Este documento discute nanoprodutos e nanotoxicologia. Apresenta exemplos de aplicações de nanotecnologia em produtos de uso comum e na medicina. Também destaca estudos sobre os riscos potenciais das nanopartículas para a saúde e o meio ambiente, embora os resultados dos estudos nanotoxicológicos ainda sejam inconclusivos.
3. As nanociências e nanotecnologias surgiram nas últimas décadas,
sendo portanto áreas bastante recentes na história da ciência,
referem-se respectivamente ao estudo de estruturas que
apresentam tamanho muito reduzido e aplicação tecnológica
destas para produção de novos materiais. Estas estruturas
diminutas, denominadas nanopartículas, são construídas através
da manipulação de átomos, apresentando como unidade de
medida o nanômetro, bilionésima parte do metro.
Um nanotubo de carbono é dez mil vezes mais
fino do que um fio de cabelo, porém, pode
abrigar várias moléculas em seu interior.
http://www.ofitexto.com.br/conteudo/deg_230778.htm
6. Cosméticos que prometem significativa
melhoria na aparência da pele, devido as
nanopartículas penetrarem nas camadas
mais profundas da derme, conforme as
vias demonstradas abaixo.
://www.ativosdermatologicos.com.br/site/informe/mostra.php?id=59
7. Dispositivos nanométricos também já
estão aprovados para uso clínico e
numerosos produtos encontram-se
em fase de avaliação
http://mocotoblog.blogspot.com.br/p/na-medicina.html
8. Diversos autores defendem o uso nano na medicina
Roszek et al. (2005) - os nanoporus construídos com
óxido de alumínio e hidroxiapatita podem ser usados para
a próxima geração de stents coronarianos e também para
transportarem drogas à células alvo.
Horcajada et al. (2006) - as matrizes porosas com metal
carboxilatos atuam como sistemas de drug-delivery
usando iboprofeno como substrato modelo, sendo capaz
de incorporar grande quantidade de droga e transporta-los
à células alvo.
9. Tratamento do câncer com drug-delivery, estes levam
quimioterápicos até células alvo reduzindo os efeitos colaterais,
uma vez que não conseguem penetrar em células saudáveis
devido a membrana destas não possuir poros que permitam sua
entrada, enquanto células cancerígenas possuem fenestras por
onde as nanocápsulas contendo medicamento, conseguem
penetrar.
http://scienceblogs.com.br/balamagica/category/cancer/
10. Vários nanoprodutos já são uma
realidade entre nós, outros encontram-
se em fase de teste.
E as pesquisas nanotoxicológicas como
andam?
Poucos estudos avaliam os riscos de exposição à estes materiais e
os resultados têm sido inconclusivos.
11. Pesquisa realizada na Web of Science por (Novo, Geracitano e
Henning, no prelo) mostram que aplicações nano na medicina
aparecem de forma significativa a partir de 2006. Em 2007 foi
observado aumento significativo de trabalhos na área biológica,
o que era de se esperar uma vez que estas áreas precisam andar
juntas. no sentido de dar suporte quanto à aplicabilidade destas
novas tecnologias mostrando seus possíveis riscos e benefícios, o
que é possível através das pesquisas in vitro e in vivo e dos
estudos nanotoxicológicos.
12. Segundo Fischer & Chan (2007), esta área tem como objetivo
avaliar os riscos associados à exposição à nanomateriais,
explorar as vias de entrada no organismo e estudar os
mecanismos moleculares de toxicidade destes materiais.
Dessa forma, em aplicações in vivo se faz necessário avaliar as
potencialidades das nanopartículas, sendo sua toxicidade um
dos mais importantes fatores a considerar.
13. Rattner (2004) menciona que
nanopartículas ‘livres’ que penetram no
corpo humano, podem se sedimentar em
alguns órgãos. A porta de entrada é
principalmente via aparelhos digestório,
respiratório ou pela derme. Uma vez no
organismo, as NPs se deslocam por órgãos
e tecidos distantes do ponto de entrada e
podem transpor as barreiras da circulação
do sangue, entrar no cérebro e criar riscos
para a saúde, neste caso cabe citar como,
exemplo, os vapores de polímeros que
causam danos aos pulmões.
