Znajdź zawartość

Nanocząstki tlenku ceru(IV) spełniają w silnikach Diesla funkcję nośnika tlenu. By zwiększyć efektywność spalania, stosuje się np. płyn z CeO2. Niestety, rozwiązanie to wydaje się niekorzystne dla zdrowia, bo nanocząstki mogą docierać z płuc do wątroby i prowadzić do uszkodzenia tego narządu (International Journal of Nanomedicine). W odróżnieniu od silników benzynowych, w dieslach paliwo nie jest wstępnie mieszane z powietrzem, dlatego tworzą się punkty o wysokim i niskim stężeniu tlenu. Rola tlenku ceru(IV) polega na ograniczeniu ilości niespalonych węglowodorów i wyeliminowaniu z gazów odlotowych cząstek sadzy. Dr Eric R. Blough z Centrum Diagnostyki Nanosystemów Uniwersytetu Marshalla prowadził badania na szczurach. Ustalono, że u zwierząt wzrost stężenia ceru w wątrobie zależał od zastosowanej dawki nanocząstek, których wielkość można porównać do 1/40000 średnicy ludzkiego włosa. Skok poziomu ceru wiązał się ze wzrostem stężenia enzymów wątrobowych. Dowody histologiczne wskazywały na uszkodzenie narządu. W porównaniu do grupy kontrolnej, w surowicy krwi gryzoni eksperymentalnych zaobserwowano wzrost stężenia aminotransferazy alaninowej (ALAT), a także obniżony poziom albumin, trójglicerydów i stosunku sodu do potasu. Wątroba szczurów wystawionych na oddziaływanie CeO2 ważyła mniej. Akumulacja granularnego materiału, zakres zwyrodnienia wodniczkowego czy powiększenie hepatocytów zależały od dawki nanocząstek. W przypadku nerek, śledziony i serca nie stwierdzono zmian histopatologicznych. Warto przypomnieć, że niektóre z wcześniejszych badań wskazywały, że nanocząstki tlenku ceru(IV) mogą działać jako przeciwutleniacze. Spekulowano nawet, że warto by się zastanowić nad ich zastosowaniem w leczeniu chorób sercowo-naczyniowych, neurodegeneracyjnych oraz popromiennego uszkodzenia tkanek. Biorąc pod uwagę rosnące wykorzystanie nanomateriałów w przemyśle i produktach codziennego użytku, coraz ważniejsze staje się ustalenie, czy substancje te mogą być szkodliwe. Zgodnie z naszą wiedzą, to pierwszy raport oceniający, czy inhalowanie nanocząstek tlenku ceru(IV) wpływa toksycznie na wątrobę - wyjaśnia Blough. Główny autor studium - dr Siva K. Nalabotu - dodaje, że CeO2 dostaje się z płuc do wątroby za pośrednictwem krwiobiegu. Naszym następnym krokiem będzie określenie mechanizmu toksyczności. Tlenek ceru(IV) znajduje zastosowanie nie tylko w paliwach. Stanowi także podstawowy składnik zestawu polerskiego do usuwania rys na szkle. Stykamy się z nim więc o wiele częściej, niż się wydaje.

Badacze ze Zuyd University twierdzą, że tylko godzina wdychania spalin wystarczy, by zmienić sposób, w jaki działa mózg. Od dawna wiedziano, że cząsteczki inhalowanych związków docierają do tego ważnego organu, ale teraz po raz pierwszy udało się wykazać, że mogą one wpływać na przebieg przetwarzania informacji. Naukowcy odtwarzali warunki, w jakich pracuje się w garażu albo na poboczu dróg (Particle and Fibre Toxicology). Holendrzy poprosili 10 ochotników, by spędzili 60 minut albo w pomieszczeniu z czystym powietrzem, albo w pokoju wypełnionym gazami i innymi substancjami powstającymi przy spalaniu diesla. W tym czasie i przez następną godzinę monitorowano działanie ich mózgu za pomocą EEG. Po ok. półgodzinie u osób z drugiej grupy w zapisie pojawiły się oznaki reakcji stresowej. Były one widoczne także po opuszczeniu zanieczyszczonego pokoju. Szef zespołu naukowców, Paul Borm, podkreśla, że można się tylko domyślać, jak oddziałuje na mózg skażenie powietrza w dużych miastach, gdzie stężenie chociażby sadzy jest dużo wyższe, a ekspozycja chroniczna. Nanocząsteczki mogą interferować z normalnym działaniem mózgu i przetwarzaniem informacji. Trzeba jednak dalszych badań, by rozpoznać ten efekt. Ken Donaldson, profesor toksykologii układu oddechowego z Uniwersytetu w Edynburgu, podkreśla, że odpowiedź mózgu na nowy zapach nie jest niczym zaskakującym. Twierdzi, że reakcja fizjologiczna nie musi być negatywna, ponieważ jednak może występować efekt długoterminowy, warto go określić. Badanie wpływu zanieczyszczenia powietrza na mózg stwarza problemy natury metodologiczno-etycznej. Mimo zgody wyrażonej przez ochotników, podczas eksperymentu naraża się ich zdrowie. Jeśli naukowcy decydują się na podłużne badania populacyjne, także natrafiają na przeszkody. Choroby mózgu nie są bowiem często uwzględniane w aktach zgonu. Jako przykład podaje się pacjentów z chorobą Alzheimera, którzy często umierają z powodu infekcji. Co jednak bardzo istotne, podobne uszkodzenia jak u chorych z alzheimeryzmem odnotowano u psów żyjących w bardzo zanieczyszczonym mieście Meksyk.