Токсичность проглоченных наночастиц
Попадание в организм распространенных наночастиц в типичных для окружающей среды концентрациях, вероятно, не вызывает явной токсичности, согласно исследованию ученых из США. Однако данных все еще недостаточно, чтобы определить, могут ли хронические воздействия приводить к тонким изменениям в иммунной функции кишечника, белковых профилях или микробном балансе.
В готовящемся выпуске International Journal of Biomedical Nanoscience and Nanotechnology исследователи сравнили существующие лабораторные и экспериментальные исследования на животных, касающиеся токсичности наночастиц, которые с наибольшей вероятностью могут быть проглочены намеренно или случайно. На основе обзора они пришли к выводу, что проглатывание наночастиц при вероятных уровнях воздействия вряд ли вызовет проблемы со здоровьем, по крайней мере в отношении острой токсичности. Более того, лабораторные тесты in vitro, которые часто показывают токсичность на клеточном уровне, плохо коррелируют с тестами in vivo, демонстрирующими меньше побочных эффектов.
Ингрид Бергин и Фрэнк Витцманн объясняют, что частицы наноразмерного диапазона (от 1 до 100 нанометров в диаметре) находят применение в потребительских товарах и медицине. К ним относятся, например, наносеребро, все чаще используемое в потребительских товарах и пищевых добавках благодаря своим предполагаемым антимикробным свойствам. Наночастицы могут обладать уникальными и полезными свойствами, поскольку их химическое и физическое поведение не обязательно совпадает с поведением немодифицированных версий того же материала.
Сегодня наночастицы используются как натуральные усилители вкуса (в форме липосом), пищевые пигменты и в некоторых "оздоровительных добавках". Они также применяются в антибактериальных зубных щетках с покрытием из наночастиц серебра, в контейнерах для еды и напитков, в гигиеничном детском питающем оборудовании, а также для доставки лекарств к конкретным очагам болезни в организме. Наночастицы охватывают широкий спектр материалов: от чистых металлов и сплавов до наночастиц оксидов металлов, углеродных и пластиковых наночастиц. В связи с их растущим использованием возникли опасения, могут ли эти материалы в наноформе обладать уникальными токсическими эффектами.
Сложности в оценке рисков для здоровья включают тот факт, что частицы разных материалов и форм могут иметь разные свойства. Кроме того, путь воздействия (например, проглатывание против вдыхания) влияет на вероятность токсичности. Американские исследователи оценили текущую литературу именно в отношении токсичности проглоченных наночастиц. Они отмечают, что помимо намеренного проглатывания (как с пищевыми добавками), непреднамеренное проглатывание может происходить из-за присутствия наночастиц в воде или как продукта разрушения покрытий потребительских товаров. Вдыхаемые наночастицы также представляют опасность проглатывания, поскольку они откашливаются, проглатываются и выводятся через кишечный тракт.
На основе обзора команда приходит к выводу: "Проглоченные наночастицы, по-видимому, вряд ли будут иметь острые или тяжелые токсические эффекты при типичных уровнях воздействия." Тем не менее, они добавляют, что текущих данных недостаточно, чтобы оценить, могут ли наночастицы накапливаться в тканях и иметь долгосрочные эффекты или вызывать тонкие изменения в популяциях кишечных микробов. Исследователи подчеркивают, что необходимы лучшие методы для соотнесения концентраций частиц, используемых в клеточных тестах на токсичность, с фактическими вероятными уровнями воздействия на клетки организма. Такие методы могут повысить прогностическую ценность лабораторных тестов in vitro, которые в настоящее время переоценивают токсичность проглоченных наночастиц по сравнению с тестами in vivo.