Nanomateriais manufaturados : novos desafios para a saúde pública

(1)

w w w . e l s e v i e r . p t / r p s p

Artigo

de

revisão

Nanomateriais

manufaturados:

novos

desaﬁos

para

a

saúde

pública

Henriqueta

Louro

a,∗

_,

_Teresa

_Borges

b

_e

_Maria

_João

_Silva

a

a_Unidade_de_{Investigac¸ão}_&_{Desenvolvimento,}_Departamento_de_Genética_Humana,_Instituto_Nacional_de_Saúde_Dr._Ricardo_Jorge,

Lisboa,Portugal

b_Divisão_de_Saúde_Ambiental_e_Ocupacional,_{Direc¸ão-Geral}_da_Saúde,_Lisboa,_Portugal

informação

sobre

o

artigo

Palavras-chave: Nanomateriaismanufacturados Saúdepública Seguranc¸a Efeitosgenotóxicos Nanotoxicologia

r

e

s

u

m

o

Osnanomateriaismanufaturados(NM)apresentampropriedadesfísico-químicas especí-ficasquelhesconferemcaraterísticasmecânicas,óticas,elétricasemagnéticasúnicase vantajosasparaaplicaçõesindustriaisebiomédicas.Contudo,odesenvolvimento expo-nencialdasnanotecnologiascontrastacomaaindainsuficienteavaliaçãoderiscoparaa saúdehumanaeparaoambiente,conduzindoapreocupaçõesemtermosdesaúdepública. EstarevisãoprocurasintetizaroconhecimentoatualsobreatoxicidadedosNM,identificar aslacunasaindaexistentesedescreverocontributodananotoxicologiaparao enquadra-mentoregulamentardosNM,demodoagarantirasuautilizaçãoseguraeaminimização dosriscosparaasaúdepública.

Manufactured

nanomaterials:

New

challenges

for

public

health

Keywords: Manufacturednanomaterials Publichealth Safety Genotoxiceffects Nanotoxicology

a

b

s

t

r

a

c

t

Themanufacturednanomaterials(NM)havespecificphysicochemicalpropertiesthat con-feruniquemechanical,optical,electricalandmagneticcharacteristicsthatarebeneficialfor biomedicalandindustrialapplications.However,theexponentialdevelopmentsof nanote-chnologiescontrastwiththestillinsufficientriskassessmentforhumanhealthandthe environment,leadingtoconcernsintermsofpublichealth.Thisreviewsummarizesthe currentknowledgeonthetoxicityofNM,identifyingremaininggapsanddescribingthe contributionofnanotoxicologytotheregulatoryframeworkofNM,inordertoensuretheir safeuseandreductionofriskstopublichealth.

∗ _Autora_para_{correspondência.}

Correioeletrónico:henriqueta.louro@insa.min-saude.pt(H.Louro).

(2)

Introduc¸ão

A exposição da população humana a partículas exógenas dedimensõesdaordemdosnanómetros,osnanomateriais, podeserconsideradaubiquitária:taispartículas encontram-senoarquerespiramosetambémnosprodutosdeconsumo queusamosdiariamente.Os nanomateriais podemter ori-gemnaturalouantropogénica,sendoqueoprimeirogrupo engloba, por exemplo,nanomateriais produzidose liberta-dosnas emissões vulcânicas,nos fogos florestaisealguns vírus,enquantoosegundoincluiosquesãoproduzidosem consequência de atividades humanas, tais como nos pro-cessos de refinação, soldadura, confeção de alimentos ou combustãoautomóvel1_._{Presentemente,}_as_atenções_focam-se preferencialmentenosnanomateriaismanufaturados(neste texto designados por NM) que englobam aqueles que são sintetizadosdeliberadamente para umfim específico1_, por-que constituem um novo desafio, em termos de saúde pública. Efetivamente, depositam-se grandes expectativas nastecnologiasbaseadasnestesNM(nanotecnologias)como impulsionadorasdocrescimentoeconómicodospaíses indus-trializados,devidoaoseupotencialparamelhoraraqualidade eodesempenhodemuitostiposdeprodutosedeprocessos. Assim,oestímulocrescenteaodesenvolvimento,produçãoe aplicaçãoemgrandeescaladeNM,bemcomoasuautilização numavastagamadeprodutosdeconsumoeembiomedicina, tem conduzido, inevitavelmente,ao aumentoda exposição humanaeàdisseminaçãonoambiente,sendooseupotencial impactoaindadesconhecido.Estefactojustificaanecessidade de realizar estudos que permitam garantir umautilização seguradosnanomateriais,durantetodooseuciclodevida, protegendooambienteeasaúdehumana.

Nanomateriais

e

nanotecnologia

Opreﬁxo‘nano-’,comorigemnapalavragrega␣´

о

(anão), signiﬁca,nomeiocientíﬁco,umamedidade10-9_unidades.

Contudo,aprocuradeumadefiniçãopara«nanomaterial»tem geradoalgumapolémica. Numatentativade obviaraessas inconsistências,a ComissãoEuropeia emitiu em2011uma recomendaçãosobreadefiniçãodenanomaterial(NM), que setranscreve:«por«nanomaterial»,entende-seummaterial natural,incidentaloufabricado,quecontémpartículasnum estadodesagregadoounaformadeumagregadooudeum aglomerado,eemcujadistribuiçãonúmero-tamanho50%ou maisdas partículas têmumaou maisdimensõesexternas nagamadetamanhoscompreendidosentre1nanómetroe 100nanómetros»2_.

Seaspropriedadesdosmateriais,emgeral,dependemda suacomposiçãofísico-químicaedomeioambientena inter-face(estadofísico,temperatura,pressão),nocasodosNMas suaspropriedadesdistintaseatrativasdevem-se, fundamen-talmente,àreduzidadimensãodaspartículaseamodificações aoníveldaestruturaqueconduzemaumaumentodaárea superficial emrelação aovolume, tendo por consequência umaumento do número de moléculas/átomos na superfí-cie.Estacaracterísticaconfere-lhespropriedadesdesuperfície únicas, que, por sua vez, modificam a sua reatividade,

Tabela1–Algunsexemplosdeaplicac¸õesde nanomateriaismanufaturados,emprodutos deutilizac¸ãocorrentesedeconsumohumano

Categoriasdeprodutos Exemplos

Produtosdeaplicac¸ão biomédica

Sistemasdeterapêuticadirigida

(targeteddrug-delivery);sistemasde

diagnóstico;peleouossoartiﬁcial paramedicinaregenerativa;ligaduras; aparelhosdeaudic¸ão;próteses ortopédicas

Produtosdecuidado pessoalecosmética

Protetoressolares;champôs;cremes; desodorizantes;pastadedentes; produtosdemaquilhagem;joalharia Aparelhoselétricos Frigoríﬁcos;máquinasdelavar;ar

condicionado Eletrónicae

computac¸ão

Áudio;vídeo;hardware;televisão; telemóveis;baterias

Produtosdomésticos edeconstruc¸ão

Produtosdelimpeza;utensíliosde cozinha;almofadas;tintas;materiais deconstruc¸ão

Têxteis Roupa;lenc¸óis;tecidos

impermeabilizadosparadecorac¸ão Embalagens Embalagensalimentaresesensores

nasembalagensalimentares Desporto Raquetes;tacosdegolfe;bolas

debowling

Veículosautomóveis Tinta;pneus;sistemasdepuriﬁcac¸ão doar;limpezadomotor

Adaptadode:Wijnhovenetal.5

frequentemente melhorandoassuaspropriedades mecâni-cas,óticas,elétricasemagnéticas,comparativamenteàsdos materiaiscomamesmacomposiçãofísico-químicamasde dimensõesmaiores3,4.Estasmodificaçõesdereatividadetêm dadoumacontribuiçãosignificativaparaodesenvolvimento eproduçãoemquantidadessignificativasdeumageraçãode produtosinovadorescontendoNM,comumvastocampode aplicaçõesemáreascomoaeletrónica,aalimentação,a cos-méticaeabiomedicina5_,_tal_como_se_especifica_na_tabela₁_. Atítulodeexemplo,odióxidodetitânioéutilizadonaforma «nano»emprotetores solaresexibindoasmesmas proprie-dadesdefiltroultravioletaqueaformaconvencional,coma vantagemdeserinvisívelnapele6_._Estes_NM_são_usados_nos protetoressolaresdesde19906_e_inserem-se_numa_das cate-goriasdeprodutosquetemtidoummaiorincremento,ados «produtosde cuidadopessoalecosméticos»5_. _Outro exem-ploéautilizaçãodenanotubosdecarbonoparacontrolarou aumentaracondutividadedemateriais,comaplicações vari-adasquevãodesdeembalagensantiestáticasatéaparelhos eletrónicos.

Aclaraexpansãodestemercadonosúltimosanosé visí-velnabasededadosdaWoodrowWilson«Nanotechnology ConsumerProductsInventory»,ondesãoidentificados1317 produtos contendo NM, produzidos por 587 empresas em 30 países7_. _{Relativamente}_a_produtos_de _consumo_humano contendoNM,oseunúmeronomercadoeuropeucresceu6 vezesnosúltimos3anos,totalizando858produtosem20105_. Para além disso, acrescente aplicação dosNM à biomedi-cina, ananomedicina4_, _preconiza _cuidados_de _saúde_mais eficientes emenosdispendiosos. Assim,plataformas como a «European Technology Platform on NanoMedicine»8 têm

(3)

Recursos

Destino dos NMs

Perigo

Produção Utilização

Ciclo de vida do nanomaterial

Cenários de exposição

Eliminação

Libertação dos NMs em:

Biota Humanos

Tecnoesfera:

Tratamento de águas residuais; Incineração de resíduos; Sistemas de Reciclagem Compartimentos Ambientais:

Água, Solo, Ar

Resíduos

Figura1–Esquemasimpliﬁcadodasfasesdociclodevidadeumnanomaterialmanufaturado.Adaptadode:Sometal13_.

surgidoumpoucoportodoomundo,naexpectativade desen-volvernovassoluc¸õesterapêuticascomoconsequentevalor acrescentadoparaasaúdehumanaeparaasociedade.

