Hvordan antibakteriel Nanosilver bliver et Resistensproblem
-
af Benedette Cuffari, M. Sc. Apr 4 2017
som det mest anvendte konstruerede nanomateriale har nanosilver fundet nyttige anvendelser i vand-og luftfiltre, antibakterielle formål, polymerfilm i fødevareemballage og meget mere.de antibakterielle egenskaber ved nanosilver er med succes blevet anvendt til en række sundhedsbehandlinger, herunder intravenøse, urin-og luftrørskatetre, endotrakeale rør, knoglecementer, mundhulefyldninger, kosttilskud implantatkirurgi og sårforbindinger.
evnen til nanosilver for at forhindre spredning af infektion skyldes frigivelse af sølv (Ag+) ioner fra overfladen af dette materiale, der er i stand til at ødelægge forbindelser, der indeholder svovl og fosfor, såsom DNA og proteiner, der findes i bakterier, svampe eller viruser1.
sølv nanopartikler (AgNP) er blevet mere og mere populære i sådanne genstande på grund af dets evne til at ødelægge patogener i overlegen styrke ved lavere koncentrationer sammenlignet med når bulk sølvmængder anvendes.
mens AgNP ofte har været ansat til de førnævnte medicinske formål, har hverdagsartikler som tandbørster, tandpasta, tøj, husholdningsapparater og babyflasker kommercialiseret brugen af nanosilver som et forebyggende og potent antibakterielt middel2.
denne voksende interesse for brugen af nanosilver og lignende profylaktiske antimikrobielle midler er et direkte resultat af den hurtige stigning i antibiotikaresistens såvel som resistens over for ny generation af biocider, der fortsat er et problem for alle populationer.
som en af de største trusler mod global sundhed, fødevaresikkerhed og udvikling er antibiotikaresistens en naturlig proces, der hurtigt accelererer som følge af misbrug af antibiotika hos både dyr og mennesker.
infektioner som tuberkulose og lungebetændelse bliver derfor stadig sværere at behandle som følge af denne farlige modstand, hvor mekanismerne i denne proces hurtigt opstår og spredes over hele verden3.
den skadelige virkelighed af antibiotikaresistens er allerede en førende årsag til øget dødelighed, højere medicinske omkostninger og længere hospitalsophold. Brug af forebyggende metoder såsom vaccinationer, korrekt håndvask, god fødevarehygiejnepraksis og anvendelse af antibakterielle produkter, såsom dem, der indeholder nanosilvermaterialer, har noget løfte om at reducere truslen om antibiotikaresistens.
selvom dette er sandt, bliver forskere nu bekymrede over den mulige trussel om, at brugen af sådanne antibakterielle produkter, især dem, der indeholder AgNP, også kan føre til dets resistens. Denne trussel fremmes af den hurtige og udbredte anvendelse af nanosilver-applikationer, da dens anvendelse næsten er blevet en kerneingrediens i flere forskellige applikationskategorier.
begrebet mikroorganismeresistens over for både sølv-og AgNP-materialer er ikke nyt. Faktisk blev en af de tidligste rapporter om resistens af Salmonella typhimurium stamme dokumenteret i 1970 ‘ erne, hvor denne stamme viste sig at indeholde ni resistente determinanter, kendt som sil genes2.
tilsvarende viste en undersøgelse fra 2013 evnen hos allestedsnærværende forekommende bacillus-arter bakterier til ikke kun at udvikle en høj tolerance over for AgNP, men udviser også en forbedret spredning efter den langvarige tidligere eksponering af bakterierne for AgNP.
i et skridt i retning af at fortsætte denne forskning undersøgte et team af nanobiologer ledet af Dr. Cindy Gunavan ved iThree Institute inden for University of Technology Sydney i Australien 140 kommercielt tilgængelige medicinske pleje-og kosttilskudsprodukter indeholdende AgNP-materialer2.
i deres forskning så de på at identificere den potentielle frigivelse af Ag+ efter kontakt med kropsvæsker, de efterfølgende ruter for systemisk AG+ absorption, distribution og akkumulering og den potentielle eksponering af mikroorganismer på stederne for biotilgængelig Ag+.
