Довнар Руслан Игоревич – канд. мед. наук, доцент.
Ул. Горького, 80, 230009, Гродно
Dovnar Ruslan I. – Ph. D. (Medicine), Associate Professor.
80, Gorky Str., 230009, Grodno
Смотрин Сергей Михайлович – д-р мед. наук, профессор.
Ул. Горького, 80, 230009, Гродно
Smotryn Siarhei M. – D. Sc. (Medicine), Professor.
80, Gorky Str., 230009, Grodno
Ануфрик Славамир Степанович – д-р физ.-мат. наук, профессор.
Ул. Ожешко, 22, 230023, Гродно
Anufrik Slavamir S. – D. Sc. (Physics and Mathematics), Professor.
22, Ozheshko Str., 230023, Grodno
Анучин Сергей Николаевич – заведующий лабораторией.
Ул. Ожешко, 22, 230023, Гродно
Anuchin Sergei N. – Head of the Laboratory.
22, Ozheshko Str., 230023, Grodno
Довнар Игорь Станиславович – канд. мед. наук, доцент.
Ул. Горького, 80, 230009, Гродно
Dovnar Igor S. – Ph. D. (Medicine), Associate Professor.
80, Gorky Str., 230009, Grodno
Иоскевич Николай Николаевич – д-р мед. наук, профессор.
Ул. Горького, 80, 230009, Гродно
Iaskevich Nikolai N. – D. Sc. (Medicine), Professor.
80, Gorky Str., 230009, Grodno
Высокий уровень полиантибиотикорезистентности патогенных бактерий диктует необходимость поиска и разработки новых классов веществ, обладающих иным, в сравнении с антибиотиками, механизмом действия. В качестве альтернатив можно рассмотреть наночастицы металлов, особенно если в процессе создания последних применяется экологически безопасный метод получения. Наночастицы никеля и алюминия были синтезированы методом лазерной абляции в жидкости, относящимся к методам «зеленой» химии. Оптические, структурные и морфологические свойства синтезированных наночастиц изучались с помощью спектрофотометра, атомно-силовой и просвечивающей электронной микроскопии соответственно. Противобактериальные свойства наночастиц никеля и алюминия анализировались на примере двух штаммов грамположительных, пяти штаммов грамотрицательных бактерий. Выполненные исследования показали, что наночастицы никеля имеют характерные максимумы поглощения в средней ультрафиолетовой (285 нм) и красной (750 нм) областях спектра, спектр оптической плотности коллоидного раствора наночастиц алюминия не имеет явно выраженных максимумов. Атомно-силовая и просвечивающая электронная микроскопия выявили, что наночастицы исследуемых металлов имеют преимущественно сферическую форму и их диаметр соответствует диапазону 20–60 нм. При этом в незначительном количестве наблюдаются отдельные конгломераты (размерами ≥100 нм). Выполненные бактериологические исследования позволили выявить наличие у наночастиц никеля и алюминия выраженных противомикробных свойств по отношению к наиболее часто встречающимся клиническим патогенным штаммам как грамположительных, так и грамотрицательных микроорганизмов. Наночастицы никеля и алюминия, синтезированые методом лазерной абляции в жидкости, характеризуются относительной однородностью по форме, малым разбросом размеров, обладают антибактериальным действием по отношению к наиболее распространенным клиническим патогенным штаммам микробов, что делает их уникальным классом веществ с точки зрения разработки новых способов борьбы с антибиотикорезистентностью в медицине, в общем, и в хирургии, в частности.
The high level of polyantibiotic resistance of pathogenic bacteria dictates the need to search for and develop new classes of substances that have a different mechanism of action compared to antibiotics. As alternatives, metal nanoparticles can be considered, especially if an environmentally friendly method of production is used in the process of creating the latter. Nickel and aluminum nanoparticles were synthesized by the laser ablation method in liquid, which belongs to the “green” chemistry methods. The optical, structural, and morphological properties of the synthesized nanoparticles were studied using a spectrophotometer, atomic force and transmission electron microscopy, respectively. The antibacterial properties of nickel and aluminum nanoparticles were analyzed on the example of two strains of Gram-positive, five strains of Gram-negative bacteria. The performed studies have shown that nickel nanoparticles have characteristic absorption maxima in the middle ultraviolet (285 nm) and red (750 nm) regions of the spectrum, the optical density spectrum of a colloidal solution of aluminum nanoparticles does not have pronounced maxima. Atomic force and transmission electron microscopy revealed that the nanoparticles of the studied metals are predominantly spherical in shape and their diameters correspond to the range (20–60 nm). At the same time, in an insignificant amount, individual conglomerates (≥100 nm in size) are observed. The performed bacteriological studies have revealed the presence of pronounced antimicrobial properties in nickel and aluminum nanoparticles in relation to the most common clinical pathogenic strains of both Gram-positive and Gram-negative microorganisms. Nickel and aluminum nanoparticles synthesized by the laser ablation method in liquid are characterized by a relatively uniform shape, a small scatter in size, and have an antibacterial effect against the most common clinical pathogenic microbial strains, which makes them a unique class of substances in terms of developing new ways to combat antibiotic resistance in medicine, in general, and in surgery, in particular.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.