"Hõbe on huvitav aine: nii kui see mingisuguse orgaanilise molekuli või rakuga kokku puutub, hüppab see kohe justkui sinna külge kinni," ütleb Angela Ivask.

Tartu Ülikooli geneetikaprofessor oli üks autor rahvusvahelises uuringus, kus uuriti nanohõbeda kuhjumist ja sellega toimuvaid muutusi inimese valgetes vererakkudes. Ehkki nanohõbedat on uuritud varemgi, oli see töö esimene, kus jälgiti üksikasjalikult nanohõbeda seostumist ja muutusi üksiku raku tasandil.

Inimeste teadlikult kasutatud nanohõbe

Kui lugejale on ehk tuttavad tahtmatult sissehingatav ja -söödav mikroplast, siis veelgi tillukesem nanohõbe satub inimkehasse reeglina teadliku valiku tõttu. "Mikroplast on isetekkeline pisiosake, aga kui mõtleme näiteks hõbeda nanoosakestele, siis on need  spetsiaalselt millegi jaoks valmistatud. Sama kehtib ka mitmete teiste inimese valmistatud nanoosakeste kohta," võrdleb Angela Ivask. Nanoosakesed on osakesed, mille üks mõõde on alla 100 nanomeetri ehk umbes 1000 korda väiksem, kui juuksekarva läbimõõt.

Peamiselt kasutatakse nanohõbedat antimikroobsel eesmärgil. Nii võime hõbedat leida pinna-desinfektsioonivahenditest, limaskesta põletike vastastest ninatilkadest, põletushaavadele mõeldud plaastritest, aga ka näiteks spordiriiete tekstiilidest, kus on oht mikroobide vohamiseks.

Sealt paistab Ivaski sõnul suurim ohukoht. "Kui nanohõbedat niivõrd laialt kasutatakse, siis võib see tahes-tahtmata sattuda ka konkreetsest inimkasutusest edasi, jõudes reoveepuhastisse ja sealt edasi keskkonda," osutab ta. Sealsed organismid on tema sõnul hõbeda osas oluliselt tundlikumad kui inimene.

Mida pisem osake, seda tegusam

Mis aga siiski juhtub, kui nanohõbe jõuab inimese verre või täpsemalt vere igasse rakku? Angela Ivask ja kolleegid vaatlesid küsimusele vastamiseks inimese valgeid vererakke, mis olid eelnevalt kokku puutunud nanohõbedaga osakestega. "Katsetasime üsna uut metoodikat, mis võimaldab mõõta nanohõbeda hulka igas rakus eraldi ja määrata kindlaks iga raku elemendilise koostise," selgitab Ivask.

Samuti said nad aimu, kui palju hõbedaosakesi on iga raku peal ja kui palju neist on leidnud tee raku sisse. Tuli välja, et näiteks sajast raku peale sattunud osakesest puges raku sisse vaid üks ning lisaks seostus rakkude pinnaga veel üks kuni kaks osakest. Ülejäänud nanohõbeda osakesed rakkudega ei haakunudki. Ivaski sõnul sõltus see, kui palju nanohõbeda osakesi pääses rakkude sisse või jäi nende pinnale, nanoosakeste endi omadustest, nimelt osakeste suurusest ning nende pinna omadustest.

Lisaks jälgisid uurijad, kas rakule seondunud või neisse sisenenud nanohõbeda osakesed on sarnased nende osakestega, mis katse alguses rakkudele lisati. "Uurisime, kas hõbeda osakesed jäävad rakkudega kokkupuute järgselt endisteks, kas nende suurus muutub või kas need muutuvad kuidagi keemiliselt," kirjeldab Ivask uurijate huvi. "Me teadsime, millised osakesed katse alguses lisatud sai ja vaatasime, kas katse lõpuks oli osaleste suurus muutunud." Selgus, et rakkudega kokkupuutel muutus nanohõbeda osakeste suurus tõepoolest  mispeale analüüsisid uurijad ka muutuste keemilist olemust.

"Leidsime, et mida väiksemad katse alguses lisasime, seda suurema tõenäosusega need muundusid. Näiteks komplekseerusid kõige väiksemad uuritud osakesed, mille suurus oli kõigest 10 nanomeetrit, osaliselt aminohapetega, ent suurem osa nendest muutus lahustumatuks hõbesulfiidiks. Ainult 10 protsenti väiksest nanohõbeda osakestest jäid oma esialgsesse keemilisse vormi," kirjeldab Ivask.

Just sulfiidi kujul võib hõbe inimkehas süsteemselt liikuda ning jõuda ka inimese nahka. Ivaski sõnul on mitmeid viiteid isikutest, kelle nahas on tuvastatud suuremas koguses hõbedaühendeid. Viimane on põhjustatud nende inimeste regulaarsest nanohõbeda tarvitamisest ning nahka kogunenud hõbedaühendid on andnud seal ka metalse-sinaka varjundi, põhjustades kosmeetilise seisundi nimega argüüria. 

Ivaski sõnul üllataski teda see, kui suur osa rakule kinnitunud ja raku sisse liikunud nanohõbedast muundus. "Lõpuks säilitas esialgse vormi vaid imaginaarne hulk rakkudega kokku puutunud nanohõbedast," ütleb ta. "Samas, jällegi tuleb mainida, et mida suuremad nanohõbeda osakesed olid, seda vähem need muundusid," võrdleb uurija.

Ära muretse, vaid teadvusta

"Arvan, et lugeja ei pea hõbedat sisaldavaid tooteid kasutades eriliselt muretsema, kui kasutab neid tooteid mõistlikult," märgib Angela Ivask. Metalse-sinaka nahatooni omandanud inimeste kombel ta endale pikka aega iga päev hõbedat sisaldavat lahust manustada ei soovita, kuid nendib, et peale nahatooni muutuse ei ilmnenud nendelgi inimestel mingit nähtavat füsioloogilist mõju.

Hõbe on meditsiinis mõnel juhul asendamatu. "Näiteks, kui kunagi on olukord, kus antibiootikumid ei mõju enam ja resistentseid baktereid pole võimalik teistmoodi ära hävitada, siis meil on ikkagi vahend olemas. Saame hõbedaühendeid kasutada ja need toimivad," põhjendab Ivask. Hõbe on tema sõnul hea bakteritõrjuja, sest viimastel ei teki hõbedale vastupanuvõimet nii kiiresti kui antibiootikumidele.

"Nanohõbeda ülemäärase kasutamise juures ma oleks pigem keskkonna pärast mures," ütleb Ivask veelkord.

Angela Ivask ja kolleegid kirjutavad nanohõbedast ajakirjas Nature Nanotechnology.