5. Dialogphase: FachDialog 3 | Risikoforschung, -kommunikation und -management zu Nanomaterialien am Beispiel des Langzeitprojektes "Nano-In-Vivo"

In den Jahren 2012 bis 2018 untersuchten BASF, die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA), das Umweltbundesamt (UBA), das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) und das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) die Langzeitwirkungen von Nanomaterialien am Beispiel nano-Cerdioxid. Das weltweit einzigartige Langzeitfoschungsprojekt "Nano-In-Vivo" stand unter der Schirmherrschaft des Bundesumweltministeriums.

In Nano-In-Vivo wurden Langzeiteffekte von Nanomaterialien in der Lunge und in anderen Organen von Ratten untersucht. Ein besonderer Fokus lag dabei auf der Untersuchung von Wirkungen im Bereich niedriger Dosen über einen längeren Zeitraum, um chronische Wirkungen von Nanomaterialien zu ermitteln. Dafür wurde hier die gesamte Lebensdauer der Ratte betrachtet. Das eingesetzte Material war Cerdioxid in Nanoform. Als Material, mit dem sich verlässlich zeigen lassen konnte, wie es aussieht, wenn kein Effekt auftritt („Negativ-Probe“) diente Nano-Bariumsulfat, das bis dahin als unlöslich galt. Beide Stoffe werden in großem Stil industriell genutzt und stehen auf der Liste der Nanomaterialien, die die OECD für Forschungsprojekte vorschlägt.

Um den möglichen Zusammenhang zwischen einer Überladung der Lunge mit Nanopartikeln, Entzündungen und der Entstehung von Tumoren zu untersuchen, wurden die Stoffe in unterschiedlichen Konzentrationen fein verteilt in Luft verabreicht. Die Untersuchung folgte dabei strikt der OECD-Testrichtlinie Nr. 453.

Die histopathologischen Untersuchungen an Ratten wurden vom Fraunhofer Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin (ITEM) konzeptioniert und durchgeführt. Für die fachliche Begleitung und anschließende Bewertung der Ergebnisse waren die Bundesoberbehörden BAuA, UBA und BfR verantwortlich. Ein externer Beraterkreis aus hochrangigen, international renommierten, unabhängigen Wissenschaftlern war beratend für das Studiendesign tätig und begleitete die Untersuchungen.

In der Langzeitstudie wurde unter anderem beobachtet:

• Nano-Cerdioxid rief auch dann chronische Entzündungen der Lunge hervor, wenn ihre Selbstreinigungskräfte nicht erschöpft waren.
• Nano-Cerdioxid verursachte diese Entzündungen in jeder, also auch niedrigster Dosierung.
• Nano-Cerdioxid verursachte zwar chronische Entzündungen, aber darüber hinaus weder andere Effekte noch Tumore. Es erwies sich in dieser Untersuchung als nicht krebserregend.
• Anders als zu erwarten gewesen wäre, zeigten sich Hinweise darauf, dass Cerdioxid eine eigene Toxizität mitbringt.
• Anders als bis dato allgemein angenommen, erwies sich Bariumsulfat als löslich im Körper.

Im April 2018 wurden die Ergebnisse im Rahmen des FachDialogs vorgestellt und in den übergreifenden regulatorischen Kontext eingeordnet. Zudem wurden Fragestellungen der Forschungszusammenarbeit und der transparenten Kommunikation von Forschungsergebnissen vertiefend diskutiert. Dazu waren insbesondere Vertreterinnen und Vertreter zivilgesellschaftlicher Gruppen eingeladen.

Die Abschlussberichte zur Langzeitstudie „Nano in Vivo“ finden Sie hier:

• Untersuchung von Auswirkungen von Nanomaterialien