hanna karlsson, dr. med. sci. enheten för molekylär toxikologi, imm nobelmuseet 4 maj 2012
DESCRIPTION
Säkerhetsaspekter av nanomaterial . Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012. Institutet för miljömedicin (IMM). Toxikologi Epidemiologi Fysiologi Arbets- och miljömedicin. Risk med nanopartiklar?. RISK = Giftighet Exponering. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/1.jpg)
Säkerhetsaspekter av nanomaterial
Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci.Enheten för Molekylär Toxikologi, IMMNobelmuseet 4 maj 2012
![Page 2: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/2.jpg)
Institutet för miljömedicin (IMM)
• Toxikologi• Epidemiologi• Fysiologi • Arbets- och miljömedicin
![Page 3: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/3.jpg)
Risk med nanopartiklar?
RISK = Giftighet Exponering
![Page 4: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/4.jpg)
Källor till nanopartiklar
• Konsumentprodukter: 10-15% av total silverutsläpp. Silvernano: 110-220 ton/år i Europa. Stora utsläpp av TiO2 och ZnO
• Trafik (dubbdäck, bromsar)JärnZinkoxid
Ceriumoxid
TitandioxidSilver
KolnanorörFullerener
![Page 5: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/5.jpg)
Trender för ackumulering av nanopartiklar i sediment
Gottschalk et al. , Environ. Sci. Technol. 2009 43, 9216–9222
![Page 6: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/6.jpg)
Hur kan man bli exponerad för nanopartiklar?
Hud Mage-tarm
Lunga
Blod
![Page 7: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/7.jpg)
Partiklar orsakar hälsoeffekter
Source: Dockery et al N Engl J Med. 1993
Six Cities Study, USA
Hanna Karlsson
Ökad risk för infektioner i luftvägarna
Förvärrade astmasymtom Ökad sjukhusinläggningar för
bronkit Påverkan på lungornas
utveckling Ökad risk för cancer Ökad risk för hjärt- och
kärlsjukdomar Ökad risk för allergi
![Page 8: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/8.jpg)
Hanna Karlsson
Vad är speciellt med små partiklar?
Bild från Geiser & Kreyling 2010
Surface atomsBulk atoms
Higher energy
<100 nm
![Page 9: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/9.jpg)
Nanopartiklar smugglar in metalljoner i celler
Bild från Limbach et al, CHIMIA, 2009
![Page 10: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/10.jpg)
9Hanna Karlsson
Hur kan man studera hälsoeffekter av partiklar?
Epidemiologiska studierCollection of blood
from healthy humans
Separation oflymphocytes
Analysis of DNAdamage in single
cells
Extraction of DNAand analysis ofDNA damage
CellstudierParticles collected
on filters
Particle removal andmix with cell medium Cell exposure
Analysis oftoxicity
Exponeringsstudier - human
Djurstudier
![Page 11: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/11.jpg)
Hanna Karlsson
Att studera toxicitet av nanopartiklar
PartiklarKöpta pulver eller producerade av samarbetsparners
Genererade i labbet
Karakterisering
ToxicitetCelldöd
DNA skada Mitokondrieskada
Reactive oxygen species
TEM analys
Partikelstorleksfördelning(DLS)
Zeta potential50 nm
Metal release
![Page 12: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/12.jpg)
Toxiska effekter beror på den kemiska sammansättningen
Hanna Karlsson
![Page 13: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/13.jpg)
Toxiska effekter beror på den kemiska sammansättningen…
DNA damage (4h)
Cell death (18 h)
Hanna Karlsson Karlsson et al (2008) Chem Res Toxicol, 21:1726-1732
![Page 14: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/14.jpg)
…och storlek- toxicitet av små Ag nano
Mito
chon
dria
l act
ivity
Dose g/mL
10 nm
![Page 15: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/15.jpg)
Vad händer när cellen träffar på silver nano och silver joner?
Nucleus
Ag+
Lysosome pH 4.5
Ag+
Ag+
![Page 16: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/16.jpg)
Exponering för att simulera inhalation
Hanna Karlsson Bilder från Teeguarden 2007 och Steimer et al, 2005
Mucus phase
Lung surfactant
![Page 17: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/17.jpg)
Cellexponering för luftburna partiklar
Hanna Karlsson Elihn et al 2012, submitted
Celler som odlas på membran
![Page 18: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/18.jpg)
Risk med nanopartiklar?
RISK = Giftighet Exponering
![Page 19: Hanna Karlsson, Dr. Med. Sci. Enheten för Molekylär Toxikologi, IMM Nobelmuseet 4 maj 2012](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062520/56815f74550346895dce7887/html5/thumbnails/19.jpg)
Tack tillAnalytical Toxicology, KIPontus Cronholm, PhD studentJohanna Kain, PhD studentLennart Möller, Prof.
Projects in this presentation were financially supported mainly by:FAS, FORMAS, VR
Hanna Karlsson
Collaborators in the Stockholm Particle GroupInger Odnevall Wallinder, Prof., KTHTroy Lowe, Post Doc, KTHJonas Hedberg, Post Doc, KTHYolanda Hedberg, PhD student, KTHSara Skoglund, PhD student, KTHKarine Elihn, PhD, Stockholm University
Molecular Toxicology, KIAnda Gliga, StudentBengt Fadeel, Prof.