Toxizität von Fasern, Partikeln und Nanomaterialien

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Verbraucher- und Gesundheitsschutz haben bei der Vermarktung von Produkten eine immer größere Bedeutung. Seit mehr als 20 Jahren führt das Fraunhofer ITEM Studien mit Fasern und Partikeln durch. Dabei ist die inhalative Aufnahme von besonderem Interesse. Dank der apparativen Ausstattung können neben gängigen Faser- und (Nano-)Partikel-Aerosolen anspruchsvolle Expositionsatmosphären (z. B. arbeitsplatzrelevante Bitumenaerosole) erzeugt werden.

Wir untersuchen vor allem schwer lösliche Partikel in umweltrelevanten Atmosphären und nach beruflicher Exposition, aber auch die Toxikokinetik retinierter Partikel in der Lunge und den Mechanismus von toxischen Effekten.

In den letzten Jahren sind neben den feinen Partikeln die technisch synthetisierten Nanopartikel (< 0,1 µm) aufgrund ihrer vielfältigen Verwendungen in den Fokus der Toxikologie gerückt. Neben Projekten für die Industrie werden bereits seit einigen Jahren zahlreiche Untersuchungen für öffentliche Auftraggeber wie die BAuA, das UBA und das BMBF durchgeführt. Dabei werden zusätzlich zu klassischen, regulatorischen Endpunkten auch weitere innovative Endpunkte wie Genexpressions- und immunhistochemische Analysen und Untersuchungsmethoden eingesetzt.

Weiterhin werden auch In-vitro- (Zellkultur und P.R.I.T.® ALI) und Ex-vivo-Modelle (Precision-Cut Lung Slices, PCLS; isoliert perfundierte Lunge) benutzt. Die Erkenntnisse, die in diesen Projekten gewonnen werden, ermöglichen es der Industrie, Stoffe mit minimalem toxischen Gefährdungspotenzial herzustellen.

Derzeitig durchgeführte öffentliche Projekte

Inhalation und Instillation

Vergleich von Inhalation und Instillation als Prüfmethoden zur Charakterisierung granulärer biobeständiger Stäube (GBS)

Nanomaterialien

Mess- und Prüfmethoden für Nanomaterialien im regulatorischen Kontext der Chemikaliensicherheit - Beiträge der BAuA zum Drittmittelprojekt »Regulatory testing of nanomaterials (NanoReg)«