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Nanopartículas de plata y oro, ¿una esperanza médica?
❖ Resumen
El término nanotecnología se relaciona con el diseño, caracterización y aplicación de
estructuras, dispositivos y sistemas complejos mediante el control de la forma, el tamaño
y las propiedades de la materia a escala nanométrica. Una nanopartícula es una partícula
enana que para ser visible al ojo humano requiere de ser observada mediante un
microscopio y es tan pequeña que tiene una dimensión menor a 100 nanómetros. Un
antígeno es cualquier sustancia que haga que el cuerpo produzca una respuesta
inmunitaria contra ella incluyendo sustancias químicas, bacterias, virus, toxinas, etc. e,
incluso, sustancias formadas dentro del cuerpo. Las nanopartículas de plata son
partículas microscópicas suspendidas en un líquido. Por consecuencia de un estímulo
eléctrico positivo o naturalmente, la plata se encuentra suspendida en agua desionizada;
su tamaño oscila entre 1 nm y 100 nm, aproximadamente. Durante este proceso, la plata
generalmente queda con carga positiva iónica (Ag+). Las nanopartículas de oro presentan
sorprendentes propiedades físicas, químicas y biológicas relacionadas con su tamaño
nanométrico. Pueden ser producidas en distintos tamaños y formas y, por lo tanto, ser
fácilmente funcionalizadas con anticuerpos, polímeros, sondas de diagnóstico, fármacos,
material genético, etcétera; lo anterior hace que despierten un gran interés en los sectores
biomédico y alimentario, principalmente.
Las nanopartículas de plata (AgNPs) tienen gran importancia para el tratamiento del pie
diabético, cáncer, infecciones, y afecciones por virus tales como el VIH y la Hepatitis B,
entre otros. Las nanopartículas de oro (AuNPs) pueden emplearse en el campo de las
ciencias médicas y de la salud, en el tratamiento y diagnóstico del cáncer. Ambas
partículas fungen como herramientas de gran utilidad para el futuro, dado su empleo en
diversos casos donde se ha demostrado su actividad en la medicina.
❖ Introducción
Marco teórico
Nanotecnología. El prefijo nano es de origen griego y significa "enano", hace referencia a
fenómenos y objetos cuyas dimensiones son de una millonésima parte de un milímetro
(1x10-9 m); hablar de objetos de esa magnitud sólo puede referirse a átomos y moléculas.
El término nanotecnología se relaciona con el diseño, caracterización y aplicación de
estructuras, dispositivos y sistemas complejos mediante el control de la forma, el tamaño
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y las propiedades de la materia a escala nanométrica. Abarca un amplio rango de
herramientas, técnicas y potenciales aplicaciones, siendo esta la razón por la que algunos
científicos encuentran más apropiado llamarlas nanotecnologías. Entre las disciplinas que
convergen en ellas se encuentran la química, la física, la biología, la medicina y la
ingeniería, entre otras (Mendoza y Rodríguez, 2007). Hoy en día, los objetos
nanométricos más estudiados son aquellos que están conformados por metales,
semiconductores y materiales magnéticos. Entre los metales, los que más destacan son el
oro y la plata, debido a su alta estabilidad y a la facilidad con la que pueden ser
funcionalizados en superficie. La razón del auge en el estudio de estos sistemas se debe
a las prometedoras aplicaciones biológicas y biomédicas que presentan (Echevarria,
2015).
Imagen 1. Nanotecnología
Nanopartículas. La Dra. Elia Brosla Naranjo Rodríguez, profesora de la Facultad de
Química de la UNAM, define a una nanopartícula como “una partícula enana que para ser
visible al ojo humano requiere de ser observada mediante
un microscopio y es tan pequeña que tiene una dimensión
menor a 100 nanómetros”. Hoy en día, se producen
nanopartículas de varios materiales las cuales son de
utilidad en diversos ámbitos, por ejemplo: en ropa
deportiva para evitar malos olores; en las cremas
bloqueadoras de rayos ultravioleta y en algunas
industrias, como la automotriz. En el ámbito farmacéutico,
el uso de nanopartículas permite que se localice mejor el
sitio de acción donde se debe liberar el medicamento,
obteniendo los efectos deseados en sólo segundos, en
comparación con fármacos que llegan a hacer efecto después de 10 o 15 minutos. De
igual manera, tienen la capacidad de incorporar sustancias que faciliten el reconocimiento
de las células y los tejidos. En la mayoría de los casos, una nanopartícula se liga a un
agente antimicrobiano, ya sea un antibiótico, antimicótico, antiparasitario, antiviral,
antiséptico, etcétera, el cual sirve como vehículo transportador (Dirección General de
Divulgación de la Ciencia, 2016).
