Работает ли серебро в антисептиках?

На самом деле, серебро — антимикробный компонент с многовековой историей. Древние греки использовали серебряные чаши для поддержания чистоты воды и других напитков, римляне с той же целью хранили вино в серебряных сосудах.

В XIX и начале XX века серебро использовали в медицине для лечения бактериальных инфекций. В начале 1800-х годов врачи зашивали раны серебряными нитками, а во время Первой мировой войны на раны солдат накладывали повязку из серебра, чтобы избежать инфекций и облегчить заживление. Соли серебра использовали в антибактериальных средствах против конъюнктивита, гастроэнтерита, гонореи и сифилиса.

Все изменилось в 1940-х годах, когда ученые открыли антибиотики (пенициллин и другие). После этого разработки с серебром как с противомикробным средством приостановили. Вернулись к ним уже в XXI веке, когда перед человечеством остро встала проблема superbugs — бактерий, устойчивых к большинству антибиотиков и других лекарств.

Разработки с ним могут стать новым, перспективным направлением в науке.

Это очень маленькие частицы серебра, состоящие из одной или двух-трех молекул. Они более активны, чем обычное серебро, за счет того, что работает одна молекула — и у нее гораздо большая площадь поверхности. Это позволяет ей лучше контактировать с поверхностью бактерий, грибов и, как предполагается, вирусов.

Наночастицы серебра — один из перспективных наноматериалов, который сегодня применяют в медицине: их используют в диагностике и лечении, из них делают покрытия для медицинского оборудования (катетеры, повязки, дыхательные трубки).

Механизмы, с помощью которых серебро оказывает свое действие на бактерии, грибы и вирусы, до конца не ясны ученым.

Несколько исследований показали, что наночастицы серебра работают в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий. При этом результат зависит от нескольких факторов — размера, формы, концентрации, поверхности, заряда, покрытия. На штаммах с множественной лекарственной устойчивостью наночастицы серебра тоже дали положительный результат.

Противогрибковую активность серебро тоже показало. Исследователи проанализировали 44 штамма из шести различных видов дрожжей и выяснили, что наночастицы серебра способны эффективно подавлять их рост. Как и в случае с бактериями, серебро может повредить клеточную мембрану грибка и нарушить естественный процесс почкования.

Есть данные, что наночастицы серебра обладают противовирусными свойствами в отношении ВИЧ-1, вируса гепатита B, респираторно-синцитиального вируса, вируса простого герпеса типа 1 и вируса обезьяньей оспы.

Нет единого мнения о токсичности наночастиц серебра для человека. Большинство исследований основаны на клеточных экспериментах in vitro и краткосрочных экспериментах на животных. Данные показывают, что трудно полностью избавиться от серебра после его отложения в организме; однако наночастицы серебра могут выводиться через мочу и кал.

FDA все еще не одобряет серебро: несколько лет назад агентство заявило, что вещество не имеет преимуществ при пероральном приеме, и предупредило, что его потребление внутрь может иметь неблагоприятные последствия. Речь об аргирии — болезни, вызванной отложением серебра в организме, которая в том числе приводит к окрашиванию кожных покровов в синий цвет.

ВОЗ включил сульфадиазин серебра в перечень основных лекарственных средств, а коллоидное серебро рекомендует для очистки питьевой воды. При этом Cochrane, международная некоммерческая организация, изучающая эффективность медицинских технологий, поставила под сомнение эффективность серебра (правда, в качестве ранозаживляющего и противоожогового средства) в двух своих исследованиях — в 2010 и 2013 годах.

Действительно, гель «2211», созданный в содружестве с брендом Evolut, зарегистрирован как парфюмерно-косметический продукт, а не как дезинфицирующее средство. Обратимся к российскому законодательству. Для того чтобы средство было зарегистрировано как кожный антисептик, оно должно отвечать требованиям ГОСТа («Средства дезинфицирующие»). Есть две основные характеристики, подтверждаемые при сертификации такого продукта. Во-первых, кожный антисептик должен снижать обсемененность кожей микроорганизмом E.coli (кишечной палочкой) не менее чем на 99,99%. Во-вторых, такое средство должно снижать общую микробную обсемененность кожи не менее чем на 95%.

Для того чтобы зарегистрировать косметический антибактериальный гель для рук, продукт должен соответствовать ГОСТу («Гели косметические»). В этом документе не прописаны специфические требования для антимикробной активности средств. Грубо говоря, увлажняющий гель с алоэ и гель-антисептик для рук, сертифицированный по этому ГОСТу, будут отвечать примерно одним и тем же требованиям.

