L’argent comme antibactérien : histoire, propriétés et usages à travers les siècles
L’argent est un métal précieux connu depuis plusieurs millénaires. S’il a longtemps été recherché pour la fabrication de monnaies, de bijoux, d’objets décoratifs et de vaisselle, son histoire possède également une dimension beaucoup moins connue : l’utilisation de l’argent pour ses propriétés antimicrobiennes.
Bien avant la découverte des bactéries et le développement de la microbiologie, différentes civilisations avaient observé que l’utilisation de récipients en argent pouvait favoriser la conservation de certains liquides et aliments.
Au fil des siècles, ces observations empiriques ont progressivement laissé place à des utilisations médicales, puis à des recherches scientifiques permettant de mieux comprendre les interactions entre l’argent et les micro-organismes.
Aujourd’hui, l’activité antimicrobienne de l’argent est bien documentée dans certaines conditions expérimentales et certaines formes d’argent continuent d’être utilisées dans des applications spécifiques, notamment dans des pansements et dispositifs médicaux.
L’histoire de l’argent constitue ainsi un remarquable voyage entre traditions anciennes, chimie, microbiologie et technologies médicales modernes.
L’argent : un métal connu depuis l’Antiquité
L’argent, dont le symbole chimique est Ag, fait partie des métaux connus et travaillés par l’être humain depuis l’Antiquité.
Son symbole Ag provient du latin argentum.
Grâce à son éclat, sa malléabilité et sa relative rareté, l’argent a rapidement acquis une grande valeur économique et culturelle.
Mais certaines civilisations anciennes lui attribuaient également des propriétés particulières en matière de conservation.
Antiquité : l’utilisation de l’argent pour conserver l’eau
Bien avant que l’être humain puisse observer ou identifier les bactéries, certaines populations avaient constaté empiriquement que les récipients utilisés pour conserver les liquides pouvaient influencer leur conservation.
Des sources historiques consacrées à l’utilisation médicale de l’argent rapportent notamment l’usage de récipients en argent pour conserver l’eau et le vin.
Les Perses sont fréquemment cités dans l’histoire de l’argent. Certaines sources rapportent notamment que les souverains perses transportaient leur eau dans des récipients en argent.
À cette époque, personne ne connaissait naturellement l’existence des bactéries.
Il faudra attendre plusieurs siècles avant que les micro-organismes puissent être observés puis associés à certaines maladies.
Les anciens ne pouvaient donc pas parler d’« activité antibactérienne ». Ils constataient simplement que certains matériaux semblaient avoir une influence sur la conservation des liquides.
Cette distinction est importante : l’utilisation historique de l’argent est d’abord empirique avant de devenir scientifique.
L’argent et la conservation des aliments
L’utilisation de l’argent ne concernait pas uniquement l’eau.
À différentes périodes de l’histoire, des objets en argent ont également été employés pour servir ou conserver des boissons et certaines denrées.
Avec les connaissances modernes, nous savons que l’argent peut, dans certaines conditions, libérer des ions argent Ag⁺ dans son environnement.
Ce sont notamment ces ions qui jouent un rôle majeur dans l’activité antimicrobienne associée à l’argent.
Cependant, la quantité d’argent libérée dépend énormément de la forme du métal, de sa surface, du liquide avec lequel il est en contact, de sa composition chimique et de nombreux autres paramètres.
Il serait donc incorrect de considérer qu’un simple objet en argent produit systématiquement un effet antimicrobien déterminé.
Du Moyen Âge à la Renaissance
Au Moyen Âge et durant la Renaissance, l’argent continue d’être utilisé comme métal précieux, mais aussi dans différentes préparations et pratiques médicales.
La médecine de l’époque était évidemment très différente de la médecine moderne.
La théorie microbienne des maladies n’existait pas encore et de nombreux traitements reposaient sur des observations empiriques.
Au fil du temps, différents composés métalliques, dont des composés d’argent, apparaissent néanmoins dans les écrits médicaux.
Aux XVIIᵉ et XVIIIᵉ siècles, l’utilisation de l’argent et de certains de ses sels est de mieux en mieux documentée.
Mais une révolution scientifique va profondément modifier la compréhension de ces phénomènes.
