Nanotubos de carbono encontrados nos pulmões de crianças francesas asmáticas

"É meio irônico. Em nosso laboratório, trabalhando com nanotubos de carbono, que usamos máscaras para evitar exatamente o que estamos vendo nestas amostras, mas todo mundo anda por aí no mundo provavelmente tem pelo menos uma pequena concentração de nanotubos de carbono em seus pulmões ", diz Lon Wilson.

Células retiradas das vias aéreas de crianças parisienses com asma continham nanotubos de carbono feitos pelo homem - exatamente como o tipo encontrado nos tubos de escape dos veículos em Paris.

Os pesquisadores relatam na revista EBioMedicina que essas amostras se alinham com o que foi encontrado em outras cidades dos EUA, em teias de aranha na Índia e em núcleos de gelo.

A pesquisa de modo algum atribui as condições das crianças aos nanotubos, diz Lon Wilson, químico da Rice University, um autor correspondente de um novo artigo descrevendo o trabalho. Mas a aparente onipresença dos nanotubos deve ser o foco de futuras investigações, acrescenta.

"Sabemos que as nanopartículas de carbono são encontradas na natureza", diz Wilson, observando que as moléculas de fulereno arredondadas, como as descobertas no Rice, são comumente produzidas por vulcões, incêndios florestais e outros tipos de materiais de carbono. "Tudo o que você precisa é de um pouco de catálise para produzir nanotubos de carbono em vez de fulerenos".

innerself assinar gráfico

catalisador de um carro, o que transforma o monóxido de carbono tóxico em emissões mais seguras, suporta pelo menos uma semelhança passageira com o monóxido de alta pressão de carbono, ou HiPco, processo para fazer nanotubos de carbono, diz ele. "Portanto, não é uma grande surpresa, quando você pensa sobre isso", acrescenta Wilson.

A equipe - liderada por Wilson, Fathi Moussa da Paris-Saclay University e principal autora Jelena Kolosnjaj-Tabi, estudante de pós-graduação da Paris-Saclay - analisou o material particulado encontrado nas células dos macrófagos alveolares (também conhecidas como células de poeira) que ajudam a parar materiais estranhos como partículas e bactérias entrem nos pulmões.

Os pesquisadores escrevem que seus resultados "sugerem que os seres humanos são rotineiramente expostos" aos nanotubos de carbono. Eles também sugeriram estudos prévios que ligam o conteúdo de carbono dos macrófagos das vias aéreas eo declínio da função pulmonar deve ser reconsiderado à luz dos novos achados. Moussa confirma que seu laboratório continuará estudando o impacto dos nanotubos produzidos pelo homem na saúde.

As células foram retiradas de 69 pacientes de asma selecionados aleatoriamente com 2 para 17 que foram submetidos a broncoscopias de fibra óptica de rotina como parte de seu tratamento. Por razões éticas, nenhuma célula de pacientes saudáveis ​​foi analisada, mas como os nanotubos foram encontrados em todas as amostras, o estudo levou os pesquisadores a concluir que os nanotubos de carbono provavelmente são encontrados em todos.

Semelhante ao amianto?

O estudo observa, mas não faz conclusões definitivas sobre a controversa proposta de que as fibras de nanotubos de carbono podem agir como amianto, um carcinogênico comprovado. Mas os autores lembraram que “nanotubos de carbono longos e grandes agregados de curtos podem induzir uma reação granulomatosa (inflamação)”.

O estudo responde parcialmente à questão do que compõe o material preto dentro dos macrófagos alveolares, o foco original do estudo. Os pesquisadores descobriram nanotubos de carbono de parede única e parede múltipla e carbono amorfo entre as células, bem como em amostras retiradas dos tubos de escape de carros em Paris e poeira de vários edifícios dentro e ao redor da cidade.

"As concentrações de nanotubos são tão baixas nessas amostras que é difícil acreditar que causariam asma, mas você nunca sabe", diz Wilson. "O que mais me surpreendeu foi que os nanotubos de carbono foram o principal componente da poluição carbonácea que encontramos nas amostras."

Os agregados de nanotubos nas células variavam em tamanho, de 10 a 60 nanômetros de diâmetro e até várias centenas de nanômetros de comprimento, pequenos o suficiente para que os microscópios ópticos não fossem capazes de identificá-los em amostras de pacientes anteriores. O novo estudo utilizou ferramentas mais sofisticadas, incluindo microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução, espectroscopia de raios X, espectroscopia Raman e microscopia de fluorescência no infravermelho próximo para identificá-las definitivamente nas células e nas amostras ambientais.

"Coletamos amostras dos canos de escapamento de carros em Paris, bem como de cruzamentos movimentados e não ocupados e encontramos o mesmo tipo de estruturas que as amostras humanas", diz Wilson.

"É meio irônico. Em nosso laboratório, trabalhando com nanotubos de carbono, que usamos máscaras para evitar exatamente o que estamos vendo nestas amostras, mas todo mundo anda por aí no mundo provavelmente tem pelo menos uma pequena concentração de nanotubos de carbono em seus pulmões ", diz ele .

Os pesquisadores também sugerem que as grandes áreas de superfície dos nanotubos e sua capacidade de aderir às substâncias podem torná-las transportadoras eficazes para outros poluentes.

O estudo segue uma liberado por Rice e Baylor College of Medicine, no início deste mês com o objetivo similar de analisar a substância negra encontrada nos pulmões de fumantes que morreram de enfisema. Esse estudo concluiu nanopartículas de negro de fumo que foram o produto da combustão incompleta de material orgânico tal como o tabaco.

Wilson, professor de química na Rice, e Moussa, professor de química analítica na Universidade Paris-Saclay e biólogo clínico do departamento de bioquímica do Hospital de Paris, são co-pesquisadores principais do estudo.

A Fundação Welch suportado parcialmente a pesquisa.

Fonte: Rice University

Livros relacionados:

at

quebrar

Obrigado pela visita InnerSelf.com, onde existem 20,000+ artigos que alteram vidas promovendo "Novas Atitudes e Novas Possibilidades". Todos os artigos são traduzidos para Mais de 30 idiomas. Subscrever à InnerSelf Magazine, publicada semanalmente, e ao Daily Inspiration de Marie T Russell. Revista Innerself é publicado desde 1985.