Brownstone » Artigos do Instituto Brownstone » Os riscos para a saúde do grafeno

Os riscos para a saúde do grafeno

COMPARTILHAR | IMPRIMIR | O EMAIL

Durante a pandemia, o uso generalizado de nanopartículas tem sido empregado para diagnósticos, equipamentos de proteção individual, prevenção e tratamento de doenças. Espera-se que o uso de nanopartículas em biomedicina aumente ainda mais devido ao desejo de monitoramento da saúde humana em tempo real como interação homem/máquina perfeita. 

As nanopartículas mais em expansão que podem governar vidas futuras são produtos derivados do grafeno. O novo material 2-D grafeno tem vantagens em propriedades mecânicas, térmicas e elétricas e é usado em sensores vestíveis e dispositivos implantáveis, enquanto a pesquisa e desenvolvimento da forma oxidada de óxido de grafeno é usada para tratamento de câncer, entrega de medicamentos, desenvolvimento de vacinas, ultra- diagnósticos de baixa concentração, erradicação de contaminação microbiana e imagem celular. 

Até agora, a literatura científica sobre produtos derivados do grafeno está focada principalmente nos aspectos positivos. Durante a pandemia, o óxido de grafeno ficou conhecido como uma nanopartícula insegura que poderia estar presente em máscaras e testes. Enquanto isso, os cientistas questionam os possíveis efeitos devastadores dos produtos derivados do grafeno na saúde humana e no meio ambiente. O hype dos produtos derivados do grafeno levou a um rápido lançamento do produto para o mercado, enquanto dados confiáveis ​​e reprodutíveis sobre Efeitos citotóxicos e genotóxicos ainda estão em falta. 

Grafeno Ilimitado

Em 2010, dois pesquisadores, Andre Geim e Konstantin Novoselov, da Universidade de Manchester, receberam o Prêmio Nobel de Física por isolarem a camada de um átomo de carbono derivada do grafite presente nos lápis, usando uma espécie de fita adesiva. O material incrível é a substância versátil mais leve e fina conhecida pela humanidade. É transparente, condutora e seletivamente permeável. 

Os átomos de C estão firmemente ligados em uma rede de favo de mel (hexagonal). Com base nas qualidades do grafeno, o material é usado em diversos campos, desde a eletrônica até a biomedicina. Em 2013, a Comissão Europeia iniciou um projeto de Tecnologia Futura e Emergente, o grafeno Flagship, com um orçamento de um bilhão de euros por um período de dez anos com 170 acadêmicos e parceiros industriais de 22 países envolvidos, agora possuindo muitos produtos de grafeno em pipeline. 

No entanto, a produção de grafeno de alto volume e qualidade (puro, homogêneo e estéril) por preços acessíveis para implementar as possibilidades de produtos derivados do grafeno no dia a dia ainda é um desafio, além de melhorar a padronização e validação dos sistemas celulares e sistemas biológicos testar várias formas de grafeno quanto à sua toxicidade. 

O projeto emblemático de grafeno da UE reconhece que ainda existem lacunas para preencher o conhecimento relacionado ao risco. Espera-se que a aplicação do grafeno atinja a maturidade no período 2025-2030. Os nanomateriais fabricados na UE devem cumprir os regulamentos REACH para serem autorizados para produção e comercialização industrial.

Um portal para a interação homem-máquina

Muitos políticos e especialistas em saúde pública promovem a introdução da tecnologia na saúde como um instrumento importante para gerenciar a prevenção, diagnóstico e tratamento de doenças. Além disso, acredita-se que seja benéfico diminuir os custos e preencher a lacuna na falta de profissionais de saúde. 

A política passaria do foco na doença para a prevenção, o que levou à ideia de um Passe Boa Saúde que pode estar associado a um bilhete de identidade e passaporte de vacinação. Desta forma, cada pessoa pode ser instruída sobre quando e como agir para prevenir doenças e manter-se em boa saúde, mesmo viajando para outros países. 

plataforma de sensores à base de grafeno com aplicação não invasiva e invasiva, incluindo sensores vestíveis para monitorar sinais biofísicos, bioquímicos, ambientais e dispositivos implantáveis ​​para sistemas nervosos, cardiovasculares, digestivos e locomotores é de enorme valor para a implementação da Inteligência Artificial. 

No projeto Graphene Flagship, vários sensores de manchas na pele baseados em grafeno são desenvolvidos para capacitar as pessoas a monitor e proativamente fazer escolhas mais seguras. O primeiro interface neural invasiva no cérebro com a capacidade de interpretar os sinais cerebrais com uma alta fidelidade sem precedentes, produzindo uma resposta terapêutica adaptada à condição clínica de cada paciente, deverá entrar em breve nos ensaios clínicos. A inovação está ligada aos 1,3 mil milhões de euros da UE  Projeto Cérebro Humano para aprimorar o campo da computação neurocientífica e da medicina relacionada ao cérebro, esperando que mais dispositivos implantáveis ​​que influenciem o comportamento sejam desenvolvidos. 

Óxido de grafeno e o corpo humano 

O óxido de grafeno pode entrar involuntariamente no corpo por inalação, contato dérmico e ingestão, pois pode se dispersar em muitos solventes. Efeitos tóxicos de GO são dependentes de várias variáveis, incluindo a via de administração influenciando a distribuição no corpo, a dose, o método de síntese, impurezas do processo de produção e seu tamanho e propriedades físico-químicas como o grau de oxidação. 