Alguns estudos nanotoxicológicos que merecem destaque:
http://nanowow.blogspot.com.br/2011_07_01_archive.html
14. Sanvicens & Marco (2008), sugerem que as nanopartículas afetam o
comportamento biológico nos níveis celular, protéico e genético.
Rivera (2010); Pulskamp (2010) demonstraram que a enzima
mieloperoxidase presente em neutrófilos humanos é capaz de
degradar nanotubos de carbono de parede simples e que os
produtos da biodegradação dos NTC não induziram inflamação
quando expostos aos pulmões de camundongo.
Reilly (2007); Zhou et al. (2008), a insolubilidade de NTC pode ser
responsável pela sua toxicidade contra células vivas. Então, a
incorporação de NTC em sistemas vivos torna-se preocupante
porque este tipo de nanomaterial poderia se acumular em células,
órgãos e tecidos com efeitos colaterais desconhecidos.
15. Volkov et aL. (2011) investigaram a possibilidade de doenças
autoimunes em células após a sua exposição a uma vasta gama de
nanopartículas. O resultado foi claro e convincente: Todos os tipos
de nanopartículas, em dois estudos diferentes, na Europa e nos
EUA, causaram uma resposta idêntica em células humanas e nos
pulmões de animais de laboratório.
Monserrat (2011, 2012) demonstrou que animais aquáticos
submetidos a fulerenos apresentam diferentes respostas,
dependendo dos fatores abióticos aos quais estão expostos.
16. Concluindo...
Pesquisas na área apresentam disparidades de resultados e
muitos estudos não são conclusivos quanto a nanotoxicidade dos
materiais. Há muitas questões que ainda precisam ser
esclarecidas já que algumas nanoestruturas se apresentam
biocompatíveis em determinadas situações.
Frente a isto o Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT-
NC) mostrando sua preocupação com a saúde e o entorno,
formou uma equipe que dedica-se a estudos relacionados à
toxicidade dos nanomateriais de carbono, como forma de avaliar
os possíveis impactos que podem ocorrer na saúde e no
ambiente.
17. Referências B ibliográficas:
Fischer Hans & Chan Warren. Nanotoxicity: the growing need for in vivo study. Curr Opin Biotechnol.
Vol. 6, p.565-571. 2007. [PubMed].
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Monserrat, J. et al. Antioxidant responses in the polychaete Perinereis gualpensis (Nereididae)
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Common Carp (Cyprinus carpio) After Exposure to the Carbon Nanomaterial Fullerene (C60). Archives
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Novo, M.S.; Geracitano, L.A.; Henning, P. Padrão de relacionamento entre as nanociências, saúde e
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Pulskamp, K.; Diabate, S.; Krug, H. F.; Toxicol. Lett. 168, 1; 2007.
Rattner, Henrique. Nanotecnologia – Para melhor ou para pior? Revista Espaço Acadêmico, n.41.
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18. Reilly Raymond. Carbon Nanotubes: Potential Benefits and Risks of Nanotechnology in Nuclear
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Rivera Gil, P.; Oberdorster, G.; Elder, A.; Puntes, V.; Parak, W. J.; ACS Nano, 4, 10. 2010.
Roszek, Boris; Jong, Wim H. de & Geertsma, Robert E. Nanotechnology in medical applications: state-of-
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http://rivm.openrepository.com/rivm/bitstream/10029/7265/1/265001001.pdf
Nuria & Marco, Pilar. Multifunctional nanoparticles – properties and prospects for their use in human
medicine. Trends in Biotechnology. Barcelona: v.26, n.8, p.425-433. 2008
Volkov (2011). Disponível em http://www.euronanoforum2011.eu/yuri-volkov (acesso em 14/9/2012