XIXᵉ siècle : naissance de la microbiologie moderne
Le XIXᵉ siècle marque une étape fondamentale dans l’histoire de la médecine.
Les travaux de scientifiques tels que Louis Pasteur, Robert Koch et de nombreux autres chercheurs permettent progressivement de démontrer le rôle des micro-organismes dans les phénomènes de fermentation, de contamination et dans certaines maladies.
Pour la première fois, il devient possible d’étudier scientifiquement des phénomènes qui avaient été observés empiriquement pendant des siècles.
C’est dans ce contexte que l’utilisation médicale de certains composés d’argent prend une nouvelle dimension.
1881 : Carl Credé et le nitrate d’argent
L’un des épisodes les mieux documentés de l’histoire médicale de l’argent est associé au médecin allemand Carl Siegmund Franz Credé.
À cette époque, l’ophtalmie néonatale représentait un problème médical important.
Cette infection oculaire pouvait notamment être provoquée par Neisseria gonorrhoeae et pouvait entraîner de graves lésions des yeux, voire la cécité.
Credé introduisit une méthode prophylactique consistant à appliquer une solution diluée de nitrate d’argent dans les yeux des nouveau-nés.
En 1881, il publia ses résultats.
Les données historiques généralement rapportées indiquent que l’incidence de l’ophtalmie néonatale dans sa maternité de Leipzig serait passée d’environ 13,6 % à 0,05 % après l’introduction systématique de cette prophylaxie.
La méthode de Credé constitue ainsi l’un des exemples historiques les plus célèbres de l’utilisation médicale d’un composé d’argent.
Il est toutefois important de préciser qu’il s’agissait de nitrate d’argent, et non d’argent colloïdal au sens moderne du terme.
1889 : les travaux de M. Carey Lea sur l’argent colloïdal
Quelques années seulement après les travaux de Credé, l’histoire de l’argent connaît une autre étape importante.
En 1889, le chimiste américain M. Carey Lea décrit différentes méthodes permettant de préparer des dispersions extrêmement fines d’argent.
Ses recherches sont aujourd’hui régulièrement citées dans l’histoire des nanoparticules métalliques et des colloïdes d’argent.
Le terme colloïde désigne un système dans lequel de très petites particules sont dispersées dans un autre milieu.
Dans le cas d’une dispersion colloïdale d’argent, il peut notamment s’agir de très petites particules d’argent métallique Ag⁰ présentes dans l’eau.
Cette notion est importante car une particule d’argent métallique et un ion argent ne sont pas chimiquement identiques.
Quelle différence entre argent métallique et ions argent ?
Pour comprendre les propriétés antimicrobiennes de l’argent, il faut distinguer plusieurs formes.
Argent métallique Ag⁰
L’argent métallique correspond à l’argent sous sa forme électriquement neutre.
Une particule d’argent métallique peut être constituée d’un très grand nombre d’atomes d’argent regroupés.
Lorsque ces particules deviennent extrêmement petites, on peut parler de particules ou, selon leur taille, de nanoparticules d’argent.
Ion argent Ag⁺
Un ion argent correspond à un atome d’argent ayant perdu un électron.
Il possède donc une charge électrique positive.
Contrairement à une particule métallique en suspension, l’ion Ag⁺ est dissous dans le liquide.
Cette différence est fondamentale.
Une solution ou une dispersion contenant de l’argent peut présenter des proportions variables de particules métalliques et d’espèces ioniques selon son mode de fabrication et son environnement chimique.
Pourquoi l’argent possède-t-il une activité antibactérienne ?
Les recherches modernes ont considérablement amélioré notre compréhension de l’action de l’argent sur les micro-organismes.
L’activité antibactérienne associée à l’argent est complexe et ne dépend pas d’un mécanisme unique.
Une grande partie de cette activité est associée aux ions argent Ag⁺.
Ces ions peuvent interagir avec différents constituants essentiels des cellules bactériennes.
Interaction avec la membrane bactérienne
La membrane cellulaire constitue une structure essentielle pour les bactéries.
Elle permet notamment de contrôler les échanges entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule.
Les espèces actives de l’argent peuvent interagir avec cette enveloppe et perturber certaines de ses fonctions.
