Вопросам безопасности нанотехнологий и наноматериалов в мире уделяется все больше внимания, появляются разнообразные публикации [1], организуются конференции (например, конференция по нанотоксикологии «Nanotox-2008» состоится в сентябре этого года в Швейцарии [2]). Очень важно, что в России, где развертывается национальная программа по нанотехнологиям, эти вопросы также стали серьезно рассматриваться.

31 октября 2007 г. была утверждена Концепция токсикологических исследований, методологии оценки риска, методов идентификации и количественного определения наноматериалов, разработанная Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека совместно с ведущими научными центрами и НИИ РАМН, Минобрнауки РФ и Роспотребнадзора [3].

В Концепции дана характеристика новых свойств и поведения наноматериалов в окружающей среде и биологических объектах; рассмотрены особенности оценки риска производства и использования наноматериалов; представлен анализ сведений о безопасности производства и использования наноматериалов и определен порядок организации надзора и проведения токсикологических исследований наноматериалов.

Особое внимание должно быть обращено на разработку высокочувствительных и адекватных методов определения наноматериалов в объектах окружающей среды, пищевых продуктах и биосредах.

Обобщенная схема доказанных и возможных путей поступления наноматериалов в организм человека, их распределения и выведения из организма представлена на рисунке [3] (материалы на эту тему см. также в [1]).

Обобщенная схема путей поступления, распределения и выведения наноматериалов в организме человека [3]

В Концепции подчеркивается, что, несмотря на то, что наноматериалы уже используются более 10 лет, «ни один вид не был изучен в полном объеме на безопасность ни в одной из стран мира». Действительно, проведенные до сих пор исследования не позволяют точно оценить соотношение риск/пользу наноматериалов.

Приведем в качестве примера результаты двух работ, посвященных изучению легочной токсичности углеродных наноматериалов (УНМ).

Эксперименты швейцарских ученых свидетельствуют о вредном воздействии УНМ на легкие человека [4], причем эффект зависит от размера и морфологии наноматериалов. Авторы оценивали in vitro клеточную токсичность многостенных углеродных нанотрубок (МСНТ), углеродных нановолокон и наночастиц. Уже через 24 часа проявилось их вредное воздействие на живые клетки, количество жизнеспособных клеток уменьшилось; после 5 дней отличие от контрольного образца (не подвергшегося воздействию) стало еще более выраженным. Вопреки ожиданиям исследователей, самыми токсичными оказались частицы сажи (наименьшее число живых клеток при всех концентрациях и временных периодах). Цитотоксичность МСНТ оказалась самой низкой, однако она возросла после химической обработки (кислотой) поверхности нанотрубок. Авторы признают, что механизмы, которые приводят к ингибированию роста клеток и к гибели клеток, не ясны. Возможно, гибель клеток происходит в результате контакта УНМ с клеточной мембраной, возможно – уже после локализации. Подчеркивается, что специального изучения требует вопрос канцерогенности (то есть преобразования нормальных клеток в клетки опухоли) УНМ. Авторы призывают к осторожному обращению с наноматериалами.

А вот американские исследователи из University of Tennessee и Oak Ridge National Laboratory показали [5], что существуют углеродные наноматериалы, которые прекрасно подходят для доставки лекарств и не проявляют легочной токсичности. Это одностенные нанорожки. Эксперименты были проведены на мышах in vivo. Важным преимуществом этого материала, по мнению авторов, является чистота – он может быть синтезирован методом лазерной абляции графитовой мишени без использования катализаторов, частицы которых могут вызывать воспалительные отклики и окислительный стресс.

В заключение проинформируем читателей, что с 1 декабря 2007 г. в Российской Федерации введены в действие методические рекомендации «Оценка безопасности наноматериалов». Методические рекомендации разработаны «с целью обеспечения единого, научно-обоснованного подхода к оценке безопасности наноматериалов» и должны быть использованы на этапе разработки, а также при проведении санитарно-эпидемиологической экспертизы и государственной регистрации продукции, полученной с использованием нанотехнологии или содержащей наноматериалы [6].

Автор – О. Алексеева

• 1. ПерсТ 14, вып. 19, с.4 (2007)
• 2. 2d Int. Conf. Nanotoxicology, September 7–10, 2008, Zürich, Switzerland, www.nanotox2008.ch
• 3. http://www.rospotrebnadzor.ru/docs/decision/?…
• 4. A. Magrez et al,. Nano Letters 6, 1121 (2006)
• 5. R.M. Lynch et al., Nanotoxicology 1, 157 (2007)
• 6. http://www.garant.ru/…/4085510.htm