Det bliver mere og mere populært at bruge nanopartikler i vores hverdag - i voks til biler, sportsudstyr eller i cremer og medicin.

Nu viser ny forskning, at vi formentlig skal være meget forsigtige med, hvordan vi håndterer nanomateriale. Hvis et menneske indånder nanopartikler over længere tid, kan det efter al sandsynlighed give permanente skader på lungerne og udløse kræft på samme måde, som vi kender det fra det forbudte byggemateriale asbest.

Det vurderer en dansk ekspert, efter amerikanske forskere har fundet asbestlignende skader på hinden rundt om lungerne i mus, som har indåndet nanopartikler.

Meget spændende fund

Billedet viser i mikroskopiske forhold lungehinden i mus, som har indåndet de fremhævede 'multi-walled carbon nanotubes'; flervæggede kulstof-nanorør. (Foto: James C. Bonner og Jeanette K. Shipley-Phillips, North Carolina State University/Nature Nanotechnology)

»Det er første gang, man har fundet skader på lungehinden efter nanomateriale, og det er et meget spændende fund,« konstaterer Peter Møller, der selv laver forsøg med mus og nanopartikler som lektor i miljømedicin på Institut for Folkesundhedsvidenskabs Afdeling for Miljø og Sundhed ved Københavns Universitet.

»Forskerne har fundet rimeligt tydelige effekter efter en enkelt eksponering med nanomateriale, og det er klart, at bliver man udsat for eksponering gentagne gange, kunne man godt forvente en øget risiko for en permanent beskadigelse af lungehinden eller decideret cancer, som man kender det fra asbest,« mener Peter Møller.

Hurtig virkning

Forskerne fra blandet andet North Carolina State University har udsat mus for en stor dosis nanopartikler af typen 'multi-walled carbon nanotubes', på dansk 'flervæggede kulstof-nanorør', der i struktur ligner asbestfibre.

Allerede dagen efter indånding begyndte immunceller at samle sig omkring lungerne, og i løbet af de næste seks uger voksede mængden af arvæv, også kaldet fibrose, hvilket kort sagt gør det svært for lungerne at arbejde ordentligt.

Peter Møller hæfter sig især ved, at fibrosen bliver udløst af en form for betændelse i vævet omkring lungerne.

»Betændelsesreaktionen beskadiger vævet, og den er typisk for mange partikler og fibre. Vi kender den blandt andet fra asbest og har set den i minearbejdere, som har været udsat for kvartsstøv. Det er typisk den, som i sidste ende leder hen til cancer,« forklarer Peter Møller.

Nanoforskning med forbehold

Grafisk fremstilling af de ondartede celler i en kræftsvulst af typen mesotheliom, der som regel opstår på grund af asbestfibre i lungehinden. Nanopartikler er under mistanke for at have samme effekt. (Illustration: Robertolyra)

Forskning i effekten af nanopartikler er endnu så ung, at resultater skal tages med forbehold. Også selvom undersøgelsen er publiceret i det ansete tidsskrift Nature Nanotechnology, som det er tilfældet her.

I den amerikanske undersøgelse er det værd at bemærke, at:

• Studiet er lavet på mus, og vi ved ikke med sikkerhed, at effekten er den samme på mennesker.
   
• Det er et kortsigtet studie. Musene har kun fået en enkelt, stor dosis nanopartikler og er kun blevet fulgt i 14 uger. Vi ved altså ikke med sikkerhed, hvad der sker ved påvirkning over længere tid.
   
• Efter 14 uger var reaktionerne fra immuncellerne samt arvævet på lungehinden forsvundet. Skaderne var med andre ord gået i sig selv igen.
   
• Nanopartikler kan være meget forskellige fra produkt til produkt, og man kan ikke være sikker på, at det ene nanomateriale har samme skadelige egenskaber som et andet. I dette forsøg fandt forskerne en tydelig effekt ved typen multi-walled carbon nanotubes, men ingen effekt ved typen carbon black.
   
• Forskerne brugte en meget stor dosis nanopartikler - 30 milligram pr. kubikmeter - for at fremprovokere en reaktion i musene. Ved 1 milligram pr. kubikmeter fandt forskerne ingen skadelig effekt, selvom den dosis i sig selv er større, end hvad vi danskere f.eks. indånder af luftforurening.

Pas på, indtil vi ved mere

De amerikanske forskere anbefaler, at man passer på i sin omgang med nanopartikler, netop fordi forskningen kun er begyndt at kortlægge risikoen, og fordi de intet kan sige om effekten af at være udsat for nanopartikler i længere tid.

»Vores arbejde antyder, at det er vigtigt at minimere inhaleringen af nanorør, indtil der er lavet yderligere vurderinger af effekten på lang sigt,« skriver de i artiklen i Nature Nanotechnology.

En pædagogisk video beretter grundlæggende om flervæggede og enkeltevæggede nanorør (på engelsk):

Begrebet nanomaterialer dækker over en række forskellige stoffer med forskellige egenskaber, ligesom man kender det fra kemikalier.

Derfor siger undersøgelser kun noget om risikoen ved lige præcis den slags nanomaterialer, de har undersøgt og ikke de andre, som bliver fremstillet i industrien. Vi ved endnu ikke, hvad der sker, når vi kasserer produkter med nanopartikler: hvor lang tid de eksisterer, om de bliver nedbrudt eller opløst, eller om de svæver af sted i luften som f.eks. dieseludstødningspartikler.

Frygten er, at de med tiden ophober sig i lungerne eller andre steder i kroppen, bl.a. i maven, fordi fimrehår i luftvejene opfanger snavs fra luften, som vi hoster op og derefter synker.

Gigantisk marked

Forskere over hele verden er i gang med et utal af projekter, som skal kortlægge miljø- og sundhedsrisikoen ved nanomaterialer i takt med, at industrien eksperimenterer mere og mere med nanoteknologi i sine produkter.

Blandt de aktive er forskere ved Roskilde Universitet (RUC), Danmarks Tekniske Universitet (DTU), Københavns Universitet (KU) og Det Nationale Forskningscenter for Arbejdsmiljø (NFA).

Nanoteknologi har et kæmpepotentiale og vil i fremtiden blive brugt i bl.a. elektronik, rengøringsmidler, emballage og lægemidler.

Ifølge Institut for Miljø, Samfund og Rumlig Forandring på Roskilde Universitet vil verdensmarkedet for nanoprodukter i 2015 formentlig udgøre 1.000 milliarder dollar.