Une altération importante de l’intégrité ou du fonctionnement de la membrane peut compromettre la survie de la bactérie.
Interaction avec les protéines et les enzymes
Les bactéries utilisent un très grand nombre de protéines et d’enzymes pour fonctionner.
Les ions argent présentent notamment une affinité pour certains groupes chimiques présents dans les protéines.
Ces interactions peuvent perturber le fonctionnement de certaines enzymes essentielles au métabolisme bactérien.
Une cellule bactérienne dont plusieurs systèmes enzymatiques sont simultanément perturbés peut rencontrer des difficultés à maintenir son fonctionnement normal.
Stress oxydatif
Certaines études expérimentales montrent également que l’exposition à différentes formes d’argent peut être associée à une augmentation du stress oxydatif dans les cellules bactériennes.
Les espèces réactives de l’oxygène peuvent endommager différents constituants cellulaires lorsqu’elles sont présentes en quantité excessive.
Ce mécanisme peut participer, avec d’autres phénomènes, à l’activité antimicrobienne observée.
Interaction avec le matériel génétique
Des interactions entre les espèces d’argent et les composants intracellulaires des bactéries ont également été étudiées.
Dans certaines conditions expérimentales, l’argent peut perturber des processus liés au fonctionnement ou à la réplication cellulaire.
L’activité antimicrobienne de l’argent apparaît donc comme le résultat potentiel de plusieurs interactions simultanées plutôt que d’une seule cible.
Les nanoparticules d’argent
Les nanotechnologies ont renouvelé l’intérêt scientifique porté à l’argent.
Une nanoparticule possède généralement une dimension comprise entre environ 1 et 100 nanomètres dans au moins une dimension.
À cette échelle, le rapport entre la surface et le volume devient extrêmement important.
Une grande surface disponible peut favoriser les interactions avec l’environnement et notamment influencer la libération d’ions argent.
C’est pourquoi la taille, la forme, la surface et la composition des particules peuvent avoir une influence considérable sur leur activité antimicrobienne.
Deux préparations contenant la même quantité totale d’argent ne présentent donc pas nécessairement exactement les mêmes propriétés.
Début du XXᵉ siècle : l’argent avant les antibiotiques
Au début du XXᵉ siècle, les médecins disposent encore de relativement peu de substances permettant de contrôler efficacement les infections bactériennes.
Différentes préparations contenant de l’argent sont alors utilisées.
Parmi les produits historiques figurent notamment des préparations connues sous les noms de Protargol et Albargin, ainsi que différentes protéines et sels d’argent.
Certaines préparations colloïdales apparaissent également dans la littérature médicale de cette période.
L’argent constitue alors l’un des nombreux agents antiseptiques disponibles avant l’avènement de l’antibiothérapie moderne.
La révolution des antibiotiques
À partir des années 1930 et surtout dans les années 1940 et 1950, la médecine connaît une véritable révolution avec le développement des antibiotiques.
La pénicilline et les nombreuses familles d’antibiotiques qui apparaissent ensuite permettent de traiter des infections bactériennes autrefois extrêmement dangereuses.
L’utilisation de nombreuses anciennes préparations antiseptiques diminue alors considérablement.
Mais contrairement à ce que l’on pourrait penser, l’argent ne disparaît pas complètement de la médecine.
Ses applications évoluent.
L’argent et les brûlures
L’un des domaines dans lesquels l’argent conservera une importance particulière est celui des brûlures.
Les brûlures importantes détruisent la barrière protectrice constituée par la peau et rendent les tissus particulièrement vulnérables aux contaminations microbiennes.
Dans ce contexte apparaît notamment la sulfadiazine argentique.
Introduite dans la pratique médicale dans la seconde moitié du XXᵉ siècle, elle associe un sulfamide antibactérien à l’argent.
Elle a été largement utilisée dans la prise en charge de certaines brûlures.
Cet exemple illustre parfaitement la continuité de l’utilisation médicale de l’argent après l’apparition des antibiotiques.
Le retour de l’argent avec les matériaux médicaux modernes
À partir de la fin du XXᵉ siècle, les progrès réalisés dans le domaine des matériaux permettent de développer de nouvelles façons d’utiliser l’argent.
