Nanotecnología antimicrobiana, la revolución sanitaria que pasó de “promesa” a realidad

Cuando a raíz de la pandemia la desinfección se convirtió en necesidad prioritaria y excluyente en nuestras vidas–y vino para quedarse– emergió una tecnología a la que se le había prestado poca atención, tal vez por lo novedosa: la nanotecnología. Hoy sus aplicaciones antimicrobianas son el nuevo estándar en la higiene, desde los servicios de cuidados intensivos hasta los hoteles, el transporte y el hogar.

Hasta antes de esta pandemia COVID-19, las nanotecnologías antimicrobianas eran vistas por el gran público casi como ciencia ficción, pese a que en los laboratorios y centros de desarrollos privados y públicos son conocidas desde hace tiempo. Se trata de materiales específicamente diseñados cuya apariencia sensible no parece tener nada de particular, pero cuya estructura microscópica –están constituidos por partículas de tamaño nanométrico, es decir, del orden de la millonésima de milímetro (10 -9 m) – les confiere propiedades inéditas, entre otras cosas, frente a los virus, bacterias y hongos que causan las más temidas infecciones.

Este boom de la nanotecnología antimicrobiana se debe, principalmente, a su probada eficacia y a la enorme variedad de materiales en que se puede aplicar, lo que se traduce en una inmensa variedad de usos posibles: desde los servicios de cuidados intensivos de los centros de salud, pasando por las superficies de contacto asiduo en los medios de transporte público o las almohadas y cobertores en los hoteles, hasta la desinfección (eficaz, duradera y sin olor) de los ambientes de trabajo, la escuela, el hogar, y de los objetos que nos siguen a cada parte y que, impensadamente, pueden convertirse en vehículos patogénicos: los celulares.

La incorporación de estos nuevos materiales a la vida cotidiana en la mayoría de los casos no se ve ni se siente, aún cuando las más exigentes normas internacionales certifican su eficacia biocida y la seguridad de su uso a nivel humano y ambiental. «La posibilidad de poder contar con diferentes tipos de materiales tratados da una seguridad mucho mayor, sobre todo en ambientes que requieren un cuidado particular o que son de mucho tránsito; en un hospital, por ejemplo, contar con una pintura biocida brinda un nivel de protección superior al de una pintura común, aún cuando a esta se le aplique una desinfección permanente», sostuvo la Dra.María Laura Matos, bióloga, especialista en Desarrollos Bioanalíticos.

Desde un principio, la eficacia de las emulsiones, líquidos y superficies nanoestructurados se compara de igual a igual con la de los más poderosos antibióticos y desinfectantes químicos, aunque su durabilidad y el rango de aplicaciones posibles van mucho más allá: «En todas partes del mundo existen hoy criterios unificados para determinar la eficacia biocida de un producto, y según esas normas podemos testear en el laboratorio si el producto responde a lo que se dice de él», aseguró la Dra. Matos.-

En nuestro país se realizan ensayos de eficacia para todo tipo de formulaciones de uso comercial, ya sean nanotecnológicas o no.

Bacterias en la superficie
Según la experta, «hace varios años que vienen realizándose este tipo de pruebas, pero con la pandemia ha crecido» el interés por hallar nuevas y más eficientes formas de protección.

Estas «van más allá de la posible acción viricida» específica contra COVID-19 y se extienden hacia las bacterias, incluyendo aquellas peligrosas como las Escherichia coli o la Staphilococcus aureus.
«Está totalmente comprobado que la limpieza de las superficies tiene un papel fundamental en el control de la transmisión de infecciones, principalmente las asociadas al cuidado de la salud, y hoy hay productos para el tratamiento de superficies en base a nanotecnología que permiten que el grado de contaminación sea inferior, de modo que al tener menos carga microbiana también puedan ser más fácilmente limpiables», subrayó la Lic. Stella Maimone (MN.: 37.571, Directora del Grupo Asesor Control de Infecciones y Epidemiología (CODEINEP).

Esta ONG realizó un relevamiento de estudios internacionales donde se mostró que el uso de revestimientos antimicrobianos nanotecnológicos permitía reducir casi a la mitad (47%) la carga bacteriana de las superficies tratadas con nanotecnología en salas de hospital, respecto de aquellas donde sólo se usaban métodos de limpieza tradicionales.

La nanotecnología de protección antimicrobiana de superficies, no obstante, se impuso como estándar durante esta pandemia en los países centrales no sólo en el área de salud, sino en hotelería, espacios públicos como oficinas y escuelas, gastronomía (tanto en mesadas y utensilios de cocina como en el área de servicio) y líneas de transporte comerciales (aviación, buques y micros).

Un principio de acción diferente
Existen ya en el mercado argentino protectores nanotecnológicos aplicables sobre casi cualquier superficie con probada eficacia contra cultivos de coronavirus, bacterias y hongos, como así también aplicaciones muy novedosas en medicina, tales como apósitos autodesinfectantes con partículas de plata capaces de controlar el peligroso problema del “pie diabético”: lesiones perforantes de rápida infección en las extremidades inferiores, que suelen llevar a la amputación en personas con diabetes. «Las nanopartículas de plata son hoy por hoy las de uso más difundido en materiales que tienen un poder desinfectante per se», explica María Emilia Villanueva, investigadora asistente del IQUIMEFA/CONICET, en la
Facultad de Farmacia y Bioquímica de la Universidad de Buenos Aires (UBA).

