Bewertung der chronischen Toxizität/Kanzerogenität ausgewählter Nanomaterialien und histopatologische Untersuchung von Proben aus einer Langzeitinhalationsstudie

Unter der Schirmherrschaft und finanziellen Beteiligung des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) wurde die Inhalationstoxizität eines ausgewählten Nanomaterials bei langandauerndem Einatmen niedriger Konzentrationen erforscht. Die Versuche erfolgten mit dem für die Umwelt relevanten nano-Cerdioxid an der Ratte und wurden gemäß OECD-TG 453 durchgeführt. In dieser bislang einzigartigen Langzeitstudie sollte zweierlei untersucht werden: Zum einen ging es um die Wirkung chronischer Exposition mit Nanopartikeln in niedriger Dosis auf die Lunge. Zum anderen wurde untersucht, ob sich das Nanomaterial außer in der Lunge auch in anderen Organen und den Knochen wiederfindet und ob dort gegebenenfalls Effekte auftreten. Ein Teilprojekt dieses umfangreichen Kooperationsprojektes zwischen der BASF und den Bundesoberbehörden Umweltbundesamt (UBA), Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) sowie Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) befasste sich mit der Frage, ob es unter den gewählten Versuchsbedingungen in der Lunge zur Tumorbildung oder zu entzündlichen Veränderungen kommen würde.

Im Ergebnis wurde gezeigt:

• Nano-Cerdioxid rief auch dann Entzündungen der Lunge hervor, wenn ihre Selbstreinigungskräfte nicht erschöpft waren.
• Nano-Cerdioxid verursachte diese Entzündungen in jeder, also auch der niedrigsten Dosierung (geprüft wurden 0,1 mg Nano-Cerdioxid pro m³ Luft bis 3 mg/m³). Die Entzündung war dabei umso stärker, je höher die Belastung war.
• Nano-Cerdioxid verursachte zwar chronische Entzündungen in der Lunge, 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 mitbringen könnte.
• Anders als bis dato allgemein angenommen, erwies sich Bariumsulfat als löslich im Körper. Es war als Negativ-Probe eingesetzt worden, um zu zeigen, wie „kein Effekt“ aussieht.