Amaioriadaproduc¸ãoeutilizac¸ãodeNM,especialmente porgrandesmultinacionais,temocorridonosEstadosUnidos daAmérica(49%),sendoaUniãoEuropeia(UE)responsável por30%domercadoprodutor9_._Entre₂₀₀₀_e_2010,_os₅ princi-paisrequerentesdepatentesnaáreadananotecnologiaforam aIBM,aSamsungElectronics, aTDK Corp,aCanonKKea FujitsuLtd10_._A_atividade_de_{patenteamento}_na_área_da biona-notecnologiaem2003eralideradaporempresasamericanas, com70%depatenteamento10_._Em_2008,₅_anos_depois,_a ati-vidade de patenteamento teve um aumento de 160% com 7399 patentes registadas10_. _{Relativamente} _a _Portugal, _o númerodepatentesébastanteinferior,ouseja,forampedidas apenas14patentes10_.

Natentativademelhorcaracterizarasituaçãoportuguesa relativamenteàproduçãoeaodesenvolvimentodeNM,uma pesquisanositehttp://www.nanowerk.com(consultaem24 Mar2012)revelaarededeinvestigaçãoexistenteem Portu-gal,bemcomo aexistênciade 3empresasespecificamente envolvidasnaproduçãodenanomateriais.Noentanto,tudo levaa crer que este seja um cenário incompletodevido à inexistência de umsistema centralizado de dados, a nível nacional. Um trabalho muito recente analisou os projetos deI&DrealizadossobreNMemPortugal11,emquese con-cluiuque,entre2006-2009,foramfinanciados108projetosno domíniodasnanotecnologias,dosquaissomente2 aborda-vamo tema da nanossegurança. Portugal participou ainda em24 projetos de I&D no âmbito do 7.◦ programa-quadro da UE e numa ação concertada sobre a segurançade NM promovida pela Agência Executiva para a Saúde e Consu-midores(ExecutiveAgencyforHealthandConsumers,EAHC)da ComissãodaUE11_._Estes_números_sugerem_o_elevado_interesse nacional,emparticularnaáreadasaplicaçõesem nanotecno-logia.

Pelo quefoi mencionado, reconhece-se que ocrescente desenvolvimento,produçãoeutilizaçãodeNM manufatura-dostemconduzidoaumaumentorealdaexposiçãohumana, especialmentenocontextoocupacional,comconsequências paraasaúdeaindadesconhecidas.Noentanto,ainformação sobreosníveisdeNMaqueapopulaçãohumanapodeestar sujeitaaindaéescassa12_,_quer_{relativamente}_aos consumido-res,queraoslocaisdetrabalhoouaoambiente.

Exposic¸ão

humana

a

nanomateriais

manufaturados

e

potenciais

efeitos

na

saúde

A exposiçãohumana aNM podeocorrerdurante as várias fases do ciclo de vida do NM (fig. 1), desde a síntese, produçãoeinclusãonosprodutos(exposiçãoocupacional)até àutilização dessesmesmosprodutos(exposiçãodo consu-midor);aeliminaçãodosNMeconsequenteacumulaçãono ambiente poderá constituir ainda uma fontede exposição humana13 _{(exposição} _ambiental)._A _presença _de _NM_no _ar podedever-seaprocessosdeerosãodemateriaisfabricadosou àprodução/utilização/manipulaçãodepós-nanoparticulados emprocessosindustriais,sendoqueaviainalatóriaconstituia viadeexposiçãohumanamaisrelevante,particularmente,em contextoocupacional14_._Em_relação_à_exposição_por_via_oral, sabe-se queos NMincorporadosemalimentos, suplemen-tosalimentaresoumesmoemembalagensalimentares,bem comoosorigináriosdesolosouáguascontaminadas,poderão serabsorvidosatravésdointestinodemamíferos14_e,_assim, originar, eventualmente,efeitos sistémicos. Avia transdér-micaétambémimportante14_,_quer_em_termos_ocupacionais querquandosetratadautilizaçãodeprodutosdecosmética ehigienepessoalcontendoNMnasuacomposição,apesarde oconhecimentosobreacapacidadedeosNMpenetrarem(ou não)napelepermaneceraindainconclusivo.

Se, porum lado, foi estimado que, entre1981-83, cerca de 2,7milhões de trabalhadores se encontravam expostos ananomateriais dedióxidodetitânionos EUA15_, _por_outro lado, apenas temos conhecimento de um estudo nos EUA que sepreocupou emavaliara exposição inalatóriae dér-micaaosnanotubos de carbonodurante amanipulaçãode materialnão refinado16_. _Na _UE, _a _Agência_Europeia _para _a SegurançaeSaúdenoLocaldeTrabalho(EuropeanAgencyfor SafetyandHealthatWork,EU-OSHA)estimaqueentre300000a 400000postos detrabalho lidamdiretamentecom a nano-tecnologia. Os nanomateriais fabricados são manuseados em muitos mais locais de trabalho ao longo da cadeia de abastecimento e 75% desses locais de trabalho são pequenasemédiasempresas(http://osha.europa.eu/pt/press/ press-releases/risksofverysmall,consultaem23Jun2012). No Reino Unido, um outroestudo identificou53 empresas envolvidas em manufaturar, processar ou utilizar NM em 2005, para além de mais 55 envolvidas na I&D associada

(4)

à nanotecnologia9_. _Em _França, _de _acordo _com _um _estudo doInstituto Francês de Investigação e Segurança(INRS), a produçãoindustrial denanomateriais envolve entre2000e 4000trabalhadores17_._Por_sua_vez,_o_ponto_da_situação_para ospaísesnórdicos(Dinamarca,Finlândia,Islândia,Noruega, Suécia) foi apresentado no relatório de Schneider18_, mos-trandoaexistênciadeumagrandediversidadedecenáriosde exposiçãohumanaduranteociclodevidadosNM,envolvendo nãosótrabalhadoresmastambémutilizadores.EmPortugal, queseconheça,nãoexistemdadospublicamentedisponíveis sobreexposiçãoaNM.

Para além disso, na maioria dos países, a colocação da designação«nano»nosrótulosdosprodutosdeconsumonão éfundamentadalegalmentee,deacordocomorelatóriodo InstitutoHolandêsparaaSaúdePúblicaeAmbiente(RIVM), algunsprodutoscom estaindicaçãonãocontêmrealmente NM,enquantooutrosincorporamNMenãooreferem19_._Não existe,portanto,umsistemaderastreabilidadequepossibilite aosconsumidoresestaremcorretamenteinformadossobrea presençadeNMnosprodutosexistentesnomercadoe,como tal,estaremcientesdapossibilidadedeestaremexpostosa essesmateriais,dificultandoaperceçãoeacomunicaçãodo risco.

Do que ficou exposto, é inequívoco que, por um lado, asnanotecnologiastêm jáumenorme impactoeconómico e estão a ser alvo de umaexpansão que é impossível de revertereque,poroutro,aexposiçãohumanaaumaampla variedade de NM é já uma realidade que não pode ser ignorada. Porsua vez, a EU-OSHA refere a exposição ocu-pacionalaosNMcomooriscoemergentemaispremente20_, considerandoexistirnecessidadede investigaçãodetodoo ciclo de vida de modo a identificar todas as situações de exposiçãodostrabalhadores,bemcomoasimplicaçõesnasua saúde.

Apósaabsorçãoeumaveznointeriordoorganismo,as nanoparticulas,emconsequênciadassuaspequenas dimen-sões,têm a capacidadede setranslocarempara o sistema circulatórioelinfático,podendoatingirdiversosórgãose teci-dos,incluindoocérebro1_._Diversos_estudos_em_roedores_têm investigadoasconsequênciasdaexposiçãoaosNM, essenci-almente porinalação,relativamenteà ocorrênciadelesões nospulmões,inflamaçãoeformaçãodetumores12_,_tendo glo-balmenteconfirmadoopotencialtóxicodosNM.Aresposta inflamatóriaquetemcomoconsequênciaaproduçãode radi-caislivresdeoxigénio(ROS)edeazotoé,defacto,aviamais evidentequecorrelacionaaexposiçãoaNMcoma ocorrên-ciadelesõesnostecidoseque,aocausarlesõesnogenoma dascélulas21_,_tem_o_potencial_de_contribuir_para_o desenvol-vimentode neoplasias.De facto, estetipo de respostados tecidos,quandoemcontactocomNM,temlevadoao estabe-lecimentodeanalogiascomosconhecidoscasosdasilicosee asbestoseemqueainflamaçãocrónicapodelevara genotoxi-cidade,mutações,mortecelularecancro22_._A_estrutura_fibrosa dealgunsNM,semelhanteaasbestos,acentuaestaanalogia. Noque serefere aoutrosefeitos nasaúdehumana,até àdata, com baseemdiversas experiências in vivosobre a toxicidade dosNM, podesugerir-se que umavariedadede patologiasdosistemarespiratório ecardiovascularestejam potencialmente associadas à exposição aosNM, tais como mesotelioma,tumoresbenignoseenfartedomiocárdio21_.

Os

nanomateriais

no

contexto

da

saúde

pública

Análisederisco

Considerando o paradigma de análise de risco (risk analy-sis) convencional, que incorpora3componentes–avaliação do risco (risk assessment), gestão do risco e comunicação dorisco23_–_tem_surgido_a_dúvida_sobre_a_sua_{aplicabilidade} ao casodosNM.Aavaliaçãodoriscoinclui aidentificação doperigo,atravésde estudossobreatoxicidadedosNM,a avaliaçãodaexposiçãohumanae,porúltimo,acaracterização dorisco,atravésdeestudosdeíndolemaismecanística.