Imagen 2. Nanopartículas
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Nanopartículas de plata. Las AgNPs son partículas microscópicas suspendidas en un
líquido. Por consecuencia de un estímulo eléctrico positivo o naturalmente, la plata se
encuentra suspendida en agua desionizada; su tamaño oscila entre 1 nm y 100 nm,
aproximadamente. Durante este proceso, la plata generalmente queda con carga positiva
iónica (Ag+ . urante muchos a os, la plata se ha empleado como metal precioso en
joyería, utensilios, monedas, fotografías o explosivos. Hip crates, padre de la medicina
moderna, mencion el empleo de polvo de plata para la curaci n de heridas y el
tratamiento de lceras. espu s del descu rimiento de los anti i ticos en 1940, el uso de
la plata disminuy . osteriormente, se han empleado sales y compuestos de plata en
diferentes campos iom dicos, especialmente en el tratamiento de quemaduras onge,
2009).
El gran uso que se le ha dado a las nanopartículas de plata se debe a las ventajas que
presentan por su tamaño, como su facilidad para entrar a las células, transitar a través de
vasos sanguíneos, traspasar la barrera hematoencefálica y alcanzar sitios que los
compuestos convencionales no pueden. (Del Rocío, Ávila y Arroyo, 2017). De igual
manera, los iones de plata han sido ampliamente conocidos por tener efectos inhibitorios,
bactericidas y propiedades antimicrobianas de amplio espectro.
Sus mecanismos de acción pueden resumirse en tres principales: el primero se explicaría
por la liberación gradual de iones plata que inhiben la producción de adenosin trifosfato
(ATP) y la replicación del ADN, factores fundamentales para la supervivencia celular; el
segundo mecanismo podría atribuírsele a la capacidad de las nanopartículas para generar
un daño directo a la membrana celular; y el tercero, por la generación de especies
reactivas de oxígeno que generan estrés oxidativo, induciendo la muerte celular
(Betancur, C. Et.al., 2016).
Hoy en día, la plata se encuentra en el listado de medicamentos esenciales de la
rganizaci n undial de la Salud yala, 2010 . arr, Et al 1973 menciona que los
iones de plata li erados por dichos f rmacos inhi en la actividad del pat geno al
interactuar con estructuras dentro y sobre la membrana del mismo.
n diversos estudios se han o servado las propiedades antimicro ianas de las
nanopartículas de plata, tanto en virus como en acterias, en los mismos se compro
que las nanopartículas de plata tienen efecto en bacterias Gram negativas como
Escherichia coli y Vibrio cholera, y en bacterias Gram positivas como Bacillus subtilis y
Enterococcus faecalis (Ayala, 2010).
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Sin embargo, tales ventajas deben ser manejadas con mucho cuidado debido a los
posibles efectos tóxicos que conllevan (Del Rocío, Ávila y Arroyo, 2017). Coutiño (2015)
menciona que las nanopartículas de Ag pueden llegar a afectar factores de transcripción
al ser ricos en proteínas, apagando y prendiendo genes indiscriminadamente afectando a
los receptores nucleares. También, éstas afectan a las inmunoglobulinas por tener
uniones disulfuro, esto causa un desequilibrio en sus cadenas inhabilitando su capacidad
de reconocimiento ante antígenos; y a nivel de órganos el riñón se ve afectado (Del
Rocío, 2015).