Plutôt que d’utiliser uniquement des solutions ou des composés traditionnels, les chercheurs commencent à incorporer l’argent directement dans différents matériaux.
On voit ainsi apparaître des :
- Pansements imprégnés d’argent ;
- Fibres contenant de l’argent ;
- Mousses médicales contenant de l’argent ;
- Matériaux recouverts d’argent ;
- Pansements à l’argent nanocristallin ;
- Revêtements antimicrobiens destinés à certains dispositifs médicaux.
L’objectif consiste généralement à exploiter localement les propriétés antimicrobiennes de l’argent.
L’argent dans les pansements modernes
Les pansements contenant de l’argent constituent probablement l’une des applications contemporaines les plus connues.
Selon leur conception, ils peuvent contenir différentes formes d’argent et libérer des espèces argentiques lorsqu’ils sont au contact de l’humidité ou de l’exsudat d’une plaie.
De nombreux travaux expérimentaux montrent que différents pansements contenant de l’argent possèdent une activité antibactérienne in vitro.
Cela ne signifie toutefois pas que tous les pansements contenant de l’argent sont identiques ni qu’ils sont nécessaires pour toutes les plaies.
Le choix d’un dispositif médical dépend de l’état de la plaie, du risque infectieux, du patient et de l’évaluation du professionnel de santé.
L’argent face aux bactéries résistantes
L’augmentation de la résistance bactérienne aux antibiotiques constitue aujourd’hui un problème majeur de santé publique.
Cette situation explique en partie le regain d’intérêt scientifique pour différents agents antimicrobiens, dont l’argent.
Des recherches étudient notamment les interactions entre les nanoparticules d’argent, les ions argent et différentes espèces bactériennes.
Des travaux expérimentaux se sont également intéressés à l’association entre l’argent et certains antibiotiques.
Dans certaines conditions de laboratoire, des effets antimicrobiens renforcés ont été observés.
Ces recherches sont intéressantes sur le plan scientifique mais ne doivent pas être interprétées comme démontrant qu’une préparation quelconque contenant de l’argent peut remplacer un antibiotique ou traiter une infection chez l’être humain.
Toutes les formes d’argent sont-elles identiques ?
Non, et c’est probablement l’un des points les plus importants pour comprendre le sujet.
Parler simplement « d’argent » peut désigner des réalités très différentes :
Argent métallique Ag⁰, ions argent Ag⁺, sels d’argent, complexes d’argent, nanoparticules, dispersions colloïdales ou matériaux contenant de l’argent.
Le comportement de chacune de ces formes peut être différent.
La concentration joue également un rôle important.
Que signifie la concentration en ppm ?
Pour certaines préparations liquides, la concentration d’argent peut être exprimée en ppm, c’est-à-dire en parties par million.
Dans une solution aqueuse diluée, 1 ppm correspond approximativement à 1 milligramme par litre (mg/L).
Ainsi :
5 ppm ≈ 5 mg/L
10 ppm ≈ 10 mg/L
15 ppm ≈ 15 mg/L
Cette indication renseigne sur la quantité totale d’argent présente, mais elle ne suffit pas à elle seule pour décrire complètement la préparation.
Deux produits présentant la même concentration totale peuvent différer par la taille des particules, leur distribution, la proportion d’argent ionique, la stabilité de la dispersion ou encore la méthode de fabrication.
Le rôle de la qualité de l’eau
Lorsqu’une dispersion d’argent est préparée dans l’eau, la qualité de cette dernière est particulièrement importante.
Les ions argent sont chimiquement réactifs.
Ils peuvent notamment interagir avec différents ions présents dans l’eau.
La présence de chlorures, par exemple, peut conduire à la formation de composés d’argent peu solubles.
C’est l’une des raisons pour lesquelles les caractéristiques chimiques de l’eau ont une influence importante sur le comportement d’une préparation contenant de l’argent.
La conductivité, la pureté de l’eau, les contaminants éventuels et les conditions de conservation peuvent également influencer la stabilité d’une dispersion.
L’électrolyse et l’argent
L’électrolyse constitue l’une des méthodes permettant de produire des préparations aqueuses contenant de l’argent.
Le principe consiste à faire circuler un courant électrique entre des électrodes d’argent placées dans l’eau.
