COBRE EN LA HUMANIDAD
El cobre ha acompañado a la humanidad desde sus inicios, ya que es uno de los metales que, en bajas concentraciones, son esenciales para el metabolismo de las células animales y vegetales. Sus propiedades para prevenir infecciones eran reconocidas desde la antigüedad. A comienzos del siglo XX, previo a la era antibiótica, diferentes compuestos químicos de cobre fueron utilizados en el tratamiento de patologías infecciosas, como impétigo, tuberculosis y sífilis.
En la última década se ha revitalizado el concepto del cobre como antimicrobiano, se han realizado estudios de laboratorio y a nivel clínico para demostrar su eficacia, por lo cual en los próximos años se espera que el cobre se integre a la infraestructura hospitalaria como un elemento de ayuda en la lucha contra las infecciones. El cobre, junto con el oro, fueron los primeros metales utilizados por el hombre, actividad que se inició hace más de 9.000 años. En la actualidad el consumo de cobre a nivel mundial es del orden de 18 millones de toneladas anuales (2,6 kg per cápita, estimando una población mundial de 6.800 millones). Este uso solamente es superado por el hierro y el aluminio (WBMS, 2008, Oficina Mundial de estadística del metal).
La propiedad antibacteriana del cobre radica en el átomo de valencia, este se libera de forma libre y rápidamente salta de un átomo a otro, esto le da una gran propiedad eléctrica ya que trasmite su electrón a otro átomos.
El mecanismo íntimo que explica la actividad antibacteriana del cobre no está totalmente dilucidado. Un elemento crucial en la actividad antibacteriana es la capacidad del cobre para ceder y aceptar electrones en un proceso continuo. Algunos estudios sugieren que el cobre, en concentraciones elevadas, tiene un efecto tóxico sobre las bacterias debido a la liberación de radicales de hidroperóxido, los iones de cobre potencialmente podrían sustituir iones esenciales para el metabolismo bacteriano como el hierro, interfiriendo inicial mente con la función de la membrana celular y luego a nivel del citoplasma alterando la síntesis proteica, ya sea inhibiendo la formación de proteínas o provocando la síntesis de proteínas disfuncionales, alterando la actividad de enzimas esenciales para el metabolismo bacteriano.
Otros estudios sugieren que el cobre puede ejercer un efecto bacteriostático o bactericida, dependiendo de su concentración en el medio. De acuerdo a nuestras observaciones en cepas clínicas productoras de biopelículas, el cobre es capaz, además, de inhibir la formación de estas comunidades multicelulares que se rodean de polímeros extracelulares, que facilitan la adherencia y colonización de superficies (Prado V, enviado a publicar).
COBRE ANTIBACTERIOLÓGICO
Pero, aunque los estudios aún no comprueban la verdadera razón, de por que el cobre funciona, la evidencia puede argumentar y explicar que, es en el Ion libre que poseen las moléculas de cobre, la explicación mas plausible donde se encuentra la propiedad antibacteriológica.
En organismos celulares, el ION libre comienza a degradar y dañar la pared citoplasmática de la célula patógena, por ejemplo, diferentes especies de hongos, entre ellas Candida albicans, patógeno importante en pacientes inmunodeprimidos, son inhibidas en su crecimiento y luego destruidas, en contacto con superficies de cobre. Estudios recientes indican que la actividad antifúngica ocurre mediante un proceso complejo denominado «muerte por contacto» en el cual se produce fundamentalmente un daño a la membrana citoplasmática, que se depolariza; no está claro si el daño afecta a las proteínas o los lípidos de la membrana. Esto facilita la entrada de iones de cobre a la célula, amplificando el daño y secundariamente se produce un aumento en el estrés oxidativo, sin apreciar daño aparente del ADN de estas células.
El cobre también ha demostrado capacidad para destruir virus de gran importancia médica, entre ellos virus influenza A y virus de inmunodeficiencia humana, VIH, en concentraciones tan bajas como 0,16 a 1,6 mM. La elaboración de filtros con óxido de cobre ha permitido eliminar en forma eficiente el riesgo de transmisión de VIH a través de fluidos. Los mecanismos involucrados en la actividad antiviral son la inactivación de una enzima proteasa importante para la replicación viral y daño a nivel de la envoltura fosfolipídica.
