Door Benedette Cuffari, M. Sc.Apr 4 2017

de meest gebruikte ontworpen nanomateriaal, nanozilver heeft gevonden nuttige toepassingen in het water-en luchtfilters, de antibacteriële doeleinden, polymeer folie in de verpakking van het voedsel en nog veel meer.

de antibacteriële eigenschappen van nanosilver zijn met succes toegepast voor een verscheidenheid aan gezondheidsbehandelingen, waaronder intraveneuze, urine-en tracheale katheters, endotracheale tubes, botcement, mondholtevullingen, voedingssupplementen implantatiechirurgie en wondverband.

het vermogen om nanosilver te gebruiken om de verspreiding van infecties te voorkomen, is toe te schrijven aan het vrijkomen van zilverionen (Ag+) van het oppervlak van dit materiaal dat verbindingen kan vernietigen die zwavel en fosfor bevatten, zoals het DNA en de eiwitten die aanwezig zijn in bacteriën, schimmels of virus1.

Zilver nanodeeltjes (Agnp) zijn steeds populairder geworden in dergelijke items vanwege het vermogen om pathogenen te vernietigen met een superieure potentie bij lagere concentraties in vergelijking met wanneer bulkzilverhoeveelheden worden toegepast.

hoewel AgNP vaak voor bovengenoemde medische doeleinden werd gebruikt, hebben alledaagse voorwerpen zoals tandenborstels, tandpasta, kleding, huishoudelijke apparaten en babyflessen het gebruik van nanosilver als preventief en krachtig antibacterieel middel op de markt gekomen2.

deze groeiende belangstelling voor het gebruik van nanosilver en soortgelijke profylactische antimicrobiële middelen is een direct gevolg van de snelle toename van antibioticaresistentie en resistentie tegen biociden van de nieuwe generatie, die voor alle populaties een zorg blijft.

als een van de grootste bedreigingen voor de wereldwijde gezondheid, voedselzekerheid en ontwikkeling is antibioticaresistentie een natuurlijk proces dat snel versnelt als gevolg van misbruik van antibiotica bij zowel dieren als mensen.

infecties zoals tuberculose en pneumonie worden daarom steeds moeilijker te behandelen als gevolg van deze gevaarlijke resistentie, waarbij de mechanismen van dit proces snel in opkomst zijn en zich over de hele wereld verspreid3.

de schadelijke realiteit van antibioticaresistentie is al een belangrijke oorzaak van hogere sterftecijfers, hogere medische kosten en langere ziekenhuisverblijven. Het gebruik van preventieve methoden zoals vaccinaties, goede handen wassen, goede voedselhygiëne praktijken en het gebruik van antibacteriële producten, zoals die met nanosilver materialen, hebben enige belofte in het verminderen van de dreiging van antibiotische resistentie.

hoewel dit waar is, zijn onderzoekers nu bezorgd over de mogelijke dreiging dat het gebruik van dergelijke antibacteriële producten, met name die welke AgNP bevatten, ook tot resistentie kan leiden. Deze bedreiging wordt bevorderd door het snelle en wijdverspreide gebruik van nanosilvertoepassingen, aangezien het gebruik ervan bijna een kerningrediënt in verscheidene verschillende toepassingscategorieën is geworden.

het concept van resistentie van micro-organismen tegen zowel zilver-als AgNP-materialen is niet nieuw. Een van de eerste meldingen van de resistentie van Salmonella typhimurium stam werd in de jaren zeventig gedocumenteerd, waar bleek dat deze stam negen resistente determinanten bevatte, bekend als de sil genes2.

Een studie uit 2013 toonde ook het vermogen aan van alom voorkomende Bacillus species bacteriën om niet alleen een hoge tolerantie voor AgNP te ontwikkelen, maar ook een verhoogde proliferatie te vertonen na de langdurige eerdere blootstelling van de bacteriën aan AgNP.in een stap naar voortzetting van dit onderzoek onderzocht een team van nanobiologen onder leiding van Dr.Cindy Gunawan aan het iThree Institute van de University of Technology Sydney in Australië 140 in de handel verkrijgbare medische zorg en voedingssupplementproducten die AgNP-materialen2 bevatten.

In hun onderzoek hebben zij gekeken naar het identificeren van de potentiële afgifte van Ag+ na contact met lichaamsvloeistoffen, de daaropvolgende routes van systemische AG+ absorptie, distributie en accumulatie, en de potentiële blootstelling van micro-organismen op de plaatsen van biologisch beschikbare Ag+.

Deze studie toonde aan dat micro-organismen die zowel binnen als buiten het lichaam aanwezig zijn, zich kunnen aanpassen aan het cytotoxische vermogen van zilver en daardoor resistent worden tegen zilver. Een voorbeeld van de realistische dreiging die nanosilverresistentie zou kunnen vormen na chronische menselijke consumptie wordt getoond in de aanwezigheid van functionele sil-genen, die binnen de darmmicroflor2 zijn gevonden.

afgezien van de zilverresistentie van deze genen, zou het bioaccumulerende potentieel van nanosilver na inname de in het maagdarmkanaal aanwezige voordelige microflora kunnen uitroeien, die onder andere de groei van pathogenen, ontstekingen en verstoorde energiebalans zou kunnen verwelkomen.

om dergelijke negatieve bijwerkingen te voorkomen, adviseert het team van onderzoekers onder leiding van Dr.Gunawan een gerichte surveillance van de ontwikkeling van agnp-resistentie te handhaven om ervoor te zorgen dat natuurlijke micro-organismen, zoals die aanwezig zijn in de darmflora, niet veranderen na blootstelling aan AgNP-materialen.op dezelfde manier bevelen onderzoekers aan dat het gebruik van AgNP-producten opnieuw wordt beoordeeld om te bepalen of de potentiële voordelen van deze toepassingen opwegen tegen de potentiële risico ‘ s die zij voor de samenleving opleveren.

in een betreffende conclusie betreffende de toekomstige gezondheid en veiligheid van de samenleving, verklaarde het team van onderzoekers “zonder effectief gereguleerd gebruik van AgNP en zonder inspanningen om mogelijke (of gerealiseerde) resistentieontwikkeling te monitoren, zal de capaciteit van AgNP als alternatief antimicrobieel wapen in het tijdperk van toenemende antibioticaresistentie verminderd zijn. 2 ”

1. Sotiriou, Georgios A, and Sotiris E Pratsinis. “Engineering Nanosilver als een antibacteriële, Biosensor en Bioimaging materiaal.”Current Opinion in Chemical Engineering, Vol. 1, nr. 1, 2011, blz. 3-10.
2. Cindy Gunawan et al. Wijdverspreid en willekeurig Nanosilvergebruik: echt potentieel voor Microbiële weerstand, ACS Nano (2017).
3. “antibioticaresistentie.”World Health Organization, World Health Organization, www.who.int/mediacentre/factsheets/antibiotic-resistance/en/.
4. Image Credit:. com/KaterynaKon

Disclaimer: De meningen die hier worden geuit zijn die van de auteur uitgedrukt in hun privé-hoedanigheid en vertegenwoordigen niet noodzakelijk de standpunten van AZoM.com beperkt T / A AZoNetwork de eigenaar en exploitant van deze website. Deze disclaimer maakt deel uit van de Gebruiksvoorwaarden van deze website.

citaties