Mogelijke gezondheidseffecten en -risico’s van nanomaterialen

Over de gezondheidseffecten die door blootstelling aan nanomaterialen kunnen ontstaan komen we steeds meer te weten, maar we zijn er nog lang niet. Men maakt zich vooral zorgen om de niet-oplosbare nanodeeltjes. Hun extreem geringe omvang vergroot de kans op opname van de nanodeeltjes door de luchtwegen/longen, de darmen, en de huid.

Gezondheidsrisico’s

Momenteel wordt gedacht dat het vooral de vrije nanodeeltjes zijn die gezondheidsrisico’s kunnen veroorzaken. Er is daarom veel discussie over de vraag hoe de definitie geïmplementeerd kan worden in wet- en regelgeving om gezondheidsrisico’s te beperken (zie bv. Bleeker et al. 2013). Van de materialen die binnen de definitie vallen is duidelijk dat ze vrije nanodeeltjes kunnen bevatten, maar van de materialen die buiten de definitie vallen kan niet worden uitgesloten dat ze vrije nanodeeltjes (met potentieel gerelateerde gezondheidsrisico’s) bevatten.

Mogelijke effecten bij opname in het lichaam

Wat de gezondheidseffecten zijn van opname in het lichaam is nog grotendeels onbekend, maar hangt af van:

  • de hoeveelheid opgenomen deeltjes,
  • de frequentie van blootstelling,
  • de eigenschappen van deeltjes, en
  • de organen/weefsels waar ze in terecht komen.

Kleinere deeltjes hebben bij dezelfde massa een groter oppervlak dan grotere deeltjes wat er voor zorgt dat ze veel reactiever zijn dan grotere deeltjes met dezelfde massa en bijvoorbeeld ook meer ionen afgeven. De hoge reactiviteit kan lichaamscellen aanzetten tot het produceren van grote hoeveelheden chemisch-reactieve moleculen, waaronder vrije zuurstofradicalen en ontstekingsboodschappers. Dit kan leiden tot bijvoorbeeld weefselschade en verstoring van normale lichaamsfuncties.

Oorzaak gezondheidseffecten vaak nog onbekend

Hoewel al deze processen een rol kunnen spelen, is nog lang niet voor alle nanomaterialen duidelijk of en hoe ze gezondheidseffecten kunnen veroorzaken.

Er bestaan geen lijsten met veilige of niet-veilige nanomaterialen. Mogelijk is de kans op gezondheidseffecten met name groot bij blootstelling aan onoplosbare, lange en stijve vezel- en plaatvormige deeltjes en onoplosbare nanodeeltjes waarvan het moedermateriaal geclassificeerd is als carcinogeen, mutageen, astma-verwekkend en/of toxisch voor reproductie (Cornelissen et al., 2011). Het ontbreekt echter aan experimentele toxiciteitsdata en epidemiologische studies naar de gezondheidsrisico’s.

Het gedrag en de schadelijkheid van nanomaterialen is afhankelijk van de eigenschappen, niet alleen de chemische samenstelling, maar ook de deeltjesgrootte, de vorm van het deeltje, de elektrische lading, de oppervlakte van de buitenkant van het deeltje en eventueel aanwezige functionele groepen die op het oppervlak zijn aangebracht. De diversiteit in deeltjes is zo groot, dat het een ondoenlijk karwei is alle deeltjes volledig te testen. Onderzoek richt zich daarom steeds meer op het vinden van relaties tussen eigenschappen van deeltjes en toxicologisch gedrag om daarmee toxiciteit te voorspellen in plaats van te testen.