2022 г. №1 Том 30

ОБЩАЯ И ЧАСТHАЯ ХИРУРГИЯ

Р.И. ДОВHАР 1, А.Ю. ВАСИЛЬКОВ 2, Т.Н. СОКОЛОВА 1, И.Е. БУТЕHКО 2, С.М. СМОТРИH 1, Н.Н. ИОСКЕВИЧ 1

АHТИБАКТЕРИАЛЬHОЕ ДЕЙСТВИЕ HАHОЧАСТИЦ СЕРЕБРА

Гродненский государственный медицинский университет 1, г. Гродно,
Республика Беларусь,
Институт элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова Российской академии наук 2, г. Москва,
Российская Федерация

Цель. Определить минимальную ингибирующую концентрацию наночастиц Ag по отношению к клиническим патогенным штаммам микроорганизмов.
Материал и методы. Изучена минимальная ингибирующая концентрация наночастиц Ag, полученных методом металлопарового синтеза, на шести штаммах патогенных бактерий, включающих представителей грамположительной и грамоотрицательной групп. На микробиологическом анализаторе Vitek 2 Compact производилась идентификация каждого штамма и определение антибиотикограммы. Используемые в исследовании металлические наночастицы были получены методом металлопарового синтеза. Наночастицы Ag были изучены методами ПЭМ и РФЭС. Определение минимальной ингибирующей концентрации производилось методом серийных разведений с использованием стерильных 96-луночных планшетов и применением методики положительного и отрицательного контроля. Концентрация микроорганизмов контролировалась по стандарту мутности.
Результаты. Все используемые в исследовании патогенные штаммы бактерий характеризовались выраженной полиантибиотикорезистентностью, причём процент антибиотиков, по отношению к которым штамм был резистентен, колебался от 12,5 до 93,3%. Минимальная ингибирующая концентрация наночастиц серебра составила от 7,81 до 31,25 мкг/мл в зависимости от вида микроорганизма. Грамположительные микроорганизмы, в отличие от грамотрицательных, характеризовались меньшими значениями минимальной ингибирующей концентрации. Данные просвечивающей электронной и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии показали, что размер изученных наночастиц находится в пределах 2-15 нм.
Заключение. Наночастицы серебра с размерами 2-15 нм обладают противомикробным действием по отношению к клинически значимым, полиантибиотикорезистентным штаммам микроорганизмов. Минимальная ингибирующая концентрация наночастиц серебра в зависимости от штамма микроорганизма изменяется в пределах от 7,81 до 31,25 мкг/мл. Наночастицы серебра оказывают ингибирующее действие на микроорганизмы и в большей степени подавляют рост грамположительных по сравнению с грамотрицательными. Полученные материалы на основе наночастиц серебра представляют собой эффективную альтернативу применяемым в настоящее время антибактериальным препаратам.

Ключевые слова: серебро, металлические наночастицы, антибактериальные агенты, лекарственная устойчивость, тесты на чувствительность микробов, нанотехно
с. 38-45 оригинального издания
Список литературы
  1. Bennett JW, Chung KT. Alexander Fleming and the discovery of penicillin. Adv Appl Microbiol. 2001;49:163-84. doi: 10.1016/s0065-2164(01)49013-7
  2. Lobanovska M, Pilla G. Penicillin’s discovery and antibiotic resistance: lessons for the future? Yale J Biol Med. 2017 Mar 29;90(1):135-45. eCollection 2017 Mar. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5369031/
  3. Ahmad M, Khan AU. Global economic impact of antibiotic resistance: a review. J Glob Antimicrob Resist. 2019 Dec;19:313-16. doi: 10.1016/j.jgar.2019.05.024
  4. Федотчева ТА, Оленин АЮ, Старостин КМ, Лисичкин ГВ, Банин ВВ, Шимановский НЛ. Перспективы применения наночастиц золота, серебра и оксида железа для повышения эффективности химиотерапии опухолевых новообразований. Хим-Фарм Журн. 2015;49(4):11-22. doi: 10.1007/s11094-015-1260-6
  5. Gherasim O, Puiu RA, Bircă AC, Burdu?el AC, Grumezescu AM. An Updated Review on Silver Nanoparticles in Biomedicine. Nanomaterials (Basel). 2020 Nov 23;10(11):2318. doi: 10.3390/nano10112318
  6. Благитко ЕМ, Бурмистров ВА, Колесников АП, Михайлов ЮИ, Родионов ПП. Серебро в медицине. Новосибирск, РФ: Наука-Центр; 2004. 254 с.
  7. Abd-Elsalam KA, Alghuthaymi MA, Shami A, Rubina MS, Abramchuk SS, Shtykova EV, Vasil’kov AYu. Copper-chitosan nanocomposite hydrogels against aflatoxigenic Aspergillus flavus from dairy cattle feed. J Fungi (Basel). 2020 Jul 21;6(3):112. doi: 10.3390/jof6030112
  8. Vasil’kov AY, Dovnar RI, Smotryn SM, Iaskevich NN, Naumkin AV. Plasmon resonance of silver nanoparticles as a method of increasing their antibacterial action. Antibiotics (Basel). 2018 Aug 22;7(3):80. doi: 10.3390/antibiotics7030080
  9. Beamson G, Briggs D. High resolution XPS of organic polymers: The scienta ESCA300 database. Chichester, GB: Wiley; 1992. 306 p.
  10. Naumkin AV, Kraut-Vass A, Gaarenstroom SW, Powell CJ. NIST X-ray photoelectron spectroscopy database, NIST standard reference database number 20. Gaithersburg, USA: National Institute of Standards and Technology; 2000. doi: 10.18434/T4T88K
Адрес для корреспонденции:
230009, Республика Беларусь,
г. Гродно, ул. Горького, д. 80,
Гродненский государственный
медицинский университет,
2-я кафедра хирургических болезней,
тел.: +375 29 786-86-43,
e-mail: dr_ruslan@mail.ru,
Довнар Руслан Игоревич
Cведения об авторах:
Довнар Руслан Игоревич, к.м.н., доцент, доцент 2-й кафедры хирургических болезней, Гродненский государственный медицинский университет, г. Гродно, Республика Беларусь
https://orcid.org/0000-0003-3462-1465
Васильков Александр Юрьевич, к.х.н., доцент, ведущий научный сотрудник группы металлсодержащих гибридных материалов, Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук, г. Mocква, Российская Федерация.
https://orcid.org/0000-0001-8225-647X
Соколова Татьяна Николаевна, к.м.н., доцент, доцент кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии, Гродненский государственный медицинский университет, г. Гродно, Республика Беларусь
https://orcid.org/0000-0002-4075-4515
Бутенко Иван Евгеньевич, старший инженер группы металлсодержащих гибридных материалов, Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук, г. Mocква, Российская Федерация.
https://orcid.org/0000-0002-1741-6155
Смотрин Сергей Михайлович, д.м.н., профессор, профессор 2-й кафедры хирургических болезней, Гродненский государственный медицинский университет, г. Гродно, Республика Беларусь.
https://orcid.org/0000-0002-3944-1124
Иоскевич Николай Николаевич, д.м.н., профессор, профессор 1-й кафедры хирургических болезней, Гродненский государственный медицинский университет, г. Гродно, Республика Беларусь.
https://orcid.org/0000-0002-2954-0452
Контакты | ©Витебский государственный медицинский университет, 2007-2023