Schutz vor Nanopartikeln am Arbeitsplatz
Nanotechnologie kommt heute immer häufiger zum Einsatz und liefert innovative Lösungen für alle Industriebereiche. Allerdings können sie aufgrund ihrer geringen Größe von 1 bis 100 Nanometern (nm) durch die Zellmembran in die Zellen gelangen. Durch das hohe Oberflächen-Volumen-Verhältnis können sie außerdem eine Katalysatorfunktion aufweisen. Die gesundheitlichen Auswirkungen von Nanopartikeln sind weitestgehend unbekannt. Bei dem Projekt "Inflammatory and genotoxic effects of engineered nanomaterials" (Nanosh) wird das Augenmerk auf die Erforschung der Folgen beruflicher Aussetzung gelegt, welche eine der größten Sorgen darstellt. Zu den bei der Untersuchung festgestellten gesundheitlichen Folgen zählten schädliche genetische Veränderungen, Lungenentzündungen und Auswirkungen auf das Gefäßsystem. Die Nanosh-Forscher entwickelten Modelle für die Charakterisierung von Nanopartikeln, welche für die Untersuchung und Ergebnisaufzeichnung bedeutend sind. Die verschiedenen Partikelarten kommen alle häufig zum Einsatz. Dazu zählen Kohlenstoffnanoröhrchen, Fullerene, Metallpartikel, Metalloxid-Partikel und Quantenpunkte. Eine Vielzahl der Nanopartikelarten wurde dementsprechend für die Aufnahme in die Datenbank „Nano Atlas of Europe" ausgewählt. Es wurde eine Strategie für die Bewertung des Belastungsgrads durch Nanopartikel sowie eine Entscheidungslogik über die Wahrscheinlichkeit, dass Arbeitnehmer Nano-Umweltschadstoffen ausgesetzt sind, entwickelt. Im Nanosh-Projekt wurde außerdem eine Datenbank mit freiem Zugriff erstellt, in der insbesondere Daten über den Arbeitsplatz verwaltet werden. Bei Genotoxizitätstests zeigte sich, dass Titandioxid oxidative Schädigungen der DNA verursacht, wobei Mesothelzellen häufiger DNA-Veränderungen aufzeigten als Bronchialepithelzellen. Tests zur Immunaktivierung, die mit fünf verschiedenen Nanomaterialien durchgeführt wurden, deuteten darauf hin, dass bei wiederholter Belastung der Atemwege durch Titandioxid, Entzündungen moduliert werden konnten, welche vom allergischen Status der Mäuse abhängig waren. Von großer Bedeutung ist der Rückschluss, dass scheinbar eine Verbindung zwischen der Schwere der Lungenentzündung und der Art der Oberflächenchemie besteht. Die Nanosh-Wissenschaftler betonten daher, wie wichtig es sei, Änderungen an der äußeren Schicht bei der Risikobewertung zu berücksichtigen, da diese das Schicksal der Mäuse ebenso beeinflussen wie ihre biologische Aktivität in vivo und in vitro. Die Nanosh-Forschung hat auf den Grundlagen einer zuverlässigen Bewertung der Gefahrlosigkeit von häufig am Arbeitsplatz vorkommenden Nanopartikeln aufgebaut. Eine Gefahrlosigkeit von Nanopartikeln zu gewährleisten, ist für die erfolgreiche Promotion und Expansion der nanotechnologischen Industrie von großer Bedeutung.
