Nanotecnologías: las nanopartículas están entre nosotros… III

1 Dic 2011 | Investigaciones, Reportajes

5. Las nanopartículas están entre nosotros.

Hoy en día, los dominios que tocan más directamente a nuestra intimidad, es decir los cosméticos y los productos de higiene corporal, las prendas y también la alimentación, están poniendo nuestro organismo en contacto con nanopartículas y nanomateriales. Por vía cutánea, por inhalación o por ingestión, las nanopartículas pueden entrar en nuestros órganos y en nuestras células.

A) Las nanopartículas se utilizan a menudo en los productos cosméticos:

– el dióxido de titanio (TiO2) es un colorante blanco en su estado normal que se vuelve transparente al pasar a estado nanométrico. Se usa ampliamente como agente protector anti-UV.

– el óxido de zinc (ZnO) es también es un buen agente protector anti-UV y también está presente en algunos productos de maquillaje. Asimismo, por sus propiedades antisépticas, se usa para los tratamientos de la piel.

– los fullerenos, moléculas de carbono compuestas de hexágonos y de pentágonos, se usan en óptica y en la elaboración de nuevos materiales aparentados a los polímeros con propiedades mecánicas y electrónicas no habituales. Pero también se encuentran en algunas cremas hidratantes.

Las pruebas que revelan una transmisión transcutánea de nanopartículas hacia el organismo son insuficientes y no concluyentes (como, por ejemplo, la existencia de TiO2 y ZnO en las cremas solares). Pero se alzan voces con argumentos de profesionales que defienden la existencia de esta transmisión en situaciones concretas. Aún así, serían indispensables trabajos complementarios, rigurosos y convergentes para extraer una conclusión precisa.

B) En el sector textil y de la confección son las nanopartículas de plata (Ag) las que reinan.

La plata es conocida desde la Antigüedad para sus cualidades favorables para la salud, en concreto, en la época de romanos y fenicios. Se sabe actualmente que la plata es bactericida, de ahí su uso en cocina (cubiertos y recipientes), un efecto debido al hecho de que este metal se ioniza lentamente. En su estado de nanopartícula, la tasa de ionización aumenta considerablemente, lo que lo convierte en un potente bactericida. Aquí también reside la explicación de su uso en el sector textil ya que la plata se introduce en las fibras para evitar los problemas de degradación relacionados con los microorganismos, como los olores de sudoración o la decoloración.

Según SIRRIS (Centro Colectivo de la Industria tecnológica belga) muchas marcas de calcetines y de medias integran esta tecnología, al igual que muchas prendas de deporte.

La tecnología plata (el uso de las nanopartículas de plata) es, evidentemente, indicada totalmente para los tejidos de uso médico. Es así como muchos fabricantes de vendajes han puesto en el mercado curas con partículas de plata, vendidas libremente en farmacias.

Otro uso indirectamente relacionado al textil es el de las lavadoras como las que fabrica Samsung con el modelo Silver Nano que genera iones de plata durante el lavado. Según sus fabricantes, esta tecnología permitiría que un lavado a 30°C fuera tan eficaz como uno a 90°C.

Según SIRRIS el mercado de las aplicaciones nano en el textil debería multiplicarse por 10 entre los años 2009 y 2012 con novedades en prendas, tejido de hogar, sector médico, deporte, campo militar y textiles industriales.

C) En la alimentación los principales usos relatados en la literatura especializada y por los especialistas de las nanotecnologías son los siguientes: 

– Materiales nanoestructurados destinados a estar en contacto con los alimentos. Estos materiales se refuerzan con nanopartículas u otros componentes concebidos para interactuar con el alimento o también películas de envoltura con una superficie constituida por nanomateriales o por una nanoestructura.

– Ingredientes alimenticios nanodimensionados con el objetivo de reforzar el sabor, modificar la textura o la consistencia.

– Ingredientes a escala nanométrica, nanoencapsulados o no; se trata de aditivos (colorantes o conservantes) o auxiliares de producción.

– Biodetectores para el control de calidad de los alimentos durante el almacenamiento o el transporte.

– Usos indirectos relacionado con el desarrollo de pesticidas y abonos nanodimensionados así como medicamentos veterinarios. Todos estos usos están ya en aplicación o en proceso, pero las perspectivas descritas por los promotores de las nanotecnologías hablan de su existencia en futuro cercano lo que hace muy poco se consideraba ciencia ficción.

Multinacionales de la alimentación como Kraft, Unilever o Nestlé están involucrados en el desarrollo de procedimientos nanotecnológicos con el fin de modificar la estructura de los alimentos. Kraft está poniendo a punto bebidas interactivas que, gracias a nanocápsulas, cambian de color y de sabor cuando uno las sacude. También está en proceso de concepción el proyecto de una nanopizza milagro que, según la temperatura de cocción elegida en microondas, tendría un sabor diferente gracias a los nanoaditivos liberados (Napoli, Funghi…).

Más de 200 empresas alimentarias invierten actualmente en las nanotecnologías.

La Comisión Europea considera que en el año 2010, el potencial económico del sector de los nanoalimentos debe haber alcanzado entre 5,8 y 20 mil millones de euros (21). En cuanto a la realidad actual, los ejemplos anteriormente mencionados permiten hacerse una idea de la situación.

