Nanotüp ve nanoliflerin sağlığa etkileri
Bu yıl sonbaharda IARC 10 ülkeden 21 eksperi davet ederek karbon nanotublerin bir
grup nanopartikül olarak karsinojenik etkileri üzerinde güncel literatür verilerine göre bir
rapor hazırlanmasını talep etmiştir. Bu rapora girmeden karbon nanotüpler hakkında kısa bilgi
vermek uygun olacaktır.
Bazı araştırıcılar tarafından nanotüpler ve asbest lifleri arasında fiziksel benzerlik
olduğu ileri sürülmüştür. İkisinin de çapları 10 nm civarında ve birkaç μm uzunluğundadır
(Şekil 35A, 35B).1960’lardan beri asbestin akciğer kanserine ve akciğer zarı kanserine sebep
olduğu bilinmektedir. Karbon nonotübler tek tabakalı veya multi tabakalı olarak üretilen
mühendislik ürünleri olup, çapları 1-3 nanometre, uzunlukları ise 10-200 nm olabilmektedir.
A
B
Şekil 35- A, B- Nanolif SEM görünümü (Şafak, 2012).
Karbon nanotubler; daha duyarlı analizler sağlamak amacıyla biyobelirleyici
(biyomarker) tabanlı proteomik ve genomik teknolojilerde, manyetik rezonans, ultrason,
floresan, nükleer ve bilgisayarlı tomografi gibi radyolojik alanlarda, moleküler görüntüleme,
ilaç geliştirme sistemleri, hedefe yönelik tedavi, aşı geliştirilmesi gibi amaçlarla
kullanılmaktadır. Bu yaygın ve yararlı kullanım özelliklerinin yanı sıra molekül özellikleri
nedeniyle solunum sistemi, kan, merkezi sinir sistemi, sindirim sistemi ve cilt üzerindeki
muhtemel zehirli etkileri de araştırmalara konu olmuştur Örneğin; elektriksel, mekanik ve
ısısal (termal) özellikleri nedeniyle elektronik, bilgisayar ve havacılık endüstrisinde yaygın
olarak kullanılan karbon nanotüblerin işlenmemiş formda çok hafif oldukları için havada asılı
halde kalıp akciğerlere ulaşma potansiyeli taşıdığı belirlenmiştir .
Nanopartiküllerin insan vücudunda en önemli giriş ve hedef organı akciğerlerdir. Solunumla
akciğerlere alınan partiküller pariyetal plevraya kadar ulaşır. Kısa boyutlu ya da sarmal
yapıdakiler makrofajlar tarafından çevrelenerek yok edilir. Ancak yüksek boy-en oranına
sahip nanotübler asbest lifleri gibi stomalar çevresinde birikir. Makrofajlar, bu lifsi yapıları
nedeniyle
nanotübleri
fagosite
edemez
ve
ortama
mezotel
hücreleri
tarafından
proinflamatuvar, genotoksik, mitojenik mediatörler salınır . Bu sürecin gelişmesinde partikül
boyutları özellikle önem taşımaktadır. Partikül boyutu 100 nm'den küçük nanopartiküllerin
hava ve sıvıda daha fazla biriktikleri, epitel hücreleri, lenfatikler, kan, sinir sistemi ve ikincil
(sekonder) hedef organlara daha fazla geçtikleri, büyük partiküllerin ise karaciğerin
eliminasyonu nedeniyle hedef organlara ulaşamadığı ifade edilmektedir
Akciğerlerin nanopartikül maddeleri ve diğer termodegradasyon ürünleri gibi atmosferde
kirliliğe yol açan maddelere kolaylıkla maruz kaldığı iyi bilinmektedir. Yanma sonucunda
oluşan nanopartiküllerin yol açtığı akciğer hasarının ana mekanizmalarından biri, farklı
transkripsiyon faktörlerinin aktivasyonuyla proinflamatuvar protein sentezinin uyarılması ve
oluşan oksidatif stresin neden olduğu hasardır. Nanopartiküllerin yüzey alanı ile oksidatif
stresin neden olduğu inflamasyon arasında önemli bir bağlantı olduğunu bildirmişlerdir .