Sous l’action du courant, de l’argent peut passer des électrodes vers le milieu liquide.
Selon les paramètres de fabrication, la préparation obtenue peut contenir différentes proportions d’espèces ioniques et particulaires.
De nombreux paramètres peuvent influencer le résultat :
la pureté des électrodes, la qualité de l’eau, la tension, l’intensité électrique, la durée de l’électrolyse, la température, la distance entre les électrodes, l’agitation du liquide et les conditions de stockage.
Une concentration exprimée uniquement en ppm ne décrit donc qu’une partie des caractéristiques du produit obtenu.
Pourquoi l’argent continue-t-il d’intéresser les chercheurs ?
Plus de cent ans après les premières études scientifiques modernes, l’argent continue de faire l’objet de nombreuses recherches.
Cet intérêt s’explique notamment par la diversité de ses interactions avec les micro-organismes et par les possibilités offertes par les matériaux modernes.
Les chercheurs étudient notamment :
Les nanoparticules d’argent, les mécanismes de libération des ions Ag⁺, les interactions avec les membranes bactériennes, les phénomènes de résistance microbienne à l’argent, les associations avec certains matériaux et les applications dans les dispositifs médicaux.
La recherche s’intéresse également aux questions de toxicologie et d’impact environnemental, indispensables pour déterminer dans quelles conditions l’utilisation de l’argent est pertinente et sûre.
De l’Antiquité aux technologies modernes
L’histoire de l’argent est remarquable.
Pendant l’Antiquité, son utilisation reposait principalement sur des observations empiriques.
Au XIXᵉ siècle, l’essor de la microbiologie et de la chimie permet de commencer à comprendre scientifiquement ses propriétés.
À la fin du XIXᵉ siècle apparaissent les premières descriptions détaillées de dispersions colloïdales d’argent.
Au début du XXᵉ siècle, différents composés argentiques sont utilisés en médecine.
L’arrivée des antibiotiques réduit ensuite fortement certaines de ces applications.
Mais l’argent trouve progressivement une nouvelle place dans les pansements, les matériaux antimicrobiens et certains dispositifs médicaux.
L’évolution technologique n’a donc pas fait disparaître l’argent : elle a surtout transformé la manière dont il est étudié et utilisé.
Ce qu’il faut retenir sur l’argent et son activité antibactérienne
L’activité antimicrobienne de l’argent n’est pas une découverte récente.
Son utilisation historique remonte à plusieurs millénaires, même si les populations anciennes ne connaissaient naturellement pas les mécanismes microbiologiques impliqués.
La science moderne a depuis montré que certaines formes d’argent, et notamment les ions Ag⁺, peuvent interagir avec plusieurs structures essentielles des cellules bactériennes.
L’argent peut notamment affecter les membranes, certaines protéines et enzymes et participer à différents phénomènes de stress cellulaire.
Cette multiplicité de mécanismes contribue à expliquer l’intérêt scientifique persistant porter à ce métal.
Mais il est essentiel de distinguer la propriété antimicrobienne démontrée de certaines formes d’argent dans certaines conditions des propriétés attribuables à un produit commercial particulier.
Une activité observée en laboratoire ou l’utilisation de l’argent dans un dispositif médical spécifique ne signifie pas automatiquement qu’un autre produit contenant de l’argent possède les mêmes indications ou constitue un traitement médical.
Une histoire qui continue de s’écrire
Des récipients de l’Antiquité aux laboratoires modernes, l’argent accompagne l’histoire humaine depuis plusieurs milliers d’années.
Ce qui était autrefois une simple observation – certains liquides semblaient mieux se conserver au contact de l’argent – est devenu un véritable domaine de recherche scientifique.
Chimistes, microbiologistes et spécialistes des matériaux continuent aujourd’hui d’étudier les interactions entre l’argent, les ions Ag⁺, les nanoparticules et les micro-organismes.
L’histoire de l’argent illustre ainsi parfaitement le passage d’un savoir empirique ancien à une compréhension scientifique de plus en plus précise.
Pour approfondir
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Article proposé à titre informatif et historique. Les informations présentées ne constituent pas un conseil médical et ne signifient pas que tous les produits contenant de l’argent possèdent les mêmes propriétés ou indications.
