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Valutazione dei rischi correlati alle nanoparticelle nelle applicazioni mediche

I ricercatori hanno condotto una valutazione del rischio ambientale per una classe di sostanze utilizzate nella somministrazione dei farmaci.

Salute

La nanomedicina è sempre più spesso utilizzata in applicazioni quali la somministrazione dei farmaci e le diagnosi, con risultati promettenti in diversi campi tra cui oncologia, cardiologia e immunologia. Tuttavia, la crescente popolarità dei nano-biomateriali solleva domande circa i potenziali effetti nocivi causati dall’escrezione e dal rilascio di questi nell’ambiente. Un gruppo di ricercatori coinvolti nel progetto BIORIMA, finanziato dall’UE, sta approfondendo tali questioni. I ricercatori hanno esaminato di recente i potenziali rischi legati ai nano-biomateriali polimerici e inorganici utilizzati nella somministrazione dei farmaci. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista «Journal of Nanobiotechnology». «Sono stati vagliati i dati ecotossicologici disponibili per cinque nano-biomateriali polimerici [chitosano, acido polilattico (PLA), poliacrilonitrile (PAN), poliidrossialcanoati (PHA) e acido poli(lattico-co-glicolico) (PLGA)] e per un nano biomateriale inorganico [idrossiapatite (HAP)], al fine di valutare, mediante meta-analisi, i rischi ambientali per il suolo e le acque dolci». L’ecotossicologia studia il rapporto tra i prodotti delle attività umane e l’impatto che questi hanno sugli organismi biologici, soprattutto a livello di popolazione, comunità, ecosistema e biosfera. Lo studio afferma inoltre che «non sono stati trovati dati sull’ecotossicità di PLA, PHA e PLGA, pertanto non è stato possibile effettuare una valutazione del rischio». In conclusione, «paragonato ad altri comuni inquinanti, persino il più sensibile tra i nano-biomateriali esaminati, il chitosano, risulta essere meno tossico di nanomateriali ingegnerizzati quali zinco e argento, nonché di alcuni antibiotici comuni, di metalli pesanti o di inquinanti organici come il triclosano. Sulla base delle conoscenze attuali, i nano-biomateriali oggetto del presente studio costituiscono un rischio ambientale minimo o nullo».

Mancanza di stime attendibili

Si definisce nanomateriale un materiale avente almeno una dimensione esterna compresa tra 1 nm (un miliardesimo di metro) e 100 nm, o strutture interne di 100 nm o inferiori. I nanomateriali inorganici come le nanoparticelle di oro (Au) vengono utilizzati nella diagnostica per immagini e nella diagnosi e la cura del cancro, mentre le nanoparticelle di argento (Ag) sono usate come rivestimento per cateteri permanenti, come agenti antibatterici, per la medicazione di ferite, negli impianti ortopedici e come impalcature nell’ingegneria tissutale. Altri utilizzi delle nanoparticelle includono la tecnologia immaginografica, la terapia fototermica, i biosensori e i drug carrier per la somministrazione antibiotica. «Per la maggior parte dei nano-biomateriali non esistono stime attendibili circa la quantità di particelle rilasciate», sostiene il professor Bernd Nowack, autore dello studio. Inoltre, nello stesso articolo a cura del Laboratorio federale di prova dei materiali e di ricerca, partner di BIORIMA in questo progetto, il professor Nowack afferma: «È possibile presumere che non vi siano rischi associati all’utilizzo di nanoparticelle di oro nelle applicazioni mediche». Lo studio dimostra che il chitosano, nella sua forma convenzionale, è più tossico in acqua dolce rispetto alla sua forma nano. «Pertanto, il nanopolimero è decisamente meno dannoso dei farmaci convenzionali rilasciati nell’ambiente, quali antibiotici o antidolorifici. Il secondo nanopolimero (PAN) e l’idrossiapatite (HAP) si sono comportati anche meglio», secondo quanto riportato nell’articolo. Il professor Nowack aggiunge: «In pratica queste sostanze risultano non tossiche in acqua». Lo stesso articolo sottolinea che «la situazione è diversa per le nanoparticelle di argento, che sono utilizzate in medicina per il loro effetto antibatterico. Nella biosfera, il nanomateriale inorganico ha lo stesso effetto tossico sui microrganismi che sono importanti per l’equilibrio di un ecosistema». Il progetto in corso BIORIMA (BIOmaterial RIsk MAnagement) si propone di sviluppare un sistema integrato di gestione del rischio, al fine di garantire un utilizzo sicuro dei nano biomateriali impiegati nei medicinali per terapie avanzate e nei dispositivi medici. I partner di BIORIMA mirano inoltre a creare un sistema di supporto decisionale basato sul web per aiutare a valutare il profilo rischio/beneficio dei prodotti che contengono nano biomateriali. Per maggiori informazioni, consultare: sito web del progetto BIORIMA

Paesi

Regno Unito

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