av Benedette Cuffari, M. Sc. Apr 4 2017

som det mest använda konstruerade nanomaterialet har nanosilver funnit användbara tillämpningar i vatten-och luftfilter, antibakteriella ändamål, polymerfilmer i livsmedelsförpackningar och mycket mer.de antibakteriella egenskaperna hos nanosilver har framgångsrikt tillämpats för en mängd olika hälsobehandlingar inklusive intravenösa, urin-och trakeala katetrar, endotrakeala rör, bencement, munhålfyllningar, kosttillskott implantatkirurgi och sårförband.

förmågan att nanosilver för att förhindra smittspridning beror på frisättning av silver (Ag+) joner från ytan av detta material som kan förstöra föreningar som innehåller svavel och fosfor, såsom DNA och proteiner som finns i bakterier, svampar eller virus1.

silver nanopartiklar (AGNP) har blivit alltmer populära i sådana föremål på grund av dess förmåga att förstöra patogener i överlägsen styrka vid lägre koncentrationer jämfört med när stora mängder silver appliceras.

medan AgNP ofta har använts för ovannämnda medicinska ändamål har vardagliga föremål som tandborstar, tandkräm, kläder, hushållsapparater och babyflaskor kommersialiserat användningen av nanosilver som ett förebyggande och potent antibakteriellt medel2.

detta växande intresse för användning av nanosilver och liknande profylaktiska antimikrobiella medel är ett direkt resultat av den snabba ökningen av antibiotikaresistens, liksom resistens mot nya generationens biocider, som fortsätter att vara ett problem för alla populationer.som ett av de största hoten mot global hälsa, livsmedelssäkerhet och utveckling är antibiotikaresistens en naturlig process som snabbt accelererar till följd av missbruk av antibiotika hos både djur och människor.

infektioner som tuberkulos och lunginflammation blir därför allt svårare att behandla som ett resultat av denna farliga resistens, där mekanismerna i denna process snabbt växer fram och sprider sig över hela världen3.

den skadliga verkligheten av antibiotikaresistens är redan en ledande orsak till ökad dödlighet, högre medicinska kostnader och längre sjukhusvistelser. Användningen av förebyggande metoder som vaccinationer, korrekt handtvätt, god mathygienpraxis och användning av antibakteriella produkter, såsom de som innehåller nanosilvermaterial, har något löfte för att minska hotet om antibiotikaresistens.

även om detta är sant, växer forskare Nu oroade över det möjliga hotet att användningen av sådana antibakteriella produkter, särskilt de som innehåller AgNP, kan leda till dess resistens också. Detta hot främjas av den snabba och utbredda användningen av nanosilverapplikationer, eftersom dess användning har blivit nästan en kärningrediens i flera olika applikationskategorier.

begreppet mikroorganismresistens mot både silver-och AgNP-material är inte nytt. Faktum är att en av de tidigaste rapporterna om resistens hos Salmonella typhimurium-stammen dokumenterades på 1970-talet, där denna stam visade sig innehålla nio resistenta determinanter, kända som sil-generna2.på samma sätt visade en 2013-studie förmågan hos allestädes närvarande bacillusarter bakterier att inte bara utveckla en hög tolerans mot AgNP, men uppvisar också en förbättrad proliferation efter den långvariga tidigare exponeringen av bakterierna för AgNP.

i ett steg mot att fortsätta denna forskning undersökte ett team av nanobiologer ledda av Dr Cindy Gunawan vid iThree Institute inom University of Technology Sydney i Australien 140 kommersiellt tillgängliga medicinska vård-och kosttillskottsprodukter innehållande AGNP-material2.

i sin forskning tittade de på att identifiera den potentiella frisättningen av Ag+ efter kontakt med kroppsvätskor, de efterföljande vägarna för systemisk Ag+ absorption, distribution och ackumulering och den potentiella exponeringen av mikroorganismer på platserna för biotillgänglig Ag+.

denna studie indikerade att mikroorganismer som finns både inom och utanför kroppen har potential att anpassa sig till den cytotoxiska förmågan hos silver och därför blir resistenta mot det. Ett exempel på det realistiska hotet som nanosilverresistens kan utgöra efter kronisk konsumtion visas i närvaro av funktionella sil-gener, som har hittats i tarmmikrofloran2.

bortsett från silverresistensförmågan hos dessa gener, kan den bioackumulerande potentialen hos nanosilver efter intag utrota den beneificiala mikrofloran som finns i mag-tarmkanalen, vilket kan välkomna patogentillväxt, inflammation och störd energibalans, bland andra möjliga biverkningar.

för att förhindra att sådana negativa biverkningar uppstår rekommenderar forskargruppen under ledning av Dr.Gunawan en riktad övervakning av utvecklingen av AGNP-resistens bibehålls för att säkerställa att naturliga mikroorganismmiljöer, såsom de som finns i tarmmikrofloran, inte förändras efter exponering för AGNP-material.på samma sätt rekommenderar forskare att användningen av AGNP-produkter omprövas för att avgöra om de potentiella fördelarna med dessa applikationer uppväger de potentiella riskerna de utgör för samhället.

i en angående slutsats om samhällets framtida hälsa och säkerhet uttalade forskargruppen ”utan effektiv reglerad användning av AgNP och utan ansträngningar att övervaka för potentiell (eller realiserad) resistensutveckling kommer AGNP: s kapacitet som ett alternativt antimikrobiellt vapen i tiden med ökande antibiotikaresistens att minska. 2 ”

1. Sotiriou, Georgios A och Sotiris e Pratsinis. ”Engineering Nanosilver som ett antibakteriellt, Biosensor och Bioimaging Material.”Nuvarande yttrande i kemiteknik, Vol. 1, nr 1, 2011, s.3-10.
2. Cindy Gunawan et al. Utbredd och urskillningslös Nanosilveranvändning: äkta Potential för mikrobiell resistens, ACS Nano (2017).
3. ”antibiotikaresistens.”Världshälsoorganisationen, Världshälsoorganisationen, www.who.int/mediacentre/factsheets/antibiotic-resistance/en/.
4. bildkredit:. com/KaterynaKon

ansvarsfriskrivning: de åsikter som uttrycks här är de av författaren som uttrycks i sin privata kapacitet och representerar inte nödvändigtvis åsikterna från AZoM.com Limited T / A AZoNetwork ägaren och operatören av denna webbplats. Denna ansvarsfriskrivning utgör en del av villkoren för användning av denna webbplats.

skriven av

Benedette Cuffari

Efter att ha avslutat sin kandidatexamen i toxikologi med två minderåriga i spanska och kemi 2016 fortsatte Benedette sina studier för att slutföra sin Master of Science i toxikologi i maj 2018. Under forskarskolan undersökte Benedette dermatotoxiciteten hos mekloretamin och bendamustin; två kväve senap alkylerande medel som används vid cancer mot cancer.

citat