Wpływ nanocząstek srebra na funkcjonowanie organizmu człowieka

Bacciarelli, A.; Kołodziejczyk, M.; Rybicki, E.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Wpływ nanocząstek srebra na funkcjonowanie organizmu człowieka

Autorzy

Bacciarelli A. , Kołodziejczyk M. , Rybicki E.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://www.ips.lodz.pl/pl/biuletyn

Identyfikatory

Warianty tytułu

Health Effects of silver nanoparticles - Review

Języki publikacji

Abstrakty

Nanotechnologia jest obecnie najbardziej obiecującą i niezwykle szybko rozwijającą się dziedziną nauki, znajdującą zastosowanie zarówno w medycynie, włókiennictwie jak i wielu innych gałęziach przemysłu. Najbardziej rozpowszechnionym produktem o rozmiarach zawierających się w nanoskali jest srebro. Stosowane nanocząstki srebra są zazwyczaj mniejsze od 100 nm i posiadają od 20 do 15 000 atomów srebra. Badania dowiodły, iż cząstki srebra w skali nano wykazują niezwykłe właściwości chemiczne, fizyczne oraz biologiczne. Dlatego też coraz częściej stosuje sieje zarówno w medycynie jak i innych związanych z nią dziedzinach nauki i przemysłu. Z rozpowszechnianiem i stosowaniem nowych technologii wiąże się jednak ryzyko polegające na niedokładnym rozpoznaniu mechanizmu działania srebra zarówno na organizmy jednokomórkowe jak i na organizm ludzki. Biodystrybucja, kumulowanie się nanocząstek srebra w organach, czy cytotoksyczność nanosrebra w stosunku do tkanek to tylko niektóre z wielu problemów pojawiających się w ostatnich doniesieniach naukowych. Dotychczas zbadano wpływ nanocząstek srebra na układ oddechowy, skórę, układ trawienny oraz na niektóre tkanki naszego organizmu. Są to badania wstępne, nasuwające jednakże wiele pytań oraz powodujące pojawianie się wątpliwości, czy warto tak szeroko rozpowszechniać stosowanie nanotechnologii.

Nanotechnology is the most promising field of science for generating new application in medicine, textiles and also in the other branch of industry. A most prominent nanoproducts are nanosilver particlrs. Usually nanosilver particles are smaller than 100 nm and contain 20-15.000 silver atoms. Researches proved than silver in nanoscale exhibit extraordinary physical, chemical and biological properties. Due to this fact, use of nanosilver particles becoming more and more prevalent in many fields of industry. With the widespread and usage of new technologies there is, however, connected the risk of scant insights into interaction of nanoparticles with both microorganisms and human body. Biodistribution, organ accumulation or cytotoxity of nanosilver its only a few of many problems appears in the last research. Currently is investigated impact of nanosilver particles on respiratory system, skin and gastrointestinal tract. These are only a preliminary results, but we can be certain that silver-based products should be used carefulness.

Słowa kluczowe

nanotechnologia nanocząstki srebra właściwości nanocząstek

nanotechnology silver nanoparticles properties of nanoparticles

Wydawca

Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, Oddział Farb i Tworzyw

Czasopismo

Barwniki, Środki Pomocnicze

Rocznik

2008

Tom

nr 4

Strony

99--113

Opis fizyczny

Bibliogr. 42 poz.

Twórcy

autor

Bacciarelli A.

autor

Kołodziejczyk M.

autor

Rybicki E.

Instytut Architektury Tekstyliów, Wydział Technologii Materiałowych i Wzornictwa Tekstyliów, Politechnika Łódzka, anbacciarelli@o2.pl

