Efecto bactericida de nanopartículas de plata y desinfectantes sobre bacterias multirresistentes

Abstract

La creciente problemática de resistencia bacteriana y el aumento en el costo de los tratamientos causados por infecciones bacterianas han favorecido el desarrollo de nuevas alternativas como las nanopartículas de plata. En este trabajo se evaluó la eficacia de las nanopartículas de plata (comerciales y sintetizadas con té verde) comparándola con dos desinfectantes comerciales cuyos principios activos son el cloruro de benzalconio y iodopavidona. Las imágenes de microscopia electrónica de barrido de las nanopartículas de plata mostraron que la morfología de éstas es cuasi-esférica y el tamaño de la partícula está en función del tiempo. Las imágenes de microscopia electrónica de transmisión y las espectroscopias infrarrojas transformada de Fourier evidenciaron que las nanopartículas de plata son estabilizadas por los compuestos orgánicos de té verde. Estas partículas fueron usadas para la comparación del efecto bactericida entre ellas y los desinfectantes comunes, donde se encontró que la concentración mínima inhibitoria máxima para el cloruro de benzalconio fue de 128 mg/L y de hasta 4025 mg/L para la iodopavidona en Staphylococcus aureus, Salmonella spp. y Escherichia coli. Mientras que con las nanopartículas de plata sintetizadas con una concentración de 25.8 mg/L se obtuvo una inhibición del crecimiento bacteriano hasta el 90%, para E. coli, y de 65 y 63 % para Salmonella y S. aureus, respectivamente, a diferencia de las nanopartículas de plata comerciales con las que se inhibió el 100 % de crecimiento bacteriano de E. coli y S. aureus, pero para Salmonella spp. se inhibió el 91 % de crecimiento bacteriano con una concentración de 7.93 mg/L. Aunque las nanopartículas de plata no tienen un efecto inhibidor inmediato como en el caso de los desinfectantes, pueden ser usadas a largo plazo y disminuir la cantidad excesiva de desinfectantes empleada para la inhibición bacteriana a corto plazo. Un hallazgo importante de este trabajo fue la obtención de nanoalambres de plata a partir de nanopartículas de plata y polivilipirrolidona como agente direccionador. Las nanoestructuras observadas por microscopia electrónica de barrido y de transmisión mostraron que los nanoalambres se forman a partir de la unión de dos nanoestructuras resultando en alambres en zig-zag, el número de uniones es variable. Estas nanoestructuras también mostraron actividad bactericida, la exposición a 25.8 mg/L de nanoalambres de plata y 25.8 mg/L nanopartículas de plata con E. coli redujo el crecimiento hasta 9 Log10 unidades formadoras de colonias/mL mientras que el control alcanzo 11 Log10 unidades formadoras de colonias/mL, pero con S. aureus a iguales concentraciones de nanomateriales solo los nanoalambres disminuyeron el crecimiento de la bacteria de 9 Log10 unidades formadoras de colonias/mL (control) a 8 Log10 unidades formadoras de colonias/mL (tratamiento).