Imagen 3. Diferentes formas de las AgNPs. Im genes de microsocopia electr nica de transmisi n y de energía filtrada
T y T . anopartículas esf ricas sintetizadas por reducci n del citrato. anopartículas de diferentes
formas. nanopartículas purificadas en forma de varilla artículas truncadas purificadas
Nanopartículas de oro. Robert Koch descubrió el efecto bacteriostático del cianuro de oro
frente al bacilo de la tuberculosis, lo cual marcó el comienzo de su utilización en la
medicina moderna, siendo introducido en la terapia en 1920. Las AuNPs presentan
sorprendentes propiedades físicas, químicas y biológicas relacionadas con su tamaño
nanométrico. Pueden ser producidas en distintos tamaños y formas y, por lo tanto, ser
fácilmente funcionalizadas con anticuerpos, polímeros, sondas de diagnóstico, fármacos,
material genético, etcétera; lo anterior hace que despierten un gran interés en los sectores
biomédico y alimentario, principalmente. Pueden ser usadas en la terapia génica, ya que
con ellas es posible la elaboración de partículas
nanoestructuradas encargadas del transporte y
vectorización selectiva de fármacos y
macromoléculas terapéuticas. También se
emplean en la elaboración de sistemas
transportadores inteligentes, los cuales
permiten controlar la liberación del compuesto
terapéutico asociado, ya sea por activación de
un estímulo biológico interno (variación en el Imagen 4. Nanopartículas de oro
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pH) o externo (como puede ser por una fuente de luz láser) (Mateo, Morales, Ávalos y
Haza, 2013).
Objetivos
- Realizar una investigación documental acerca de nanotecnología y nanopartículas de
plata y de oro.
- Dar a conocer las propiedades de las nanopartículas de plata y de oro.
- Conocer y comparar las utilidades de las nanopartículas de plata y oro, como
herramientas útiles en el campo de las ciencias médicas y de la salud.
- Socializar los resultados de este trabajo en eventos estudiantiles.
Problema
Actualmente la mayoría de los medicamentos no tienen la capacidad para actuar
específicamente en la zona afectada, ocasionando daños colaterales a diversos órganos,
por ello se utiliza la nanotecnología como herramienta para dar uso a las diversas
nanopartículas (por ejemplo la nanopartícula de plata como bactericida en el brote de
cólera en México en 1993) como curas alternativas menos invasivas. Consideramos que,
a nivel preparatoria, los estudiantes del Área II: “ iencias iol gicas y de la salud” de en
acercarse al tema, por tal razón, comparamos en base a sus propiedades y a su uso en la
medicina, a las nanopartículas de plata y de oro para, de esta manera, conocer las
diferencias que existen entre ambas y determinar en qué casos es mejor usar cada una
de ellas
Hipótesis
Las nanopartículas de plata y de oro podrían ser utilizadas como una alternativa más
viable para el tratamiento de enfermedades, agilizando tiempos de recuperación y la
obtención de un mejor resultado para los pacientes, debido a sus propiedades que las
hacen útiles en el campo de las ciencias médicas y de la salud.
❖ Resultados
Casos de usos clínicos con nanopartículas de plata
a) En un estudio realizado por investigadores del Conacyt (Consejo Nacional de Ciencia y
Tecnología), se indicó que las nanopartículas de plata (AgNPs) detienen la acción
bacteriana en pacientes con úlceras crónicas de pie diabético (llaga o herida abierta que
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en general se produce en la planta del pie en aproximadamente el 15% de los pacientes
con diabetes. Un 6% de los diabéticos que presentan una úlcera en el pie, deben ser
hospitalizados debido a una infección u otra complicación
relacionada con la úlcera; entre un 14 y un 24% de los
pacientes con diabetes que tienen una úlcera en el pie sufren
una amputación (CPMA, S.F.)), lo cual contribuyó a la
regeneración del tejido sano y evitó la amputación de la
extremidad, según detalló la Dra. Karla Oyuky Juárez Moreno a
la Agencia Informativa del Conacyt (Vanguardia, 2016). Así
mismo, el Dr. César Almonaci, junto con la Red Internacional de
Bionanotecnología con Impacto en Biomedicina, Alimentación
y Bioseguridad (Bionn) -una red temática del Conacyt
integrada por científicos de distintos países que colaboran en la búsqueda de aplicaciones
para nanopartículas de plata- realizó otro estudio en colaboración con el grupo de
investigación de la doctora Nina Bogdanchikova, en el que se destacó que una herida
infectada, con el tratamiento tradicional de las instituciones de salud pública, tarda de 6 a
8 meses en curarse, a comparación del empleo con las AgNPs en donde se ha observado
una recuperación en lapsos de tres a cuatro meses, sin haberse registrado hasta el
momento efectos adversos por su aplicación. “Hemos tratado a muchos pacientes,
candidatos a cirugía para amputación, y muchos de ellos han logrado salvar el pie
aplicando g s todos los días”, afirm el r. lmonaci, en una entrevista a la gencia
Informativa del Conacyt (NCYT, 2018).
