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  • Nanopartículas:grande potencial ou grande ameaça?

    O óxido de zinco seria o ingrediente de protetor solar perfeito se o produto resultante não parecesse tão bobo. Grosso, branco e pastoso, já foi visto principalmente em salva-vidas, surfistas e outros que precisavam de proteção solar séria.

    Mas quando os protetores solares são feitos com nanopartículas, eles ficam claros - o que os torna mais fáceis de usar.

    Protetores solares aprimorados são apenas um dos muitos usos inovadores da nanotecnologia, que envolve reduzir drasticamente e alterar fundamentalmente a estrutura dos compostos químicos. Mas os produtos feitos com nanomateriais também levantam questões de segurança sem resposta - como se as partículas que os tornam eficazes podem ser absorvidas pela corrente sanguínea e são tóxicas para as células vivas.

    Com menos de duas décadas, a indústria da nanotecnologia está crescendo. Nanopartículas - medidas em bilionésimos de metro - já são encontradas em milhares de produtos de consumo, incluindo cosméticos, farmacêuticos, brinquedos infantis antimicrobianos, equipamentos esportivos, embalagens de alimentos e eletrônicos. Além de produzir filtros solares transparentes, nanomateriais ajudam a fazer raquetes de tênis leves e resistentes, roupas que não mancham e meias que não cheiram mal.

    As partículas podem alterar a aparência ou função dos produtos porque a matéria se comporta de maneira diferente em nanoescala, assumindo propriedades químicas e físicas únicas e misteriosas. Materiais feitos de nanopartículas podem ser mais condutores, mais forte ou mais reativo quimicamente do que aqueles que contêm partículas de tamanho maior do mesmo composto.

    "Tudo o que é velho torna-se novo quando é miniaturizado, "disse Chad Mirkin, diretor do Instituto Internacional de Nanotecnologia da Northwestern University. "Isso dá aos cientistas um novo playground, um focado em determinar quais são essas diferenças e como elas podem ser usadas para tornar as coisas melhores. "

    Mas o desenvolvimento de aplicações para nanotecnologia está rapidamente ultrapassando o que os cientistas sabem sobre o uso seguro. As mesmas propriedades incomuns que tornam os materiais em nanoescala atraentes também podem representar riscos inesperados para a saúde humana e o meio ambiente, de acordo com a literatura científica.

    "Ainda não caracterizamos esses materiais muito bem em termos de quais poderiam ser os impactos potenciais sobre os organismos vivos, "disse Kathleen Eggleson, um cientista pesquisador do Centro de Nanociência e Tecnologia da Universidade de Notre Dame.

    Os cientistas ainda não sabem por quanto tempo as nanopartículas permanecem no corpo humano ou o que podem fazer lá. Mas pesquisas em animais descobriram que as nanopartículas inaladas podem atingir todas as áreas do trato respiratório; por causa de seu pequeno tamanho e formato, eles podem migrar rapidamente para as células e órgãos. As partículas menores também podem representar riscos para o coração e vasos sanguíneos, o sistema nervoso central e o sistema imunológico, de acordo com a Food and Drug Administration.

    Estudos em animais mostraram que alguns materiais em nanoescala podem cruzar a barreira hematoencefálica protetora, o que poderia permitir que produtos farmacêuticos entregassem remédios diretamente ao cérebro para tratar tumores ou outras doenças. Mas também há evidências de que algumas nanopartículas podem causar danos por meio do estresse oxidativo e outros mecanismos se chegarem ao cérebro.

    Ainda desconhecido é "quão significativo (dano potencial) seria, quanto nanomaterial seria necessário para causar danos consideráveis, e quão bem o corpo seria capaz de lidar com o material e se recuperar, "disse Andrew Maynard, diretor do Centro de Ciências de Risco da Universidade de Michigan.

    Embora os nanomateriais tenham sido usados ​​em produtos de consumo por mais de uma década, o FDA reconheceu pela primeira vez em abril que eles diferem de suas contrapartes a granel e têm novos riscos potenciais que podem exigir testes. No projeto de diretrizes sobre a segurança de nanomateriais em produtos cosméticos, aconselhou as empresas a consultar o FDA para descobrir a melhor maneira de testar seus produtos.

