Inlägg märkta ‘blod’

Silverförespråkare väljer gärna att visa ofarligheten in vivo (på levande djur/människor) medan effekter demonstreras in vitro (cellkulturer på objektglas i laboratorier). Båda angreppssätten är, var för sig, förståeliga då önskade resultat är lätta visa. Problem uppstår när man, in vivo, försöker uppnå verksamma koncentrationer i andra vävnader än ytliga (hud och annat som gränsar mot omgivningen).

Effects of Silver Nanoparticles on the Liver and Hepatocytes In Vitro

Källa: Oxford journals – Toxicological Sciences

Detta är en in vivo djurstudie på råttors lever och en in vitro studie på mänskliga leverceller. Den är omfattande och så detaljerad att bara en uttalad nörd grottar ner sig i den. Å andra sidan är den väldigt tydlig för den som gör sig besväret. Här ägnar jag mig närmast uteslutande åt in vivo-studien då den, till skillnad från andra, ser till att allt nanosilver hamnar i blodet.

Studien omfattar 11 späckade sidor och det finns inga möjligheter att citera och kommentera annat än en liten del. Ta hem fulltexten, läs och begrunda.

NPs have been shown to translocate to the bloodstream following inhalation and ingestion, and such studies demonstrate that the liver is an important organ for accumulation.

Min tolkning: Nanopartiklar har påvisats i blodomloppet efter inandning och inmundigande och studier visar att levern är ett viktigt organ där de samlas.

Detta gäller nanopartiklar i allmänhet, silver nämns ännu inte.

Therefore, this study used a simple hepatocytes model combined with an in vivo injection model to simulate the passage of a small amount of NPs into the bloodstream following exposure, e.g., via ingestion or inhalation…

Min tolkning: Denna studie använde leverceller i kombination med intravenös injektion av nanopartiklar för att simulera tillförsel av en liten mängd nanopartiklar till blodet.

Detta steg är avgörande, man ser till att partiklarna garanterat hamnar i blodomloppet utan chans/möjlighet att sorteras bort av kroppens egna system.

We found that Ag NPs were highly cytotoxic to hepatocytes (LC50 lactate dehydrogenase: 2.5 μg/cm2) and affected hepatocyte homeostasis by reducing albumin release. At sublethal concentrations with normal cell or tissue morphology, Ag NPs were detected in cytoplasm and nuclei of hepatocytes.

Min tolkning: Nanopartiklar av silver var kraftigt giftigt för leverceller och resulterade i minskad frisättning av albumin. Nanosilver upptäcktes i icke dödliga koncentrationer i levercellernas cytoplasma (cellvätska) och cellkärnor.

Albumin är det vanligaste proteinet i blod och fungerar som ”bärare” av ämnen som inte på egen hand klarar att färdas i blodet, dit hör vissa hormoner ex. sköldkörtelhormoner och steroidhormoner samt fettsyror. Albumin i kombination med fettsyror kallas fria fettsyror.

Andra situationer som kan leda till albuminbrist är till exempel leverskada på grund av förgiftning, utbredda tumörer i levern, njursjukdom, svåra infektioner, eller brännskador.

Källa: Albumin/Wikipedia

Silver i cellkärnor är måttligt önskvärt, om de kommer i kontakt med arvsmassan förstör de cellens förmåga att utföra sina uppgifter. DNA är cellens eget bibliotek över kroppens sammanlagda arvsmassa och en fullständig handledning över samtliga cellers arbetsuppgifter. ”Brinner det i biblioteket” så är cellen inte längre (fullt) funktionsduglig. Silverförespråkare brukar hävda att det är en av silvrets önskvärda effekter på bakterier, men denna studie visar tydligt att den inte är begränsad till dem.

For any exposure routes involving translocation to the bloodstream, the liver is one of the most important targets, and previous studies have shown a high accumulation of NPs in the liver after injection (Hirn et al., 2011), retention of particles in the liver after ingestion (Schleh et al., 2012), and effects on the liver following inhalation (Gosens et al., in preparation). The liver was, therefore, chosen as a target organ in this study to identify adverse effects of nanoparticles should they gain access to the blood.

Min tolkning: Beroende på resultat av tidigare studier valde vi att studera levern för att identifiera oönskade effekter om nanopartiklar når blodomloppet.

Notera den lilla brasklappen ”…should they gain access to the blood.”, alltså om (eventuellt kan man tolka som när) nanopartiklar når blodet.

Factors that can cause these conflicting results include the physicochemical characteristics of the NPs, such as size, shape, and solubility, and also the choice of model, exposure times, and concentrations. Therefore, it is very important that appropriate in vitro models and conditions are chosen to closely reflect in vivo toxicology…

Min tolkning: Nanopartiklars storlek, form och löslighet och val av studiemodell, koncentration och exponeringstid kan ge motsägelsefulla utfall. Av dessa skäl är det viktigt att efterlikna partiklarnas effekt in vivo.

Min åsikt är att de studier jag hittills sett (medvetet?) bortser från det senare. Här har man löst det genom att helt förbigå kroppens utsortering och samtidigt ger en väl definierad mängd nanopartiklar i blodet:

For this particular study, in vivo exposures to NPs were conducted via the lateral tail veins of rats.

