Niet-afbreekbare en niet-oplosbare nanodeeltjes

De belangrijkste vragen zijn: komen ze vrij uit het consumentenproduct of voedingsmiddel; hoeveel krijgt de mens daadwerkelijk binnen; en hebben ze dan effecten die we niet zien bij oplossingen of grotere deeltjes van dezelfde stof? Op deze vragen kunnen we maar gedeeltelijk antwoord geven. We verwachten niet dat alle nanodeeltjes effecten op de gezondheid hebben, omdat dit ook voor stoffen in het algemeen niet geldt.

Sommige experimenten wijzen op effecten die niet toe te schrijven zijn aan de chemische samenstelling, maar aan de afmeting of (vezel)vorm van de deeltjes: koolstofnanobuisjes met bepaalde lengte en dikte wekken bijvoorbeeld ontstekingsreacties op in het buikvlies die doen denken aan de effecten van asbestvezels. Dit betekent niet dat alle nanobuisjes en nanovezels net zo gevaarlijk zijn als asbest; wel zal juist bij toepassing van zulke nanomaterialen goed gekeken moeten worden naar de mogelijkheid dat ze vrijkomen en ingeademd kunnen worden.

Uit onderzoek naar mechanismen blijkt dat er verschillende effecten zouden kunnen optreden:

• Nanodeeltjes kunnen reageren met DNA en eiwitten in cellen.
• Aan het oppervlak van de deeltjes kunnen verbindingen ontstaan die cellen beschadigen.
• Er kunnen ontstekingsreacties ontstaan, omdat het immuunsysteem geen raad weet met de deeltjes.

Onderzoek naar effecten gebeurt vaak met gekweekte cellen (). Dit heeft veel voordelen: er kunnen snel tests worden gedaan aan veel stoffen zonder dat hiervoor proefdieren nodig zijn. Een nadeel is dat de resultaten niet gemakkelijk te vertalen zijn naar effecten op mens en milieu.

Het is nog niet duidelijk welke eigenschappen van nanodeeltjes de belangrijkste rol spelen bij het optreden van effecten: het materiaal waar ze uit bestaan, de kristalstructuur, de deeltjesgrootte en vorm, en de eventuele coating en oppervlaktelading kunnen allemaal van belang zijn. Dit maakt het heel moeilijk om algemene uitspraken te doen over de gezondheidseffecten van nanomaterialen.

Van veel nanodeeltjes is nog niet duidelijk door welke barrières in het lichaam ze kunnen dringen en waar ze terechtkomen: worden ze opgenomen via het maagdarmkanaal, kunnen ze na inademing in de bloedbaan komen, kunnen ze de huid of de bloed-hersenbarrière passeren? Er zijn bijvoorbeeld aanwijzingen dat de bacteriedodende werking van zilvernanodeeltjes vooral wordt veroorzaakt door het afgeven van zilverionen. Het was al bekend dat zilverionen deze werking hebben en dit lijkt dus geen nieuw effect. Wel moet goed worden nagegaan in hoeverre zilvernanodeeltjes verspreid worden in het lichaam voordat ze die zilverionen afgeven, waardoor ze andere effecten kunnen veroorzaken dan grotere deeltjes.