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Alcuni nanotubi potrebbero causare il cancro
Alcuni tipi di nanotubi di carbonio potrebbero causare gli stessi problemi di salute dell'amianto, secondo i risultati di due recenti studi. In uno , pubblicato ieri, i test sui topi hanno mostrato che i nanotubi di carbonio a parete multipla lunghi e diritti causano lo stesso tipo di infiammazione e lesioni nel tipo di tessuti che circondano i polmoni che è causato dall'amianto. L'altro studio , fatto anche sui topi, ha mostrato che nanotubi di carbonio simili alla fine hanno portato a tumori cancerosi.
Nanotubi pericolosi: I lunghi nanotubi di carbonio a parete multipla mostrati qui possono portare a infiammazioni, lesioni e cancro quando entrano in contatto con i tessuti mesoteliali che circondano gli organi del corpo, secondo nuovi studi condotti sui topi. (La barra della scala è di 20 micrometri.)
I nanotubi di carbonio, molecole di carbonio a forma di tubo di appena decine di nanometri di diametro, hanno eccellenti proprietà elettroniche e meccaniche che li rendono attraenti per una serie di applicazioni. Sono già stati incorporati in alcuni prodotti, come racchette da tennis e biciclette e alla fine potrebbero essere utilizzati in un'ampia varietà di applicazioni, tra cui terapie mediche, purificazione dell'acqua e chip per computer ultraveloci e compatti. È un materiale che ha molte caratteristiche uniche, afferma Andrew Maynard , coautore di uno degli studi, che appare nell'attuale numero di Nanotecnologia della natura . Ma ovviamente non arriva nulla di simile che sia completamente esente da rischi.
I nanotubi di carbonio dritti e lunghi 20 micrometri o più, qualità che si adattano bene ai materiali compositi utilizzati nelle attrezzature sportive, assomigliano alle fibre di amianto. Ciò ha portato a lungo molti esperti a suggerire che questi nanotubi di carbonio potrebbero comportare gli stessi rischi per la salute dell'amianto, un materiale resistente al fuoco che può causare il mesotelioma, un cancro di un tipo di tessuto che circonda i polmoni. Ma fino ad ora mancavano prove scientifiche solide per questa teoria.
I nuovi studi confermano in parte la somiglianza dei nanotubi di carbonio con l'amianto, mostrando che i nanotubi di carbonio lunghi e diritti iniettati nei tessuti mesoteliali nei topi causano il tipo di lesioni e infiammazioni che si sviluppano anche a causa dell'amianto. Tali reazioni sono un forte indicatore che il cancro si svilupperà con l'esposizione cronica. Uno degli studi, apparso su Journal of Toxicological Study ed è stato fatto dai ricercatori del National Institute of Health Sciences del Giappone, ha mostrato anche veri tumori cancerosi. Il Nanotecnologia della natura studio è stato condotto principalmente da ricercatori nel Regno Unito presso l'Università di Edimburgo e altrove.
Ciò che non si sa è se, durante la produzione, l'uso e lo smaltimento dei nanotubi, possono disperdersi nell'aria ed essere inalati in quantità sufficienti da causare problemi. In effetti, lavori precedenti hanno dimostrato che in realtà è difficile far volare i nanotubi di carbonio, dal momento che tendono a raggrupparsi insieme, afferma Maynard, capo consulente scientifico per il Project on Emerging Nanotechnologies, presso il Woodrow Wilson Center for Scholars, a Washington, DC . Dice che questo potrebbe ridurre la possibilità che vengano inalati. Aggiunge che sono necessarie ulteriori ricerche per confermarlo.
Non tutti i tipi di nanotubi di carbonio si comportano come l'amianto cancerogeno. Il Nanotecnologia della natura articolo ha mostrato che i nanotubi corti (quelli lunghi meno di 15 micrometri) e i nanotubi lunghi che sono diventati molto aggrovigliati non causano infiammazione e lesioni. Inoltre, sebbene lo studio non abbia esaminato esplicitamente i nanotubi a parete singola, questi tendono ad essere più corti e più aggrovigliati rispetto ai nanotubi a parete multipla, quindi probabilmente non agiranno come l'amianto, affermano i ricercatori. Gli autori suggeriscono che ciò potrebbe essere dovuto al fatto che tali nanotubi possono essere facilmente assorbiti dalle cellule immunitarie chiamate macrofagi, mentre quelle lunghe e dritte non possono. (I macrofagi possono allungarsi solo fino a 20 micrometri, il che rende difficile per loro inghiottire nanotubi più lunghi di così.) Questa scoperta è coerente con risultati pubblicato a gennaio che suggerisce che alcuni tipi di nanotubi di carbonio corti non sono tossici per i topi, afferma Hongjie Dai , il professore di chimica alla Stanford University che ha pubblicato il lavoro precedente. È probabile che i nanotubi corti siano utili nell'elettronica e nelle applicazioni mediche, mentre i nanotubi lunghi e multiparete sono più attraenti per i materiali compositi a causa della loro resistenza meccanica. Dai dice che è importante non mettere insieme tutti i nanotubi di carbonio, poiché possono avere caratteristiche molto diverse a seconda di come sono fabbricati.
Il Nanotecnologia della natura lo studio è forte perché stabilisce il legame tra un particolare tipo di nanotubi e sintomi simili all'amianto, controllando allo stesso tempo le impurità chimiche che sono un sottoprodotto della produzione di nanotubi di carbonio, afferma Vicki Colvin , professore di chimica e ingegneria chimica e biologica alla Rice University di Houston, TX. Tali impurità chimiche hanno portato a risultati contraddittori in precedenti studi di tossicità sulle nanoparticelle. Il Journal of Toxicological Study La carta, che ha mostrato non solo che lunghi nanotubi di carbonio potrebbero causare lesioni, ma anche che questi possono effettivamente portare a tumori cancerosi, ha avuto l'inconveniente che i ricercatori hanno utilizzato topi geneticamente modificati che sono particolarmente sensibili all'amianto, afferma Colvin. Ma quello studio mostra ancora una relazione tra questi particolari tipi di nanotubi di carbonio e il mesotelioma.
Come nel caso dell'amianto, è improbabile che i nanotubi di carbonio causino problemi mentre sono incorporati all'interno dei prodotti. È molto importante proteggere i lavoratori coinvolti nella produzione e nello smaltimento di questi prodotti, a quel punto i nanotubi potrebbero essere rilasciati nell'aria, gli autori del Nanotecnologia della natura studio dire. Ciò potrebbe essere fatto con metodi consolidati per la gestione delle particelle fibrose, afferma Colvin, e iniziando a tenere traccia di quali prodotti hanno i nanotubi potenzialmente pericolosi, cosa che ora non viene eseguita sistematicamente. Armati dei risultati, gli ingegneri potrebbero utilizzare tipi di nanotubi di carbonio più sicuri, afferma Maynard.
Anthony Seaton , uno degli autori del Nanotecnologia della natura paper, un ricercatore dell'Università di Aberdeen e un medico che ha curato persone esposte all'amianto, traccia una connessione tra la promessa dei nanotubi di carbonio e la speranza che le persone un tempo avevano per l'amianto. L'amianto, come i nanotubi di carbonio, era apparentemente ideale per molte applicazioni. A un certo punto, dice Seaton, l'amianto era quasi onnipresente. Ma mentre i pericoli dell'amianto non sono stati riconosciuti e affrontati fino a quando le persone non si sono ammalate, le nuove scoperte presentano la possibilità di impedire alle persone di essere ferite, dice, adottando misure preventive. Abbiamo imparato una lezione seria dall'amianto, dice Seaton.