Десять лет исследований наноматериалов

За последнее десятилетие было инициировано и проведено множество проектов по изучению рисков, связанных с наноматериалами. В целом они касались вопроса о том, как можно использовать наноматериалы, не создавая опасности для окружающей среды и здоровья человека. Однако нехватка специалистов препятствует проведению дальнейших срочно необходимых исследований в области нано(эко)токсикологии. Кроме того, в наших знаниях по этой теме существуют многочисленные, иногда довольно большие, пробелы. Таковы выводы двух недавно опубликованных отчетов, в подготовке которых значительное участие принял нанотоксиколог Empa Харальд Круг.

Сегодня на рынке представлены сотни продуктов, созданных с помощью нанотехнологических процессов, от солнцезащитных кремов и пигментов до одежды. С самых ранних этапов эти разработки сопровождались исследованиями вопросов безопасности нанопродуктов. Харальд Круг, токсиколог Empa, после десятилетия исследований в области нанобезопасности пришел к следующему (предварительному) выводу: «На сегодняшний день не известно о каких-либо специфических рисках, связанных с использованием нанопродуктов — или, точнее, свободных наночастиц». Но даже если нет конкретных указаний на серьезные проблемы с синтетическими наночастицами, Круг говорит, что это не означает общей «отмашки». Компаниям, желающим вывести на рынок новый нанопродукт, следует тщательно продумать весь его жизненный цикл — от производства через использование предмета до его окончательной утилизации или возможной переработки.

Много работы для нано(эко)токсикологов

Для лучшего понимания взаимодействия наночастиц с другими материалами и окружающей средой, а также их потенциального влияния на здоровье человека, требуется всестороннее знание токсикологии. Один аспект особенно беспокоит Харальда Круга: «Из-за того, что в последние годы в Европе было закрыто большое количество институтов экологической токсикологии, сейчас не хватает экспертов и специалистов в области экологической нанотоксикологии». Как следствие, в бесчисленных научных публикациях в этой области не соблюдаются правила токсикологии, обычно из-за недостатка знаний. «И в результате появляются эти страшилки, которые создают большую неопределенность и беспокойство».

Безопасное использование наноматериалов

Недавно опубликованный 60-страничный отчет Немецкого общества химической техники и биотехнологии (DECHEMA) и Ассоциации химической промышленности (VCI) предлагает обзор исследовательских проектов, проведенных за последнее десятилетие по теме нанобезопасности. В нем охвачены шесть швейцарских, 40 немецких, один американский и 25 проектов ЕС. В одном из этих проектов Empa вместе с кантональной больницей Санкт-Галлена исследовала, могут ли наночастицы проникать через человеческую плаценту и попадать в кровеносную систему нерожденного ребенка. Токсикологи из лаборатории Empa «Материалы встречаются с жизнью» изучали человеческие плаценты (пожертвованные матерями сразу после родов), чтобы оценить, насколько хорошим барьером они являются. Их эксперименты показали, что частицы диаметром менее 200–300 нм могут проникать в кровоток плода. Вопрос в том, повреждает ли это ткань плаценты или, возможно, влияет на развитие нерожденного ребенка? В то же время, с положительной стороны, можно представить себе транспортировку нановеhicles через плаценту как средство целевой доставки лечения ребенку, пока он еще находится в утробе матери.

В другом отчете (к которому Круг также внес значительный вклад), недавно представленном в Брюсселе, Европейский научный консультативный совет академий (EASAC) обратил внимание на пробелы в наших научных знаниях в этой области и четко обозначил темы, которые необходимо исследовать в ближайшие годы, чтобы наноматериалы можно было использовать напрямую без риска для окружающей среды или здоровья человека. «Глядя на эти результаты, я действительно хотел бы, чтобы в будущем мы больше инвестировали в образование и подготовку в области экологической токсикологии. Только тогда можно будет проводить ответственные исследования в этой области, и только тогда мы сможем гарантировать устойчивое развитие этих новых технологий», — говорит Круг.