COMPARTIR | IMPRIMIR | CORREU ELECTRÒNIC
Durant la pandèmia un ús generalitzat de nanopartícules s'ha emprat per al diagnòstic, equips de protecció individual, prevenció i tractament de malalties. S'espera que l'ús de nanopartícules en biomedicina augmenti encara més a causa del desig de monitoritzar la salut humana en temps real com a interacció perfecta entre persones i màquines.
Les nanopartícules més en auge que poden regir les vides futures són els productes derivats del grafè. El nou material 2-D de grafè té avantatges en propietats mecàniques, tèrmiques i elèctriques i s'utilitza en sensors portàtils i dispositius implantables, mentre que la investigació i desenvolupament de l'òxid de grafè en forma oxidada s'utilitza per al tractament del càncer, lliurament de fàrmacs, desenvolupament de vacunes, ultra- diagnòstic de baixa concentració, eradicació de la contaminació microbiana i imatges cel·lulars.
Fins ara, la literatura científica sobre productes derivats del grafè se centra principalment en els aspectes positius. Durant la pandèmia, l'òxid de grafè es va conèixer com una nanopartícula insegura que podria estar present facemasks i proves. Mentrestant, els científics qüestionen els possibles efectes devastadors dels productes derivats del grafè sobre la salut humana i el medi ambient. El bombo dels productes derivats del grafè ha donat lloc a una via ràpida des del producte fins al llançament al mercat alhora que dades fiables i reproduïbles sobre efectes citotòxics i genotòxics encara falten.
Grafè il·limitat
El 2010, dos investigadors, Andre Geim i Konstantin Novoselov de la Universitat de Manchester van rebre el Premi Nobel de Física per aïllar l'única capa d'àtoms de carboni derivat del grafit present als llapis, utilitzant una mena de cinta adhesiva. El material sorprenent és la substància versàtil més lleugera i fina coneguda per la humanitat. És transparent, conductor i selectivament permeable.
Els àtoms C estan estretament units en una xarxa de bresca (hexagonal). A partir de les qualitats del grafè, el material s'utilitza en molts camps que van des de l'electrònica fins a la biomedicina. L'any 2013 la Comissió Europea va iniciar un projecte de tecnologia futura i emergent, el Vaixell insígnia del grafè, amb un pressupost de mil milions d'euros per a un període de deu anys amb 170 acadèmics i socis industrials de 22 països implicats, actualment propietaris de molts productes de grafè en pipeline.
No obstant això, la producció de grafè de gran volum i qualitat (pur, homogeni i estèril) a preus assequibles per implementar les possibilitats dels productes derivats del grafè a la vida diària segueix sent un repte, així com millorar l'estandardització i validació dels sistemes cel·lulars i biològics. per provar diverses formes de grafè per a la seva toxicitat.
El projecte emblemàtic de grafè de la UE reconeix que encara n'hi ha buits per complir els coneixements relacionats amb el risc. S'espera que l'aplicació del grafè arribi a la seva maduresa en el període 2025-2030. Els nanomaterials fabricats a la UE han de complir la normativa REACH per ser autoritzats per a la producció i comercialització industrial.
Un portal per a la interacció home-màquina
Molts polítics i experts en salut pública promouen la introducció de la tecnologia en l'assistència sanitària com un instrument important per gestionar la prevenció, el diagnòstic i el tractament de les malalties. A més, es creu que és beneficiós reduir costos i omplir el buit de la manca de professionals sanitaris.
La política es transferiria d'un enfocament en la malaltia a la prevenció que ha portat a la idea d'a Passi de bona salut que podria estar vinculat a un DNI i passaport de vacunacions. D'aquesta manera es pot indicar a cada persona quan i com actuar per prevenir malalties i mantenir-se en bona salut fins i tot quan viatja a altres països.
A Plataforma de sensors basada en grafè Amb una aplicació no invasiva i invasiva que inclou sensors portàtils per controlar senyals biofísics, bioquímics, ambientals i dispositius implantables per als sistemes nerviós, cardiovascular, digestiu i locomotor, es preveu que sigui d'un gran valor per a la implementació de la intel·ligència artificial.
Al projecte Graphene Flagship es desenvolupen diversos sensors de pegat de pell basats en grafè per capacitar les persones per controlar i de manera proactiva prendre decisions més segures. El primer interfície neuronal invasiva en el cervell amb la capacitat d'interpretar senyals cerebrals amb una alta fidelitat sense precedents, produint una resposta terapèutica adaptada a l'estat clínic de cada pacient, s'espera que entri en assaigs clínics properament. La innovació està vinculada als 1,3 milions d'euros de la UE Projecte Cervell Humà per millorar el camp de la informàtica en neurociència i la medicina relacionada amb el cervell esperant que es desenvolupin més dispositius implantables que influeixin en el comportament.