denne undersøgelse viste, at mikroorganismer, der er til stede både i og uden for kroppen, har potentialet til at tilpasse sig sølvets cytotoksiske evne og derfor bliver resistente over for det. Et eksempel på den realistiske trussel, som nanosilverresistens kan udgøre efter kronisk konsum, er vist i nærvær af funktionelle sil-gener, som er fundet i tarmmikroflora2.
bortset fra disse geners sølvresistensevne kunne det bioakkumulerende potentiale af nanosilver efter indtagelse udrydde den gavnlige mikroflora, der er til stede i mave-tarmkanalen, hvilket kunne byde patogenvækst, betændelse og forstyrret energibalance velkommen, blandt andre mulige bivirkninger.
for at forhindre, at sådanne negative bivirkninger opstår, anbefaler forskerholdet ledet af Dr. Gunavan en målrettet overvågning af udviklingen af AgNP-resistens opretholdes for at sikre, at naturlige mikroorganismemiljøer, såsom dem, der findes i tarmmikrofloraen, ændres ikke efter eksponering for AgNP-materialer.
tilsvarende anbefaler forskere, at brugen af AgNP-produkter revurderes for at afgøre, om de potentielle fordele ved disse applikationer opvejer de potentielle risici, de udgør for samfundet.
i en angående konklusion vedrørende samfundets fremtidige sundhed og sikkerhed sagde forskerholdet “uden effektiv reguleret brug af AgNP og uden bestræbelser på at overvåge for potentiel (eller realiseret) resistensudvikling vil AGNP’ s kapacitet som et alternativt antimikrobielt våben i en tid med stigende antibiotikaresistens blive formindsket. 2 ”
- Sotiriou, Georgios A og Sotiris E Pratsinis. “Engineering Nanosilver som en antibakteriel, Biosensor og Bioimaging materiale.”Nuværende udtalelse inden for Kemiteknik, Vol. 1, No. 1, 2011, s. 3-10.
- et al. Udbredt og vilkårlig anvendelse af Nanosilver: ægte potentiale for mikrobiel resistens, ACS Nano (2017).
- ” antibiotikaresistens.”Verdenssundhedsorganisationen, Verdenssundhedsorganisationen, www.who.int/mediacentre/factsheets/antibiotic-resistance/en/.
- Billedkredit:. com/KaterynaKon
ansvarsfraskrivelse: de synspunkter, der udtrykkes her, er forfatterens synspunkter udtrykt i deres private kapacitet og repræsenterer ikke nødvendigvis synspunkterne fra AZoM.com ejeren og operatøren af denne hjemmeside. Denne ansvarsfraskrivelse er en del af Vilkårene og betingelserne for brug af denne hjemmeside.
skrevet af
Benedette Cuffari
efter at have afsluttet sin Bachelor of Science i toksikologi med to mindreårige i spansk og kemi i 2016 fortsatte Benedette sine studier for at afslutte sin Master of Science i Toksikologi i Maj 2018. Under kandidatskolen undersøgte Benedette dermatotoksiciteten af mechlorethamin og bendamustin; to nitrogen sennep alkyleringsmidler, der anvendes i kræftbehandling.
citater
brug et af følgende formater til at citere denne artikel i dit essay, papir eller rapport:
-
APA
Cuffari, Benedette. (2017, April 04). Hvordan antibakteriel Nanosilver bliver et Resistensproblem. Asonano. Hentet den 24. marts 2021 fra https://www.azonano.com/article.aspx?ArticleID=4446.
-
MLA
Cuffari, Benedette. “Hvordan antibakteriel Nanosilver bliver et Resistensproblem”. Asonano. 24. marts 2021. <https://www.azonano.com/article.aspx?ArticleID=4446>.
-
Chicago
Cuffari, Benedette. “Hvordan antibakteriel Nanosilver bliver et Resistensproblem”. Asonano. https://www.azonano.com/article.aspx?ArticleID=4446. (adgang til 24.marts 2021).
-
Harvard
Cuffari, Benedette. 2017. Hvordan antibakteriel Nanosilver bliver et Resistensproblem. 24. marts 2021, https://www.azonano.com/article.aspx?ArticleID=4446.