Vydáno: 31. 10. 2007

Autor: pospisilova

Existují tři možné cesty, kterými se mohou nanočástice dostat do těla, a to:

– pokožkou,

– inhalací,

– konzumací.

Vzhledem k tomu, že existuje málo informací o riziku, které existuje při manipulaci s nanomateriály, měla by být zavedena přísná kontrola, pokud jde o expozici nanočásticím a to do té doby, než bude k dispozici více poznatků.

Americká chemická společnost – Výbor pro chemickou bezpečnost (Committee on Chemical Safety of the American Chemical Society) vydal manuál pro bezpečnou manipulaci s nanomateriály v laboratoři (viz LAB SAFETY GUIDELINES FOR HANDLING NANOMATERIALS).

 

Vliv nanomateriálů na organismus závisí na jejich schopnosti pronikat skrz vnější ochranné vrstvy a dostat se k epidermis. V současné době existuje stále ještě málo informací o nebezpečí z nanomateriálů pro kůži a diskuse o mechanismech interakce a možných zdravotních dopadech jsou spíše spekulativní.

 

Částice o průměru menším než 10 µm se mohou dostat přes nosní dutinu do plic. U částic menších než 4 µm existuje více než 50% pravděpodobnost, že proniknou do alveolárního regionu. Čím menší částice jsou, tím hlouběji pronikají do plic. Na zákaldě současných poznatků nelze učinit všeobecné závěry týkající se toxicity vycházející pouze z velikosti částic. Potenciální toxicita každého jednotlivého nanomateriálu se musí vyhodnocovat případ od případu.

 

Z toxikologického hlediska jsou důležitými vlastnostmi materiálu velikost částic a velikost povrchu částic. Posouzení bezpečnosti nanomateriálů vstupujících do těla skrz trávicí trakt je zvláště důležité pro potravinářské výrobky obsahující nanomateriály. Nanočástice mohou značně prodloužit dobu, po kterou sloučenina zůstává v trávicím traktu (např. v důsledku velkého povrchu, který je k dispozici pro interakce). V translokačním pokusu se zjistilo, že částice o velikosti několika nanometrů procházejí skrz mukózní bariéru střev. Čím menší je částice, tím rychlejší je penetrace.

 

Mnoho potravinářských látek nebo složek má nanostruktury v povaze a existuje o velikosti mikro a nano. Potravinářské proteiny, které tvoří globulární částice o velikosti desítek až stovek nanometrů, jsou pravé (true) nanočástice. Lineární polysacharidy s nanostrukturami v jednom rozměru, mají tloušťku menší než 1 nm. Škrobové polysacharidy tvořící malé trojrozměrné nanostruktury mají tloušťku pouze několik desítek nanometrů.

V potravinářském průmyslu bylo provedeno mnoho pokusů vyrábět potravinářské materiály o velikosti mikro a nano a to postupem:

– zmenšování velikosti (top-down; např. rozmělňováním),

– agregace (bottom-up).

Fyzikálně-chemické vlastnosti (např. velikost částic, distribuce velkosti částic, stav aglomerace, tvar, krystalová struktura, chemické složení, plocha povrchu, náboj na povrchu, poréznost) jsou obecně důležité pro pochopení toxických účinků nanomateriálů. Je třeba stanovit, zda jedinečné fyzikálně-chemické vlastnosti nanomateriálů budou vnášet nové mechanismy poškození (neprospěchu) a povedou k nepředvídatelným škodlivým účinkům na organismus.

Nanotechnologie otevírá řadu nových možností pro potravinářský průmysl, avšak vstup vyráběných nanočástic do potravinového řetězce může vést k akumulaci toxického kontaminantu v potravinách a negativnímu vlivu na lidské zdraví. Proto existují otázky, zda potravinářské materiály nanometrových rozměrů by se měly, ve srovnání s jejich většími protějšky, kategorizovat jako nové nebo nepřirozené materiály. Ačkoliv nanomateriály mohou být toxické a mimo očekávání mít škodlivé účinky, výzkum rovněž odhalil, že postupy vytváření nanočástic a zpracování nemusí nezbytně vytvářet produkty se škodlivými účinky, např. toxicita některých látek (např. selenu) se může významně snížit, jestliže se velikost jeho částic sníží na úroveň nano. Uvádí se také, že čisté nanotrubice uhlíku aplikované do průdušnice myší mohou způsobit smrt, zatímo naplnění nanotrubic uhlíku dusíkem snížilo jejich toxicitu a riziko úmrtí. To by mohlo vést k využití této technologie u potravinářských obalů. Na základě “zásady obezřetnosti” by se však mělo provádět více vyšetřování toxicity nanočástic obsažených v potravinářských výrobcích, aby se rozptýlily pochyby o jejich bezpečnosti.

 

Zdroj: Trends in Food Science and Technology 18, 2007. č. 5, s. 269–280

Pozn.: Knihovna ÚZPI zprostředkovává přístup k elektronické verzi tohoto časopisu.