    Em vez de adotar uma abordagem de tamanho único, o FDA planeja avaliar os produtos nano-habilitados caso a caso, de acordo com as diretrizes. "Não há nada inerentemente bom ou ruim em um nanomaterial, "disse Mirkin, que, no entanto, pensa que cada classe de material deve ser considerada uma nova forma de matéria e devidamente revisada para segurança.

    Vários relatórios do governo levantaram preocupações sobre a falta de proteção ambiental, testes de saúde e segurança de nanomateriais que devem entrar no mercado na próxima década. Em 2009, os desenvolvedores geraram US $ 1 bilhão com a venda de nanomateriais; o mercado deve explodir para US $ 3 trilhões até 2015, de acordo com um relatório do National Research Council.

    No ano passado, a Agência de Proteção Ambiental encontrou lacunas de dados em seis áreas críticas, incluindo uma revisão de dados de saúde humana e toxicológicos. Em um relatório de janeiro, o conselho de pesquisa advertiu que "pouco progresso foi feito sobre os efeitos dos nanomateriais ingeridos na saúde humana".

    Embora o financiamento federal destinado à pesquisa de saúde e segurança ambiental tenha dobrado entre 2006 e 2010 - de US $ 38 milhões para US $ 90 milhões - ele representa apenas uma fração do orçamento federal de bilhões de dólares para pesquisa e desenvolvimento em nanotecnologia, o Government Accountability Office disse em um relatório de maio. O GAO também encontrou sérios problemas com a forma como os dados de saúde e segurança eram coletados e relatados.

    As perguntas básicas não respondidas incluem quais materiais são prejudiciais aos seres humanos ou ao meio ambiente, como a exposição deve ser medida e o que acontece com as nanopartículas quando elas entram em um corpo d'água ou no solo. Em alguns casos, nanomateriais têm sido associados a efeitos tóxicos, mas os cientistas não sabem por que os problemas ocorrem.

    "As pessoas pensam que os (nanomateriais) podem ser ruins porque estão na faixa de tamanho de um vírus; então, eles podem ir para onde os vírus vão, possivelmente, desencadeando uma resposta imunológica, "disse Nancy Monteiro-Riviere, professor de dermatologia investigativa e toxicologia na North Carolina State University. "As células dentro dos nódulos linfáticos podem pegá-lo e distribuí-lo."

    Mas "há tantos tipos diferentes de nanomateriais e formas e tamanhos que cada um deve ser visto como uma partícula individual, "Monteiro-Riviere disse." Você não pode generalizar.

    No caso do protetor solar, a toxicidade das nanopartículas depende de uma variedade de fatores, incluindo seu tamanho, estrutura, propriedades de superfície ou revestimento e capacidade de agregar ou aglutinar, formando partículas maiores.

    A principal preocupação envolve se as partículas podem penetrar na barreira da pele. "Até aqui, eles não mostraram penetração, "disse o Dr. Steven Q. Wang, diretor de cirurgia dermatológica e dermatologia no Memorial Sloan-Kettering Cancer Center em Nova Jersey. "Mas nós realmente não sabemos (o que acontece) se alguém se queimar, tem eczema ou um problema de pele ou a pele não está intacta. "Embora Wang pense que os nanoprotetores são seguros para a maioria das pessoas, ele disse também que não está claro quais seriam os riscos se uma criança lamber a mão ou o braço e ingerir o nano protetor solar.

    Expor os nanomateriais usados ​​em filtros solares aos raios ultravioleta do sol também gera radicais livres, que pode danificar as membranas celulares. Na verdade, o tamanho e as concentrações de nanopartículas que fornecem o melhor fator de proteção solar e aparência transparente também podem gerar a maioria dos radicais livres, de acordo com um estudo de Amanda Barnard, um pesquisador australiano e físico teórico que se especializou em prever o comportamento de nanopartículas no mundo real.

