Nuevos riesgos tóxicos por exposición a nanopartículas / New toxic risks due to nanoparticles exposure

RESUMEN

La nanotecnología es una ciencia multidisciplinar que está teniendoun gran auge en la actualidad, ya que proporciona productos(nanopartículas) con nuevas propiedades fisicoquímicas, que son lasque hacen que tengan una gran cantidad de aplicaciones. Laexposición humana a estas nanopartículas se puede producirprincipalmente por las vías respiratoria (nanopartículas suspendidasen el aire), dérmica (nanopartículas ambientales, cosméticos) y oral(alimentos, agua). Por vía pulmonar las nanopartículas activan losmecanismos de defensa o son internalizadas en los intersticios. Porvía dérmica se pueden acumular en el estrato córneo o en los folículospilosos, o bien atravesarlo y acumularse en la dermis. Por vía oralpueden ser absorbidas por las células epiteliales del intestino. Laexposición también se puede producir a través de la instrumentaciónmédica o prácticas clínicas, ya que se usan, por ejemplo, en eltratamiento y diagnóstico del cáncer de mama y en el control deinfecciones en cirugía. Una vez las nanopartículas han sidoabsorbidas, se distribuyen por vía sanguínea y linfática, alcanzandodiferentes órganos, tales como huesos, riñones, páncreas, bazo,hígado y corazón, en los que quedan retenidas y ejercen sus efectostóxicos, aunque esto también se utiliza como una forma devectorización de fármacos. La toxicidad de estas nanopartículasdepende, entre otros factores, de su persistencia en los órganos y de siel hospedador puede provocar una respuesta biológica paraeliminarlas. Los mecanismos de toxicidad no se conocen conexactitud, aunque parece ser que se incluyen daño en membranascelulares, disrupción del potencial de membrana, oxidación deproteínas, genotoxicidad, formación de especies reactivas de oxígenoe inflamación. Estudios sobre las vías respiratorias han mostradodisminución de la viabilidad celular in vitro, producción de estrésoxidativo e inflamación...(AU)

ABSTRACT

Nanotechnology is a multi-disciplinary science which is having a great growth at present, as it provides products (nanoparticles) withnew physico-chemical properties that can have many applications.Human exposure to these nanoparticles can be produced byrespiratory (airborne nanoparticles), dermal (atmosphericnanoparticles, cosmetics) and oral routes (food, water). Byrespiratory route, nanoparticles can stimulate the defensemechanisms or can penetrate into gaps. By dermal route, they can beaccumulated in the stratum corneum or in the hair follicles, or gothrough it and be accumulated in the dermis. By gastrointestinal routethey can be absorbed by the epithelial cells of the intestine. Humancan also be exposed by medical instrumentation or clinic practices, asnanoparticles are used, for example, for treatment and diagnostic ofbreast cancer and to control surgery infections. Once nanoparticleshave been absorbed they are distributed by blood and lymphaticstream, reaching different organs, such as bones, kidneys, pancreas,spleen, liver and heart, where they are retained and can produce theirtoxic effects, although this ability is also used for drugs delivery. Thetoxicity of these nanoparticles depends, among other factors, on theirpermanence in organs and if the host can produce a biologicalresponse to eliminate them. The toxicity mechanisms have not beencompletely elucidated, although they are known to produce cellmembrane damages, membrane potential disruption, proteinsoxidation, genotoxicity, production of reactive oxygen species, andinflammation. Studies on the respiratory exposure have demonstrateda diminution of the cellular viability in vitro, oxidative stressproduction, and inflammation. On skin have been demonstratedtoxicity and oxidative stress, although other authors have shown theabsence of irritation and allergic reactions...(AU)