Titán-dioxid és sebkezelés

Mintegy két hete jelentették be, hogy az Európai Bizottság betiltotta a titán-dioxid élelmiszer-adalékanyagként (E171) történő használatát. A tilalom július elején lép majd életbe. A döntést az indokolta, hogy az Európai Élelmiszerbiztonsági Hatóság (EFSA) tavaly május elején közzétett szakvéleményében arra a következtetésre jutott, hogy a TiO2 a továbbiakban már nem tekinthető biztonságosnak ahhoz, hogy a vegyületet élelmiszer-adalékanyagként használják. Blogbejegyzésünk rendszeres olvasói talán emlékeznek arra, hogy november végén egy hasonló, de az állatgyógyászati alkalmazással kapcsolatos döntés született a cink-oxiddal kapcsolatban. Mint akkor, a mostani alkalommal is az Európai Bizottság döntése adja az alkalmat arra, hogy röviden áttekintsük a TiO2 és a sebkezelés – sebgyógyulás kapcsolódási pontjait.

A titán-dioxid, vagy titán(IV)-oxid a titán egy természetben is előforduló oxidja. Vízben oldhatatlan, kénsavban lassan oldódik, és szulfát keletkezik. Nem oldódik, ellenáll a hőnek, a fénynek és a savnak. 1821-ben fedezték fel, de a modern technológia csak 1916-ban fejlődött odáig, hogy tömeggyártásra kerülhessen. Ipari célra először Norvégiában hozták forgalomra, a művészi célokra alkalmas titánfehér olajfestéket 1921-ben vezette be egy amerikai gyártó. Népszerű fotokatalizátor, számos élelmiszer, köztük pékáruk, szendvicskrémek, levesek, szószok és salátaöntetek, illetve az étrend-kiegészítők fehérre színezésére használják – Európában már nem sokáig. A világ TiO2-fogyasztásának 80%-át ugyanakkor a festékek és lakkok, valamint a papír és a műanyagok gyártása adja. Betiltását a felfedezett rákkeltő- és génkárosító hatás indokolta. A VIII. Magyar Gyógyszerkönyvben Titanii dioxidum néven megtalálható.

A sebkezelésben történő alkalmazásával érintőlegesen már foglalkoztam: A. S. Soubhagya és munkatársai 2021-ben kimutatták, hogy a kitozán/karboxi-metil-guargumi polielektrolit komplex alapú, titán-dioxid nanorészecskéket tartalmazó, háromdimenziós porózus filmek potenciálisan használhatók sebgyógyító célokra.

H. J. Haugen és S. P. Lyngstadaas (Oslo, Norvégia) már 2016-ban úgy összegezték kutatásaikat, hogy a TiO2 antibakteriális tulajdonságokkal rendelkezik, ezért potenciálisan „attraktív” bioanyagnak számít a sebkezelésben. A TiO2-t széles körben használják különféle orvosbiológiai alkalmazásokban, és kiváló biológiai kompatibilitást mutatott. Ezenkívül a TiO2-nek a kötszerekben való klinikai alkalmazása valószínűleg a bakteriális rezisztencia kialakulásának alacsony kockázatával jár. A nanovékony TiO2 bevonat ellenállt az anyagokat érő fizikai behatásoknak, és nem befolyásolta a kötszerek rugalmasságát.

Gulaim A. Seisenbaeva (Uppsala, Svédország) és munkatársai 2017-es cikkükben a TiO2 nanorészecskék diszperziójával foglalkoztak, amely a vérszérumfehérjékkel való specifikus kölcsönhatás révén javítja az égési sebek gyógyulását és a szövetek regenerálódását. A legfontosabb eredmény a sérült szövetek láthatóan javuló regenerációja volt, a hegképződés és a bőrszín anomáliák jelentős csökkenésével.

2018-ban Sara Javanmardi (Tabriz, Irán) és munkatársai úgy összegezték eredményeiket, hogy a TiO2 NP/zselatin csoport (TNG) az angiogenezis stimulálása, a fibroblasztok proliferációja és a granulációs szövetképződés révén a gyógyulás korai szakaszában potenciális előnyöket kínál az égési sebek gyógyulásának felgyorsításában és javításában. A granulációs szövet és a kollagénrostok átrendeződése révén szintén a TNG előnyeit jelentették olyan tényezők, mint a korábbi sebösszehúzódáshoz kapcsolódó gyorsított sebjavulás és a sérült terület stabilitása.

2019-ben Amin Nikpasand és Mohammad Reza Parvizi (Teherán, Irán) a kutatásaik során úgy találták, hogy a TiO2 nanorészecskék/zselatin kompozit a gyógyulási fázis korai napjaiban potenciális előnyöket kínálnak a sebgyógyulás felgyorsításában és a fibroblasztok proliferációjában. A sebgyógyulás felgyorsulása a granulációs szövet és a kollagénrostok átrendeződése révén összefüggésbe hozható a korábbi sebösszehúzódással (kontrakcióval) és a sérült terület stabilitásával. Hivatkozásai között szerepel Renu Sankar (Tamilnadu, India) és munkatársai munkája, amelyben az Origanum vulgare (szurokfű) felhasználásával szintetizált TiO2 nanorészecskék sebgyógyító hatását vizsgálták és mutatták ki Wistar Albino patkányokban. Az irodalomjegyzékben ugyancsak szerepel V. Sivaranjania és P. Philominathan (Tandzsávúr, India) tanulmánya (2016) is, amelyben úgy találták, hogy az ún. nanotitán gél készítése bioszintetizált TiO2 nanorészecskék felhasználásával rendkívül hatékony technika a sebkezelésben, és új paradigmát nyit az orvosi kutatásban. Ugyancsak itt szerepel Khairul Anuar Mat Amin és Marc in het Panhuis (Wollongong, Ausztrália) cikke (2011) is, amelyben megállapították, hogy a mechanikai jellemzők, a vízgőzáteresztési sebesség és a vízállósági viselkedés alapján a TiO2 nanorészecskéket tartalmazó filmek ígéretesebbek a sebkötöző komponensek jövőbeli fejlődésére, mint a beépített Ag nanorészecskéket tartalmazó filmek.

Több mint kétszáz év telt el azóta, amióta a titánt William Gregor cornwalli pap és amatőr ásványkutató először feldezte 1791-ben. (Eredményeit figyelmen kívül hagyták, s a titánt a neves német kémikus, Martin Heinrich Klaproth fedezte fel újra 1795-ben.) Az azóta eltelt időszakban ennek az átmeneti fémnek és a blogbejegyzésben érintett vegyületének a felhasználási köre egyre csak bővült. Meglátjuk, hogy élelmiszer-adalékanyagként történő alkalmazásának (uniós) tiltása kihatással lesz-e a sebkezelés tudományára.

Az első illusztráció forrása az Argonne National Laboratory / Picryl.com, a másodiké a Wikimedia.org.

Figyelem! Az eredeti poszt megjelenése után a blogbejegyzéseink csak igen ritkán frissülnek. Mivel az orvostudomány és az egészségipar folyamatosan fejlődik, egyes megállapítások már idejüket múlhatták, ezért feltétlenül figyelje a közzététel időpontját, és – ami még fontosabb – keresse a minél frissebb információkat!