纳米颗粒对胎儿健康的潜在风险引人担忧
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人类生命起源于一颗卵细胞,然后逐渐发育成为拥有数万亿细胞的复杂有机体。为了确保组织和器官的正常发育,胎盘起到了屏障作用,阻止病原体和异物侵入。圣加仑Empa粒子生物相互作用实验室的Tina Bürki及其团队正在研究这一保护机制如何应对纳米颗粒。
纳米颗粒广泛存在于许多产品中,同时也会在磨损和燃烧过程中释放出来。Bürki解释道:“我们可能会通过进食、使用化妆品或呼吸空气中吸收这些物质。”有人怀疑其中一些纳米颗粒可能会对胎儿造成危害。低体重、自闭症和呼吸系统疾病都可能是儿童面临的潜在后果之一。
遥远的神秘效应
目前,尚不清楚纳米颗粒对未出生婴儿的影响方式。“我们已经了解到胎盘屏障具有储存纳米颗粒的作用,并且可能延迟其传递至胚胎的过程,”Bürki表示。即使在胎儿内部未检测到颗粒,也可能对胎儿组织造成伤害。Empa团队目前正在深入研究这种纳米颗粒的长期影响。该团队与圣加仑州立医院的临床合作伙伴以及日内瓦大学、阿姆斯特丹大学医学中心和杜塞尔多夫莱布尼茨环境医学研究所的研究合作伙伴一起,研究常见纳米颗粒如二氧化钛或柴油烟对胎盘功能的影响以及它们对胚胎发育的间接危害。
因此,该团队使用了经过计划取出并功能齐全的人类胎盘。"利用人类胎盘组织是获取关于纳米颗粒运输和影响的有意义结果的独特途径,"Empa研究人员表示。“母体和胎儿组织的结构、新陈代谢及相互作用具有独特性,并且因物种而异。”
研究显示,胎盘组织中的纳米颗粒会破坏许多信使物质的生成。这些信使物质会导致胚胎发育发生严重变化,如血管形成不规则。
这些影响可以通过使用鸡蛋的实验模型进行可视化展示。鸡蛋内的血管会高速密集地生长,以促进胚胎的发育。在蛋壳内部会形成密集的细血管网络。与处理了纳米颗粒的胎盘信使物质的鸡蛋相比,情况截然不同:在实验中,血管系统不会像处理胎盘信使物质那样密集,而是呈网状结构。
健康结果
当前的研究人员正致力于探究纳米颗粒对处理胎盘释放的全部信使物质(即分泌物)的影响。未受污染的激素、炎症介质和信号物质对器官系统的形成起着重要作用,就像一个协调和谐的交响乐团。目前已明确,纳米颗粒可能破坏胎盘与胎儿之间的通信,同时影响血管形成。尽管如此,初步研究结果显示,纳米颗粒似乎并未对神经系统发育产生影响。未来的研究将进一步阐明纳米颗粒如何间接导致其他疾病。研究人员指出:“考虑到这些影响可能对孕妇健康和婴儿发育产生影响,应在纳米材料的风险评估中纳入这些发现。”
位于圣加仑州的合作伙伴圣加仑州立医院对这个问题也表现出了浓厚兴趣。正如来自妇女诊所的托马斯·鲁杜和 Empa 的临床研究员所指出的那样:“胎盘的健康对孩子的成长至关重要,因此,对环境污染进行准确的风险评估对孕妇至关重要。”
2024-09-21
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