SINCE 1900-luvun alkupuolelta lähtien lääketieteen harjoittajat ovat käyttäneet kolloidista hopeaa suun kautta, paikallisesti ja laskimonsisäisesti hoitona erilaisiin sairauksiin, joita virukset, bakteerit ja sienet aiheuttavat. Toiset ovat pitäneet sitä ”kaiken parantavana” hoitomuotona. Hopeaa on sittemmin ollut saatavilla erilaisina valmisteina, kuten hopeanitraattina vastasyntyneiden silmäsairauksien ennaltaehkäisyyn ja hopeasulfadiatsiinina palovammojen hoitoon. Tehokkaampien antibioottien tulon myötä hopean suosio väheni. Kroonisen hopeaaltistuksen haittavaikutuksia, kuten systeemistä argyriaa ja jossain määrin silmien argyroosia, on myös havaittu. Tämä saattaa johtua huonolaatuisista valmisteista, jotka lisäävät myrkyllisyyttä entisestään. Vaihtoehtolääketieteen alalla kolloidisen hopean käyttö on kuitenkin elpymässä. Sitä määrätään nyt lukuisiin sairauksiin, myös sidekalvotulehdukseen. Kolloidinen hopea koostuu liuokseen suspendoituneista hopean nanohiukkasista. Hopeahiukkaset ovat niin pieniä, että painovoima ei vaikuta niihin, kun ne ovat tasaisesti hajallaan vedessä. Näin ollen korkealaatuisissa kolloidihopeavalmisteissa ei näy laskeumia. Hopean hiukkaskoko on olennainen, ja se on mieluiten 0,05-0,01 mikronia. Hopean hiukkaskoko vaikuttaa sen kykyyn imeytyä elimistöön aiheuttamatta pieninä annoksina soluvaurioita ihmiskudoksessa. Ainoa haittavaikutus on argyria. Kolloidinen hopea, biologisesti aktiivisempi hopean muoto, imeytyy helposti elimistöön.
Hopean vaikutusmekanismin mikrobeihin sanotaan olevan solukalvotasolla. Se vaikuttaa kalvoihin sidottujen entsyymien, kuten hengitysketjuun osallistuvien entsyymien, toimintaan sitoutumalla tioliryhmiin. Viimeaikaiset elektronimikroskooppiset tutkimukset, kuten Yamanakan, Haran ja Kudon tutkimukset, viittaavat kuitenkin siihen, että antimikrobinen vaikutus tapahtuu solun sytoplasmassa. Hopea näyttää tunkeutuvan ionikanavien läpi aiheuttamatta solukalvovaurioita. Hopea denaturoi ribosomeja ja estää ATP:n tuotannolle välttämättömien entsyymien ja proteiinien ilmentymistä, mikä lopulta aiheuttaa solukuoleman. Näistä tutkimuksista huolimatta kolloidisen hopean tehosta on monia ristiriitaisia raportteja. Joissakin tutkimuksissa väitetään, että kolloidisella hopealla ei ole mitään antimikrobista ominaisuutta. Van Hasseltin, Gashen ja Ahmadin hiljattain tekemässä tutkimuksessa kolloidista hopeaa testattiin samankaltaisia organismiryhmiä vastaan käyttämällä kuoppadiffuusiotestiä (ABAT) ja levydiffuusiotestiä (Kirby Bauer). Näissä testeissä ei havaittu vaikutusta testattavien organismien kasvuun, mikä viittaa siihen, että kolloidisen hopean antimikrobinen vaikutus saattaa olla enemmän myytti kuin tosiasia. Tässä tutkimuksessa pyrimme riippumattomasti todentamaan nämä väitteet.
