Нормативные документы для наноматериалов

Ожидается, что нанобиологию – науку, изучающую самые маленькие объекты – ждут большие изменения. Несмотря на блага, которые должны принести человеку наноматериалы, некоторые их свойства могут представлять риск для здоровья человека. Стремительному развитию рынка наноматериалов препятствует отсутствие нормативных документов, регулирующих их производство.

Наноматериалы состоят из очень маленьких по размеру частиц, измеряемых в нескольких миллиардных метра, и имеют очень большую площадь поверхности, по сравнению с их массой. Данные особенности способствуют повышению токсичности наноматериалов. В экспертном заключении, представленном на прошлой неделе на конференции Общества Исследований Материалов (Materials Research Society) в Бостоне (Массачусетс, США), сообщается, что в США до сих пор не разработано отдельных нормативных документов для многих наноматериалов, что отчасти обусловлено отсутствием качественных результатов исследований, оценивающих их токсичность.

Группа специалистов, представляющая производителей продуктов питания, обратилась в консалтинговое агентство Cantox Health Sciences International (Канада) с целью анализа результатов исследований, посвященных изучению последствий употребления в пищу наночастиц, используемых для улучшения прочности упаковок пищевых продуктов.

Сотрудники фирмы Cantox отобрали 30 статей, описывающих результаты исследований, в которых наночастицы добавляли в корм лабораторным животным или изучали их свойства на культуре клеток пищеварительного тракта в условиях in vitro. Анализ показал, что из 21 исследования, проведенного на лабораторных животных, в 15 не удалось получить максимальный результат теста Клемиша – критерия контроля качества, применяемого для оценки надежности токсикологических исследований и заключающегося в определении полноты предоставленной учеными информации об исследовании. «Некоторые ученые не указывают дозы тестируемых препаратов», - отмечает руководитель исследования Джефри Кард (Jeffrey Card), токсиколог из компании Cantox.

В анализируемых статьях по-разному был изложен раздел, описывающий материалы и методы, используемые в исследовании. Из 10 параметров, которые, согласно заключению специалистов фирмы Cantox, должны быть указаны в исследованиях, изучающих токсикологические свойства наноматериалов, например, размер частиц, их форма и химические свойства поверхности, в 14 исследованиях, выполненных на животных, отсутствовало более половины параметров [1].

Автор одного из исследований, результатам которого специалисты компании Cantox дали низкую оценку [2], Юнпинг Бао (Yongping Bao) из Университета Восточной Англии (University of East Anglia, Великобритания) отмечает, что отсутствующие в статье данные представлены в других статьях, опубликованных его исследовательской группой. Однако он надеется, что анализ литературы продемонстрирует необходимость разработки органами государственного регулирования одобренных стандартов, регламентирующих условия проведения токсикологических исследований свойств наноматериалов. «Любой может установить свои собственные критерии при обзоре литературы, посвященной исследованиям токсичности наноматериалов, поэтому необходимо разработать «золотой стандарт» для проведения таких исследований», - сказал Бао. Исследования, оценивающие токсичность наноматериалов, нуждаются в дополнительной стандартизации, потому что свойства наночастиц могут варьировать в гораздо большем диапазоне, чем, например, свойства сыпучих химикатов.

Заместитель директора по нанотехнологиям в Управлении по научно-технической политике Белого Дома США (White House Office of Science and Technology Policy) Алтаф Карим (Altaf Carim) сообщил, что недавно основанная программа US National Nanotechnology Initiative’s Environmental, Health, and Safety Research Strategy [3] разработает стандартизированные требования, призванные помочь ученым и государственным ведомствам ликвидировать существующий пробел в регламентах. «Конечно же, мы надеемся, что общественность воспользуется будущими рекомендациями», - сказал Карим.

Специалистам, изучающим токсичность наноматериалов, также нужна единая стандартизованная классификация наночастиц. Национальный Институт Стандартов и Технологий США (US National Institute of Standards and Technology) выпустил рекомендации по классификации золотых и полистирольных наночастиц, но требований к описанию других наночастиц не создавалось.

Однако в декабре 2011 г. ведомство планирует выпустить пакет документов со стандартными требованиями по работе с углеродными нанотрубками. По словам Калмана Миглера (Kalman Migler), курирующего проект, эти рекомендации являются результатом трехлетней работы его команды. Исследователи смогут покупать пробирки с углеродными нанотрубками для калибровки измерительного оборудования и оценки концентрации распространенных загрязняющих частиц в образцах. Стандартизованные нанотрубки, впервые рекомендованные национальным агентством стандартизации США, должны помочь специалистам в области токсикологии наноматериалов определить, например, являются ли наблюдаемые побочные эффекты результатом свойств наночастиц, или они вызваны наличием примесей в материале.

Восемнадцатого октября 2011 г. Европейская Комиссия (European Commission) окончательно утвердила определение понятия «наноматериал», предложенное Европейским Парламентом (European Parliament) в апреле 2009 г. Согласно этому определению, наноматериал – это материал природного или искусственного происхождения, содержащий частицы, из которых более 50% имеют линейный размер в пределах 1-100 нанометров [4].

Оригинальный текст: Eugenie Samuel Reich

Литература:
1. Card, J. W., Jonaitis, T. S., Tafazoli, S. & Magnuson, B. A. Crit. Rev. Toxicol. 41, 20–49 (2011).
2. Zhang, J.-S., Gao, X.-Y., Zhang, L.-D. & Bao, Y.-P. BioFactors 15, 27–38 (2001).
3. NNI Environmental, Health, and Safety Research Strategy (US Natl Sci. Technol. Council, 2011).
4. Potočnik, J. Official J. EU L275/38–L275/40 (2011).

По материалам NatureNews