b) Las AgNPs han demostrado actividades inhibitorias eficientes contra el virus de la
inmunodeficiencia humana (VIH). En un estudio (Lara Et al., 2010) se demostró su
actividad contra el VIH en una etapa temprana de la replicación viral, como un agente
virucida o como un inhibidor de la entrada viral. Las AgNPs recubiertas de
polivinilpirrolidona (PVP) impidieron la transmisión del VIH-1 asociado a células, y
aislados de VIH-1 libre células (cepas de laboratorio, aislados clínicos, cepas del trópico
T y M, y cepas resistentes). Las nanopartículas de plata se unieron a gp120 (la
glucoproteína presente en la envoltura del VIH, la cual se une a un receptor de CD4 en la
célula huésped, por ejemplo, a un linfocito T CD4, lo cual inicia el proceso de fusión de la
membrana del VIH con la membrana de la célula huésped y el proceso de entrada a esta
última (InfoSida, 2019)) evitando la unión del virión dependiente de CD4, actuando como
un agente virucida. Además, las nanopartículas de plata inhibieron las etapas posteriores
al ingreso del ciclo de vida del VIH-1.
Imagen 5. Úlcera de pie diabético
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Las AgNPs también han demostrado
actividades inhibitorias eficientes contra el
virus de la Hepatitis B (VHB), e inhibieron
también la viabilidad en los tipos 1 y 2 del
virus del herpes simple (HSV) y en el virus
de la parainfluenza humana tipo 3. Además,
otro estudio (Xiang, D. Et. al, 2011)
demostró que las AgNPs tienen actividades
contra el virus de la influenza A H1N1. Se
prepararon nanopartículas de plata con un diámetro
medio de partícula de 10 nm para la prueba de inhibición de hemaglutinación, se usaron
células MDCK (de epitelio de riñón canino Madin-Darby) como modelo de infección y se
utilizaron análisis por microscopía electrónica y análisis de citometría de flujo para
determinar si las nanopartículas de plata podrían reducir la apoptosis inducida por el virus
de la influenza A H1N1 en estas células. Esto permitió llegar a la conclusión de que los
efectos inhibitorios de las nanopartículas de plata sobre el virus de la influenza A pueden
ser una nueva estrategia clínica para la prevención de la infección por el virus de la
influenza durante su etapa de diseminación temprana (Xiang, D. Et. al, 2011).
c) Otra de las aplicaciones de las AgNPs se refiere al
tratamiento y diagnóstico del cáncer. Se ha demostrado
en un estudio (Gurunathan S, Et. al, 2013) la propiedad
anticancerígena de las AgNPs bacterianas (B-AgNPs) y
fúngicas (F-AgNPs) en las células MDA-MB-231 de
cáncer de mama humano; las células anteriores se
trataron con diversas concentraciones de AgNPs (5 a
25 μg/ml durante 24 h. Las g s inhi ieron el
crecimiento de una manera dependiente de la dosis,
confirmando la apoptosis a través de la presencia de
fragmentación nuclear. Además de esto, se ha realizado otro estudio in vitro de esta
actividad, utilizando células de cáncer de mama (MCF-7) obtenidas del National Centre
for Cell Science (NCCS en Pune, India, con AgNPs de 300 a 700 nm y utilizando Hoechst
33258 como pigmento para la observación de la apoptosis de las células. Se logró
observar que el proceso aparecía después de que las células MCF-7 fueron tratadas por
un periodo de 48 horas (Jeyaraj, 2013).
Imagen 6. gp120 en VIH
Imagen 7. Células MCF-7 del cáncer
de mama
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Además, la muerte celular inducida por autofagia, un proceso de degradación celular, es
otro mecanismo identificado para la actividad anticancerígena de las AgNPs. La autofagia
puede tener una doble función: a niveles más bajos, puede mejorar la célula; mientras
que su supervivencia y en niveles elevados, puede causar la muerte celular. El uso de
inhibidores de autofagia o autofagia proteína-5 (ATG5) aumentaron la muerte celular
inducida por AgNPs en células cancerígenas, activando la vía de señalización PtdIns3K.