RelativamenteàtoxicidadedosNM,tem-seassumidoque estesapresentam, pelomenos,amesma toxicidadequeos materiais na forma não «nano». No entanto, aobservação de que os mesmos constituintes, quando estruturados na forma «nano»,revelampropriedades físico-químicas distin-tas das domaterialde origem,com consequentealteração potencialdasuareatividadenossistemasbiológicos4_,_coloca emcausaaaplicabilidadedasmetodologiasconvencionaisà avaliaçãodeefeitosadversosdosNM,gerandotambém incer-tezassobrearobustezdosresultadosjápublicados.Assim, taisespecificidadesdosNMdevemserconsideradasparauma adequadaavaliaçãoderisco,atravésdoconhecimentogerado pelananotoxicologia4_,_conforme_se_sugere_na_figura₂_.

Neste contexto, a Resolução do Parlamento Euro-peu, de 24 de abril de 2009, a propósito dos aspetos regulamentares dos nanomateriais, destaca a ausên-cia de informação e de conhecimentos científicos suficientes para tal extrapolação na área dos NM, acon-selhando a intervenção da Comissão das Comunidades Europeiasparacolmatarestasfalhaseadequaralegislação existente24_.

Aindaem2009,combasenoRegulamentoREACHsobre Registo, Avaliação, Autorização e Restrição dos Químicos (Registration,Evaluation,AuthorisationandRestrictionof Chemi-cals),aUEiniciouprojetosdeimplementaçãodoREACHpara NM(REACHImplementationProjectonNanomaterials,RIPoN)com vistaaadaptarosguiasdeorientaçãoREACHaosNM.Estas açõesdeimplementaçãovisaramfornecerinformação cien-tífica relevante à Agência Europeia dos Químicos (ECHA), nomeadamente no sentidode adaptar os protocolos expe-rimentais do REACH aos NM. Foi concluído ainda que substânciasnasformasnanodevemserregistadas separada-mente,independentementedoseuvolumeesemprequeas suaspropriedadesforemdiferentesdasubstânciaoriginal.

Atualmente, de acordo com o REACH25_, _a _avaliação _da segurançadosnanomateriaisdeve seguirametodologiade avaliaçãoderiscoadotadaparaosquímicosconvencionais, quesebaseianosseguintespontos:1) avaliaçãodeefeitos; 2)avaliaçãodaexposição;e3)caracterizaçãodorisco.

No que diz respeito à avaliação de efeitos (passo 1), o quociente de risco (risk characterisation ratio, RCR) é consi-derado aceitável quando o valor estimado da exposição é inferioràdose/concentraçãodoagenteemquenãose obser-vouefeitoadverso(noobservedadverseeffectlevel,NOAEL)no estudoexperimentallevadoacaboparaavaliaroendpointem estudo (p. ex., toxicidadepor inalação, genotoxicidade),ou seja,quandoRCR<1.Nocasodesernecessárioefetuarensaios

(5)

Identificação do Risco

Efeitos adversos dos NMs

Avaliação da Exposição

Gestão do risco

Comunicação do risco

Governança

Incremento do conhecimento científico e

redução de incertezas Caracterização do Risco

Propriedades que causam o risco; Dados mecanísticos; Modelos de extrapolação; Cálculo do Risco Nanotoxicologia -Intervenientes -Legisladores -Indústria -Trabalhadores -Utilizadores Impacto na Sociedade/ Economia/Política Prevenção e Intervenção Regulação Saúde pública Modelos experimentais; Avaliação da Dose-resposta; Estudos Epidemiológicos Via Inalatória,Oral Transdérmica; Monitorização Ocupacional e Ambiental; Biomonitorização Desenvolver procedimentos para reduzir a exposição; Estabelecer níveis de segurança.

Figura2–Elementos-chavenaanálisederiscodosnanomateriais,suaconexãocomananotoxicologiaeinterac¸ãocoma saúdepública.

in vivoou vitro para avaliaros efeitos,torna-se necessário caracterizarprimeirooNMemestudo,recolhendoinformação sobreos parâmetrosfísico-químicosmaisrelevantes eque poderãoinfluenciara toxicidade,tais como distribuiçãode tamanhos, estado de agregação/aglomeração, forma, área superficial,reatividade,solubilidadeemágua,carga superfi-cialeestabilidade. Salienta-se desde já,no entanto, queo poderpreditivoemtermosdetoxicidade,dobinómio proprie-dadesintrínsecas-efeitosobservadoséaindabaixo,devidoàjá referidainsuficienteevidênciacientífica24_e_à_falta_de protoco-losexperimentaisvalidados,impossibilitandoaextrapolação deresultadosouaassociaçãodeumdeterminadoperfil toxi-cológicoaumcerto(s)tipo(s)deNM26_.

Paraavaliaraexposição(passo2),torna-senecessário iden-tificartodasaspotenciaisfontesdeexposição.Nestesentido, éimportanteconhecero processo defabrico, asatividades envolvidaseosdiferentescenáriosdeexposição,assimcomo identificarasviasdeexposiçãomaisprováveis.Estetipode informaçãotambémérelevanteparadecidiraestratégiade testeadequada(queestudosequeviasdeadministração)ea elaboraçãoderecomendaçõessobremedidasdeprevençãodo risco.Estaspodemincluirousodeequipamentodeproteção individualcomespecificaçõesdefinidas(máscarasdeproteção nível3-FFP3),usodefiltrosHEPA,eaindaaimplementação demedidasoperacionaistaiscomoaextraçãoforçadadear nopostodetrabalho–LEV(localexhaustventilation),reduçãoda duraçãodastarefase,deumamaneirageral,formaçãorelativa aboaspráticasdefabrico.

Logo após a implementac¸ão do RIPoN, uma análise de incertezademonstrouqueexistemlacunasnoconhecimento emquasetodososaspetosrelacionadoscompotenciais ris-cos paraa saúdee o ambienteassociados aosNM27_. _Mais

recentemente,aComunicaçãodaComissãodas Comunida-desEuropeiassobreaspetosreguladoresdosnanomateriais28 expressou amesma incerteza,ao salientara existência de lacunas relativamente às questões de segurança dos NM, salvaguardandoapossibilidadedemodificaralegislação exis-tente mediante novas informações. É também referido o esforçointernacionalqueseencontraemcursoparaavaliação egestãodosriscosassociadosàexposiçãoaestesmateriais, porforma agarantirasuautilização emconsonância com elevadoníveldesaúdepública,segurançaeproteçãodos con-sumidores,trabalhadoreseambiente.

Presentemente, peranteosnovosprodutosbaseadosem nanomateriaiseasincertezasnoqueserefereàsuasegurança aplica-se, de uma forma geral, o princípio da precaução, enquadramento utilizado para a regulação de tecnologias emergentesquepossamconstituirpotenciaisameaçasgraves paraasaúdeouparaoambiente29_._O_princípio_da_precaução preconizaanecessidadedeatuarparareduzirperigos poten-ciaisantesde existirumaprovacabaldoperigo,tendoem consideraçãoosprováveiscustosebenefíciosdaaçãoversus inação.

Lamentavelmente,sãovariadososexemplosdeum pas-sado recenteem quetecnologias emergentescom enorme potencialparaaplicaçõesindustriaisoumédicasserevelaram tardiamentecomonocivasparaoserhumanoeparao ambi-ente.Umdessesexemplosfoiaproduçãoeamplautilização das fibrasdeasbestos parafins industriaiserevestimentos naconstruçãocivil,queseverificounasegundametadedo séculoxx.Apesarderepetidosalertasquantoaosseus poten-ciaisefeitosadversosparaohomem,estesforamignorados, prevendo-se,emconsequência,umacréscimodaordemdos milharesdecasosdemesoteliomaedecancrodopulmão,nos

(6)

próximos25anos.Outrocasoparadigmáticoéodosraios-X, cujautilizaçãosebanalizouapósasuadescobertanofinaldo séculoxix,dadasassuaspotencialidadesparadiagnósticoe terapêutica.Emboraosseusefeitosagudostenhamsido pre-cocementereconhecidos,osefeitoscrónicos,resultantesda exposiçãorepetida,foramignoradosdurantemaisde50anos, sendoqueapenasem1949oInternationalCommissionon Radi-ationProtection(ICRP)reconheceuquesedeveriaminimizara exposiçãoaoraio-Xdevidoaoseuefeitocancerígeno.Contudo, sóem1996foipublicadaaDiretivaEuropeiasobreradiação ionizantebaseadanoslimitesdedoseestabelecidospeloICRP algunsanosantes,cujaimplementaçãosetornoumandatória paratodososEstados-Membros30_._Em_qualquer_destes_casos, asconsequênciassósetornaramevidentesdécadasapósas primeirasexposiçõesocorrerem,devidoaoslongosperíodos delatênciadosprocessoscancerígenos,impedindoaaçãono sentidodeminimizarouimpediraexposição.Atéqueponto osalertasqueforamsurgindonoscasosilustradospoderiam terconduzidoaaçõesprecocesparareduzirosperigos,aum customaisbaixoparaasociedade,setivessesidoaplicadoo princípiodaprecaução?Assim,deveremosteraprendidocom estesexemplose,faceaonovodesafiocolocadopelacrescente produçãoeutilizaçãodenanomateriais,importaráexpandir abasedoconhecimentoatravésdeavaliaçõesintegradasque permitamgerar evidênciaparaqueos decisoresetodas as partesinteressadaspossampreverasconsequênciaspossíveis daregulamentaçãoedasaçõeseinações.Enquantoa incer-tezapersistirquantoaospotenciaisefeitosadversosdosNM, procura-sequeaaplicaçãodoprincípiodaprecauçãopermita oequilíbrioentreosriscosquepossamviraserreconhecidos eosbenefíciossocietaisquedelesadvêm.

