Графен — это двумерный слой атомов углерода толщиной в одну молекулу. Он обладает высокой проводимостью, прочностью и химической устойчивостью, поэтому используется в электронике, датчиках, биомедицинских покрытиях, фильтрационных мембранах, нанотехнологиях, аккумуляторах и промышленных материалах. Опасность представляют графеновые наночастицы, особенно оксид графена (GO) и восстановленный оксид графена (rGO), используемые в биомедицине, лабораторных процессах и промышленности.
Как попадает в организм?
Основные пути — вдыхание аэрозолей наночастиц при производстве или использовании графеновых материалов. Возможна также абсорбция через кожу при прямом контакте с суспензиями графена. Пероральное попадание маловероятно, но возможно при лабораторных инцидентах. При имплантационных или медицинских покрытиях графен обычно биосовместим, однако нестабильные формы GO могут мигрировать в ткани.
Механизм токсичности
Оксид графена и его производные адсорбируются на мембранах клеток, повреждают липидный слой, изменяют электрические свойства мембран и нарушают тонкие регуляторные механизмы клеточной сигнализации. Они вызывают сильный оксидативный стресс, генерируют свободные радикалы, повреждают митохондрии и нарушают дыхательную цепь клетки. При вдыхании графеновые листы могут проникать в альвеолы, активировать макрофаги и вызывать воспаление. Некоторые формы графена обладают острыми краями, что приводит к повреждению эпителия дыхательных путей и лёгких.
Где накапливается и на сколько лет?
Графеновые наночастицы задерживаются в лёгких, лимфатических узлах, печени и селезёнке. В лёгочной ткани они могут сохраняться месяцами или годами, вызывая хроническое воспаление. Оксид графена также способен проникать в гематоэнцефалический барьер и депонироваться в отдельных участках мозга. Полное выведение зависит от размера, формы листов и степени окисления материала.
Симптомы хронического накопления
Проявления зависят от типа наночастиц. Наиболее частые симптомы — кашель, одышка, раздражение дыхательных путей, дискомфорт в грудной клетке, хронический бронхитоподобный синдром. Присутствует повышенная утомляемость, головные боли, снижение концентрации, кожные реакции при контакте, сухость и зуд. При значительном воздействии возможно развитие воспалительных инфильтратов, фиброза лёгочной ткани и системного воспалительного ответа.
Лабораторная диагностика
Специфических тестов на графен не существует. Диагностика основывается на оценке функции лёгких (спирометрия, диффузионная способность), КТ грудной клетки для выявления воспалительных изменений, анализах крови на маркеры воспаления и оксидативного стресса. Для оценки системного воздействия используют непрямые показатели — состояние печени, иммунного ответа и цитокинового профиля.
Чем опасен для детей, беременных и пожилых?
Вдыхание наноматериалов опасно для всех групп с повышенной чувствительностью дыхательных путей. У детей и беременных повышена проницаемость биологических барьеров, что способствует системному проникновению наночастиц. У пожилых людей снижена способность лёгких к самоочищению, что увеличивает риск хронического воспаления и фиброза.
Как выводится из организма?
Графеновые наночастицы медленно удаляются через макрофагальный клиренс дыхательных путей и лимфатическую систему. На выведение влияют размер частиц и степень окисления: GO выводится быстрее, чем чистый графен. Специфических фармакологических хелаторов нет. Поддержка включает антиоксиданты, противовоспалительные средства, стимуляторы мукоцилиарного клиренса и улучшение лимфодренажа. Повышение активности лёгочного эпителия и регенерация тканей — ключевые направления помощи.
Самые эффективные растения при детоксикации графеновых наночастиц
Лучшим средством является Inula helenium (девясил высокий) — благодаря способности усиливать мукоцилиарный клиренс, стимулировать фагоцитоз, уменьшать воспаление и ускорять удаление наночастиц из дыхательных путей.
Вторым эффективным растением считается Tussilago farfara (мать-и-мачеха) — благодаря выраженному защитному действию на эпителий лёгких, улучшению эвакуации частиц и снижению окислительного стресса, что делает её важным компонентом комплексной детоксикации графена.
Подробно о Девясиле высоком Вы можете прочитать по ссылке : asiabiopharm.com/devyasil-v...