A Brown University kutatói első alkalommal mutatták ki, hogy az argyria a túl sok ezüst fogyasztásától alakulhat ki. Az argyria olyan ritka állapot, amelyben a betegek bőrén feltűnő szürkéskék árnyalat figyelhető meg.
„Ez az első koncepcionális modell, amely a teljes képet ad arról, hogyan alakul ki ez az állapot” – mondta Robert Hurt professzor, a Brown Egyetem mérnöki kutatócsoportjának vezetője. Hozzátette: „az az érdekes, hogy a részecskék elfogyasztásakor nem azok okozzák a tünetet.”
A tudósok körében már évek óta ismert, hogy az argyriának valamiképpen köze lehet az ezüsthöz. A betegnek tartott emberek esetleírásában szerepel, hogy antimikrobiális gyógyhatású tonikot ittak, amelyek ezüsttartalmú nanorészecskéket tartalmaztak, és ezekben az emberekben a kezelés hatására ezüst rakódott le. A betegek szövetmintáiban, mélyen a bőr alatt ezüst részecskéket mutattak ki, de mindeddig nem volt világos, hogyan kerültek oda.
Mint kiderült, az argyriát kémiai reakciók bonyolult sorozata okozza. Az ebben a témában publikált tanulmányt Brown és kollégái, Jingyu Liu, Zhongying Wang, Frances Liu, és Agnes Kane, jelentették meg az ACS Nano hasábjain.
Hurt és csapata azt mutatták ki, hogy a nanogrammnyi mennyiségben bevitt ezüst lebomlik a gyomorban, és mint a sók, felszívódik a véráramba, végül lerakódik a bőrben, ahol a fény hatására a sókhoz hasonlóan visszaalakul elemi ezüstté, amely az árulkodó kékes árnyalatot létrehozza. Különös, de ebben a fázisban ugyanaz a fotokémiai reakció történik mint a fekete-fehér fényképek kidolgozása esetén.
A tevékenységük középpontjába évek óta a környezeti hatások tanulmányozását állító Hurt régóta foglalkozik az ezüst nanorészecskékkel. A nanoezüst hajlamos a korrózióra savas közegben. Az így kialakult ionos ezüst-sók nagy menyiségben akár mérgezővé is válhatnak. Hurt tanítványa, Jingyu Liu (a National Institute of Standards and Technology doktorandusza) mutatta be, hogyan jut az ezüst a szervezetbe, és milyen szerepet játszhat a argyria kialakulásában.
Ebből a célból a kutatók egy sor kémiai kezeléssel együtt alkalmazták eljárásukat, amellyel azt szimulálták, mi történhet az ezüsttel a testbe jutva. Egyik eljárásuk a gyomor-bél traktusban lévő a savas környezetet mutatta be, egy másikkal a fehérjetartalom alakulását modellezték a véráramban, illetve a kollagén állomány replikációját a bőr alapmembránjaiban.
Azt találták, hogy nano-ezüst korrodálódik a savas gyomorban, csakúgy mint más savas környezetben. A korrodált ezüst atomok pozitív töltésűvé tették az ezüst-só ionokat. Ezek az ionok könnyen szállíthatók a véráram csatornáiban, majd felszívódnak a többi sófajtához hasonlóan. Elég valószerűtlen, hogy az ezüst fém részecskék önmagukban a gyomor-bél traktusból a véráramba jussanak, de amikor sókká alakultak, átjutottak.
Ezalapján Hurt és csapata kimutatta, hogy az ezüst-ionok könnyen kötődnek a vér fehérjéiben jelen lévő kénhez, ami a szabad áramlást biztosítja nekik a véráramban. Néhány ezen ionok közül végül a bőr felszínére jut, ahol fény éri.
Ahhoz, hogy ezt az állapotot újra létre lehessen hozni, a kutatók ultraibolya fényt alkalmaztak a kollagén gélen, amely ezüst ionokat tartalmazott. A fény hatására a sugárzó anyagokból származó elektronok rávetődtek az instabil ionokra, és azokat visszaalakították az eredeti elemi ezüst állapotúvá. Ez az a végső reakció, amelytől végeredményben a betegek bőre kékes színt vesz fel. A fotokémia hasonló módon ezüstöt használ a fekete-fehér fényképezés esetén. Amikor fény éri az ezüstsókat egy fotó filmen, lecsökkenti az elemi ezüstöt benne, és a sötétedések egy képet hoznak létre. Mivel már évszázadok óta ismeretes az ezüst potenciális toxicitása, amely által képes megölni a baktériumokat is, ezért manapság szinte mindent élelmiszer-csomagolóanyagban használnak ezüst nanorészecskéket. Félő azonban, hogy az ezekben nanorészecskék formájában jelenlévő ezüst komoly egészségügyi kockázatot rejthet magában.
Hurt szerint tehát ezeket a nanorészecskéket ugyanúgy kell tekinteni, mint az ezüst bármely más formáját. Ennek az a magyarázata, hogy a véráramba biológiailag felszívódó ezüst alakja is só, amely a gyomorban keletkezik. Minden ezüstnek számít, amit elfogyasztunk, noha biológiai értelemben sónak tűnik. Tehát fogyasztásából eredően alapvetően ugyanaz a hatása Hurt szerint. Hozzátette: aggodalomra még sincs ok, mivel tanulmányuk arra utal, hogy a nanorészecskék formájában lévő ezüst kevésbé toxikus, mint vele megegyező mennyiségű ezüstsó, legalábbis ezen expozíciós forgatókönyvben.”
Forrás: IP/Brown University