hrvatski

Antimikrobni učinak koloidnih otopina nanočestica Ag, ZnO, TiO2 na vrstu Escherichia coli

Razvojem nanotehnologije metalnim nanočesticama pridodaje se sve veća važnost kao antimikrobno aktivnim tvarima jer dokazano djeluju na širok spektar bakterija i gljivica. Koloidne nanočestice metala i metalnih oksida sve se više razmatraju kod prevencije bakterijskih infekcija te kao moguća alternativa antibioticima, a osobito su popularne koloidne nanočestice srebra, titanova dioksida i cinkova oksida, koje imaju široku primjenu u biomedicini, industriji i biotehnologiji. U ovom radu je bio cilj ispitati antimikrobni učinak koloidnih nanočestica Ag (10 nm), ZnO (100 nm), TiO2 (150 nm) na vrstu Escherichia coli (E. coli ATCC 10536 i E. coli ESBL+ MFBF 12794) u uvjetima in vitro modificiranom metodom serijalnog i dvostrukog razrjeđenja [1]. Dobiveni rezultati korišteni su za računalno optimiranje smjese ispitivanih nanočestica (Design Expert®, State-Ease v9.1) i ispitivanje sinergizma putem FIK indeksa (engl. fractional inhibitory concentration indeks) [2], koja je impregnirana (sol-gel postupkom u 3D metaloksidnu mrežu) na tkaninu i čiji je antimikrobni učinak u vremenu ispitan metodom time kill tj. određivanjem kinetike stanične smrti [3]. Potentan antimikrobni učinak pokazale su sve ispitivane nanočestice (raspon minimalne inhibicijske koncentracije – MIK je bio od 2, 5 ppm do 40, 3 ppm, te minimalne baktericidne koncentracije – MBK je između 5, 0 ppm i 644.5 ppm), pri čemu je nano srebro imalo najizraženiji baktericidni učinak (MIK 2, 5 ppm ; MBK 5, 0 ppm). Pri ispitivanju optimirane nano smjese nije pokazana statistički značajna razlika antimikrobnog učinka između dva soja E. coli, a vrijednosti za indeks djelomične inhibicijske i baktericidne koncentracije (FIK i FBK indeks) nisu pokazali sinergizam. U time kill analizi pokazano je da kod oba soja dolazi do naglog pada vijabilnih bakterija između 6 i 12 h i do potpune redukcije mikrobnog rasta nakon 12 sati inkubacije inokulirane tkanine modificirane nano smjesom (0, 8 ppm Ag, 683, 2 ppm TiO2 i 16, 0 ppm ZnO), također bez statistički značajne razlike učinka između sojeva. Može se zaključiti da ispitivane nanočestice posjeduju značajan antimikrobni učinak na ispitivanom modelu E. coli te otvaraju mogućnost daljnjim istraživanjima razvoja antimikrobno aktivnog tekstila. Rezultati su dio diplomskog rada Filip Penava: Antimikrobni učinak koloidnih otopina nanočestica elementarnih metala i metalnih oksida na E. coli.

nanočestice, antibakterijski učinak, E. coli ESBL+

nije evidentirano