Bibliografia

1. Atiyeh B. S., Costagliola M., Hayek S. K, Dibo S. A. Effect of silver on bum wound infection control and healing: Reviev of the literatur. Burns. 2007, 33, 139-148
2. Chen X., Schluesener H.J. 2007. Nanosilver: A nanoproduct in medical application Toxicology Letters. 2008,176, 1-12
3. Bugla-Płoskońska G., Oleszkiewicz A. Biologiczna aktywność srebra i jego zastosowanie w medycynie. Problemy Nauk Biologicznych. 2007, 56, 274-275
4. Klasen H. J. Historical review of the use of silver in the treatment of burns. Renewed interest for silver. Burns. 2000, 26, 130-138
5. Eturska M., Obreshkova E. Argyria in the prolonged use of adsorgan. Vutr Boles. 1979. 18, 121-123
6. Spencer W.H., Garron L.K., Contreras F., Hayes T.L., Lai C. Endogenous and exogenous ocular and systemic silver deposition. Trans Ophthalmol. Soc. U.K. 1980,100, 171-178
7. Bosetti M., Masse A., Tobin E., Cannas M. Silver coated materials for external fixation devices; in vitro biocompatibility and genotoxicity. Biomaterials. 2002, 23, 887-892
8. Drake P.L., Hazelwood K.J. Exposure-related health effects of silver and silver compounds: a review. Ann. Occup. Hyg. 2005, 49, 575-585
9. Hussain S.M., Hess K.L., Gearhart J.M., Geiss K.T., Schlager J.J. In vitro toxicity of nanoparticles in BRL 3A rat liver cells. Toxicol. In Vitro. 2005,19, 975-983
10. Poon V.K., Burd A. In vitro cytotoxity of silver: implication for clinical wound care. Burns. 2004, 30, 140-147
11. Widoniak J., Eden-Assmann S. Silver particles tailoring of shapes and sizes. Colloids and Surfaces. 2007, 270-271, 340-344
12. Suber L., Sondi L., Matijevic E. Preparation and the mechanisms of formation of silver particles of different morphologies in homogeneous solutions; Journal of Colloid and Interface Science. 2005, 288, 489-495
13. Hah H.J, Koo S.M. Preparation of silver nanoparticles through alcohol reduction with organoalkoxysilanes. Journal of Sol-Gel Science and Technology. 2003 26, 467-471
14. Kobayashi Y., Katakami H., Mine E., Nagao D., Konno M., Liz-Marzan L.M. Silica coating of silver nanoparticles using a modified Stober method. J. Colloid Interf. Sci. 2005, 283, 392-396
15. Chen J., Han CM., Lin X.W., Tang Z.J., Su S.J. Effect of silver nanoparticle dressing on second degree burn wound. Zhonghua Wai Ke Za Zhi. 2006b, 44, 50-52
16. Xia T., Kovochich M., Brant J., Hotze M., Sempf J., Oberley T., Sioutas C, Yeh J.I., Wiesner M.R., Nel A.E. Comparison of the abilities of ambient and manufactured nanoparticles to induce cellular toxicity according to an oxidative stress paradigm. Nano Letters. 2006, 6, 1794-1807
17. Skokowski J. Wybrane pojęcia z pneumonologii "Encyklopedia Badań Medycznych" Wydawnictwo Medyczne MAKmed, Gdańsk 1996
18. Liu X., Keane M.J., Harrison J.C., Cilento E.V., Ong T., Wallace W.E. Phospholipid surfactant adsorption by respirable quartz and in vitro expression of cytotoxicity and DNA damage. Toxicology Letters. 1998, 96-97, 77-84
19. Kendall M., Brown L., Trought K. Molecular adsorption at particle surfaces: a PM toxicity mediation mechanism. Inhalation Toxicology 1 (Suppl). 2004, 99-105
20. Ziora D. Surowicze markery w samoistnym włóknieniu płuc, Pneumology Alergology. Pol. 2007, 75, 268-272
21. Kaewamatawong T., Shimada A., Okajima M., Inoue H., Morita T., Inoue K., Takano H. Acute and subacute pulmonary toxicity of low dose of ultrafine colloidal silica particles in mice after intratracheal instillation. Toxicol. Pathol. 2006, 34, 958-965
22. Soto K., Garza K.M., Murr L.E. Cytotoxic effects of aggregated nanomaterials. Acta Biomater. 2007, 3,351-358
23. Renwick L.C., Brown D., Clouter A., Donaldson K. Increased inflammation and altered macrophage chemotactic responses caused by two ultrafine particle types. Occup. Environ. Med. 2004, 61, 442-447
24. Dick C.A., Brown D.M., Donaldson K., Stone V. The role of free radicals in the toxic and inflammatory effects of four different ultrafine particle types. Inhal. Toxicol. 2003, 15, 39-52