Naprática,aaplicaçãodoprincípiodaprecauçãoimplica a implementação de medidas de prevenção baseadas na reduçãodaexposiçãohumana,aolongodetodasasfasesdo ciclode vidadoNM, tendoemcontaas vias deexposição demaiorpreocupaçãoeincluindo,necessariamente,planos deemergência emcaso de acidente.O National Institutefor OccupationalSafetyandHealth(NIOSH)recomendouo desen-volvimento e a implementação de medidas de proteção temporáriasnocasodaexposiçãoocupacional29_.

Contudo,urgequesejamtomadasdecisões regulamenta-rescombaseemevidênciacientífica,casosejaidentificado algum risco para a saúde humana, pelo que é premente aprofundarosestudosepidemiológicosetoxicológicossobre NM.Tratando-sedemateriaismanufaturadosparautilização emprodutosde usohumano,temde serconsideradopara estaavaliaçãoocontinuumdainvestigação,desenvolvimento e produção até ao consumidor, bem como todos os seus intervenientes,propondo-separaessefimoenquadramento ilustradonafigura2.Nesteenquadramento,agovernançade potenciais riscosparaasaúde associadosaosNMdeve ser adaptativa,àmedidaqueoconhecimentocientíficoprogride, demodoaassegurarumaadequadaanálisedoriscoemtempo útil,considerandoascaracterísticasespecíficasdos nanoma-teriaissemmenosprezarosseusgrandesbenefíciossocietais.

Toxicidadedosnanomateriais:ananotoxicologia

Datamde1990doistrabalhosnarevistacientíﬁcaJournalof Aerosol Science, que sugeriam a ideia de que as partículas

Tabela2–Comparac¸ãodascaracterísticasgerais, biocinéticaeefeitosentrenanopartículasepartículasde dimensõesnormaisparentais(nãonano),considerando aexposic¸ãoporviainalatória

Nanopartículas (<100nm) Partículas maiores (>500nm) Característicasgerais: Razão:n.◦/área superficialpor volume Elevada Baixa Aglomeraçãonoar elíquidos Provável (dependedo meio) Menosprovável Deposiçãonotrato respiratório Difusão Sedimentação, captura Adsorção proteínas/lipidos invitro Sim, importante paracinética Menosefetiva

Translocac¸ãoparaórgãossecundários:

Célulasepiteliais, circulac¸ãolinfática esanguínea, sistemanervoso Sim Não,sóem condic¸õesde sobrecarga

Mucociliaridade Provável Eﬁciente

Fagocitosepor macrofagos Baixa Eﬁciente Internalizac¸ãonas células: Sim Sobretudo células fagocíticas

Mitocôndria Sim Não

Núcleos Provável

(<40nm)

Não

Efeitosdiretos(dependendodadose):

Naviadeentrada (tratorespiratório) Sim Sim Emórgãos-alvo secundários Sim Não Inflamação,stress oxidativo,ativação deviasde sinalização Sim Sim AdaptadodeOberdörsterG4_.

inaladasdediâmetro inferiora100nanómetrosproduziam umarespostaexacerbadanascélulaspulmonares(Ferinetal., 1990eOberdörsteretal.,199031_)._A_{associação}_entre_os efei-tosbiológicoseadimensãodaspartículas,sugeridoporestes autores, tem sido progressivamente confirmada através de outrosestudos31_._Na_tabela₂_resumem-se_as_principais carac-terísticas,biocinéticaeefeitosbiológicosdasnanopartículas, emcomparaçãocomosseusanálogosdedimensãosuperior a500nanómetros,queseconsiderateremmaiorimpactono seuperfiltoxicológicoemododeação.Salientam-se,assim, as2característicasfundamentaisdosNMquecondicionam tambémasuatoxicidade31_,_{designadamente,}_a_dimensão_das partículaseoseucomportamentodinâmicoemmeiogasoso elíquido4,31_._O_{comportamento}_dinâmico_dos_{nanomateriais,} ouseja,asuacapacidadedeformaçãodeagregadosou aglo-merados,determinaadimensãorealdaspartículasquevão interagircomossistemasbiológicos4.Enquantoosagregados

(7)

deNMconsistemempartículasprimáriasunidasporligações químicasfortes(tipocovalente),nosaglomeradosas partícu-lasprimáriasestãounidasporforçasdevanderWaalsfracas, sendo as suas propriedades fortemente influenciadas pelo meioemqueseencontram4_._Assim,_as_propriedades quími-casdosNM,taiscomohidrofobicidade,funcionalização,carga, estadodedispersãoeadsorçãodeproteínasnasuasuperfície, sãodeterminantesparaasuaaptidãoparaseremabsorvidos, metabolizadoseeliminados ou acumuladosno organismo. Estas propriedades podem,no entanto, sermodificadas de ummododinâmicoquandoemcondiçõesbiológicasou ambi-entaisdistintas32_. _Por_este _motivo, _mesmo_quando_o _perfil toxicológicodosconstituintesdeumNMéconhecido,podem existircasosemqueosseusefeitosnasaúdeenoambiente sejamdistintosrelativamenteaosdosmesmosconstituintes naformanãonanométrica.

Comofoianteriormentereferido,adeposiçãodeNMnos tecidos pode desencadear uma resposta inflamatória em que células como macrófagos e neutrófilos são recrutados paraolocaldocontacto,levandoaostressoxidativoanível celular(produção deROS) que,porsua vez,podem causar alterações no genoma das células adjacentes, produzindo efeitosgenotóxicossecundários.Emsituaçõesdeinflamação crónica, o stress genotóxico será permanente, com conse-quente acumulação de alterações genéticasque facilitarão oprocesso detransformação das célulasem direçãoa um fenótipomaligno.Contudo,mesmonaausênciadeuma res-posta inflamatória, os NM podem induzir, primariamente, efeitos genotóxicos mediados por stress oxidativo, através da sua interação com constituintes celulares, incluindo as mitocôndriaseoxidasesNADPH ligadas àmembrana celu-larouatravésdadepleçãodeantioxidantes(e.g.,glutationo). Sabe-se,porexemplo,queosiõesmetálicosdetransição con-tidos na composição de muitos NM (e.g., cádmio, crómio, cobalto,cobre,ferro,níquel,titânioezinco)podemser liberta-dos,causandoaconversãodosmetabolitosdooxigéniocelular emROS33_._Jacobsen_et_al.34_demonstraram_a_indução_de_ROS emcélulasexpostasanegrodecarbono,nanotubosdecarbono deparedesimplesefulerenosC60.Atéqueponto,nasituação

deexposiçãoporviainalatóriaaNM,estetipodemecanismo detransformaçãocelular podesergeneralizado, ainda per-manece uma questãoem aberto que deverá ser objeto de investigaçãofutura.

ParaalémdaslesõesoxidativasnoDNA,tambémosefeitos genotóxicosdiretosdosNMpodemcontribuirdeforma deter-minanteparagerarinstabilidadegenéticaque,porsuavez, podecontribuirparaodesenvolvimentodeprocessos cance-rígenos.Teoricamente,acapacidadedepenetraçãodosNM nossistemascelularesserásuperioràdosseusanálogosnão nanométricos,permitindo-lheatravessarasmembranas celu-lareseatingironúcleo,ondepoderãointeragirdiretamente comogenomadacélulaoucomasproteínasnucleares.Os NMquenãoconsigamtransporamembrananuclear pode-rão,aindaassim,teracessoaoDNAeproteínasnuclearesno decursodoprocessomitótico,podendooriginarfenómenosde aneuploidia.Estetipodeacontecimentosfoijádescritopara osNMdedióxidodetitânioesílicaquepenetramnonúcleo ecausamaformaçãodeagregadosdeproteínas intranuclea-res,levandoàinibiçãodareplicação,transcriçãoeproliferação celular33_._Estudos_mais_recentes_sugerem_que _o_dióxido_de

titânio é capaz de se inserir também nas bases de DNA, ligando-seaosnucleótidosealterandoaestrutura secundá-riadoDNA35_._Outro_exemplo_diz_respeito_às_{nanopartículas} de ouroqueparecemexibir acapacidade deseligaremao DNA,querexteriormente,querintercalando-separcialmente nacadeiadeDNA36_._Apesar_destes_efeitos_observados,_outros estudos, porém,têm reveladoresultados negativospara as mesmasclassesdeNM.

Emboraosmecanismosdescritos,consistindonumaação primáriadiretaouindiretadosNMsobreogenomaounuma açãosecundária,viarespostainflamatória,tenhamvindoaser propostoscombaseemevidênciasexperimentais,ainda per-sistemmuitasincertezasquejustificam umaintensificação dosestudossobreospotenciaisefeitosadversosdestes mate-riaiscomvistaaumacorretaavaliaçãoderisco.

