Bạc là một nguyên tố
có hoạt tính kháng khuẩn tự nhiên mạnh nhất được tìm thấy trên trái đất. Kể từ
cuối thế kỷ 19 các nhà y học đã sử dụng hết sức rộng rãi các chế phẩm keo bạc
dưới dạng kim loại hoặc ôxit (Colargol hoặc Protargol). Dưới dạng thuốc tiêm
ven - keo bạc đã được sử dụng để điều trị các bệnh viêm khớp, viêm phế quản,
các bệnh đường hô hấp, cúm, viêm phổi, các vết thương có mủ; dưới dạng uống -
các bệnh đường tiêu hóa, loét dạ dày; dưới dạng ngoài da - các vết thương có
mủ, hoại tử, da liễu, bỏng, mụn nhọt; một số bệnh khác như giang mai, hủi, đau
mắt, viêm màng não, tiền đình... Đối với các bệnh viêm phổi do nhiễm staphylococcus,
streptococcus, klebiella và nấm người ta thậm chí đã từng cho bệnh
nhân uống dung dịch keo bạc, bởi vì các bệnh phổi này thực tế không điều trị
được bằng các loại thuốc kháng sinh bình thường.
Ở dạng nano hoạt tính này còn tăng lên gấp bội, vì vậy khi công
nghệ nano được phát triển các nhà khoa học đã sớm tìm đến hướng nghiên cứu chế
tạo nano bạc phục vụ cho mục đích khử trùng. Nano bạc được đặc biệt quan tâm áp
dụng trong y học chủ yếu nhờ có năng lượng bề mặt rất lớn nên khi tiếp xúc với
môi trường có nước chúng được xem như một “kho chứa” có khả năng giải phóng từ
từ các ion bạc vào dung dịch, nhờ tác dụng khử trùng được kéo dài. Khi được pha
trộn vào kem bôi nano bạc thể hiện chức năng của một tác nhân chống viêm nhiễm
và diệt khuẩn phổ rộng bằng cách phá hủy các chức năng của màng tế bào vi
khuẩn.
Tác dụng diệt khuẩn của nano bạc dựa trên một số cơ chế đã biết
như tương tác tĩnh điện giữa ion bạc và bề mặt màng tế bào vi khuẩn, ức chế quá
trình vận chuyển oxy qua màng tế bào, hoặc tương tác giữa ion bạc với DNA gây
ra phản ứng đime hóa pyridin làm cản trở quá trình sao chép, dẫn đến ức chế tế
bào vi khuẩn phát triển. Với cơ chế tác dụng đa dạng như vậy vi khuẩn không có
khả năng tạo ra đề kháng để chống lại. Khả năng diệt khuẩn của ion bạc không dựa
trên bản chất bệnh lý do vi khuẩn gây ra như là đối với các chất kháng sinh, mà
dựa trên cơ chế tác dụng lên cấu trúc tế bào. Bất cứ tế bào nào không có màng
bảo vệ bền vững về hóa học (vi khuẩn và virut thuộc cấu trúc loại này) đều chịu
tác động của bạc. Các tế bào động vật máu nóng có cấu trúc màng
hoàn toàn khác, với 2 lớp lipid giàu các liên kết đôi (cho điện tử) bao quanh,
nên các ion bạc được giải phóng ra từ “kho chứa” dễ dàng bị vô hiệu hóa.
Nano bạc có khả năng
hết sức đặc biệt trong việc hỗ trợ điều trị vết thương. Nhiều kết quả nghiên
cứu cho thấy quá trình phục hồi tổn thương luôn diễn ra với sự có mặt của một
số chất kích thích phân bào (cytokin) với chức năng khác nhau như chất cytokin
“yếu tố tăng trưởng biến đổi” TGF-β(transformation growth factor - β), interleukin IL-6, IL-10, interferon
IFN-g, VEGF (yếu tố tăng trưởng huyết quản
nội mô) v.v... Các cytokin này có vai trò quan trọng trong các quá trình khơi
mào phản ứng, duy trì hiện trạng và điều tiết các phản ứng xảy ra sau khi xuất
hiện tổn thương. Chính các cytokin này là nguyên nhân làm thay đổi chất lượng
điều trị vết thương theo chiều hướng tốt lên hoặc xấu đi. Chẳng hạn, trên các
sẹo lồi hoặc sẹo siêu dinh dưỡng người ta phát hiện ra rằng hàm lượng cytokin
TGF-β đều
gia tăng đáng kể, trong khi đó trên các tổn thương không để lại sẹo thì người
ta lại tìm thấy hàm lượng yếu tố này giảm hẳn. Như vậy, nếu chúng ta tìm được
tác nhân có khả năng ức chế yếu tố TGF-β thì chúng ta có thể kiểm soát được phản ứng viêm
và hình thành sẹo trong quá trình điều trị vết thương. Tác nhân đó chính là
nano bạc.
Interleukin IL-6 là
một cytokin kích thích mạnh sự phát triển của các nguyên bào sợi cần thiết cho
sự phục hồi của vết thương. Do đó nếu hàm lượng IL-6 trong vết thương tăng lên
quá mức, thì sau khi điều trị sẽ để lại sẹo lồi. Có nghĩa là nếu sự hiện diện
của IL-6 được hạn chế, thì quá trình lành vết thương không để lại sẹo. Mặt
khác, interleukin IL-10 là một cytokin hỗ trợ viêm (pro-inflamation) rất cần
thiết cho giai đoạn đầu của quá trình phục hồi vết thương (đặc biệt là vết
thương bỏng) nhằm chống lại tác dụng của vi khuẩn, nhưng tại giai đoạn cuối
cytokin này phải được ức chế. Các đòi hỏi này đối với IL-6 và IL-10 đều được
nano bạc đáp ứng.
Cytokin IFN-g do các tế bào lympho T và đại thực bào sản sinh
ra, giữ vai trò quan trọng trong việc tái tạo mô của vết thương. Cụ thể là khi
hàm lượng IFN-g trong
vết thương tăng lên, thì quá trình sản sinh colagen bị chậm lại trong khi lượng
men phân giải collagen tăng, dẫn đến sự suy giảm tốc độ co rút của diện tích
vết thương. Nói cách khác là, khi lượng IFN-g tăng
lên, thì tốc độ hình thành lớp colagen trên vết thương bị chậm lại, nghĩa là
tạo điều kiện thuận lợi để ngăn chặn nguy cơ tạo sẹo lồi. Các tính chất này
được các nhà y học điều trị rất quan tâm nghiên cứu để xử lý các tổn thương sẹo
lồi hoặc tổn thương siêu dinh dưỡng. Đòi hỏi này đối với cytokin IFN-g cũng được nano bạc đáp ứng đầy đủ.
Những ưu điểm đã trình
bày ở trên của nano bạc đã định hướng cho chúng tôi nghiên cứu và chế tạo thành
công sản phẩm kem bôi chứa nano bạc với những tính năng như sau:
- Tiêu diệt dễ dàng các loài vi khuẩn,
vi rút, bào tử, nấm; các vi sinh vật này không có khả năng đề kháng chống lại
tác dụng của chế phẩm;
- Điều trị với hiệu quả cao các
vết bỏng, vết thương nhiễm trùng, mụn nhọt trên da, hắc lào, nước ăn chân, các
vết loét khó lành do nằm lâu một chỗ, các vết loét dinh dưỡng do bệnh tiểu
đường;
- Không có phản ứng phụ;
- Thời hạn sử dụng 3 năm;