MENETELMÄT
Tässä tutkimuksessa käytettiin kolloidisen hopean kantaliuosta (30 miljoonasosaa, ppm). Tämä kantaliuos laimennettiin steriilillä vedellä 20 ja 10 ppm kolloidisen hopean valmisteiden valmistamiseksi. Jotta hopea säilyisi hiukkasmaisessa muodossaan, ne säilytettiin korkillisissa, steriileissä, meripihkanvärisissä pulloissa välttäen suoraa altistumista valolle ja sähkövirroille. Kolloidisen hopean liuokset testattiin Escherichia coli-, Staphylococcus aureus-, Staphylococcus epidermidis- ja Bacillus subtillis -bakteeriviljelmiä vastaan antibakteerisen aktiivisuuden testauksen (ABAT) ja Kirby Bauerin levydiffuusion avulla. ABAT:ia varten luotiin kuusi kuoppaa käyttämällä steriiliä korkkiporanterää, jolla agariin tehtiin reikiä samassa etäisyydessä toisistaan. Kukin bakteeri-inokulaatio pyyhittiin agarin pinnalle. Tämän jälkeen agar-kuoppiin annosteltiin yksi pisara kolloidista hopeaa (10 ppm, 20 ppm, 30 ppm), tobramysiiniä (Tobrex, Alcon Laboratories, Fort Worth, TX, USA), lomefloksasiinia (Okacin, CIBA Vision Ophthalmics, Basel, Sveitsi), moksifloksasiinia (Vigamox, Alcon Laboratories, Fort Worth, TX, USA) ja ampisilliiniä. Ampisilliini valittiin kontrolliantibiootiksi, koska koeorganismit olivat sille herkkiä. Kirby Bauerin levydiffuusiota varten kullakin mikrobilääkkeellä liotetut herkkyyslevyt asetettiin yhtä suurella etäisyydellä agarlevylle, joka oli inokuloitu testattavalla organismilla. Eri levyjä, joilla oli eri koeorganismeja, inkuboitiin 24 tuntia 35 celsiusasteen lämpötilassa. Tämän jälkeen lääkeherkkyys arvioitiin mittaamalla testatun mikrobilääkkeen ympärillä oleva kirkastunut alue (millimetreinä) eli inhibitiovyöhyke (taulukko 1),
Taulukko 2. Mikrobilääkkeen herkkyys. Antibakteeri-aktiivisuuden testaus.
ja mittaustuloksia verrattiin ampisilliinin mittaustuloksiin lääkeresistenssin tai -herkkyyden arvioimiseksi.
TULOKSET
10-, 20- ja 30-ppm:n kolloidisen hopean valmisteilla ei havaittu inhiboivaa aktiivisuutta ABAT:lla S. aureusta, S. epidermidistä, B. subtilistä ja E. colia vastaan. Tobramysiinillä, lomefloksasiinilla ja moksifloksasiinilla havaittiin voimakasta inhiboivaa vaikutusta, kun taas ampisilliinilla havaittiin täydellinen inhiboiva vaikutus testattaviin organismeihin (taulukko 2). Bakteerien herkkyys 30 ppm:n kolloidihopeavalmisteelle osoitettiin Kirby Bauerin kiekkodiffuusiomenetelmällä (taulukko 3). 30 ppm:n valmisteen inhibitiovyöhyke S. epidermidisiä vastaan oli huomattavasti pienempi kuin tobramysiinin, lomefloksasiinin, moksifloksasiinin ja ampisilliinin. 30 ppm:n valmisteen inhibitiovyöhyke S. aureusta vastaan oli suurempi kuin tobramysiinin ja ampisilliinin, mutta pienempi kuin lomefloksasiinin ja moksifloksasiinin. 30 ppm:n valmisteen inhibitiovyöhyke B. subtilis -bakteeria vastaan oli pienempi kuin tobramysiinin, lomefloksasiinin ja moksifloksasiinin, mutta suurempi kuin ampisilliinin. Kolloidisen hopean 10, 20 ja 30 ppm:n valmisteilla ei ollut estovyöhykkeitä E. coli -bakteeria vastaan. Testiantibiootit tobramysiini, lomefloksasiini, moksifloksasiini ja ampisilliini osoittivat merkittävää inhibitiota E. coli -bakteeria vastaan.
KESKUSTELU
Kolloidinen hopea 30 ppm:n pitoisuutena osoitti merkittävää inhiboivaa aktiivisuutta S. epidermidistä, S. aureusta ja B. subtilistä vastaan Kirby Bauerin levydiffuusiomenetelmällä. Tämä tukee aiemmissa tutkimuksissa tehtyjä havaintoja siitä, että hopea estää tehokkaasti näiden organismien kasvua, mikä tekee kolloidisesta hopeasta tehokkaan mikrobilääkkeen.
