By Benedette Cuffari, M. Sc.Apr 4 2017

nanosilver on yleisimmin käytetty suunniteltu nanomateriaali, nanosilver on löytänyt hyödyllisiä sovelluksia veden ja ilman suodattimissa, antibakteerisissa tarkoituksissa, polymeerikalvoissa elintarvikepakkauksissa ja paljon muuta.

nanosilverin antibakteerisia ominaisuuksia on onnistuneesti sovellettu erilaisiin terveyshoitoihin, kuten laskimonsisäisiin, virtsan-ja henkitorven katetreihin, endotrakeaaliputkiin, luusementteihin, suuontelon täytteisiin, ravintolisien implanttikirurgiaan ja haavan sidontaan.

nanosilverin kyky estää infektion leviäminen johtuu siitä, että tämän materiaalin pinnasta vapautuu hopea (AG+) – ioneja, jotka kykenevät tuhoamaan rikkiä ja fosforia sisältäviä yhdisteitä, kuten bakteerien, sienten tai virusten DNA: ta ja proteiineja1.

Hopeananopartikkelit (AgNP) ovat tulleet yhä suositummiksi tällaisissa kohteissa, koska ne pystyvät tuhoamaan taudinaiheuttajia voimakkaammin pienemmillä pitoisuuksilla verrattuna irtotavarana käytettäviin hopeamääriin.

vaikka AgNP: tä on usein käytetty edellä mainittuihin lääketieteellisiin tarkoituksiin, jokapäiväiset tuotteet, kuten hammasharjat, hammastahna, Vaatteet, Kodinkoneet ja tuttipullot, ovat kaupallistaneet nanosilverin käytön ennaltaehkäisevänä ja tehokkaana antibakteerisena agenttina2.

tämä kasvava kiinnostus nanosilverin ja vastaavien profylaktisten mikrobilääkkeiden käyttöön on suoraa seurausta antibioottiresistenssin ja uuden sukupolven biosidien resistenssin nopeasta kasvusta, joka on edelleen huolenaihe kaikille väestöille.

yhtenä suurimmista uhkista maailmanlaajuiselle terveydelle, ruokaturvalle ja kehitykselle antibioottiresistenssi on luonnollinen prosessi, joka kiihtyy nopeasti antibioottien väärinkäytön seurauksena sekä eläimillä että ihmisillä.

tuberkuloosin ja keuhkokuumeen kaltaisia infektioita on siksi yhä vaikeampi hoitaa tämän vaarallisen vastustuskyvyn vuoksi, jossa tämän prosessin mekanismit kehittyvät nopeasti ja leviävät koko maailmaan3.

antibioottiresistenssin haitallinen todellisuus on jo johtava syy lisääntyneeseen kuolleisuuteen, korkeampiin lääkekustannuksiin ja pitempiin sairaalassaoloaikoihin. Ennalta ehkäisevien menetelmien, kuten rokotusten, asianmukaisen käsienpesun, hyvien elintarvikehygieniakäytäntöjen ja antibakteeristen tuotteiden, kuten nanosilveri-aineita sisältävien tuotteiden, käyttö on lupaavaa antibioottiresistenssin uhan vähentämisessä.

vaikka tämä on totta, tutkijat ovat nyt yhä huolestuneempia mahdollisesta uhasta, että tällaisten antibakteeristen tuotteiden, erityisesti AgNP: tä sisältävien tuotteiden, käyttö voi johtaa myös sen vastustuskykyyn. Tätä uhkaa edistää nanosilver-sovellusten nopea ja laaja käyttö, sillä sen käytöstä on tullut lähes keskeinen ainesosa useissa eri sovelluskategorioissa.

käsite mikro-organismien vastustuskyvystä sekä hopea-että AgNP-materiaaleille ei ole Uusi. Yksi varhaisimmista raporteista Salmonella typhimurium-kannan resistenssistä dokumentoitiin 1970-luvulla, jolloin tämän kannan havaittiin sisältävän yhdeksän resistenttiä determinanttia, jotka tunnetaan nimellä sil genes2.