«В России нет аттестованных методик по определению дезинфицирующих свойств серебросодержащих продуктов, — объясняет Николай Дарьин, ученый, разработчик продуктов Evolut. — Мы работаем с серебром 9 лет, у нас есть протоколы испытаний (соответствующие документы есть в распоряжении редакции. — Прим. ред.), мы готовы получать сертификацию как дезинфицирующее средство. Но документа у нас нет по одной причине — российская государственная система сертификации не знает, как проверять такой продукт. Понятно, что в ближайшие 2–3 месяца, пока в мире пандемия, эти методики не появятся. Мы уже инициировали этот процесс — у нас были рабочие совещания с НИИ дезинфектологии, с Роснано, с Роспотребнадзором. Но это не быстро».

«Чтобы понять, как работают те или иные вещества, нужно изучить вирус и провести тесты, — объясняет Виктория Шарапова, выпускница химфака МГУ, химик, сооснователь экосистемы разработки бьюти-продуктов ALAV.tech. — Понятно, что в разгар пандемии это сделать практически невозможно. Сейчас правильно следовать рекомендациям ВОЗ. Но также важно знать, что в марте Агентство федерального правительства США по охране окружающей среды и защиты здоровья человека (EPA) опубликовало список веществ, борющихся с коронавирусом SARS-CoV-2, который вызывает заболевание COVID-19. И в него кроме спирта, четвертичных аммониевых соединений и гипохлорита натрия вошли ионы серебра».

В рекомендованных ВОЗ рецептурах кожных антисептиков присутствуют два варианта основного компонента: этанол или изопропиловый спирт. Но сегодня мир столкнулся с необходимостью производить огромные количества антисептических средств в максимально сжатые сроки. И, хотя этот факт малозаметен нашему с вами глазу, производства столкнулись с проблемами масштабирования спиртовых средств для дезинфекции.

Во-первых, для производства антисептиков на основе спирта нужна отдельная лицензия. Чаще всего такая есть у парфюмеров. Нет лицензии на работу со спиртом — нет производства антисептиков. Во-вторых, дело в том, что парфюмерно-косметическая продукция с пищевым (этиловым) спиртом в малой емкости с 2020 года стала относиться к подакцизным товарам.

Теперь, чтобы не платить акциз за сырье, производители обязаны предоставлять территориальному налоговому органу реквизиты документов. Среди них, например, право собственности на производственные мощности и их местонахождение. То есть если помещения для хранения этанола находятся у производства не в собственности, а в аренде, производство не соответствует новым правилам. У компаний, производящих антисептики, заканчивается их основное сырье, а приобрести новое нет возможности. Это привело к тому, что изопропиловый спирт остался практически единственным компонентом антисептиков для рук в России на данный момент. При этом его «курс» подскочил вместе со скачком спроса на антисептики — в связи с пандемией SARS CoV-2.

Все это привело к острой необходимости в новых антибактериальных компонентах, которые можно было бы использовать в средствах индивидуальной защиты. Главные требования — доступность сырья и относительно простой процесс сертификации, который позволил бы оперативно поставлять продукт на рынок.

«Здесь есть еще один важный момент. На бытовом уровне негативный эффект от спиртовых антисептиков проявляется в пересушивании кожи рук и разрушении верхнего жирового слоя, — замечает Николай Дарьин. — Это снижает способность кожи удерживать влагу и препятствует проникновению в организм бактерий и вирусов. Но кожа становится уязвимой для повреждений, могут появиться микротрещины. Мы знаем, что есть сырье, которое воздействует на кожу человека гораздо бережнее и при этом сохраняет свои защитные свойства».

У ученых пока недостаточно доказательств, чтобы утверждать однозначно. Это связано и с не до конца изученными механизмами действия серебра на разные микроорганизмы, и с нормами регуляции, и с количеством проведенных исследований. Соли серебра, ионы и наночастицы могут быть высокоактивными in vitro, когда эксперимент проводят в чашке Петри, но нужно больше данных in vivo, на живых организмах. Как отмечается в статье, опубликованной в Journal of Medicinal Chemistry, еще предстоит оценить, сохранится ли активность наночастиц серебра в результате взаимодействия с клеточными компонентами. Есть гипотеза, что они могут уменьшить, связать или изолировать активные ионы серебра, мешая им достичь своих клеточных целей и оказать терапевтический эффект.

Сейчас ситуация осложняется этической дилеммой: возможно, серебро эффективно защищает от вируса, но это невозможно проверить во время пандемии. Внутренние испытания Evolut показывают, что оно убивает некоторые виды вирусов, включая коронавирусы человека. Но для того чтобы потребитель был уверен в этом, нужна регуляция на уровне государства. Исследования эффективности наночастиц серебра в качестве антибиотиков, противогрибковых и противовирусных агентов продолжают вестись, и вполне возможно, что однажды они окажутся антисептическим компонентом нового поколения.