25. Lundborg M., Johard U., Lastbom L., Gerde P., Camner P. Human alveolar macrophage phagocytic function is impaired by aggregates of ultrafine carbon particles. Environ. Res. 2001, 86, 244-253.
26. Inoue K., Takano H., Yanagisawa R., Hirano S., Sakurai M., Shimada A., Yoshikawa T. Effects of airway exposure to nanoparticles on lung inflammation induced by bacterial endotoxin in mice. Environ. Health Perspect. 2006. 114, 1325— 1330
27. Takenaka S., Karg E., MollerW., Roth C, Ziesenis, A., Heinzmann U., Schramel P., Heyder J. A morphologic study on the fate of ultrafme silver particles: distribution pattern of phagocytized metallic silver in vitro and in vivo. Inhal. Toxicol. 2000, 12, 291-299
28. Takenaka S., Karg E., Roth C, Schulz H., Ziesenis A., Heinzmann U., Schramel P., Heyder J. Pulmonary and systemic distribution of inhaled ultrafme silver particles in rats. Environ. Health Perspect. 4 (SuppL). 2001, 547-551
29. Placek W. Wybrane pojęcia z dermatologii "Encyklopedia Badań Medycznych" Wydawnictwo Medyczne MAKmed. Gdańsk 1996
30. Ryman-Rasmussen J.P., Riviere J.E., Monteiro-Riviere N.A. Penetration of intact skin by quantum dots with diverse physicochemical properties. Journal of Toxicological Sciences. 2006, 91, 159-165
31. Gopee N.V., Roberts D.W., Webb P., Cozart C.R., Siitonen P.H., Warbritton A.R., Yu W.W., Colvin V.L., Walker N.J., Howard P.C. Migration of intradermally injected quantum dots to sentinel organs in mice. Journal of Toxicological Sciences. 2007, 98, 249-257
32. Tinkle S.S., Antonim' J.M., Rich B.A., Roberts J.R., Salmen R., DePree K., Adkins E.J. Skin as a route of exposure and sensitization in chronic beryllium disease. Environmental Health Perspectives Volume. 2003, 111, 1202-1208
33. Kakurai M., Demitsu T., Umemoto N., Ohtsuki M., Nakagawa H. Activation of mast cells by silver particles in a patient with localized argyria due to implantation of acupuncture needles. The British Journal of Dermatology. 2003, 148, 822
34. Suzuki Y., Yoshimaru T., Yamashita K., Matsui T., Yamaki M., Shimizu K. Exposure of RBL-2H3 mast cells to Ag(+) induces cell degranulation and mediator release. Biochemical and Biophysical Research Communications. 2001, 283, 707-714
35. Yoshimaru T., Suzuki Y., Inoue T., Niide O., Ra C. Silver activates mast cells through reactive oxygen species production and a thiol-sensitive store-independent Ca2+ influx. Free Radical Biology and Medicine. 2006, 40, 1949-1959
36. Trop M., Novak M., Rodl S., Hellbom B., Kroell W., Goessler W. Silver-coated dressing Acticoat caused raised liver enzymes and argyria-like symptoms in burn patient. Journal of Trauma. 2006, 60, 648-652
37. Madaliński M. Wybrane pojęcia z gastroenterologii "Encyklopedia Badań Medycznych" Wydawnictwo Medyczne MAKmed. Gdańsk 1996
38. Smith M.W., Thomas N.W., Jenkins P.G., Miller N.G., Cremaschi D., Porta C. Selective transport of microparticles across Peyer's patch follicle-associated M cells from mice and rats. Experimental Physiology. 1995, 80, 735-743
39. Jani P., Halbert G.W., Langridge J., Florence A.T. Nanoparticle uptake by the rat gastrointestinal mucosa: quantitation and particle size dependency. Journal of Pharmacy and Pharmacology. 1990,. 42, 821-826
40. Aprahamian M., Michel C, Humbert W., Devissaguet J.P., Damge C. Transmucosal passage of polyalkylcyanoacrylate nanocapsules as a new drug carrier in the small intestine. Biology of the Cell - 61. 1987, 69-76
41. Wzorek Z., Konopka M., Nanosrebro - nowy środek bakteriobójczy. Czasopismo Techniczne Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, z. l-Ch/2007
42. Westerhoff P.,. Troy M. Benn , 04 Apr 2008 As Nanotech Goes Mainstream, "Toxic Socks" Raise Concerns; 235th American Chemical Society National Meeting In New Orleans (ACS).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BPS6-0002-0037