Medicína

Nanomateriály a lidské zdraví


Kategorie: Aktuality Novinky ze zdravotnictví 
12.červen 2017

Jak již z názvu vyplývá, nanomateriály dosahují rozměrů řádově nanometrů, tj. 10-9 m. Jejich reálná historie, jakožto přirozené součásti prostředí na Zemi, se začala odvíjet záhy po velkém třesku. Extrémně malé partikule byly součástí prvních meteoritů, prehistorické sopky je chrlily v nezměrném množství, byly součástí kouře z ohně prvních lidí.

 

V dnešní době nastává rozmach ve výzkumu, výrobě a také rutinním používání nejrůznějších inovativních typů materiálů, nanomateriály nevyjímaje. Pojmy s předponou nano- se stále více stávají součástí života všedních dnů.  Rozsah praktického využití je široký, od nemačkavých, skvrnám a mikrobům odolných textilií, spotřebního zboží s delší životností po UV filtry v kosmetických přípravcích či aplikace v zemědělství. Některé nanočástice jsou považovány za nadějné kandidáty na nová léčiva. Jako konkrétní ukázku řešení, u nichž můžeme předpokládat budoucí praktické využití, lze uvést in vitro studii, zaměřenou na management rezistence k antibiotikům. Výsledky ukázaly synergické posílení antimikrobiálního účinku antibiotik při jejich kombinaci se stříbrnými nanočásticemi v nízkých koncentracích. Další studie poukazují na potenciál při léčbě nádorových onemocnění.

Zřejmě nedokážeme dohlédnout, jaké výsledky mohou budoucí výzkumy ještě přinést. Příliv nanoobjektů do našeho světa tedy přináší mnoho vylepšených vlastností výrobků i nové terapeutické možnosti. Ty ovšem nejsou zcela bez rizika. Nevýhody a rizika nanoobjektů jsou stále žhavou a otevřenou otázkou. Situaci zhoršují nanočástice, které vznikají jako nechtěný produkt mnoha typů lidské činnosti. Obsahují je např. výfukové plyny, zamořují kanceláře s kopírovacími stroji.  

Toxicita těchto objektů je spojena s jejich vysokou pronikavostí do organismu. Do těla člověka se dostávají při požití, nitrožilní či transdermální aplikací a zejména inhalační cestou. Mezi hlavní negativní důsledky průniku do organismu patří vytváření reaktivních forem kyslíku (oxidační stres), následně dochází k poškození DNA či vzniku zánětu. Bývají zasaženy různé orgánové soustavy (dýchací, kardiovaskulární, nervová …). V konečném důsledku mohou změny vést k nádorovému bujení či jiným závažným stavům (např. mužská neplodnost). Narůstá počet důkazů o tom, že expozice znečištěnému vzduchu obsahujícímu nanočástice může být rizikovým faktorem pro rozvoj mentálních poruch, např. poruch autistického spektra či schizofrenie, což je poměrně málo známo.

Mějme tedy na paměti, že i zde platí, že každá mince má dvě strany. Nanotechnologický boom musí jít „ruku v ruce“ s řešením otázky nežádoucích účinků a rizik. Jak uvádějí stránky Evropské agentury pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci, máme ve svých znalostech o nanomateriálech a souvisejících zdravotních rizicích stále nedostatky. Aktuální možnosti prevence a eliminace expozice jsou omezené: je vhodné podporovat úpravu životního stylu vedoucí alespoň ke snížení expozice, osvojení si adekvátních pracovních návyků (používání vhodných pomůcek) nebo využívání filtračních a ventilačních zařízení, která by exponované osoby měly ve svém zájmu používat. Do budoucna lze očekávat další pokrok ve vývoji účinných nástrojů k omezení výskytu nanočástic v prostředí, ve stádiu pilotních studií jsou např. různé precipitátory a elektrostatická zařízení. Obecně též platí, že produkce bezpečných materiálů lze dosáhnout vhodnou volbou a přípravou materiálu, změnou velikosti či povrchových vlastností (např. náboje) aj.

 Literatura u autorů

Helena Nejezchlebová, Alena Žákovská, Aleš Kohoutek,
Přírodovědecká fakulta MU Brno, Ústav experimentální biologie

 

 

 

 

 

 

 

Autor: MUDr. Olga Wildová