La autofagia inducida por AgNPs se caracterizó por una mejor formación del
autofagosoma, una degradación normal de la carga y la no alteración de la función
lisosomal (Zhihai, J., Et. al., 2014). Aunado a ésto, hallazgos recientes dados por Xi-Feng
Zhang (2016) muestran que las AgNPs son capaces de inducir autofagia a través de la
acumulación de autofagolisos en células de cáncer de ovario humano.
d) Zhang además menciona que las AgNPs se pueden usar como nanotransportadores
para los medicamentos deseados para el tratamiento del cáncer. En otro estudio, a cargo
de la doctora Karla Oyuky Juárez Moreno del Conacyt, los trabajos se realizaron con
Imagen 8. Proceso de apoptosis
Imagen 9. Proceso de autofagia
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g s luminiscentes, y dendrímeros usados como “drug delivery” entrega de f rmacos
para dirigir medicamentos a células y tejidos determinados, siendo evaluados in vitro en
modelos celulares (líneas celulares de cáncer de humano) y en modelos biológicos
animales (Vanguardia, 2016).
Las nanoestructuras son más capaces de destruir las células cancerosas que las células
no cancerosas a una densidad de potencia de irradiación baja, dato que es de suma
importancia al tomar en
cuenta a las AgNPs como
opción para tratamiento,
adicionando que aumentan
los efectos de destrucción
de tumores de los
fármacos contra el cáncer,
aumentando su eficacia
(Zhang, et. al., 2016).
e) En contraparte, la Argiria es conocida como una patología causada por la exposición
de forma crónica con la plata; se caracteriza por manchas de color gris-azulado en piel,
mucosas y anexos; la forma sistémica afecta cualquier órgano (Arenas, 2015). Se
demostró que existe una fuga de las AgNPs que son administradas por la vía oral hasta
del 4% hacia la circulación sistémica. Los principales organismos “target” son azo,
hígado y riñones. Se ha visto que existe la posibilidad de que ocurra alguna persistencia
de plata en cerebro y se sabe que la exposición a las AgNPs puede inducir deterioro de
neuronas normales (Cardosoa, 2016).
Imagen 10- Nanopartículas como transportadores de fármacos
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Nanopartículas de oro en el tratamiento del cáncer
Las nanopartículas de oro
(AuNPs) son utilizadas en la
terapia contra algunos tipos de
cáncer gracias a sus
propiedades ópticas; Aizpitarte
(2017) menciona que las
nanopartículas tienen esta
propiedad debido al plasmón de
su superficie, definido como la oscilación de
electrones pertenecientes a la AuNP al tener contacto con la luz. Esto último les permite
absorber la luz incidente y transformar la energía de resonancia en calor. Segovia, C. y
Giménez, R. (2013) mencionan que a escala nanométrica, las nanopartículas presentan
propiedades diferentes a los metales “a granel”, concordando con izpitarte, ya que ste
último señala que las AuNPs emiten un intenso calor cuando son estimuladas, y que en
conjunto pueden calentar un área local de mil veces su tamaño.
Para utilizarlas en el tratamiento de cáncer se
les ha modificado el tamaño, con el fin de que
sus propiedades actúen de manera local en
las zonas con células cancerígenas, esto
debido a que los tumores generan vasos
sanguíneos con un nivel de porosidad alto,
permitiendo a las nanopartículas filtrarse
fácilmente y, al disminuir el drenaje linfático,
también permanecen por más tiempo
aumentando su proporción en tejidos dañados
que en tejido sano. Aizpitarte menciona también,
que al revestir a la AuNP se evita que esta agregue
a su superficie proteínas que se encuentran en la sangre, lo que evita que el hígado las
absorba y, a su vez, las nanopartículas tengan mayor oportunidad de llegar al tumor.
Debido a la gran superficie de las AuNPs es posible añadirles aditivos o ligandos en los
grupos tiol (-SH). Al-Qadi, S & Remuñon, C.(s.f.) especifican que a una nanopartícula de
oro de 2 nm de diámetro, se le pueden agregar hasta 100 moléculas para convertirlas
aparentemente en anticuerpos, con el fin de unirlas con los receptores de la célula tumoral
desencadenando endocitosis para, de esta manera, entrar.
Imagen 11 Nanopartícula e interacción con
electrones.
Imagen 12 Nanopartícula de oro
multifuncional
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Una vez que estas llegan al lugar afectado, aumentan la temperatura (40 °C a 80 °C) de
la zona a tal punto que las lleva a apoptosis (efecto denominado fototérmico dado por la
propiedad de las AuNPs de absorber la luz y convertirla en calor al estimularlas con luz
láser en frecuencias específicas). Estas células son más afectadas al ser más sensibles al
calor, por su acidez, y por tener menos nutrientes en comparación al resto del tejido. Este
tratamiento sólo se utiliza en algunos tipos de cáncer ya que las proteínas que estos
expresan son resistentes al calor.