Peranteestafragilidadedoconhecimento,tem-seassistido aumaconjugaçãodeesforçosdeorganismosinternacionais, comooCentroparaoControlodeDoenças(CenterforDisease Control,CDC),aOCDEeaUE,nosentidodepromover proje-tosegruposdetrabalhocomvista aassegurar autilização seguradosNM.Nestecontexto,ananotoxicologia–visandoa avaliaçãodosefeitosadversosdosNMnoorganismohumano eecossistemas,levandoemconsideraçãoasespecificidades destes,paraprotegerasaúde–temvindoadesenvolver-se comoumaáreaderelevonoâmbitodasaúdepública4_._Esta árearecentedatoxicologiadeveráproduziroconhecimento científicodosmecanismosdeaçãodosNMnossistemas bio-lógicos,quecontribuiráparaarealizaçãodeumaanálisede risco,conformeesquematicamenterepresentadonafigura2. Assim,ananotoxicologiairácontribuirparaumaabordagem preditiva,como aproposta porNelet al.(2012). Deacordo com este autor, a necessidade de uma plataforma para a investigação das interaçõesnainterface nano/bio podeser respondidaatravésdemetodologiascomelevadorendimento (High-ThroughputScreening)paraorastreioinvitrodas propri-edadestoxicológicas dosNM,fundamentadasnoseumodo deação,procurandoprever-sequaisaspropriedades físico-químicasdosNMquepodemconduzirapatologiasinvivo37_. Espera-sequeautilizaçãodestetipodenanotoxicologia pre-ditivapermita,futuramente,estabelecerumaabordagemde safe-by-design38_que_pressupõe_a_síntese_de_NM_seguros_após modificação daspropriedadesresponsáveis pelasua toxici-dade.Paraisso,éessencialconheceroseumododeação,bem comoaspropriedade(s)diretamenteassociadasàsua toxici-dade,paraquesepossammodificar,minimizandoosefeitos tóxicos epromovendoa síntesede NMseguros,que terão, aindaassim,deseranalisadosquantoàsuasegurança.

Avaliac¸ãodagenotoxicidadeepotencialcarcinogénicodos nanomateriais

Segundo o Joint Research Center (JRC), a avaliação de segurançadosnanomateriais deveserenquadradaaonível dainvestigaçãobásicaetranslacional,procurandoproduzir-se conhecimento sobreosmecanismosde toxicidade específi-cosdosNMeaplicaresseconhecimentoparareduzirosseus impactos na saúde38_. _Assim, _sugere_o _{desenvolvimento} _de metodologiasinovadorasparaanálisederiscos nanoespecí-ficos eavalidaçãode modelosin vitroein vivorecorrendo a NM de referência38. Por outro lado, os muitos esforços

(8)

internacionaisrealizadostêmvindoaproduzirumagrande quantidadededadossobreatoxicidadedasdiversasclasses deNM, sendode estimulartambém aadequadapartilha e difusãodoconhecimento,incluindoaapresentaçãode resul-tados negativos, e a realização de meta-análises de toda esta a informação39_. _Por _fim, _preconiza-se _como priorida-desdeinvestigaçãoadefiniçãodecurvasdose-respostaem órgãosalvoesistemascomplexos,recorrendoamateriaisbem caracterizados38_.

Poroutrolado,ospareceresemitidospeloComitéCientífico paraosRiscosEmergenteseIdentificadosdeNovo3_(Scientific

CommitteeonEmerging andNewlyIdentiﬁedHealth Risks, SCE-NIHR)epelaUEdestacamasnanopartículaslivreseosNM debaixasolubilidadecomoumapreocupac¸ãoprioritáriano contextodoriscohumanoeambiental.

Umadasprincipaispreocupaçõesrelativamenteaos efei-tos adversosdos NM nasaúde humana éo seu potencial efeitocarcinogénico,queimportaavaliarecaracterizar. Con-tudo,osensaiosdecarcinogénesesãodemorados(cercade 2anos)emuitodispendiosos, umavezquesebaseiam na exposiçãodeumelevadonúmerodeanimaisaoagenteem estudoenaobservaçãodoestadodesaúdeaolongodasua vida, com vista à deteção da eventual formaçãode tumo-res.Dadoqueacarcinogéneseéumprocessocomplexo,com múltiplospassos,emqueestão frequentementeenvolvidas mutaçõesemgenescríticoseinstabilidadegenómica,grande partedosagentescarcinogénicos atuaporumavia genotó-xica,i.e.,atravésdainduçãodelesõesirreversíveisnogenoma cuja acumulação contribui para a tumorigénese. Estabele-cidaaassociaçãoentregenotoxicidadeecarcinogénese,foram desenvolvidos ensaios de genotoxicidade (de curto termo) parapermitirpreverdeumaformamaisrápidaeeconómicao efeitocarcinogénicodequalqueragentefísico,químicoou bio-lógico.Assim,aavaliaçãodasegurançanoqueserefereaoseu efeito genotóxico égeralmente baseadanuma combinação deensaiosquepermitemavaliar3tiposdealterações gené-ticascom particularrelevâncianadeterminação decancro: mutaçãogénicaeclastogenicidade(quebracromossómica)e aneuploidia(perdacromossómica).Dadoqueumúnicoteste éinsuficienteparacaracterizarestestrêseventos-chave,têm sido propostasvárias abordagens baseadas nacombinação detestesdegenotoxicidadedecurtotermoinvitroeinvivo, conformepreconizadonarevisãodaslinhasorientadoras ela-boradaspelogrupodetrabalhodaInternationalConferenceon HarmonisationofTechnicalRequirementsforRegistrationof Phar-maceuticals for Human Use (ICH)40,41 _e, _mais _{recentemente,} da Organização Mundial de Saúde/Programa Internacional deSegurançaQuímica(OMS/IPCS)42_._Ensaios_deste_tipo_têm vindoaserrealizadosutilizadosnoDepartamentode Gené-ticaHumanadoInstitutoNacionaldeSaúdeDr.RicardoJorge comvistaàcaracterizaçãodeefeitosgenotóxicosdeagentes físicos,químicosebiológicoseseus mecanismosdeaçãoa nívelmolecular,celularedoorganismo43,44_.

Noentanto,asconsideraçõesexpostassobreas proprieda-desespecíficasdosNMconduzemnovamenteàquestãoque temsidoamplamentediscutidanomeiocientífico4,45,46_:_será_a metodologiaatualdeavaliaçãoderiscoutilizadanaUEparaos compostosquímicosdiretamenteaplicávelaosNM,oudeverá sermodificadaparaseadequaràscaracterísticasespecíficas dosNM?

A resposta a esta questão depende, por um lado, da existênciadeconhecimentocientíficodetalhadosobreo com-portamento dos NMnos sistemas biológicossimilares aos humanos,ouquesejamextrapoláveisparaaespéciehumana. Por outro lado, implica a validação das metodologias de avaliação de toxicidade, em especial de genotoxicidade,já existentes,bemcomodasuacapacidadeparadetetaremos efeitosdosNMnessessistemasbiológicos.Surgiu,assim,a nanogenotoxicologia,quetemoobjetivodeavaliaro poten-cialgenotóxicodosNMtentando,emparalelo,esclareceras propriedadesfísico-químicasmaisrelevantesparaessetipo deefeitos33_.

Globalmente,numaprimeiraabordagem,procura-se reali-zaraavaliaçãodosefeitosgenotóxicosdosNM,utilizandoos ensaioseosmodelosexperimentaisjávalidados33_._Contudo, a maioria dos estudos publicados tem revelado resulta-dos muito diversos e até contraditórios para uma mesma classe de NM, evidenciando limitações inerentes à espe-cificidade de trabalhar com materiais à escala nano, bem como diferenças naexecução experimentalque dificultam a comparaçãodosresultados,não permitindoumaanálise conclusiva.Assecçõesseguintesilustramestasdificuldades, atravésdainformaçãorelativaàavaliaçãodasegurançados NMdedióxidodetitânioedenanotubosdecarbono, ampla-menteutilizadosemprodutosdeconsumo.

Ocasodosnanomateriaisdedióxidodetitânio

Existemváriostiposdepigmentobrancodedióxidodetitânio, utilizadosnaproduc¸ãodetintaserevestimentos.Odióxido de titânio é usado também em papel, plástico, cerâmica, borracha,tintadeimpressoras,revestimentosdochão, cata-lisadores, tecidos etêxteis, cosméticos (e.g. em protetores solares), corantesalimentares, medicamentose componen-teseletrónicos47_._Os_diferentes_{nanomateriais}_de_dióxido_de titânio,emboracomamesmacomposic¸ãoquímica,podem apresentar-secom4estruturascristalinasdiferentes:rutilo, anatase,broquiteoudióxidodetitânio(B)1_,_sendo_que_as for-masrutiloeanatasesãoasmaisfrequentementeusadasem produtosdeconsumo.

Recentemente, o National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH)43 _recomendou _limites _de _exposic¸ão _de 0,3mg/m3_de_ar_para_o_dióxido_de_titânio_nas_formas_nano.

O limitede exposic¸ão em Portugal para esta substância é de 10mg/m3 _de_ar,_considerando_o _TWA_(8-h_tempo_médio

ponderado)15_.

Comoreferimosanteriormente,emboranãoexistamdados atuaissobreaexposiçãodetrabalhadoresaosNMdedióxido detitânio,osdadosde1981-83indicamque2,7milhõesde tra-balhadoresestavampotencialmenteexpostosaestesNM15_, especialmenteporviainalatória.Noentanto,deacordocom arevisãorecentedaNIOSH,os5estudosepidemiológicosjá realizadossobreaexposiçãodostrabalhadoresedapopulação aosnanomateriaisdedióxidodetitânio(empó)não eviden-ciaram um risco acrescido de mortalidade ou morbilidade porcancrodopulmão43_._Assim,_a_NIOSH_considera_não exis-tir evidênciasuficienteparaclassificarosNMdedióxidode titâniocomopotenciaisagentescarcinogénicosemcontexto ocupacional47_. _Porém, _na _{classificação} _da _Agência Interna-cional para a Investigação em Cancro (International Agency forResearch onCancer,IARC), odióxido detitâniona forma

(9)

nanoéconsideradocomo«possivelmentecarcinogénicopara humanos»(Grupo2B),pois,muitoemboranãoexista evidên-ciaadequadaparaasuacarcinogenicidadeemhumanos,há evidênciasuficientedeefeitoscarcinogénicosemanimais15_. Noqueserefereaoseupotencialgenotóxico,ainvestigação atéaomomentonãofoiconclusiva:enquantováriosestudos realizadosembactériasrevelaramnãoexistirgenotoxicidade induzidapelodióxidodetitânio15,47_,_foram_já_reportados efei-tospositivosemcélulaseucariotaseemanimais.Osdiferentes resultadosrefletem,possivelmente,diferentescaracterísticas dosNMinvestigados,comoaforma cristalinaouapureza, diferentes procedimentos usados para a suadispersão em meioaquoso(p.ex.meioparaculturacelularouveículopara administraçãoemanimais),diferentesviasdeexposição,nem sempreexplicitadasnaliteratura,ouaindadiferençasentre osmodelosexperimentaisutilizados.Globalmente,o«corpo deevidência»relativamenteàexistênciaounãode genoto-xicidadeassociadaaosNMdedióxidodetitânio,bemcomo omodocomoessagenotoxicidadesurge,necessitaaindaser esclarecido.

