De ontwikkeling van nieuwe stoffen heeft altijd twee kanten – er zijn kansen en er zijn risico’s. Voornamelijk tijdens productie van de nieuwe materialen bestaat een gezondheidsrisico – op dat moment wordt met hoge concentraties gewerkt, kunnen aerosolen ontstaan en is het risico op het inademen van partikels het grootst. Zo veroorzaakte asbest een beroepsziekte onder bouwvakkers. Gelukkig is hiervan geleerd en zijn tegenwoordig gezondheidsinstanties sneller betrokken bij de bepaling van giftigheid en gezondheidsrisico’s van nieuwe stoffen. Neem nou eens nanodeeltjes.

Nanodeeltjes zijn overal
Nanodeeltjes zijn uit ons dagelijks leven niet meer weg te denken. Ze zijn in van alles verwerkt: bijvoorbeeld in cosmetica, kleren, verf, geneesmiddelen, en zonnepanelen. In de laatste jaren is de toepassing van nanodeeltjes exponentieel toegenomen, onder andere omdat ze de levensduur van materialen verhogen, ze verstevigen, of antibacterieel werken.

Wat zijn nanodeeltjes?
Nanodeeltjes zijn meestal tussen de 10 en 100 nanometer groot en worden gemaakt van verschillende materialen; koolstof, titaniumdioxide, seleniumoxide, en zelfs vetdeeltjes, zogenaamde lipiden. Je kunt er nanobuizen mee maken, of kleine kristallen. Het grote voordeel van nanodeeltjes is dat door de moleculen veel kleiner te maken hun oppervlakte verhoudingsgewijs veel groter is dan bij grotere kristallen van hetzelfde materiaal. Dat is bijvoorbeeld handig in zonnebrand om zonnestralen te weerkaatsen. Maar dat is ook meteen het probleem- de moleculen zijn zo klein dat ze cellen zo maar binnen kunnen dringen. En door hun grote oppervlakte is de kans dat ze met ander stoffen reageren vele malen groter. Zo ook bij titaniumdioxide.

Het afweersysteem herkent nanodeeltjes
Omdat titaniumdioxide op zich niet herkent wordt door ons afweersysteem was men er oorspronkelijk van uitgegaan dat dit voor de nanodeeltjes ook zou gelden. Maar wetenschappelijke studies laten iets anders zien. In experimenten met dieren is aangetoond dat de titaniumdioxide nanodeeltjes het afweersysteem in de long kunnen aanwakkeren- een situatie die voornamelijk kan ontstaan door het inademen van aerosolen tijdens het productieproces. Een nieuwe studie in het tijdschrift PNAS laat zien hoe de deeltjes door het zogenaamde inflammasoom in de long worden herkent.

Het inflammasoom
Het inflammasoom reageert normaalgesproken op virussen die longcellen geïnfecteerd hebben. Als de binnendringer wordt herkent, worden stoffen aangemaakt die het afweersysteem aanwakkeren en voor temperatuurverhoging zorgen. Een paar jaar geleden werd ontdekt dat het inflammasoom asbest herkent – en waarschijnlijk het begin vormt van de chronische ontsteking die asbest veroorzaakt. Nu blijkt dat titaniumdioxide en siliciumdioxide-nanodeeltjes ook via het inflammasoom voor irritatie van het longweefsel zorgen.

Nog meer risico’s
Een ander mogelijk gezondheidsrisico is het vrijkomen van nanodeeltjes in het water. Het RIVM heeft hier onderzoek naar gedaan maar concludeerde dat ze tot nog toe geen toereikende mogelijkheden hebben om deze risico’s te bepalen. Een andere wetenschappelijke studie dat zicht richtte op nanodeeltjes in het drinkwater liet zien dat het genetisch materiaal van muizen meer mutaties bevatte na blootstelling, wat op de lange duur tot kanker kan leiden. Hierbij moet wel de kanttekening worden gemaakt dat het onduidelijk is of de hoge concentratie van nanodeeltjes in de studie weerspiegelt wat die in het milieu zou zijn.

Een laatste risico zou door afvalverwerking kunnen worden veroorzaakt. Bij verbranding zouden partikels in de atmosfeer terecht kunnen komen en gezien de irritatie die het in de longen veroorzaakt is het van belang om dit te onderzoeken.

Nanodeeltjes gevaarlijk?
Er is dus reden genoeg om voorzichtig om te gaan met nanodeeltjes, voornamelijk tijdens de productie. In 2008 ging men ervan uit dat in Nederland rond de 400 mensen aan nanodeeltjes blootgesteld zijn. Maar gezien de exponentiële toename van gebruik van nanodeeltjes zal dit aantal ook flink toegenomen zijn. Nanodeeltjes zouden dus net als asbest een beroepsziekte kunnen veroorzaken. Gelukkig houden het RIVM, het Rathenau Instituut en zowel de Nederlandse als de Amerikaanse gezondheidsraad de ontwikkelingen strak in de gaten en volgen ze de medische ontdekkingen op de voet.

Er is in de laatste decennia heel wat veranderd wat betreft de manier waarop men tegen de invoering van nieuwe materialen aankijkt. Hopelijk blijft dat ook zo. Nieuwe ontwikkelingen zijn zeer nuttig en zullen ongetwijfeld ook oude vuile technieken kunnen vervangen. Een wakend oog op deze ontwikkelingen is weliswaar nodig. Het Europese parlement is bijvoorbeeld bezig om richtlijnen op te stellen voor gebruik en afvoer van nanopartikels, maar kan tot nog toe ook geen concrete conclusies trekken omtrent de gezondheidsrisico’s. Het is dus de hoogste tijd voor aanvullend onderzoek.