Min tolkning: För denna studie injicerades nanopartiklarna via en ven i svansen på råttorna.

Man injicerade 50 μg nanopartiklar och djuren visade inga kliniska symtom under de 24 timmar försöket varade. Tilläggas kan att de, såvitt jag förstår, hölls nedsövda hela tiden.

mrna-och-tnf-alfa

 

Analysis of mRNA expression in rat liver 24 h after iv injection of 50 μg of NM300 and NM300-DIS showed an increase in IL-1RI, MIP-2, and TNF-α expression…

Min tolkning: Analys av mRNA (”budbärare” mellan DNA och cellens ”arbetsplatser”) efter injektionen visade en ökning av uttrycket för TNF-α.

De svarta staplarna är referensvärden för kontroller som enbart fick injektion av lösningsmedlet utan nanopartiklar.

 

TNF-α (Tumor necrosis factor) är en del av immunförsvaret:

TNF:s huvudsakliga funktion är att aktivera inflammation i kroppen genom olika mekanismer. Bland annat rekryterar TNF neutrofiler och monocyter från blodet, ökar uttrycket av adhesionsmolekyler på endotelcellerna, ökar utsöndring av plasmaproteiner från levern (t.ex. CRP och komplement), inducerar feber via hypotalamus samt har även förmågan att skapa blodproppar genom att koagulera blod.

I studien finns dessutom ett långt parti om en in vitro studie på en mänsklig cancervävnad. Denna postning är redan lång och skulle bli fullständigt oformlig om jag inkluderar även den.

Följande gäller nästan uteslutande silverinjektioner på levande råttor:

…to our knowledge this is the first report showing a decrease in albumin production in response to Ag NPs, suggesting that albumin release can be used as a marker of adverse effects of these NPs. Albumin is downregulated in the acute-phase response to a number of stresses, including inflammation (Sharma et al., 1992), and is a marker of liver function (Hasch et al., 1967).

Min tolkning: Såvitt vi känner till är detta den första rapporten som visar att albuminproduktionen minskar till följd av nanosilver. Albumin nedregleras som följd av stress, inkluderande inflammation och är en markör för leverfunktion.

Så en titt in i cellers innersta:

In contrast, in vivo, we found smaller agglomerates of less than 10 Ag particles in the cytoplasm, which were not visible under the light microscope and did not appear to be membrane bound. The presence of Ag NPs in the nucleus suggests that at least some of the particles were initially free within the cytoplasm.

Min tolkning: Vi fann små samlingar av silverpartiklar i cellvätskan och inte kopplade till cellmembranet. Förekomsten av silverpartiklar i cellkärnor visade att åtminstone några av partiklarna varit fria i cellvätskan.

och

Uptake into the nucleus has been previously reported for Ag NPs in human bronchial epithelial BEAS-2B cells and was associated with genotoxicity (Kim et al., 2011)

Min tolkning: Upptag i cellkärnor av nanosilver i andningsvägarnas epitel har påvisats och kopplats till skador på den genetiska informationen.

Här kan det vara läge att läsa gårdagens postning Hur ”äter och dricker” celler? för en möjlig förklaring (pinocytos) till hur ämnen kan ta sig in i celler.

Så följer några rader om styrkor och svagheter i studien:

The main advantage of the tail vein exposure route is that the dose reaching the blood stream, and the liver, can be controlled and replicated between the animals in the exposure group.

A disadvantage of the injection study is directly related to its advantage, namely that it is not sufficient to model the actual uptake of particles from the gut, lung, or damaged skin, and how these particles are changed or modified when translocating into the bloodstream.

Min tolkning: Den största fördelen med injektionsmetoden är att man entydigt känner den dos som når blodet och kan återupprepa den.

En nackdel med injektioner är att man förbigår kroppens mekanismer som påverkar upptag via mag- och tarmkanalen, lungor eller skadad hud och ändrar eller modifierar partiklarna under transporten till blodomloppet.

The devil is in the detail: ”…and how these particles are changed or modified when translocating into the bloodstream.” Läs citatet i sin helhet, särskilt den sista meningen, flera gånger och ”känn in” dess betydelse!

Min hypotes är att användning av nanosilver i form av ”(elektro)kolloidalt silver” som man sväljer för att påverka vävnader som skall nås via blodomloppet i praktiken är både ofarligt och meningslöst. Dels för att förekommande koncentrationer och rekommenderade mängder är låga, dessutom att våra kroppar avhyser merparten (90 – 99% inom ett dygn) av silvret genom direkt passage till toaletten.

Jag uppskattar om någon förser mig med seriösa studier i fulltext som visar hur oral (via munnen) användning av nanosilver och/eller silverjoner resulterar i silver i blod. Gärna även de som visar motsvarande data för inandning av KS i sprayform.

Den som upptäcker fel i det jag skriver kan kommentera eller maila till erik(dot)matfrisk(at)gmail.com.