Outrotipo de efeitos adversos a considerar,em termos deimpacto alongotermopara oambienteeparaa saúde humana,éadesregulaçãoendócrina. Num estudorecente, Wangetal.(2011)observaramqueumaexposiçãoprolongada aNMdedióxidodetitânioafetounegativamenteareprodução de peixes-zebra e a sobrevivência dos embriões, indepen-dentementeda concentração48_._Ainda _que_as_condições _de exposiçãonãotenhamsidoigualmenteseguidasparaogrupo decontrolo,osresultadosdaanálisehistológicaedoestudo deexpressãogénicapermitiram,respetivamente,caracterizar umatraso nafoliculogénese bemcomumperfilde expres-são génica compatível com alterações da maturação e da função dos ovários dospeixes expostos a dióxido de titâ-nio,confirmando queeste NMpodesertóxico aonível do sistema reprodutor dessa espécie. Assim, sugere-se que a contaminaçãode ambientesaquáticoscom NMde dióxido de titânio, mesmo em baixas doses, pode ter impacto na reprodução das espécies, efeito que, atéao momento, não tinha sido descrito, constituindo mais um motivo para a investigaçãodopotencialimpactodosNMnoambienteena saúdehumana.

Ocasodosnanotubosdecarbonoeoparadigma dosasbestos

Osnanotubosdecarbono (CNT)sãoumtipode nanomate-riaismanufaturadoscujasaplicaçõestêmvindoaaumentar muitosignificativamente.Consistememcilindrosdecarbono àescalanano,constituídosporgrafenos,podendovariarna suaforma,dimensão,característicasfísicas, revestimentos, composiçãoquímicaoufuncionalização49_._Os_nanotubos_de carbono de parede simples (SWCNT) têm um diâmetro de cercade1nm,sendoformadosporumsócilindro,enquanto osnanotubosdecarbono deparedemúltipla(MWCNT)são constituídospornumerososSWCNTconcêntricos,possuindo diâmetrosdecercade2-100nm;existemaindaasnanofibras decarbonocomdiâmetrosentre40e200nm50_._Os_CNT_são mecanicamentemuitoresistentes,flexíveisebons conduto-resdeeletricidade,oquepermiteasuautilizaçãoemdiversas aplicações,nomeadamente,emcompósitosreforçados, sen-soreseeletrónica50.

Duranteoseuciclodevida,osCNTpodematingiro ambi-ente,nãosesabendo,porém,comosecomportamnacadeia alimentar51_._Não_existem_dados_de_estudos_{epidemiológicos} oudebiomonitorizac¸ãoatéàdata14_que_apontem_para_efeitos adversosnoHomem.

Noentanto,assemelhançasnotamanhoeformaentreos CNTeasfibrasdeasbestostêmgeradopreocupaçõessobre a suasegurança.Aprincipal questãoderiva nãosó dasua dimensão nano, mas também da estrutura fibrosa que os tornasemelhantes,nesteaspeto,aosasbestos.Numestudo recente, após injeção intraperitoneal de MWCNT em rati-nhos,foimesmosugeridoummecanismodepatogenicidade semelhanteaodosasbestos.Porém,emvezdese desenvol-vercancro,verificou-seantesaencapsulaçãodosCNTpelas células multinucleadas do sistema imunitário, numa apa-rente«fagocitosefrustrada».Emcontraste,Takagietal.,após exposição de ratinhos p53+/− _(que_se _sabe _serem_sensíveis

aosasbestos)aumadoseelevadadeMWCNTs,observaram ainduçãodemesotelioma,umaneoplasiamalignaassociada àexposiçãoaasbestos52_._Mais_{recentemente,}_os_trabalhos_de Mulleretal.nãorevelaraminduçãodecarcinogéneseemratos expostosaMWCNT53_,_ficando_assim_por_esclarecer_a_questão daanalogiacomosasbestos.

Acarcinogéneseinduzidaporfibrasé,provavelmente,um processocomplexoenvolvendoumstressgenotóxicodelongo termo.Poder-se-áassumirqueasfibrasdoNMsão genotóxi-casprimariamenteatravésdainteraçãodiretacomoDNA,o aparelhomitóticoouviastressoxidativoe,secundariamente, em consequência da resposta inflamatória. Considerando o paradigma das fibras, sustentado na inflamação crónica como precursoradoprocesso carcinogénico,váriosestudos têminvestigadoaocorrênciaderespostasinflamatóriasapós exposição de animais a CNTs. Inicialmente, os estudos de Muller53 _mostraram_a_indução_de_{inflamação}_por_{instilação} intratraqueal de MWCNT. Ensaios em ratos expostos por inalação de MWCNTdemonstraram aocorrência de lesões nopulmão(inflamaçãoeformaçãodegranulomas),embora não tenham revelado toxicidade sistémica54_. _Porter _et _al. (2010) observaram também inflamação pulmonar e fibrose emratinhosexpostosaMWCNT55_._Por_outro_lado,_em rati-nhos C57BL/6, outros autores não verificaram inflamação dos pulmões nem lesões, mas sim alterações imunitárias sistémicas após inalação de MWCNT56_. _Porém,_estudos _de toxicogenómica identificaramaexposição aMWCNT como causa de alteraçõesda expressãogénica num conjuntode biomarcadoresdecancrodopulmãoemratinhos57_._Os estu-dosde Ryman-Rasmussenet al.(2009) sugeriramqueuma inflamação alérgicapreexistentepoderiaaumentara sensi-bilidadeàinalaçãodeMWCNT,efeitoconfirmadonoestudo deParketal58_.

Relativamenteagenotoxicidade,existemmuitas evidên-ciasdeinduçãodelesõesnoDNApelosMWCNT,masainda existem resultadoscontraditórios. Porexemplo, ensaios de mutagéneseembactériaseensaioscitogenéticosem linfóci-toshumanos(análisedemicronúcleosetrocasdecromatídeos irmãos)revelaram-senegativos59_._Contudo,_a_exposição_de lin-fócitoshumanosaMWCNTaumentouaincidênciadequebras noDNAdeummododependentedadose,comconcomitante declínio da proliferação celular56_. _Estudos _de genotoxici-dade em linhas celulares humanas derivadas do epitélio

(10)

respiratório revelaram também resultados positivos60_. _Ou seja,também nocasodosnanotubosde carbono,osdados sãoinconsistenteseexisteanecessidadedeesclarecerassuas propriedadesemecanismosdegenotoxicidadeparagarantir aseguranc¸adasuautilizac¸ão.

Nanotoxicologia:aslacunaseosprogressos noconhecimento

Grandepartedostrabalhospublicadossobrenanotoxicologia nãodescreveadequadamenteacaracterizaçãofísico-química dos NM testados, tais como tamanho, forma, composição química, cristalinidade e propriedades de superfície (e.g., área,porosidade, carga, funcionalização),que condicionam fortemente a suacinética e atividade biológica. Para além disso,aspetosrelacionadoscomoprocedimento experimen-tal,taiscomoométododepreparaçãoecontrolodedispersões dos NM, as condições de exposição, a falta de controlos positivoseautilizaçãodemetodologiasaindanão estandar-dizadas, podem ser determinantes nos resultados obtidos. Porexemplo,aagregaçãodosNMpodecondicionar mecanis-moscomoaeliminaçãoefetivadaspartículasmaiorespelos macrófagos. Muitos estudos são conduzidos em intervalos deconcentraçõesmuitoelevadas,favorecendoaagregaçãoe, consequentemente,reduzindoasuapotencialtoxicidade4_._Por isso,emmuitosdosestudospoderãonãoserdetetados efei-tosmaissubtisquepodemocorrerabaixasconcentrações, comriscoparaasaúdehumana,comoéocasodainduçãode lesõesnoDNAemcélulassomáticasouemcélulasgerminais, quepodemcontribuiralongoprazopara,respetivamente,o desenvolvimentodeumprocessocancerígenoouparao apa-recimentodedoençashereditáriasnadescendência.

Procurando responder a algumas destas necessidades de conhecimento, iniciou-se em 2010 a Ação Concertada Europeia «NANOGENOTOX- Safety Evaluation of Manufactu-redNanomaterialsbyCharacterisationoftheirpotentialGenotoxic Hazard» (projeto cofinanciado pela EAHC e 11 Estados-MembrosdaUE,noqualoINSAparticipacomorepresentante de Portugal).Este projeto pretendecolmatar a escassezde conhecimentocientíficorelativamenteaospotenciaisriscos para a saúde associados aos NMe contribuir, assim, para amelhoriada saúdeesegurançadoscidadãos,no quediz respeitoàutilizaçãodenanomateriais.Oplanodetrabalho inclui o recursoa umpainelde NMde dióxido de titânio, de sílica ede nanotubos de carbono, que serão adequada e completamente caracterizados do ponto de vista físico-químico e cujadispersão em meio aquoso será otimizada no âmbito doprojeto, para minimizar a variabilidade ine-rente a esses fatores. Os parâmetrostoxicocinéticos serão caracterizadosemmodelosmurinosparaanáliseda biopersis-tênciaeidentificaçãodeórgãos-alvo.Porsuavez,apotencial genotoxicidadedessesNMseráavaliadautilizando-se uma combinaçãodeensaios degenotoxicidadeestandardizados, queremlinhascelularesqueremroedores.Assim, espera-se obviar a maioria das limitações apontadas aos estudos anterioreseproduzirdadosconsistentesquepermitamo esta-belecimento demetodologias robustas,isto é,específicas e sensíveis,paracaracterizaçãodospotenciaisefeitos genotó-xicosdosNM,contribuindotambémparaaavaliaçãoderisco.

