Het pathogene potentieel van het inademen van de inerte vezelachtige nanomaterialen die worden gebruikt bij thermische isolatie (zoals asbest of glasvezel) houdt feitelijk geen verband met hun chemische samenstelling, maar met hun geometrische kenmerken en afmetingen. De reden hiervoor is het onvermogen van de macrofagen die van nature aanwezig zijn in longalveolair weefsel om te grote vreemde lichamen te elimineren.

Deze bevinding werd onthuld in een onderzoek naar nanovezels van glas door een Frans-Chinees team, waaronder een scheikundige van het CNRS. Het onderzoek is op 3 januari 2024 gepubliceerd in het tijdschrift Nature Nanotechnology .

Het onderzoek werd aanvankelijk in vitro uitgevoerd met elektrochemische nanosensoren. Wanneer ze worden geconfronteerd met inerte nanovezels met een lengte van meer dan 15 micron, kunnen de cellen in de longen niet voldoende uitzetten om ze volledig in te kapselen in hun 'spijsverteringsblaasje'. Dit resulteert in gelekte afscheidingen die zeer schadelijk zijn voor de alveolaire wanden, wat in dit onderzoek voor het eerst werd gedetecteerd, gekarakteriseerd en gekwantificeerd.

Een experiment met ratten toonde vervolgens aan dat regelmatige, onbeschermde inhalatie van vergelijkbare inerte vezelige nanomaterialen, wat deze ook mogen zijn, herhaalde longlaesies veroorzaakt die uiteindelijk kunnen leiden tot de ontwikkeling van fibroom.

Deze ontdekking vormt een uitdaging voor het gebruik van inert nanovezelvilt in de bouw, dat tot nu toe als minder schadelijk werd beschouwd dan het asbest dat het verving, maar dat in werkelijkheid dezelfde gezondheidsrisico's zou kunnen opleveren voor degenen die ermee omgaan.

Meer informatie: Yu-Ting Qi et al, Nanosensordetectie van lekkage van reactieve zuurstof- en stikstofsoorten bij gefrustreerde fagocytose van nanovezels, Nature Nanotechnology (2024). DOI:10.1038/s41565-023-01575-0

Journaalinformatie: Natuurnanotechnologie

Aangeboden door CNRS