Tierversuche zeigen, dass eingeatmete Titandioxid (TiO2) Partikel in der Lunge der Tiere abgelagert werden. Dort können sie Entzündungsreaktionen auslösen, die jedoch vorübergehend sind.

 

Eine im Projekt NanoCare durchgeführte 5 Tage Inhalations-Studie zeigte, dass eingeatmete TiO2-Partikel als Agglomerate in der Lunge deponiert werden und sich in lungenassoziierte Lymphknoten ablagern, wenn hohe Dosen verabreicht werden (50 mg/m3). Meist sind sie in Fresszellen zu finden. Dagegen wurden weder in der Leber, den Nieren, der Milz noch im Basalhirn mit anhängendem Riechkolben Nanopartikel detektiert [1,6].

Ebenfalls im Rahmen des Projekts NanoCare vorgenommene Instillations-Studien mit niedriger (0,6 mg/Lunge) und hoher Dosis (4,8 mg/Lunge) zeigten eine geringfügige dosisabhängige Erhöhung der Anzahl an Makrophagen. Diese Zellen sind wichtig für die Immunabwehr und dienen der Beseitigung von Fremdstoffen, wie z.B. Partikel, durch Phagozytose [1].

 

In weiteren Instillations-Studien wurde gezeigt, dass sich TiO2-Partikel bei niedriger Dosierung in der Lunge ablagern und auch in die Leber und Nieren weitertransportiert werden können. Die geringe Menge an TiO2 hatte keine negativen Effekte auf die Lunge, führte jedoch zu einer vorübergehenden Veränderung der Metaboliten in der Leber und Niere. Bei hohen Dosen wurde eine starke Aggregation und Ablagerung von Partikeln in der Lunge beobachtet, die zu starken Entzündungsreaktionen führte. Ein Weitertransport von TiO2-Partikel in Leber und Nieren wurde nicht nachgewiesen. Da die Makrophagen keine Phagozytose mehr vornehmen konnten, war die Lunge mit Partikeln überladen [2, 5].

Auch Kobayashi und Kollegen beschreiben in ihren Studien, dass Partikel in der Lunge Kurzzeiteffekte (24 h) verursachen können Die beobachteten Entzündungsreaktionen in der Lunge waren aber nach ca. 1 Monat wieder abgeklungen [3].

 

Bei den oben beschriebenen Effekten in der Lunge handelt es sich um akute Reaktionen. Über chronische Auswirkungen von nano-TiO2-Partikel auf den Körper liegen noch wenige Studien vor. Park und Kollegen schlossen aus ihren Untersuchungen, dass TiO2 möglicherweise chronische Entzündungen der Lunge nach Instillation verursachen kann [4].

 

Literatur arrow down

  1. NanoCare 2009, Final Scientific Report, ISBN 978-3-89746-108-6. (PDF-Dokument, 19 MB).
  2. Tang, M et al. (2010), J Nanosci Nanotechnol, 10(12): 8575-8583.
  3. Kobayashi, N et al. (2009), Toxicology, 264(1-2): 110-118.
  4. Park, EJ et al. (2009), Toxicology, 260(1-3): 37-46.
  5. Li, J et al. (2007), Environ Toxicol Pharmacol, 24(3): 239-244.
  6. Ma-Hock, L et al. (2009), Inhal Toxicol, 21(2): 102-118.

 

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