Toxicologia dos nanomateriais de carbono
Existem muitas pesquisas sobre a nanotoxicologia de fulerenos e nanotubos de carbono.
Uma revisão de trabalhos sobre a toxicidade do fulereno por Lalwani et al. encontrou poucas evidências de que o C 60 seja tóxico. A toxicidade dessas nanopartículas de carbono varia de acordo com a dose, a duração, o tipo (por exemplo o C 60, C 70, M @ C 60, M @ C 82 ), os grupos funcionais utilizados na solubilização em água dessas nanopartículas (tal como: OH, COOH), e o método de administração (por exemplo: intravenoso, intraperitoneal). Os autores recomendaram que a farmacologia de cada complexo à base de fulereno ou metalofulereno seja analisada como um composto diferente. Moussa et al. (1996–97) estudou a toxicidade in vivo do C 60 após a administração intraperitoneal de grandes doses. Nenhuma evidência de toxicidade foi encontrada e os camundongos toleraram uma dose de 5g / kg de seu peso corporal. Mori et al. (2006) não conseguiu encontrar toxicidade em roedores para misturas de C 60 e C 70 após a administração oral de uma dose de 2g / kg de seu peso corporal, e não observaram evidências de potencial genotóxico ou mutagênico in vitro. Outros estudos não conseguiram estabelecer a toxicidade dos fulerenos, contrariamente, o trabalho de Gharbi et al. (2005) sugeriu que as suspensões aquosas de C 60, incapazes de produzirem toxicidade aguda ou subaguda em roedores, também podem proteger seus fígados contra danos dos radicais livres de uma forma dependente da dose oferecida. Em um estudo primário de 2012 de uma suspensão de azeite de oliva / C 60 conduzida em ratos via administração intraperitoneal ou gavagem oral, foi observado um prolongamento da vida útil normal dos ratos para quase o dobro do normal, não se encontrando nenhuma toxicidade significativa. Um investigador deste estudo, o Professor Moussa, compartilhou suas descobertas em uma entrevista em vídeo e afirmou que C 60 puro não é tóxico.
Em 2013, o Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional dos Estados Unidos não tinha ciência de nenhum relato dos efeitos adversos à saúde dos trabalhadores que usam ou produzem nanotubos de carbono ou nanofibras de carbono. No entanto, uma revisão sistemática de 54 estudos em animais de laboratório indicou que esses poderiam causar efeitos pulmonares adversos, incluindo inflamação, granulomas e fibrose pulmonar, os quais eram de similares ou de maior potência quando comparados a outros materiais fibrogênicos conhecidos, tais como sílica, amianto e negro de fumo ultrafino. Em referência aos nanotubos, um estudo de 2008 sobre nanotubos de carbono introduzidos na cavidade abdominal de camundongos levou os autores a sugerirem comparações quanto a "patogenicidades semelhante ao amianto". Esse não foi um estudo de inalação, embora vários desse tenham sido realizados no passado. Portanto, é prematuro concluir-se que os nanotubos devem ser considerados detentores de um perfil toxicológico equivalente ao do amianto. Por outro lado, talvez conveniente na demonstração de como as diversas classes de moléculas as quais se enquadram no termo geral fulereno cobrem uma ampla gama de propriedades, Sayes et al. descobriu que a inalação in vivo de C 60 (OH) 24 e nano-C 60 em ratos não produziu efeito algum, enquanto, em comparação, as partículas de quartzo produziram uma resposta inflamatória sob iguais condições. Como afirmado acima, os nanotubos são bastante diferentes do C 60 em suas propriedades químicas e físicas, ou seja, peso, forma, tamanho, propriedades físicas moleculares (como solubilidade) são todas muito díspares. Desse modo, de um ponto de vista toxicológico, os resultados diferentes para C 60 e os nanotubos não são sugestivos de qualquer discrepância nas descobertas.
Toxicidade
A toxicidade dos nanotubos de carbono tem sido uma questão importante na nanotecnologia. Em 2007, tal pesquisa havia apenas começado. Os dados ainda são fragmentários e sujeitos a críticas. Os resultados preliminares destacam as dificuldades em avaliar-se a toxicidade deste material heterogêneo. Parâmetros tais como estrutura, distribuição de tamanho, área da superfície, química da superfície, carga da superfície e estado de aglomeração, assim como a pureza das amostras, possuem um impacto considerável na reatividade dos nanotubos de carbono. Porém, os dados disponíveis mostram claramente que, sob algumas condições, os nanotubos podem atravessar as barreiras membranosas, o que sugere que, se as matérias-primas chegarem aos órgãos, elas podem induzir efeitos nocivos, assim como reações inflamatórias e fibróticas.
Epidemiologia e Gestão de Risco
Atualmente, há uma falta de evidências epidemiológicas ligando a exposição ao CNT a efeitos na saúde humana. Até o atual momento, há apenas uma porção de estudos epidemiológicos publicados que examinem exclusivamente os efeitos da exposição ao CNT sobre a saúde, enquanto várias outras pesquisas encontram-se em andamento e ainda não foram publicadas. Com a quantidade limitada de dados humanos, os cientistas estão mais confiantes nos resultados dos estudos atuais da toxicidade animal para então preverem os efeitos adversos à saúde, assim como aplicarem o que já se conhece sobre exposições a outros materiais fibrosos, por exemplo o amianto ou particulados finos e ultra finos. Essa limitação de dados humanos direcionou ao uso do princípio da precaução, o qual impulsiona os locais de trabalho a limitarem ao mais baixo possível os níveis de exposição ao CNT na ausência de dados reconhecidos dos efeitos sobre a saúde.
Segurança e prevenção a exposição
As exposições ocupacionais que poderiam potencialmente permitir a inalação de CNT são de grande preocupação, especialmente em situações em que o CNT é manuseado na forma de pó, a qual pode ser facilmente aerossolizado e inalado. Também são preocupantes quaisquer processos de alta energia nos quais são aplicados a várias preparações de CNT, tanto na mistura ou sonicação de CNT em líquidos quanto nos processos em que se cortam ou perfuram compósitos à base de CNT em produtos a jusante. Esses tipos de processos de alta energia aerossolizam o CNT, que então passa a poder ser inalado. As orientações para a minimização do risco e da exposição ao CNT têm sido publicadas por várias agências internacionais, incluindo vários documentos do Britânico Health and Safety Executive intitulado "Aplicando nanomateriais no trabalho, incluindo nanotubos de carbono e outras altas proporções de nanomateriais bio-persistentes" e o "Gerenciamento de Risco dos Nanotubos de Carbono"; Safe Work Australia também publicou uma orientação intitulada "Manuseio e Uso Seguro dos Nanotubos de Carbono", o qual descreve duas abordagens ao gerenciamento de riscos, o que inclui a gestão de riscos com uma análise detalhada de perigos e a avaliação da exposição, assim como gerenciamento de risco através da aplicação de uma Faixa de Controle. O Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional também divulgou um documento nomeado "Boletim de Inteligência Atual 65: A Exposição Ocupacional a Nanotubos e Nanofibras de Carbono" que descreve estratégias para o controle de exposições no local de trabalho e a implementação de um programa de vigilância médica. A Administração Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional publicou a "Ficha Informativa OSHA: Segurança no Trabalho com Nanomateriais" para uso orientacional, além de uma página na web a qual hospeda uma variedade de recursos.