Tidigare i ämnet: Silver – Del 1, grundläggande kemi,  Silver – del 2, hur farligt/ofarligt är ett ämne?,  Silver – del 3, utspädningseffekten,  Silver – del 4, Vad är en kolloid?,  Silver – del 5, Är det ”farligt”?,  Silver – del 6, passage genom hud,  Silver – del 7, metalloproteiner? Silver – del 8, vad är oligodynamisk effekt?,  Silver – del 9, några av silverjonens egenskaper,  Silver – del 10 – en potent virusdödare?,  Silver – del 11, begreppsförvirring?,  Silver – del 12, Harmlöst eller farligt?

Fortsättning följer.

Annonser

”Försurad kropp?”

Publicerat: 2016-03-30 i ATP, Kemi, Mitokondrier
Etiketter:, , ,

Ett av de mest välreglerade systemen i kroppen är blodets pH-värde. Det ligger hos friska i ett snävt område med cirka 0.1 pH-enheters variation. pH är ”negativa tio-logaritmen av hydroniumjonkoncentrationen i en lösning”, neutralt när pH = 7, surt därunder och basisk/alkaliskt däröver. I vardagliga sammanhang räcker skalan från 0 – 14 för att beteckna de flesta förekommande värden.

Blodets pH ligger i trakten av 7.3 – 7.4, vilket innebär att koncentrationen av de surgörande vätejonerna är cirka hälften jämfört med en neutral lösning.

Det mest extrema pH hos människan finns i de organ, parietalceller (1), som producerar magsäckens saltsyra. Med hjälp av en energikrävande protonpump höjs den syrabildande jonkoncentrationen från blodets nära neutrala nivå till pH = 0.8, i storleksordningen 3000000 (3 miljoner) gånger! Råmaterial för denna process är salt, vatten och koldioxid. För att balansera processen kommer samtidigt alkaliskt bikarbonat att utsöndras i blodomloppet och höjer dess pH, på engelska kallas det ”alkaline tide”(2), en ”alkalisk/basisk våg”. Detta bikarbonat är lätt alkaliskt, och ur kemisk synvinkel motbalanserar det syrabildningen.

När den oerhört koncentrerade saltsyran hamnar i magsäcken späds den ut till ett pH i intervallet 2 till 3, vilket innebär att koncentrationen minskar till cirka 1/50.

En av magsyrans uppgifter är att döda oönskade bakterier och andra organismer som vi äter men även bearbeta födans innehåll av proteiner. Dessa är stora, sammansatta av minst 50 och upp till 27000 aminosyror, sammanrullade som nystan. I den ytterst sura miljön kommer de att rätas ut, denatureras, och utsätts för enzymet pepsin. Pepsinet bryter upp peptidbindningarna så att de olika aminosyrorna frigörs från varandra.

Experiment: Stek några skivor bacon så att de ligger intill varandra. Där muskelkött vidrör varandra eller fett (i mindre utsträckning) kommer bitarna att fastna samman. Det beror på att proteinnystanen har luckrats upp och trasslar in sig i grannen. Detta är värmeinducerad denaturering som gör att magsyran får ett lättare jobb.

Magsyrans koncentration är väl anpassad till foderstaten. En animalieätare med snabb maggenomströmning som ex. hunden har ett pH i paritet med människan medan idisslare med flera och stora magar klarar sig med en betydligt vekare blandning. Vår potenta magsyra visar att vi inte är anpassade till vegankost.

Faktorer som påverkar syraproduktionen är t.ex. hur mycket, främst protein, vi äter och hur mycket vätska vi dricker. Däremot har födans/dryckens pH tämligen begränsad inverkan, spädningseffekten dominerar. Ju mer vi dricker och späder ut magsyran desto mer måste protonpumpen arbeta för att återställa magsyran, bikarbonaterna som samtidigt bildas hamnar i blodet för vidare transport och dess pH stiger.

När magsäcken efter utfört arbete portionerar ut sitt innehåll via nedre magmunnen till tolvfingertarmen neutraliseras blandningen med den tidigare insamlade bikarbonaten och producerar återigen vanligt salt, vatten och koldioxid som transporteras vidare via blodet, samt utsöndras via urinen och lungorna.

Experiment: När vi andas ut koldioxid löser sig en mindre del i munnens vätska och bildar lätt sur kolsyra. Med lämpliga reagenspapper kan man då upptäcka att kraftig ansträngning och motsvarande förhöjda ämnesomsättning sänker salivens pH.

Det är alltså helt logiskt och normalt att både urinens och salivens pH varierar något för att kompensera för de miljonfaldiga skillnaderna inne i kroppen!


(1) Parietalceller är kroppens mest energikrävande. Deras innehåll av mitokondrier (cellens ”kraftverk”) är inte mindre än 35%, högre än för någon annan celltyp.

(2) En ännu kraftigare form av ”alkaline tide” som leder till plötslig pH-höjning i blodet uppkommer vid kräkning. Då minskar magsäckens innehåll av magsyra mycket dramatiskt och måste ersättas omgående vilket ger en kraftig produktion av bikarbonat som höjer blodets pH, i svårare fall till direkt farliga nivåer.