Emcomplemento,espera-setambémfornecersuporte cien-tíﬁcoparaapoiarasdecisõesregulamentaresqueéurgente delinear,àescalaeuropeia.

Conclusões

Verifica-se, presentemente,um incrementosignificativo no desenvolvimento, produção e utilização de nanomateriais manufaturadosanívelmundial.Ananotecnologiafoi identifi-cada,emváriosrelatóriosdereferência,comoumfator-chave dedesenvolvimento,fornecendoabaseparaainovaçãoem termosdeaplicaçõeseprodutos,nomeadamente,naáreada medicinaeprodutosdeconsumo,sendoatualmente conside-radaessencialparaacompetitividadenummercadoglobal.No entanto,odesenvolvimentosustentadoeacomercializaçãoe aceitaçãodosseusprodutos,porpartedasociedadeemgeral, temcomopré-requisitobasear-seemprocessoseusos segu-rosparaohomemecombaixoimpactoparaoambiente.Ora, comovimos,emboraainformaçãosobreosníveisdeNMa queapopulaçãohumanaseencontraexposta(emcontexto ambientalouocupacional)sejaaindaescassa,existemvários estudosinvitroeinvivoqueindiciamefeitosbiológicos adver-sosdosNMcompotencialimpactonasaúdehumana.Assim, asnecessidades«societais»57_previstas_para_o_futuro_dos nano-materiaismanufaturados relacionam-se, porumlado, com o desenvolvimento de novas aplicações e, principalmente, com o desenvolvimento umparadigma de nanotoxicologia preditivaquepermitaevitarosseuspotenciaisefeitos adver-sos, garantindo asuautilização seguradurantetodo o seu ciclodevida.Paraessefim,énecessáriaumacongregaçãode esforçosquepermita,porumlado,preencheraslacunasdo conhecimentoacercadospotenciaisefeitosnocivosdosNM e,poroutro,estabelecerníveisdeexposiçãoaceitáveisparaa preservaçãodasaúdehumanaedoambiente.Enquantonão forrigorosamentedemonstradaasegurançados nanomateri-ais,istoé,peranteaincertezaquantoaoriscodecorrenteda exposiçãoananomateriais,deveráaplicar-seoprincípioda precauçãovisandoaproteçãodasaúdepública.

Neste contexto, a nanotoxicologia poderá dar um con-tributo inestimável relativamente à avaliação dos efeitos nocivosdosNMe,emparticular,osestudosde genotoxici-dadepoderãofornecerevidênciasquantoaopotencialdeos NMcontribuíremparaodesenvolvimentodedoenças crónico-degenerativasegenéticase,emparticular,decancro.Contudo, devidoàcomplexidadeassociadaàssuaspropriedades físico-químicasúnicas,acaracterizaçãodagenotoxicidadedestes materiaisea comparaçãodosresultadosde diversos estu-dos constituiumdesafio paracientistas e reguladores.Em respostaaessedesafio,aconstruçãoderepositórios deNM de referência e a sua partilha entre a comunidade cientí-ficaafigura-secomoessencialparapossibilitaracomparação interlaboratorialdosefeitosobservadosparaummesmoNM ou para uma classe de NM. Para além disso, a complexi-dadeinerenteànanotoxicologiatemvindoaserultrapassada através de uma abordagem alargada e multidisciplinar, envolvendo a integração de resultados de toxicocinética e toxicodinâmicacomosdacaracterizaçãoexaustivadas pro-priedadesfísico-químicasdosNMedoseucomportamento dinâmico emmeios biológicos.Dessaintegração têmvindo

(11)

asurgirconhecimentossobreasinteraçõesdosNMcomos sistemas biológicos eos mecanismos de ação subjacentes aosefeitosobservados,aoníveltecidular,celularemolecular, contribuindoparaumreforçodaevidênciacientíficasobrea potencialtoxicidadedosNM.Destemodo,poderãoser preen-chidasaslacunasdeconhecimentoacercadatoxicidadedos NMeserestabelecidaumaevidênciaalicerçadanumabasede conhecimentocientíficosólido,emconsonânciacomavisão deumatoxicologiadoséculoxxi61.Estaplataformade evi-dênciapermitiráabordar osegundodesafioquesurgepara asaúdepública:efetuarumaavaliaçãoderiscoaolongodo ciclodevidadosNM,desdeasuasínteseeproduçãoatéàsua eliminação,comaponderaçãodosriscoscolocadosatodos osintervenientesemcontextoocupacional,ambientaloude consumidor/utilizador.

Por suavez, a liderança e a coordenação das ações de análisederisco devesercentralizada,querao nível nacio-nal,quereuropeu,envolvendotodasaspartesinteressadas, nomeadamente,aindústria,asassociaçõesempresariais,os investigadores,asautoridadesdesaúde,osconsumidorese os reguladores. Talanálise pressupõe o registodos produ-toseprodutoresde NMe,bemassim,adeterminação das exposiçõesreaisaqueoserhumanopodeestarsujeito, pro-curando estabelecer níveis de exposição aceitáveis para a preservaçãoda saúdehumanaedoambiente.Preconiza-se aimplementaçãodealgumasmedidasdebase,comvistaa contribuirparaaavaliaçãode risco,taiscomo:1) organizar umregistonacionaldetodasasunidadesindustriais produto-raseutilizadorasdeNM;2)implementarumregistonacional deprodutosde consumohumanocontendoNM; 3)efetuar oregistodetrabalhadorespotencialmenteexpostosaNMna realizaçãodassuastarefase,logoquepossível,fazeruma esti-mativadasuaexposição;4)envolveraindústriaparafornecer informaçãosobreasabordagensutilizadasparaavaliaçãodos riscosdeexposiçãoaguda(acidental)eplanosde contingên-ciaemcasodeacidente, bemcomoos riscosdeexposição crónica(baixasdoses),incluindomedidaspreventivas;5) esta-belecer umabase de dados de casos clínicosassociados a efeitosnefastosdeexposiçãoananomateriais;e6) monito-rizareventuaisefeitosalongoprazoassociadosàexposição crónicaaNM.

Finalmente,importapartilharoconhecimentoatravésda construçãodebasesdedadospartilhadasederepositórios deinformaçãosobreasmetodologias deavaliaçãoderisco, resultadosdeinvestigaçãoemedidasdevigilânciaeestimular asuadisseminaçãonomeiocientíficoenasociedade62_.

Contudo, o conhecimento atual ainda não é suficiente-mente sólido para permitir uma regulação da produção e aplicaçãodasvariadasclassesdenanomateriaistotalmente baseadanaevidênciacientífica.Nestecaso,aadoçãodo prin-cípio da precauçãopode ajudarem simultâneo ainovação e a ciência. Como foi anteriormente referido, este princí-pio preconiza a necessidade de agir perante umasituação deincertezadeperigopotencialmente graveouirreversível paraasaúdeouparaoambiente,comoobjetivodeo redu-zir antes de sevir a provar cabalmente que ele existe de facto, tendoemconta oscustos ebenefíciosda ação eda inação.Esteprincípioincluielementoscomo:1)investigação emonitorizaçãoparadeteçãoprecocedosperigosassociados aosNM;2)reduçãogeraldacargaambiental;3)promoçãode

umaproduçãodeNMecológicaeinovadora;e4)princípioda proporcionalidade,ondeoscustosdasaçõesparapreveniros perigosnãodeverãoserdesproporcionadosrelativamenteaos seusprováveisbenefícios.Emboraporvezessetemaqueuma abordagemprecaucionáriapossaasfixiarainovação,elapode, narealidade,proporcionaroportunidadesdecompreensãode sistemascomplexosemergentes,tendoemcontaas necessi-dadeshumanas,commenorescustosparaasaúdeeparao ambiente.Assim,acomodaraavaliaçãoderisconoprocesso deinovaçãotecnológicapoderáajudaraultrapassararelação controversaentreinovaçãoeregulação.

Um outrodesafio prende-secom o desenvolvimento de metodologiasinovadoras,emespecialabordagensdeelevado rendimento, forte poder preditivo e custo controlado que possibilitemanteciparoriscoassociadoàcolocaçãono mer-cado de novosNM que vão sendo desenvolvidos.Significa istoqueénecessárioimplementarmétodosdeavaliaçãode umaeventualtoxicidadenuma faseprecocedo desenvolvi-mentodoNM,antesdeentrarnafasedeproduçãoindustrial, paraevitargrandesperdaseconómicasdecorrentesdeuma descobertatardia detoxicidadeepoderdirigirasínteseno sentido de obtermoléculas maisseguras. De facto, consi-derandoo elevado potencial de aplicaçõesdosNM, deverá recorrer-seaosdadosdananotoxicologia,nosentidodedirigir asíntesede nanomateriaismanufaturados quesejam safe-by-design,isto é,eliminando ascaracterísticasresponsáveis pelasuatoxicidadeepossibilitandooprogressotecnológico e«societal»queaaplicaçãodosnovosnanomateriais prenun-cia.