El cáncer de mama es una de las
enfermedades que no hacen
distinción entre la población de países
desarrollados y en desarrollo,
teniendo mayor presencia a nivel
mundial en las mujeres. Luego de
años de investigación, científicos de
la Universidad Autónoma
Metropolitana, Campus Iztapalapa,
desarrollaron un mecanismo donde las
membranas de las células carcinógenas del cáncer de mamá aumentan su rugosidad,
favoreciendo la entrada de nanopartículas de oro con un tamaño de aproximadamente 20
nm, las cuales van directamente al núcleo de la célula cancerosa y la destruyen; dejan las
formas convencionales de combatir el cáncer, como la quimioterapia, dejan estragos en
órganos de manera inespecífica (EL UNIVERSAL, 2018).
En México el cáncer de próstata es la primera causa de mortalidad por cáncer en
hombres; más del 70% de los casos son diagnosticados en etapas avanzadas, por lo que
el 90% desarrollará metástasis ósea, una complicación que ocasiona la muerte .
El cáncer de próstata en una etapa temprana es tratable. Sin embargo, el combate en
contra de éste, trae consigo algunas consecuencias como lo pueden ser la incontinencia
urinaria y la impotencia sexual. El Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de
Texas en Houston (UTHealth) está empleando nanopartículas de oro para atacar de
manera específica a las células del cáncer prostático. Se apela entonces a las
propiedades fotogénicas de las nanopartículas de oro, pues se unen específicamente a
las células cancerosas; se hacen vibrar al aplicar luz a través de un rayo láser -diseñado
específicamente para excitar las nanopartículas- haciendo que el tejido tumoral emita
pulsos con temperaturas elevadisimas y destruya las células cancerosas, a la vez que
Imagen 13 Mecanismo de la
nanopartícula de oro en tumor
13
preserva el tejido sano, manteniendo intactos los nervios y el esfínter urinario (Opazo, P.
2018) .
Además de terapia, también se utiliza a las AuNPs para detectar cáncer; utilizando la
cámara térmica y aumentando la temperatura por encima de 50 °C, se obtiene una
imagen fototérmica que utiliza la sensibilidad y la propiedad de absorción de las
nanopartículas de oro para diferenciar si se trata de una célula normal o una cancerígena
(Aizpitarte, 2017).
❖ Análisis e interpretación de resultados
Tabla 1. Comparación entre algunas características de las nanopartículas de Ag y de Au.
Característica Nanopartículas de plata Nanopartículas de oro
Tamaño de la nanopartícula utilizado en medicina
300 - 700 nm 1 - 1,000 nm
Efectos en el cuerpo según la vía de exposición
Vía respiratoria (V.R.)
Vía oral (V.O.)
Vía dérmica (V.D.)
V.O. Dolor intestinal
V. R. Incremento de pulso cardiaco, silbidos al respirar, dolor de garganta.
V.D.Se ha demostrado que depende de la concentración de nanopartículas ya que, a mayor concentración, estimulan la vasorrelajación y a menor concentración perjudican la producción de óxido nítrico.
V.O. Daños en el tracto gastrointestinal.
V.R/V.D. Los estudios disponibles sobre la toxicidad de las AuNPs y los efectos en el cuerpo humano son muy escasos y en ocasiones contradictorios. Por estos motivos resulta necesario el desarrollo de un mayor número de estudios sobre los efectos tóxicos de las AuNPs, con el fin de establecer su comparación.
Propiedades destacables Propiedades antimicrobianas, ya que inhiben el crecimiento de bacterias, hongos, virus, etc. Propiedades anticancerígenas y de regeneración de tejido sano en menor tiempo.
Propiedades fototerapéuticas, ya que en presencia de luz láser las AuNPs se activan y desprenden calor, siendo muy útiles en el tratamiento selectivo de células tumorales.
