Toxiciteit
Sommige chemische stoffen kunnen onze gezondheid schaden. Hoe langer een chemische stof op de markt is en hoe breder deze wordt gebruikt, des te meer bekend is over de toxiciteit ervan. Maar voor nanomaterialen is dit niet altijd het geval, aangezien het gebruik ervan in de samenleving snel is toegenomen. Het is belangrijk om onderzoek te doen naar nanomaterialen om na te gaan of ze veilig zijn en, zo niet, om manieren te vinden om onze gezondheid te beschermen.
De toxiciteit van een chemische stof wordt onderzocht aan de hand van gevalideerde testprotocollen. Voor nanomaterialen zijn deze studies voornamelijk gericht op:
- acute effecten. Deze treden op als irritatie of corrosie van de huid of als irritatie van de ogen, neus of keel. Dergelijke effecten worden vaak onderzocht door testmateriaal aan te brengen op gereconstrueerde menselijke weefsels of op dieren. Sommige nanomaterialen kunnen nog schadelijker zijn als ze worden ingeslikt, ingeademd of als onze huid eraan wordt blootgesteld. Levensbedreigende effecten worden voornamelijk op dieren getest, maar tests met celkweken kunnen ook wijzen op hoge toxiciteit;
- allergische effecten. In onderzoek naar sensibilisatie wordt gecontroleerd of een nanomateriaal allergische reacties kan veroorzaken, bijvoorbeeld door huidcontact. Sommige van deze effecten kunnen al worden onderzocht met behulp van methoden zonder dierproeven. Nanomaterialen kunnen ook sensibilisatie van de luchtwegen veroorzaken, zoals astma. Momenteel zijn er geen wettelijk aanvaarde testmethoden bij dieren om te testen op sensibilisering van de luchtwegen. Daarom worden de gegevens van mensen met dergelijke symptomen gebruikt om te bevestigen dat een chemische stof dit effect veroorzaakt;
- effecten in doelorganen. Dit zijn effecten die van invloed kunnen zijn op de werking van een specifiek orgaan of veranderingen in de structuur van het orgaanweefsel kunnen veroorzaken, in het ergste geval met kanker tot gevolg. De effecten kunnen ook plaatselijk zijn, zoals longeffecten na inademing van een nanomateriaal. Voor de meest schadelijke effecten is doorgaans herhaalde blootstelling gedurende weken of maanden nodig. De doelorgaantoxiciteit wordt voornamelijk bij ratten onderzocht;
- mutagene effecten. Mutaties zijn veranderingen in het genetische materiaal van cellen of organismen. Studies om na te gaan of een nanomateriaal een risico van mutaties met zich brengt, worden vaak uitgevoerd met behulp van gekweekte cellen. Een nanomateriaal met mutagene effecten kan in veel gevallen ook kanker veroorzaken;
- gevolgen voor de voortplanting. Tot de gevolgen voor de voortplanting behoren veranderingen in de vruchtbaarheid of een verstoorde ontwikkeling van foetussen. Bij vrouwen kan dit leiden tot problemen om zwanger te worden en bij mannen tot veranderingen in spermacellen. Onderzoek naar voortplantings- en ontwikkelingstoxiciteit wordt nog steeds uitgevoerd bij dieren, soms over meer dan één generatie.
In de EU moeten de gevaarlijke eigenschappen van nanomaterialen worden beoordeeld en moet het veilige gebruik ervan worden gewaarborgd.
Voor gevaarlijke stoffen kunnen verschillende regelgevende maatregelen worden genomen om onze gezondheid te beschermen. Zij kunnen bijvoorbeeld een EU-brede geharmoniseerde gevarenindeling nodig hebben. Dit vereist ook dat informatie over het gevaar wordt opgenomen op de etiketten van producten waarin de stof voorkomt.