Abstract:
Hospital-acquired infections remain a significant concern in modern healthcare, particularly those resulting from invasive medical procedures. According to the World Health Organization (2020), a considerable proportion of hospitalized patients contract infections during their stay. Among the leading causative agents, Escherichia coli and Staphylococcus aureus have been extensively reported as major contributors to these infections. Over time, these bacteria have developed resistance to multiple antibiotics, limiting treatment options and emphasizing the need for innovative antimicrobial strategies. Gallium (Ga³⁺) has emerged as a promising alternative due to its physicochemical similarity to iron (Fe³⁺), which enables it to disrupt bacterial metabolic processes. This property allows gallium to interfere with the growth of both planktonic bacteria and biofilms. In this study, serial microdilution assays were conducted to determine the minimum inhibitory concentration (MIC) of gallium nitrate (Ga(NO₃)₃) required to inhibit E. coli and S. aureus. The findings revealed that bacterial growth was significantly reduced at concentrations of 11.25 μM for E. coli and 1.40 μM for S. aureus. These results indicate that even low concentrations of Ga(NO₃)₃ effectively suppressed the proliferation of these nosocomial pathogens, demonstrating a potential advantage over previously reported antimicrobial approaches.
Description:
Infecțiile dobândite în spital rămân o preocupare semnificativă în asistența medicală modernă, în special cele rezultate din proceduri medicale invazive. Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății (2020), o proporție considerabilă dintre pacienții internați contractează infecții în timpul șederii lor. Printre principalii agenți cauzali, Escherichia coli și Staphylococcus aureus au fost raportate pe larg ca contribuitori majori la aceste infecții. De-a lungul timpului, aceste bacterii au dezvoltat rezistență la mai multe antibiotice, limitând opțiunile de tratament și subliniind nevoia de strategii antimicrobiene inovatoare. Galiul (Ga³⁺) a apărut ca o alternativă promițătoare datorită asemănării sale fizico-chimice cu fierul (Fe³⁺), care îi permite să perturbe procesele metabolice bacteriene. Această proprietate permite galiului să interfereze cu creșterea atât a bacteriilor planctonice, cât și a biofilmelor. În acest studiu, s-au efectuat teste de microdiluție în serie pentru a determina concentrația minimă inhibitoare (MIC) de nitrat de galiu (Ga(NO₃)₃) necesară pentru a inhiba E. coli și S. aureus. Descoperirile au arătat că creșterea bacteriană a fost redusă semnificativ la concentrații de 11,25 μM pentru E. coli și 1,40 μM pentru S. aureus. Aceste rezultate indică faptul că chiar și concentrațiile scăzute de Ga(NO₃)₃ au suprimat în mod eficient proliferarea acestor agenți patogeni nosocomiali, demonstrând un avantaj potențial față de abordările antimicrobiene raportate anterior.