Un polvo constituido de nanopartículas de calcio y de magnesio se comercializa como complemento alimenticio, de esta manera se obtiene una mejor absorción en sangre de ambos elementos.

Nanopartículas de licopeno sintético (colorante considerado como inofensivo en su estado natural), son comercializados en Europa por BASF y utilizados con toda legalidad como aditivo como si se comportara de la misma manera al natural que le corresponde (E160 d), lo que no está demostrado para nada.

En el mercado ya se pueden encontrar botellas de cerveza de polietileno (PET) en las cuales se han incorporado nanopartículas de arcilla (para mejorar la impermeabilidad), contenedores alimentarios de polipropileno incluyendo nanoplata (para el efecto bactericida) y películas de envoltura incluyendo nanopartículas de oxido de zinc o de dióxido de titanio (para bloquear los UV).

La tasa de migración de las nanopartículas presentes en contacto con los alimentos todavía se desconoce así como los niveles de exposición del consumidor.

Esta situación ha provocado que en el 2006 se produjera una advertencia por parte del IFST (Instituto de la Ciencia de Alimentos & Tecnología) en una publicación, valorando las aplicaciones de las nanotecnologías en la alimentación e insistiendo sobre los fallos o los vacíos de la legislación europea (22).

El informe publicado por la EFSA (Autoridad europea para la seguridad alimentaria) sobre los riesgos potenciales relacionados con el uso de las nanotecnologías en la alimentación (5) confirma ampliamente la falta de conocimiento actual sobre los efectos potenciales y los impactos de materiales nanodimensionados en la salud humana y en el medio ambiente. El comité científico de la EFSA insiste sobre el alto grado de incertidumbre de toda valoración actual del riesgo en este campo. Asimismo, recomienda: el desarrollo de métodos de detección y de medidas de nanomateriales en los tejidos biológicos; realizar una observación detallada del uso de las nanotecnologías en el campo alimentario; valorar la exposición de los consumidores; y la difusión de la información sobre la toxicidad de los nanomateriales.

Algunos estudios relativos a las diferentes nanopartículas a la cuales estamos ya expuestos han sido publicados en revistas científicas. Se resumen a continuación los principales datos obtenidos.

Indicios de la nocividad de las nanopartículas habituales. 

1. (TiO2) Dióxido de titanio

– El dióxido de titanio está considerado como biológicamente inerte en su forma bruta y se usa como aditivo alimenticio (E171). Pero experimentaciones in vitro demuestran que, en su estado de nanopartícula o de partícula de unos 100 nm, el TiO2 daña el ADN, desorganiza las funciones celulares, interfiere en las actividades de defensas inmunitarias y, absorbiendo fragmentos bacterianos, les hace atravesar la pared intestinal, lo que puede provocar una inflamación (23).

– Una simple dosis elevada de TiO2 causa lesiones importantes en los riñones y en el hígado de ratones hembras (24).

2. (ZnO) Óxido de zinc

– El óxido de zinc se conoce desde principios del siglo XX. Los obreros de las fundiciones han desarrollado inflamaciones pulmonares como consecuencia de una exposición a humos (que contenían partículas muy finas – 60nm – de ZnO)
– Experiencias en vivo analizando 4 especies animales (rata, coyote, conejo y hombre) expuestos a estos mismos humos han confirmados datos empíricos antiguos; estudios in vitro han permitido precisar los mecanismos fisiopatológicos implicados (25).

3. Ag Plata

Las nanopartículas de Ag son toxicas para las bacterias pero también para las células de los mamíferos (estudios in vitro) y las células germinales. Vertidas en el medio ambiente también son peligrosas para las bacterias que quitan los nitratos del suelo (que desarrollan un papel esencial) y se acumulan a lo largo de la cadena alimentaria (26). Estos estudios no permiten en ningún caso concluir su inocuidad, más bien al contrario ya que tienden a confirmar las dudas en cuanto al perjuicio que pueden ocasionar las nanopartículas ya utilizadas en muchos campos.

BIBLIOGRAFÍA

(19) Sirris; www.sirris.be

(20) Ursel Fuchs; Quel avenir pour l’alimentation? Nanoaliments, aliments OGM, aliments fonctionnels: ce que l’industrie va mettre demain dans nos assiettes; Horizons et débats; avril 2008.

(21) Philippe Martin: nanotechnologies: perspectives de la Commission européenne; Nanoforum du CNAM; Paris, 7 février 2008.

(22) IFST (Institute of Food Science and Technology): Nanotechnology; information statement; février 2006. Web: www.ifst.org 

(23) Friends of Earth Australia, Europe and USA : “Out of the laboratory and on to our plates; a report by G.Miller and Dr Rye Senjen, mars 2008. Web: www.foeeurope.org/activities/nanotechnology/index.htm

(24) Wang J et al: acute toxicity and biodistribution of different sized titanium dioxide particles in mice after oral administration; toxico. Letters 168 (2); 2007.

(25) D.Lizon in 14 p. 350-353

(26) R.Senjen: “Nanosilver-a threat to soil, water and human health?” –Friends of the Earth Australia; mars 2007.

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