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Temperatura de fusión1 La temperatura de fusión depende del tamaño de la nanopartícula, por ejemplo:
2.0 nm 680 °C
10 nm 1050 °C
>20 nm 1120 °C
La temperatura de fusión depende del tamaño de la nanopartícula, por ejemplo:
2.5 nm 300 °C
6 nm 800 °C
>20 nm 1000 °C
Con base en esta investigación y como se observa en la Tabla 1, es necesario el
desarrollo de más investigaciones y por ende el apoyo para la realización de éstas, puesto
este campo de estudio asegura un fructífero desarrollo de las nanopartículas en el campo
de la medicina. Se puede afirmar que el uso de las AuNPs para el tratamiento selectivo
de células tumorales, depende en primer lugar de las proteínas presentes en el tumor, ya
que una de las propiedades más destacables de las AuNPs es la fototerapéutica, que
describe el hecho de que éstas nanopartículas viajan al núcleo de cada célula cancerosa
para después proceder a calentarla dentro del cuerpo, destruyéndola sin dañar tejido
sano. Además, se pueden emplear para la elaboración de sistemas transportadores
inteligentes, los cuales permiten controlar la liberación del compuesto terapéutico
asociado, a diferencia de las AgNPs, cuyo pequeño tamaño representa un factor
importante para su uso médico ya que se les permite entrar a las células y transitar por los
vasos sanguíneos, haciendo énfasis en sus propiedades, las cuales abarcan la inhibición
del crecimiento de bacterias, hongos, virus, etc., siendo recomendando su uso cuando se
desee tratar o incluso prevenir infecciones por los microorganismos antes mencionados
(como es en el caso del pie diabético) y en otros casos donde sean requeridas sus
propiedades antimicrobianas; para el tratamiento del pie diabético ya que favorece la
regeneración de tejido sano, para el tratamiento de enfermedades dadas por virus tales
como VIH, Hepatitis B, influenza A H1N1, entre otros, y como una herramienta de gran
utilidad para el tratamiento del cáncer. Sin embargo, estas ventajas deben ser manejadas
con cuidado ya que se pueden presentar algunos efectos tóxicos como la argiria, una de
las condiciones que se generan por la exposición crónica a la plata y que se caracteriza
1 Cornejo, L. (2015). Propiedades de las nanopartículas [Mensaje en un blog]. Recuperado de
http://nuevastecnologiasymateriales.com/propiedades-de-las-nano-particulas/ Fecha de consulta 14 de febrero del 2019
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por manchas de color gris-azulado en piel, mucosas y anexos, así como la falla sistémica
de los órganos a los que reside.
Esta investigación permite comprobar la hipótesis planteada de manera inicial, dado que
los estudios expuestos anteriormente demuestran que las nanopartículas de plata y de
oro pueden ser utilizadas como una alternativa más viable para el tratamiento de
enfermedades debido a sus propiedades. Sin embargo, deben ser usadas con
moderación ya que un uso excesivo de éstas trae como consecuencia un daño en la salud
humana.
❖ Conclusiones
- Las nanopartículas de plata y de oro son de gran utilidad en el área de las ciencias
médicas y de la salud, debido a sus diferentes propiedades y distintos usos dentro del
campo médico. Para dar sustento, se realizó una investigación acerca de nanotecnología,
nanopartículas de oro y de plata y sus aplicaciones.
- Las nanopartículas de plata tienen gran importancia para el tratamiento del pie diabético,
de algunos tipos de cáncer, infecciones y enfermedades por virus tales como el VIH, la
Hepatitis B, la influenza A H1N1, entre otros, información de suma importancia para abrir
paso a la mejora en el tratamiento y diagnóstico de patologías en el cuerpo humano.
- Se dieron a conocer algunas utilidades de las nanopartículas de oro, específicamente en
el tratamiento y diagnóstico de algunos tipos de cáncer.
- Se realizó una comparación de características, propiedades y efectos en el cuerpo
humano de las nanopartículas de plata y de oro, la cual indica que a pesar de que las
diferencias nanométricas son menores, ambas tienen una repercusión de gran
importancia en medicina.
- Con base en los resultados de la presente investigación, se concluye que las AgNPs y
las AuNPs fungen como herramientas de gran utilidad para el futuro, sustentando ésto
con base en diversos casos y estudios en los que se ha demostrado su actividad
antimicrobiana y propiedades para su uso en la medicina.
- Es importante socializar los resultados de esta investigación en diversos eventos
estudiantiles para que de esta manera más personas conozcan la importancia del uso de
las AgNPs y AuNPs en el campo médico.
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Fuentes de información
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