samoin vuonna 2013 tehty tutkimus osoitti ubikitatiivisesti esiintyvien Bacillus-lajien bakteerien kyvyn paitsi kehittää korkea sietokyky AgNP: lle myös osoittaa lisääntynyttä proliferaatiota, kun bakteerit olivat altistuneet agnp: lle jo pitkään.

tämän tutkimuksen jatkamiseksi Tri Cindy Gunawanin johtama nanobiologien ryhmä Sydneyn teknillisen yliopiston iThree-instituutissa Australiassa tutki 140 kaupallisesti saatavilla olevaa lääke-ja ravintolisätuotetta, jotka sisälsivät AgNP-materiaalia.2.

tutkimuksissaan he tarkastelivat AG+: n mahdollista vapautumista kosketuksesta kehon nesteisiin, sitä seuraavia systeemisiä AG+: n imeytymisreittejä, jakautumis-ja kertymisreittejä sekä mikro-organismien mahdollista altistumista biologisesti saatavilla olevan AG+: n alueilla.

Tämä tutkimus osoitti, että mikro-organismit, joita esiintyy sekä kehon sisä-että ulkopuolella, voivat sopeutua hopean sytotoksiseen kykyyn ja siten tulla resistenteiksi hopealle. Yksi esimerkki realistisesta uhasta, jonka nanosilveriresistenssi voisi aiheuttaa kroonisen ihmisravinnon jälkeen, on esitetty suoliston mikroflora2: sta löydettyjen toiminnallisten sil-geenien läsnä ollessa.

näiden geenien hopeavastuskyvyn lisäksi nanosilverin biokertyvyyspotentiaali nieltynä voisi hävittää ruoansulatuskanavassa olevan suotuisan mikrobiston, mikä voisi olla tervetullutta taudinaiheuttajien kasvuun, tulehduksiin ja energiatasapainon häiriintymiseen muiden mahdollisten haittavaikutusten ohella.

tällaisten kielteisten sivuvaikutusten ehkäisemiseksi tohtori Gunawanin johtama tutkijaryhmä suosittelee agnp-resistenssin kehittymisen kohdennettua seurantaa, jotta varmistetaan, että luonnolliset mikro-organismiympäristöt, kuten suoliston mikrobisto, eivät muutu AgNP-materiaaleille altistumisen jälkeen.

samoin tutkijat suosittelevat, että AgNP-tuotteiden käyttöä arvioitaisiin uudelleen, jotta voitaisiin määrittää, onko näistä sovelluksista mahdollisesti saatava hyöty suurempi kuin niiden yhteiskunnalle mahdollisesti aiheuttamat riskit.

tulevaisuuden terveyttä ja turvallisuutta koskevassa johtopäätöksessään tutkijaryhmä totesi ”ilman AgNP: n tehokasta säänneltyä käyttöä ja ilman pyrkimyksiä seurata mahdollista (tai toteutunutta) resistenssin kehittymistä, AgNP: n kapasiteetti vaihtoehtoisena antimikrobisena aseena lisääntyvän antibioottiresistenssin aikakaudella heikkenee. 2 ”

1. Sotiriou, Georgios A ja Sotiris E Pratsinis. ”Nanosilverin suunnittelu antibakteerisena, Biosensorina ja Bioimaging-materiaalina.”Current Opinion in Chemical Engineering, Vol. 1, nro 1, 2011, s.3-10.
2. Cindy Gunawan et al. Laaja ja summittainen Nanosilverin käyttö: Genuine Potential for Microbial Resistance, ACS Nano (2017).
3. ” antibioottiresistenssi.”Maailman terveysjärjestö, Maailman terveysjärjestö, www.who.int/mediacentre/factsheets/antibiotic-resistance/en/.
4. Kuvaluotto:. com/KaterynaKon

Vastuuvapauslauseke: tässä esitetyt näkemykset ovat tekijän yksityishenkilönä esittämiä eivätkä välttämättä edusta AZoM.com rajoitettu T / A AZoNetwork omistaja ja operaattori tämän sivuston. Tämä vastuuvapauslauseke on osa tämän sivuston käyttöehtoja.

lainaukset