Т.А.Шульгина
ФГБУ
«СарНИИТО» Минздравсоцразвития России, г. Саратов, Россия
Изучение
антибактериального действия водных растворов наночастиц серебра на клинические
штаммы Staphylococcus aureus
В
последнее время отмечена тенденция к увеличению распространённости
метициллинорезистентных золотистых стафилококков (MRSA), их частота колеблется
от 40 до 60% [1].
Для таких
инфекций характерна высокая летальность и стоимость лечения, в то время как
новые антибактериальные препараты только начинают внедряться в клиническую
практику и в создавшейся ситуации необходим контроль за распространением MRSA
[2].
Наноматериалы
открывают широкие возможности для создания новых эффективных инновационных
веществ с высокой биологической активностью, за счет повышенной склонности к
ионному и атомному обмену с образованием поверхностных связей с другими
адсорбирующимися частицами [3].
Наночастицы
можно использовать в виде мицеллярного или водного раствора, а также для
получения модифцированных наночастицами жидкофазных и твердых материалов.
Методики биохимического синтеза позволяют получать наночастицы металлов
серебра, меди, цинка, кобальта и др. малого размера (не более 15 нм),
стабильные в растворе на воздухе в течение длительного времени [4, 5].
Цель: изучение антибактериального действия водных растворов
наночастиц серебра на клинические полиантибиотикорезистентные штаммы Staphylococcus aureus.
Материалы и методы: для
проведения исследования использовали клинические штаммы Staphylococcus aureus,
выделенные от больных травматолого-ортопедического профиля; водные растворы
наночастиц серебра.
Водные растворы наночастиц серебра были добавлены в питательную среду в
концентрациях 3%, 2%, 1%, 0,5%, 0,25%, 0,125%.
Из суточной культуры микроорганизмов готовили суспензию в
физиологическом растворе в концентрации 3х104 КОЕ. По 100 мкл
суспензию высевали на опытные и контрольные чашки, которые в свою очередь
помещали в термостат на 24 часа при 37˚С с последующим подсчётом колоний.
Результаты: установлено, что характер
влияния водных растворов наночастиц серебра на рост клинических штаммов и
выраженность антибактериального эффекта прямо пропорционально зависит от его
концентрации. Эффект наночастиц оценивался с точки зрения сравнения основного
количества КОЕ с полученным для контрольной клеточной суспензии.
Отмечено, что рост бактериальных клеток полностью прекращался при
действии 3%, 2%, 1%-ных растворов наночастиц серебра.
После
воздействия водного раствора наночастиц серебра в концентрациях 0,25% и 0,5%
наблюдалось статистически достоверное снижение
количества колоний бактериальных клеток с 421 до 209 и 85,
соответственно (р<0,001).
Выводы: предварительные результаты подтверждают, что наибольшей антибактериальной активностью в
отношении клинических штаммов Staphylococcus aureus
из представленных водных растворов наночастиц серебра обладают водные растворы
в концентрации 0,5%. Такое действие приводит к значительному снижению числа
колоний полиантибиотикорезистентных штаммов золотистого стафилококка, который
является одним из наиболее частых возбудителей гнойно-воспалительных процессов.
Наноматериалы
предоставлены ООО НПК «Наномет» (г. Москва).
3. Магнитные наночастицы: методы получения,
строение и свойства / С.П.Губин, Ю.А.Кокшаров, Г.Б.Хомутов, Г.Ю.Юрков // Успехи
химии. 2005. 76 (6). С. 539-574.
4. Егорова Е.М. Тонкие свойства металлов и
их возможная роль в живых организмах / Электронная библиотека Междунар. Центра
Рерихов, 2008-2011.
5. Бактерицидные и каталитические свойства
стабильных металлических наночастиц в обратных мицеллах / Е.М.Егорова,
А.А.Ревина, Т.Н.Ростовщикова, О.И.Киселева // Вестник МГУ. Сер. 2 Химия, 2001. 42. с. 332.
6. Egorova E.M.
Biological effects of silver nanoparticles
// Silver nanoparticles: Properties, Characterization and Applications. (Ed. by
Audrey E. Welles). Nova Science Publishers, New York, 2010, p.221-258.