El efecto biocida de estas nanopartículas metálicas se basa en la generación de radicales libres. Otras sustancias, como los amonios cuaternarios –consignó la bioquímica – «tienen una carga positiva que al contacto con la membrana de la bacteria produce la lisis o rotura», y poseen además una “cola hidrofóbica” que penetra en la membrana celular del patógeno potenciando el efecto bactericida.

«Luego hay superficies nanoestructuradas, que tienen la superficie de alguna de sus caras estructuradas con partículas nanométricas que contienen algún antibiótico encapsulado, y ese antibiótico sale para ejercer su acción –agrega–. Pero no es lo mismo que aplicar el antibiótico directamente, en cuyo caso se termina la acción enseguida: en una superficie nanoestructurada se puede lograr que se libere de a poco y que la actividad antimicrobiana sea constante». En este caso, la nanotecnología viene a potenciar la eficacia y eficiencia de moléculas desinfectantes o antibióticas ya conocidas (diclosán, amonio cuaternario y otros), prolongando su efecto por mucho más tiempo.

«En ciertos ámbitos de trabajo como un laboratorio, si las superficies no están lo suficientemente limpias existe el problema de la “contaminación cruzada”, por lo tanto es muy importante contar con una protección de superficies que evite directamente la proliferación de bacterias», sostiene la Dra. Villanueva.

Efecto prolongado en el tiempo
¿Cuán resistentes son los nanomateriales al paso del tiempo? O, lo que es lo mismo: ¿Cuánto tiempo dura la protección que estos productos brindan? En principio, mucho más que cualquier desinfectante químico. Hay revestimientos para superficies rígidas que aseguran ese efecto durante más de un año con una sola aplicación.

Como son muy versátiles en cuanto a la forma (pueden ser cerámicos, plásticos, geles, líquidos, entre otros), las técnicas para determinar la durabilidad en cada caso varían también.

En telas tratadas con nanomateriales –que normalmente no alteran la textura ni el color–, se somete a las muestras a diferentes ciclos de lavado para verificar que sigan teniendo capacidad biocida al final. Así, por ejemplo, quedó establecido que la eficacia antimicrobiana de la tela de los erróneamente llamados “barbijos del CONICET” (desarrollados por una empresa argentina con apoyo técnico del organismo público) se mantiene después de diez lavados, pasados los cuales su eficacia preventiva sería la misma que la de cualquier tapabocas.

Para los materiales no porosos y las superficies hay ensayos realizados a lo largo del tiempo y otros donde se los somete a desgaste o abrasión, para luego volver a testear la capacidad antimicrobiana, señaló la Dra. Matos.

En estas pruebas, donde además se verifican los efectos del calor, de la radiación ultravioleta y otros factores, se suele comparar esa eficacia antiviral o antibacteriana con la de objetos no tratados con nanotecnología.

«La variedad de productos en los que se está implementando la nanotecnología con partículas de plata, de zinc o de cobre entre otros, está siendo muy utilizado en los últimos años», destaca la especialista.

La Lic. Maimone advierte que esta innovación representada por las nanotecnologías antimicrobianas no basta por sí sola, ya que son necesarias otras medidas esenciales como el uso racional de los antibióticos, el cumplimiento de las pautas de prevención y control y la educación de todo el equipo sanitario. Pero sí es esencial para sostener el otro de esos cuatro pilares, que es la limpieza de las superficies de contacto asiduo: «Está comprobado que habitualmente el 40 por ciento de esas superficies quedan contaminadas aún después de ser limpiadas con los elementos indicados, y el objetivo con estas nuevas tecnologías es que esas superficies se contaminen menos y pueda mejorar la higiene», señaló la consultora.

«Estamos rodeados de bacterias, con lo cual es imposible controlarlas a todas todo el tiempo, pero hay lugares donde ese control es crítico, y en este sentido las aplicaciones nanotecnológicas son un avance importantísimo –subrayó por su parte Matos– Si sabés, por ejemplo, que la ropa con la que trabaja el médico es biocida, claramentes sabés que tiene una barrera de protección más. O en la escuela, donde es más complicado controlar todo lo que los chicos tocan».

La nanotecnología es una revolución tecnológica que ha llegado para quedarse y, a diferencia de lo que se suele discutir sobre otras innovaciones tecnológicas, viene realmente a resolver problemas que nos estaban preocupando, y ofrece un beneficio inmediato y tangible para la salud de todos, ya que permite mejorar los estándares de cuidado de la salud en espacios públicos, en centros de salud y medios de transporte, en el trabajo y en el hogar. En el transcurso de la actual pandemia han pasado de ser una “promesa” a ser una realidad muy concreta, imposible de soslayar o de ignorar para quienes establecen los estándares y protocolos de los que depende la salud de la población.