    Como medida de proteção, as nanopartículas são frequentemente revestidas com uma casca que absorve os radicais livres, Disse Wang. Mas alguns permanecem preocupados com a toxicidade potencial dos revestimentos e se as partículas podem penetrar nas células. Para um protetor solar ser listado em MightyNest.com, um mercado online de produtos naturais, deve ser à base de minerais, amplo espectro e livre de nanopartículas.

    “Uma vez que não é necessário que um filtro solar tenha nanopartículas para ser eficaz, estamos jogando pelo seguro, "disse a co-fundadora da Mighty Nest, Kristen Conn, de Evanston, Eu vou., que disse que está preocupada com a possível produção de radicais livres.

    Em abril, em resposta a uma petição exigindo maior supervisão da nanotecnologia, o FDA determinou que o uso tópico de filtros solares de nano óxido de zinco e dióxido de titânio é seguro. Citando a pesquisa de Monteiro-Riviere, que o FDA chamou de "o mais definitivo até agora, "a agência encontrou" evidências mínimas de penetração adicional até os leitos capilares que seriam necessários para a entrega sistêmica aos órgãos, onde poderia ter efeitos potencialmente deletérios. "

    Dra. Martha Howard, um médico integrador em Chicago, ainda não está convencido. A senhora de 70 anos usa protetores solares de zinco não nanométricos quando nada e caminha porque eles são extremamente eficazes e "não se sabe o suficiente sobre quanto tempo as nanopartículas permanecem no corpo e onde se acumulam e os tipos de danos que podem causar, " ela disse.

    Embora se acredite que o nanozinco e o titânio sejam amplamente usados ​​em protetores solares nos Estados Unidos, raramente são rotulados como tal. Se o produto contiver óxido de zinco ou dióxido de titânio - conhecidos como filtros solares físicos porque bloqueiam os raios solares - e parecer branco quando aplicado, provavelmente é um nano protetor solar. Termos como "micronizado e" ultrafino "também podem se referir a partículas nanométricas. (Não está claro quais, caso existam, protetores solares químicos usam nanopartículas.)

    Os defensores da nanotecnologia dizem que os benefícios potenciais vão muito além do protetor solar. O controle da matéria em escala atômica está sendo saudado como a próxima "revolução industrial" porque pode ajudar a resolver tudo, desde a mudança climática e a fome mundial até a escassez de energia e a perda da biodiversidade. Em medicina, cientistas imaginam robôs microscópicos que podem nadar na corrente sanguínea, reparar células e diagnosticar doenças. A nanotecnologia também pode desencadear novas armas terapêuticas poderosas para o tratamento de muitas das piores formas de câncer, problemas cardiovasculares e doenças neurodegenerativas.

    Mas à medida que o campo avança, alguns aconselham uma abordagem preventiva. Vários grupos de defesa, incluindo o Centro Internacional de Avaliação de Tecnologia, Amigos da Terra e Conselho de Defesa dos Recursos Naturais, pediram uma moratória sobre a venda de produtos "inseguros, uso não testado e não regulamentado "de nanomateriais.

    O Grupo de Trabalho Ambiental, um grupo de defesa que publica uma lista anual de classificações de proteção solar, surpreendeu alguns observadores ao considerar os nano filtros solares uma das escolhas "mais seguras e eficazes". Mas não endossa nanomateriais em geral, e o grupo recomenda que os consumidores evitem aqueles encontrados em cosméticos, que pode ser facilmente inalado. "Continuamos profundamente preocupados com a segurança geral e supervisão da nanotecnologia, bem como com os impactos sobre os trabalhadores e o meio ambiente, "disse David Andrews, um cientista sênior do EWG.

    Eggleson acha que seria um erro colocar uma moratória em todas as coisas nano. "Isso seria colocar freios nas coisas que queremos e precisamos, mas cabe a nós sermos bons administradores da tecnologia que temos, "ela disse." As falhas humanas têm sido um problema maior do que a própria tecnologia. "

    (c) Chicago Tribune de 2012
    Distribuído por MCT Information Services




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