O GO possui alta capacidade de adsorção de proteínas, minerais e anticorpos no corpo humano que transforma a estrutura e forma do GO em uma bio-corona que pode interagir com outras biomoléculas e processos fisiológicos. Uma diferença na biocompatibilidade foi sugerida devido às composições diferenciais da proteína corona formada em suas superfícies que determinam sua interação celular e efeitos pró-inflamatórios. 

Os muitos resultados contraditórios da ausência de toxicidade a possíveis danos graves a longo prazo, dependendo das propriedades físico-químicas e das condições experimentais escolhidas, pedem um melhor entendimento de sua toxicocinética e dos mecanismos envolvidos na exposição aguda e prolongada. 

Além disso, seu comportamento frente às barreiras biológicas como pele, barreira hematoencefálica e barreira da placenta pode variar. A degradação intra e extracelular do GO é principalmente orquestrada por macrófagos (células imunes) nos diferentes órgãos. O pulmão, coração, fígado, baço e intestino são os órgãos GO é encontrado. Neste contexto é importante compreender os possíveis riscos da biopersistência no organismo e afetar a integridade da membrana celular, processos metabólicos e morfologia dos organismos. A forma como o GO é produzido é de fundamental importância para o potencial impacto nos sistemas biológicos, biodistribuição e excreção pelo corpo humano. 

Óxido de Grafeno e o Meio Ambiente

Independentemente das formas de grafeno a grande número de estudos demonstraram que o grafeno afeta uma ampla gama de organismos vivos, incluindo procariontes, bactérias, vírus, plantas, micro e macroinvertebrados, mamíferos, células humanas e animais inteiros in vivo. A grande parte da literatura atual disponível indica que os nanomateriais à base de grafeno são citotóxicos.

Embora o mecanismo de sua citotoxicidade ainda não tenha sido estabelecido, estresse oxidativo, penetração celular e inflamação têm sido os mecanismos mais amplamente reconhecidos para a toxicidade de nanomateriais baseados em grafeno em organismos aquáticos. Infelizmente, ainda há uma enorme lacuna de informações sem o efeito sobre a função do órgão, efeitos metabólicos e comportamento. 

Uma saúde

Agora que a pandemia chegou ao fim, lutando por Uma saúde tornou-se a prioridade, com foco na vigilância, vacina e desenvolvimento de medicamentos usando novas tecnologias. No entanto, especialistas e políticos estão relutantes em relação ao enorme aumento da risco biológico com produtos derivados do grafeno que foram lançados no meio ambiente durante a pandemia nos últimos dois anos. 

Como o GO pode ser facilmente transportado pelo ar e pela água a partir de resíduos perigosos, o possível aspecto negativo de uma poluição do GO de todas as criaturas vivas é desconhecido e não pode ser excluído. Os efeitos de aumento do GO nas capacidades de desregulação endócrina do Bisfenol A foram observados em homem adulto peixe-zebra. Bordas afiadas de GO que podem penetrar nas membranas celulares podem facilitar a penetração de microplásticos e outras substâncias desconhecidas nos organismos. 

Novas doenças podem se desenvolver interrompendo um frágil ecossistema equilibrado em todo o mundo, necessário para a saúde e toda a vida na Terra. Este risco de saúde pública está crescendo a cada dia devido a um aumento acentuado da desnutrição como resultado da bloqueios minando um sistema imunológico que funciona bem e a capacidade de degradar ou desintoxicar produtos derivados do grafeno. 

Pesquisa baseada em evidências e decisões éticas precisam prevalecer sobre uma via intelectual rápida de produção e lançamento de produtos derivados de GO. A prioridade deve ser focar melhor em maneiras de melhorar a disponibilidade de nutrição suficiente e boa, evitar a liberação de produtos testados inadequadamente e restaurar a confiança na saúde pública.



Publicado sob um Licença Internacional Creative Commons Attribution 4.0
Para reimpressões, defina o link canônico de volta ao original Instituto Brownstone Artigo e Autor.

Autor

  • Carla Pereira

    Carla Peeters é fundadora e diretora executiva da COBALA Good Care Feels Better. Ela obteve um PhD em Imunologia pela Faculdade de Medicina de Utrecht, estudou Ciências Moleculares na Universidade e Pesquisa de Wageningen e fez um curso de quatro anos em Educação Científica Superior da Natureza com especialização em diagnóstico e pesquisa de laboratório médico. Ela estudou em várias escolas de negócios, incluindo London Business School, INSEAD e Nyenrode Business School. Ela trabalhou por 15 anos como gerente interina de mudanças na área da saúde, dos quais vários anos como CEO interina, orientando para menos licenças médicas, melhor qualidade de atendimento e renda

    Ver todos os posts

Doe hoje

Seu apoio financeiro ao Instituto Brownstone vai para apoiar escritores, advogados, cientistas, economistas e outras pessoas de coragem que foram expurgadas e deslocadas profissionalmente durante a turbulência de nossos tempos. Você pode ajudar a divulgar a verdade por meio de seu trabalho contínuo.

Assine Brownstone para mais notícias

Mantenha-se informado com o Instituto Brownstone