Naáreadasaúdepública,aevidênciacientíficanãoéem simesma suficiente –é necessáriotambém atuar atempa-damenteetomardecisõesregulamentaresrelativamenteos NM que permitam umagovernança de risco mais adapta-tivaeeficaz.Nãoapenasaavaliaçãoderisco,mastambém agestãodoriscoeacomunicaçãodorisco,deverãoser refor-muladasperanteestesnovosmateriais.Éessencialtambéma partilhadeinformaçãofidedignaentretodasaspartes envol-vidasparaumaaçãopolíticaefetivaetambémaparticipação ativadetodos,incluindodoscidadãosatentoseinformados, nastomadasdedecisão.Acimadetudo,asaúdepúblicaterá de assegurar ainterligação e o equilíbrio entrea evolução tecnológica eagarantiada segurançadosnanomateriais e das nanotecnologias, porforma aquepossamos beneficiar dainovaçãoassegurandoaproteçãodoambienteedasaúde humana.

b

i

b

l

i

o

g

r

a

f

i

a

1.BuzeaC,PachecoII,RobbieK.Nanomaterialsand nanoparticles:sourcesandtoxicity.Biointerphases. 2007;2:MR17–71.

2.ComissãoEuropeia.RecomendaçãodaComissãode18de Outubrode2011sobreadefiniçãodenanomaterial.JOUE. 2011;L275:38–40.

3.SCENIHR-ScientiﬁcCommitteeonEmergingandNewly IdentiﬁedHealthRisks.Riskassessmentofproductsof nanotechnologies.Brussels:EuropeanCommission;2009 [consultado4Set2011].Disponívelem:http://ec.europa.eu/ health/archive/phrisk/committees/04scenihr/docs/scenihro

(12)

4. OberdörsterG.Safetyassessmentfornanotechnologyand nanomedicine:conceptsofnanotoxicology.JInternMed. 2010;267:89–105.

5. WijnhovenSWP,DekkersS,KooiM,JongeneelWP,deJong WH.Nanomaterialsinconsumerproducts:updateof productsontheEuropeanmarketin2010.Bilthoven,NL: NationalInstituteforPublicHealthandtheEnvironment; 2011.(RIVMReport;340370003/2010)[consultado7Set2011]. Disponívelem:

http://www.rivm.nl/bibliotheek/rapporten/340370003.pdf 6. TGA,TherapeuticGoodsAdministration.Areviewofthe

scientiﬁcliteratureonthesafetyofnanoparticulatetitanium dioxideorzincoxideinsunscreens.Canberra,AU:

DepartmentofHealthandAgeing.AustralianGovernment; 2009[consultado27Jan2011].Disponívelem:

http://www.tga.gov.au/pdf/review-sunscreens-060220.pdf 7. WoodrowWilsonInternationalCenterforScholars.Consumer

productsinventory.Washington,DC:ProjectonEmerging Nanotechnologies;2012[consultado15Mar2012].Disponível em:http://www.nanotechproject.org/inventories/consumer/ 8. EuropeanCommission.EuropeanTechnologyPlatformon

NanoMedicine.NanotechnologyforHealth.Brussels: EuropeanCommission;2008[consultado15Mar2012]. Disponívelem:

http://cordis.europa.eu/nanotechnology/nanomedicine.htm 9. AitkenRJ,ChaudhryMQ,BoxallAB,HullM.Manufactureand

useofnanomaterials:currentstatusintheUKandglobal trends.OccupMed(Lond).2006;56:300–6.

10.EugénioJ,FatalV.Evoluc¸ãodananotecnología:abordagem nacionaleinternacional.Lisboa:InstitutoNacionalda PropriedadeIndustrial;2010[consultado15Set2011]. Disponívelem:http://www.marcasepatentes.pt/ﬁles/ collections/ptPT/1/300/303/Evolu%C3%A7%C3%A3o%20da %20Nanotecnologia%20-%20Abordagem%20Nacional%20e %20Internacional.pdf

11.CasimiroE,SantosS.Investigaçãoemnanotecnologia& nanosegurançaemPortugal(poster).In:EncontroNacionalde Nanotoxicologia‘E2N2011’,FórumdoPóloTecnológicode Lisboa,7e8deFevereirode2011.Lisboa:InstitutoNacional deSaúdeDr.RicardoJorge(INSA),Direcção-GeraldaSaúde (DGS),InstitutoSuperiorTécnico(IST)eLaboratórioNacional deEnergiaeGeologia(LNEG);2011.

12.HandyRD,ShawnBJ.Toxiceffectsofnanoparticlesand nanomaterials:implicationsforpublichealth,risk assessmentandthepublicperceptionofnanotechnology. Health,Risk&Society.2007;9:125–44.

13.SomC,BergesM,ChaudhryQ,DusinskaM,FernandesTF, OlsenSI,etal.Theimportanceoflifecycleconceptsforthe developmentofsafenanoproducts.Toxicology.

2010;269:160–9.

14.BeckerH,HerzbergF,SchulteA,Kolossa-GehringM.The carcinogenicpotentialofnanomaterials,theirreleasefrom productsandoptionsforregulatingthem.IntJHygEnviron Health.2011;214:231–8.

15.InternationalAgencyforResearchonCancer.Carbonblack, titaniumdioxideandtalc.Lyon:WorldHealthOrganization; 2010.(IARCMonographsontheevaluationofcarcinogenic riskstohumans;93).

16.MaynardAD,BaronPA,FoleyM,ShvedovaAA,KisinER, CastranovaV.Exposuretocarbonnanotubematerial:aerosol releaseduringthehandlingofunreﬁnedsingle-walledcarbon nanotubematerial.JToxicolEnvironHealthA.2004;67:87– 107.

17.BrasseurG,BondéelleA.Larevolution«Nano». Travail&Sécurité.2010;708:21–33.

18.SchneiderT.Evaluationandcontrolofoccupationalhealth risksfromnanoparticles.TemaNord2007:581.Copenhagen: NordicCouncilofMinisters;2007.

19.OomenA,Bennink,VanEngelenM,SipsJA.Nanomaterialin consumerproducts:detectioncharacterisationand

interpretation.Bilthoven,NL:NationalInstituteforPublic HealthandtheEnvironment;2012(RIVMReport

320029001/2011).

20.EuropeanAgencyforSafetyandHealthatWork.Expert forecastonemergingchemicalrisksrelatedtooccupational safetyandhealth:Europeanriskobservatoryreport.Brussels: EuropeanAgencyforSafetyandHealthatWork;2009. 21.PietroiustiA.Healthimplicationsofengineered

nanomaterials.Nanoscale.2012;4:1231–47.

22.JacobsenNR.Mutagenicity,genotoxicityandinﬂammation causedbynanoparticles.Thesis.Copenhagen:Facultyof HealthSciences.UniversityofCopenhagen;2008. 23.WHO.Humanhealthriskassessmenttoolkit:chemical

hazards.Ottawa:WHO;2010.

24.Resoluc¸ãodoParlamentoEuropeu,de24deabrilde2009, sobreaspectosregulamentaresdosnanomateriais.Jornal OﬁcialdaUniãoEuropeia.(8.7.2010)C184E/82-C184E/89. 25.EuropeanCommission.NanomaterialsinREACH.Brussels:

EuropeanCommission;2009.

26.VanBenthemJ.TheeffectofREACHimplementationon genotoxicityandcarcinogenicitytesting.Bilthoven,NL: NationalInstituteforPublicHealthandtheEnvironment; 2008.(RIVMReport601200008/2007)[consultado20Mar2012]. Disponívelem:http://www.rivm.nl/bibliotheek/rapporten/ 601200008.pdf

27.GriegerKD,BaunA,OwenR.Redeﬁningriskresearch prioritiesfornanomaterials.JNanopartRes.2010;12:383–92. 28.EuropeanCommission.Opiniononsafetyofnanomaterialsin

cosmeticproducts.Brussels:HealthandConsumerProtection DGDirectorateC:PublicHealthandRiskAssessment;2007. 29.WarshawJ.Thetrendtowardsimplementingthe

precautionaryprincipleinUSregulationofnanomaterials. DoseResponse.2012;10:384–96.

30.EuropeanEnvironmentAgency.Latelessonsfromearly warnings:theprecautionaryprinciple1896-2000. EnvironmentalIssueReport(2001)22.

31.MaynardAD,WarheitDB,PhilbertMA.Thenewtoxicologyof sophisticatedmaterials:nanotoxicologyandbeyond.Toxicol Sci.2011;120Suppl1:S109–29.

32.ZhuM,NieG,MengH,XiaT,NelA,ZhaoY.Physicochemical propertiesdeterminenanomaterialcellularuptaketransport andfate.AccChemRes.2012[Epubaheadofprint].

33.SinghN,ManshianB,JenkinsGJ,GrifﬁthsSM,WilliamsPM, MaffeisTG,etal.NanoGenotoxicology:theDNAdamaging potentialofengineerednanomaterials.Biomaterials. 2009;30:3891–914.

34.JacobsenNR,PojanaG,WhiteP,MøllerP,CohnCA,Korsholm KS,etal.Genotoxicity,cytotoxicity,andreactiveoxygen speciesinducedbysingle-walledcarbonnanotubesandC(60) fullerenesintheFE1-Muta®_Mouse_lung_epithelial_cells. EnvironMolMutagen.2008;49:476–87.

35.LiN,MaL,WangJ,ZhengL,LiuJ,DuanY,etal.Interaction betweennano-anataseTiO(2)andliverDNAfrommicein vivo.NanoscaleResLett.2009;5:108–15.

36.BiverT,EltugralN,PucciA,RuggeriG,SchenaA,SeccoaF, etal.Synthesis,characterization,DNAinteractionand potentialapplicationsofgoldnanoparticlesfunctionalized withacridineorangeﬂuorophores.DaltonTrans.

2011;40:4190–9.

37.NelA,XiaT,MengH,WangX,LinS,JiZ,etal.Nanomaterial toxicitytestinginthe21stcentury:useofapredictive toxicologicalapproachandhigh-throughputscreening.Acc ChemRes.2012.

38.JointResearchCenter.Impactofengineerednanomaterials onhealth:considerationsforbeneﬁt-riskassessment-EASAC PolicyReport-JRCReferenceReport.Brussels:European