Trong một nghiên cứu đầu năm 2023, các nhà khoa học của Đại học Florida đã phát hiện ra rằng sự kết hợp giữa kháng sinh và hạt nano bạc chống lại vi khuẩn kháng kháng sinh cho hiệu quả rất tốt. Điều này đã đem lại hy vọng mới trong việc kiểm soát các bệnh truyền nhiễm nguy hiểm.
Nano bạc – giải pháp kiểm soát nhiễm khuẩn tiềm năng
Trong nhiều thế kỷ, đặc tính kháng khuẩn của bạc đã được biết đến và ứng dụng rộng rãi trong đời sống cũng như y học. Sau sự phát triển của kháng sinh, vật liệu này lại dường như đã bị bỏ quên trong công cuộc kiểm soát nhiễm khuẩn của ngành y học.
Tuy nhiên, mối đe dọa từ vi khuẩn kháng thuốc kháng sinh ngày càng gia tăng. Việc lạm dụng kháng sinh đã dẫn đến sự xuất hiện của vi khuẩn kháng thuốc, làm giảm hiệu quả của các loại kháng sinh sẵn có. Sự phát triển của các liệu pháp kháng sinh không thể theo kịp tốc độ kháng thuốc này, dẫn đến tỷ lệ tử vong ở người bệnh nhiễm trùng ngày càng gia tăng. Vì vậy, việc tìm kiếm các phương pháp điều trị hiệu quả trở nên cấp bách hơn bao giờ hết.
Theo đó, bạc đã được khai thác và phát triển dưới dạng vật liệu nano như một biện pháp hỗ trợ và thay thế cho kháng sinh. Các hạt nano bạc đã thu hút nhiều sự chú ý với vai trò là các chất kháng khuẩn tiềm năng. Ở kích thước này, hạt nano có khả năng hoạt động và gây tác dụng ở cấp độ tế bào. Hiệu quả kháng khuẩn của nano bạc thay đổi tùy theo cấu trúc, kích thước và nồng độ.
Nano bạc kháng khuẩn theo nhiều cơ chế khác nhau, bao gồm gây tổn thương cấu trúc màng, tạo gốc tự do phá hủy các vật chất và ngăn chặn các quá trình sinh học tự nhiên của vi khuẩn. Cơ chế và đích tác dụng đa dạng này giúp nano bạc không bị kháng bởi cả các vi khuẩn đa kháng mạnh hiện nay.
Không chỉ vậy, nano bạc chống viêm và kích thích làm lành vết thương cũng rất hiệu quả. Vì vậy, nano bạc hiện nay có rất nhiều ứng dụng đa dạng như khử trùng dụng cụ, thiết bị, đồ bảo hộ y tế, chăm sóc vết thương hở, điều trị nội khoa,…
Kháng sinh kết hợp nano bạc chống lại vi khuẩn kháng kháng sinh cho hiệu quả cao
Đầu năm 2023, các nhà khoa học của Đại học Florida đã thực hiện một nghiên cứu để đánh giá hoạt tính kháng khuẩn và độ an toàn của hạt nano bạc. Nghiên cứu đã phát hiện ra rằng nano bạc có hiệu quả chống lại nhiều loại vi khuẩn kháng kháng sinh, bao gồm E. coli, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii và Staphylococcus aureus kháng Methicillin. Hơn nữa, ở nồng độ kháng khuẩn, nano bạc không gây độc tế bào đối với bất kỳ dòng tế bào động vật có vú nào được thử nghiệm, bao gồm đại thực bào, tế bào gốc và tế bào biểu mô.
Đáng chú ý, nghiên cứu này cũng đã đánh giá tác động của nano bạc khi kết hợp với kháng sinh diệt khuẩn mạnh nhóm Aminoglycosid. Nano bạc và kháng sinh này có chung đích tác dụng là Ribosome của vi khuẩn. Nhóm nghiên cứu đã kiểm tra xem liệu các hạt nano bạc có bán trên thị trường có tăng cường sức mạnh của kháng sinh và cho phép các loại thuốc này chống lại chính các vi khuẩn đã tiến hóa để chống lại chúng hay không.
Daniel Czyż, tác giả chính của nghiên cứu cho biết:
“Chúng tôi phát hiện ra rằng các hạt nano bạc và kháng sinh phổ rộng Aminoglycosid phối hợp với nhau. Khi kết hợp với một lượng nhỏ hạt nano bạc, lượng kháng sinh cần thiết để ức chế vi khuẩn giảm đi 22 lần. Điều này cho thấy các hạt nano có khả năng tăng cường tác dụng của thuốc hơn nhiều”.
“Ngoài ra, Kháng sinh Aminoglycosid có nhiều tác dụng phụ tiêu cực. Vì vậy, sử dụng hạt nano bạc có thể cho phép dùng liều kháng sinh thấp hơn, giúp làm giảm các tác dụng phụ đó”.
Thuốc kháng sinh có khả năng diệt khuẩn nhưng cũng có thể gây tổn hại cho tế bào người. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một loại giun có tên là C. Elegans để đối chứng và xác nhận rằng nano bạc cũng không làm cho loại kháng sinh này trở nên độc hại hơn đối với các tế bào lành. Điều này cho thấy tiềm năng đầy hứa hẹn của nano bạc như một liệu pháp bổ trợ kháng sinh, giúp hạn chế tác dụng phụ của thuốc mà vẫn có hiệu quả điều trị vi khuẩn vượt trội.
Autumn Dove, tác giả đầu tiên của nghiên cứu trao đổi rằng:
“Giả sử bạn bị bỏng nặng ở tay và bị bội nhiễm một trong những chủng vi khuẩn kháng thuốc này. Sự kết hợp của các hạt nano bạc và thuốc kháng sinh trong điều trị vết bỏng có thể vừa loại bỏ nhiễm trùng, vừa ngăn chặn vi khuẩn kháng thuốc lây lan sang nơi khác.”
Với những lợi ích này, tiềm năng của nano bạc trong y học kiểm soát nhiễm khuẩn là rất lớn. Nếu những phát hiện này được xác nhận trong các thử nghiệm lâm sàng, nano bạc chống lại vi khuẩn kháng kháng sinh hứa hẹn sẽ được ứng dụng như là phương pháp điều trị hiệu quả cho các bệnh nhiễm trùng, một trong những vấn đề y tế nghiêm trọng nhất hiện nay.