ABAT antoi kuitenkin negatiivisia tuloksia, mikä voi johtua olosuhteista ja aineista, jotka vaikuttavat kolloidisen hopean pysyvyyteen. Valmistajan suosituksen mukaisesti kolloidinen hopea tulisi säilyttää korkillisessa, meripihkanvärisessä lasipullossa, jotta se ei pääse suoraan kosketuksiin valon kanssa. Kosketus muovin kanssa laukaisee myös ionireaktion, jolloin hopeahiukkaset alkavat sitoutua toisiinsa sen sijaan, että ne hajoaisivat vesiliuokseen. Tämä hopeahiukkasten yhteenkertyminen tuottaa huonolaatuisen kolloidisen hopealiuoksen, mikä näkyy värin muuttumisena vaaleankeltaisesta ruskehtavaksi. Tässä tilassa kolloidisen hopean terapeuttinen vaikutus on heikentynyt. Kliiniset havainnot viittaavat siihen, että laboratoriotekniikkamme on saattanut vaikuttaa ABAT:n negatiivisiin tuloksiin. Kirby Bauerin levydiffuusiotestissä liuos imeytyi herkkyyslevyyn, mikä pidensi kolloidisen hopean vaikutusta agarilevyyn pidentämällä sen haihtumisaikaa toisin kuin ABAT:ssa, jossa liuos tiputettiin agarilevyn kuoppaan. Tulevissa tutkimuksissa olisi sen vuoksi tarkasteltava kolloidisen hopean pysyvyyteen vaikuttavia tekijöitä. Yhteenvetona tämä tutkimus osoitti, että kolloidisen hopean antimikrobista aktiivisuutta koskevat ristiriitaiset tulokset voivat johtua eroista tutkimusasetelmassa ja kolloidisen hopealiuoksen stabiilisuuteen vaikuttavista tekijöistä.
1. Wadhera A, Fung M. Kolloidisen hopean nauttimiseen liittyvä systeeminen argyria. Dermatol Online J 2005; 11: 12-20.
2. Dean W, Mitchell M, Lugo VW, South J. AIDS-potilaiden viruskuorman vähentäminen laskimonsisäisesti annettavalla lievällä hopeaproteiinilla. Clin Pract Alt Med 2001; 2: 48-53.
3. Brandt D, Park B, Hoang M, Jacobe HT. Kotitekoisen hopealiuoksen nauttimisen aiheuttama sekundaarinen argyria. J Acad Dermatol 2005; 53: S105-S107.
4. Percival SL, Bowler PG, Russell D. Bakteerien resistenssi hopealle haavanhoidossa. J Hosp Infect 2005; 60: 1-7.
5. Lansdown AB, Sampson B, Laupattarakasem P, Vuttivirojana A. Silver aids healing in the sterile skin wound. Br J Dermatol 1997; 137: 728-735.
6. Katzung BG, et al. Basic in Clinical Pharmacology 6th edition: Desinfiointiaineet ja antiseptiset aineet. 1995; Chapter 51, p749.
7. Walker M, Cochrane CA, Bowler PG, et al. Silver deposition and tissue staining associated with wound dressings containing silver. Ostomy Wound Manage 2006; 52: 42-50.
8. Yamanaka M, Hara K, Kudo J. Applied Environmental Microbiology: 2005 Nov; Bactericidal actions of a Silver Ion solution on Escherichia Coli, studied by energyfiltering Transmission Electron Microscopy and Proteomic Analysis. 71(11): p7589- 93.
9. Van Hasselt P, Gashe BA, Ahmad J. Kolloidinen hopea mikrobilääkkeenä: faktaa vai fiktiota. J Wound Care 2004; 13: 154-155.
Kiitos
1. Kirjoittajat kiittävät Vicente O. Santos Jr., MD, Fatima Medical Centerin lääketieteellinen johtaja, hänen korvaamattomasta tuestaan; ja Joy Delfin, RMT, Our Lady of Fatima -yliopistosta, hänen avustaan laboratoriokokeiden suorittamisessa.