L'òxid de grafè i el cos humà
L'òxid de grafè pot entrar sense voler al cos per inhalació, contacte dèrmic i ingestió, ja que es pot dispersar en molts dissolvents. Efectes tòxics de GO depenen de diverses variables, com ara la via d'administració que influeix en la distribució a l'organisme, la dosi, el mètode de síntesi, les impureses del procés de producció i la seva mida i propietats fisicoquímiques com el grau d'oxidació.
GO té una alta capacitat d'adsorció de proteïnes, minerals i anticossos en el cos humà que transforma l'estructura i la forma de GO en una biocorona que pot interactuar amb altres biomolècules i processos fisiològics. Es va suggerir que una diferència en la biocompatibilitat es devia a les composicions diferencials de la corona proteica formada a les seves superfícies que determinen la seva interacció cel·lular i els seus efectes proinflamatoris.
Els molts resultats contradictoris de no toxicitat a possibles danys greus a llarg termini, depenent de les propietats fisicoquímiques i de les condicions experimentals escollides, demanen una millor comprensió de la seva toxicocinètica i els mecanismes implicats per a l'exposició aguda i a llarg termini.
A més, el seu comportament davant les barreres biològiques com la pell, la barrera hematoencefàlica i la barrera de la placenta pot variar. La degradació intra i extracel·lular de GO està orquestrada principalment pels macròfags (cèl·lules immunitàries) en els diferents òrgans. El pulmó, el cor, el fetge, la melsa i l'intestí són els òrgans que es troba GO. En aquest context, és important entendre els possibles riscos de la bio-persistència en el cos i la integritat de la membrana cel·lular afectada, els processos metabòlics i la morfologia dels organismes. La forma en què es produeix GO és d'importància clau per a l'impacte potencial sobre els sistemes biològics, la biodistribució i l'excreció pel cos humà.
L'òxid de grafè i el medi ambient
Independentment de les formes del grafè a gran nombre d'estudis han demostrat que el grafè afecta una àmplia gamma d'organismes vius, inclosos procariotes, bacteris, virus, plantes, micro i macroinvertebrats, mamífers, cèl·lules humanes i animals sencers in vivo. La gran part de la literatura actual disponible indica que els nanomaterials basats en grafè són citotòxics.
Tot i que encara no s'ha establert el mecanisme de la seva citotoxicitat, l'estrès oxidatiu, la penetració cel·lular i la inflamació han estat els mecanismes més reconeguts per a la toxicitat dels nanomaterials basats en grafè en organismes aquàtics. Malauradament, encara hi ha un gran buit d'informació que no té efectes sobre la funció dels òrgans, els efectes metabòlics i el comportament.
Una salut
Ara que la pandèmia ha arribat a la seva fi, esforçant-nos Una salut s'ha convertit en la prioritat, centrant-se en la vigilància, el desenvolupament de vacunes i fàrmacs mitjançant noves tecnologies. Tanmateix, experts i polítics es mostren reticents a l'enorme augment de la risc biològic amb productes derivats del grafè que s'han alliberat al medi ambient durant la pandèmia els darrers dos anys.
Com que el GO es pot transportar fàcilment per aire i aigua a partir de residus perillosos, es desconeix el possible aspecte negatiu d'una contaminació per GO de tots els éssers vius i no es pot excloure. S'han observat efectes millorants de GO sobre les capacitats disruptives endocrines del bisfenol A a mascle adult peix zebra. Les vores afilades de GO que poden penetrar a les membranes cel·lulars poden facilitar la penetració de microplàstics i altres substàncies desconegudes als organismes.
Es poden desenvolupar noves malalties alterant un ecosistema fràgil i equilibrat a tot el món necessari per a la salut i tota la vida a la terra. Aquest risc per a la salut pública augmenta cada dia a causa d'un fort augment de la desnutrició com a conseqüència de la tancaments minant un sistema immunitari que funciona bé i la capacitat de degradar o desintoxicar els productes derivats del grafè.
Investigació basada en l'evidència i decisions ètiques han de prevaler sobre una via ràpida intel·lectual de producció i llançament de productes derivats de GO. La prioritat hauria de centrar-se millor en maneres de millorar la disponibilitat d'una nutrició suficient i bona, evitar l'alliberament de productes provats de manera inadequada i restaurar la confiança en la salut pública.
-
Carla Peeters és fundadora i directora gerent de COBALA Good Care Feels Better. És consellera delegada interina i consultora estratègica per a més salut i viabilitat en el lloc de treball. Les seves contribucions se centren en la creació d'organitzacions saludables, orientant cap a una millor qualitat assistencial i tractaments rendibles que integren una nutrició personalitzada i un estil de vida en la medicina. Va obtenir un doctorat en Immunologia per la Facultat de Medicina d'Utrecht, va estudiar Ciències Moleculars a la Universitat i Recerca de Wageningen i va seguir un curs de quatre anys d'Educació Científica Superior de la Natura amb una especialització en diagnòstic i investigació de laboratori mèdic. Va seguir programes executius a la London Business School, INSEAD i Nyenrode Business School.
Veure totes les publicacions