Ayrıca, farklı tip nanopartiküllerin farklı derecelerde inflamatuvar tepkimelere yol açtıkları,
örneğin; tek duvarlı karbon nanotüblerin akciğerlerde doza bağımlı epiteloid granüloma ve
interstisyel inflamasyon oluşturmada diğer nanopartiküllerden daha zehirli oldukları
saptanmıştır. Nanopartiküllerin akciğerlerde granülasyon ve inflamasyon oluşturucu etkileri
daha çok hayvanlar üzerinde gösterilmiştir.
Lancet oncology dergisinin aralık
sayısında IARC adına bu raporu hazırlamakla
yükümlü bir grup araştırıcı çok tabakalı 7 nolu karbon tüpün (MWCNT-7) elde mevcut
hayvan deneylerine dayanarak(rodentler üzerinde yapılan invitro çalışmalar) insanlar için
muhtemel kanser yapıcı (karsinojenik) bir madde olarak yani Grup 2b altında
sınıflandırıldığını belirtmektedirler. IARC’ın sayfasında ise bu madde hakkında 20 yıl önce
muhtemel karsinojenik etkisi hakkında uyarı yapıldığını ve bunun sonunda kanıtlandığını
otoritelerin bu nedenle diğer toksik ve zehirli yeni maddelerin markete girmesi konusunda
uyanık olunması gerektiği ve karbon nanotüp üretimi ve yaygınlaştırılması konusunda büyük
dikkat gerektiğini vurgulamaktadırlar.
Sonuç olarak, nanopartiküllerin canlılar üzerinde zehirli etkilerinin olduğu canlı ortamda
(in vivo) ve laboratuvar ortamında (in vitro) araştırmalarla gösterilmiştir. Gelecekte
nanoteknolojinin daha yaygın kullanılır hale gelmesi, insanların nanopartiküllerle daha
fazla teması anlamına gelecektir. Bu nedenle insanoğlunun "asbestle gördüğü korkulu
rüya"nın tekrarlanmaması için nanopartiküllerin, başta solunum sistemi olmak üzere
insan sağlığı üzerine muhtemel olumsuz etkilerinin daha fazla araştırılması gereklidir .
Bu nedenle Medikal Jeoloji Alt kurulunda 1 yıl önce karbon nanotüpler ile ilgili olmak
üzere araştırmaların desteklenmesi bu konun takip edilmesi karaları alınmıştı. Ayrıca
geçen yıl yapılan kongrede panel konularımızdan biride Prof. Dr. Salih Emri tarafından
anlatılan Nanoteknoloji ve Kanser İlişkisi idi.
Konu TC Sağlık Bakanlığı Türkiye Halk Sağlığı Kurumu Kanser Daire Başkanlığı
Kanser Danışma Kurulu Tıbbi Jeoloji Alt Kurulu tarafınca 2012 yılından bu yana
bilimsel açıdan takibe alınmıştır. Alt kurul bilim insanlarımız gerek görüldüğünde
kamuoyunu, ülkemizde ilgili kurumları bilgilendirecek ve gerek görülen önlemlerin
alınması için harekete geçecektir.
Güncel Kaynaklar:
1. Eşref A. Elementler ve sağlığa etkileri. Kitap. Hacettepe Medikal Jeoloji ve
Mezotelyoma merkezi tarafından basılmak üzere işlemleri devam etmektedir.
2.
http://www.psr.org/environment-and-health/environmental-health-policy-
institute/responses/iarcs-review-carbon-nanotubes.html
3. www.thelancet.com/oncology Vol 15 December 2014
Download

Nanotüp ve Nanoliflerin Sağlığa Etkileri