BM: Hạt nano trong dược và thực phẩm

Mặc dù có vô số lợi ích, nhưng sự phổ biến nhanh chóng của các hạt nano trong thực phẩm có thể khiến chúng ta phải trả giá bằng chính sức khoẻ của mình.

Bạn có phải là một trong những người thường đến các cửa hàng tạp hoá và tìm kiếm các thành phần trên nhãn thực phẩm mà bạn không thể phát âm và không muốn ăn? Nếu câu trả lời là có, thì rất có thể bạn đã chú ý tới một số thành phần được tạo ra bằng công nghệ nano mà bạn chưa biết.

Đây là một công nghệ chuyển đổi bạc, đồng, vàng, nhôm, silicon, carbon, dioxide kim loại, cùng với các kim loại khác, thành các hạt có kích thước bằng một phần tỷ mét, giống như một nguyên tử.

Các hạt nano phổ biến bao gồm titanium dioxide, có thể là chất phụ gia được biết đến nhiều nhất. Một số khác, chẳng hạn như oxide silic, canxi carbonate, oxide sắt và hydroxide, canxi silicat, tricalcium photphat và silicat tổng hợp, có thể chỉ là một trong những chất phụ gia đang có trong tủ đựng thức ăn của bạn.

Hạt nano xuất hiện phổ biến

Công nghệ nano đã được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và chế biến thực phẩm kể từ những năm 1990. Các hạt nano nhỏ đến mức không thể tưởng tượng nổi – nhỏ hơn 100 lần so với một sợi tóc người. Hạt nano giúp thực phẩm có nhiều màu sắc hơn, sáng hơn, mịn hơn hoặc giòn hơn, đồng thời giữ thực phẩm tươi lâu hơn.

Các hạt nano chứa chất phụ gia cũng làm tăng hiệu quả của một số loại thuốc.

Công nghệ nano được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm hàng ngày, như đồ dùng điện tử, thực phẩm và bao bì thực phẩm, thuốc, đồ chơi, quần áo, kem chống nắng, mỹ phẩm, thực phẩm chức năng, v.v.

Theo các nhóm người dùng và chuyên gia chăm sóc sức khoẻ, mặc dù có vô số lợi ích, nhưng sự phổ biến nhanh chóng của các sản phẩm này có thể khiến chúng ta phải trả giá – đó chính là sức khoẻ của chúng ta.

Tác động đến sức khỏe của hạt nano

Bởi vì kích thước rất nhỏ, các nghiên cứu cho thấy rằng các hạt nano có thể đi qua hàng rào máu não. Các nhà nghiên cứu đang tìm hiểu về khả năng này để tạo ra các loại thuốc điều trị bệnh lý thần kinh. Nhưng đối với thực phẩm, thì đặc tính này là không cần thiết. Những hạt này cũng có thể lưu thông khắp cơ thể và được hấp thụ vào máu và các cơ quan. Hạt nano có thể xuyên qua thành tế bào, từ đó gây viêm và bệnh tật.

Georgios Pyrgiotakis của Trường Y tế Công cộng Harvard nói với WebMD: “Các hạt nano có thể đi qua niêm mạc ruột và vào máu, từ đó kích thích phản ứng viêm hoặc miễn dịch. Các hạt nano cũng có thể tích tụ ở các bộ phận khác nhau của cơ thể, bao gồm phổi, tim, và cơ quan sinh sản.”

Trong một nghiên cứu vào tháng 07/2020, nhóm các nhà nghiên cứu của trường Đại học Massachusetts Amherst đã phát hiện ra rằng titanium dioxide thường được thêm vào kẹo cao su, kẹo ngọt, đồ uống và món tráng miệng, gây ra những thay đổi trong hệ vi sinh vật đường ruột của hai nhóm chuột.

Cả hai nhóm chuột thí nghiệm đều được cho dùng titanium oxide. Một nhóm được cho ăn chế độ ít chất béo và nhóm còn lại là chế độ nhiều chất béo. Sau khi thử nghiệm thêm để phân lập tác dụng của titanium dioxide, cả hai nhóm chuột đều có đại tràng bị viêm, một tình trạng có thể dẫn đến đau bụng và tiêu chảy. Trong đó, những con chuột béo phì có triệu chứng rõ ràng hơn.

Công nghệ vaccine

Công nghệ nano đang được sử dụng ở hai trong ba loại vaccine mRNA COVID-19 ở Hoa Kỳ hiện nay.

Lớp hạt nano lipid bao quanh mRNA trong vaccine cho phép mRNA đi qua thành tế bào.

Chemical Abstracts Service, một bộ phận của American Chemical Society cho biết: “Các hạt nano lipid là thành phần quan trọng của vaccine Pfizer/BioNTech và Moderna mRNA COVID-19, đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ và vận chuyển mRNA đến đúng vị trí trong tế bào một cách hiệu quả.”

“Trong số rất nhiều loại vaccine COVID-19 đang được phát triển, hai loại vaccine cho thấy kết quả hứa hẹn giúp ngăn ngừa COVID-19, là đại diện cho một loại vaccine mới: Vaccine chứa các chuỗi acid ribonucleic thông tin (mRNA) được bao bọc trong các hạt nano lipid (LNP).”

Nhưng các nhà khoa học vẫn tiếp tục kêu gọi Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) giám sát nhiều hơn những chất này vì kích thước của chúng. Bởi vì hạt nano dễ dàng vượt qua hàng rào máu não, làm tổn thương hàng rào máu não bằng cách thay đổi lớp tế bào nội mô lót bên trong thành mạch máu.

FDA đang chú ý nhiều hơn đến tác hại của hạt nano

FDA, cơ quan chịu trách nhiệm giám sát các chất phụ gia này, đã bắt đầu cân nhắc đến các nguy cơ sức khỏe của các hạt nano chất phụ gia.

Cơ quan này hiện đang công nhận các hạt nano trong thực phẩm là an toàn (GRAS) nếu nhà sản xuất sử dụng cùng một thành phần nhưng ở dạng tiêu chuẩn có kích thước lớn hơn.

FDA cho biết trong một tài liệu hướng dẫn về công nghệ nano trong thực phẩm năm 2007: “Sự phân loại kích thước hạt của một thành phần thực phẩm có thể ảnh hưởng tới khả năng hấp thụ hoặc di chuyển từ bao bì vào thực phẩm.”

FDA không đánh giá tất cả các sản phẩm nano hoặc liên quan đến ứng dụng công nghệ nano về bản chất là lành tính hay có hại. FDA đang theo dõi sát sao lĩnh vực khoa học này và có một chương trình nghiên cứu thiết thực giúp đánh giá độ an toàn và hiệu quả của các sản phẩm sử dụng công nghệ nano.

Năm 2011, bộ phận chuyên trách về công nghệ nano (the FDA Nanotechnology Task Force) được thành lập để phối hợp với các nhà khoa học của Hoa Kỳ và quốc tế. Mục tiêu của nhóm này là đào tạo nhân viên về khoa học mới nhất tại các cơ sở vật chất hiện đại và khuyến khích các dự án hợp tác nghiên cứu.

FDA cho biến trong một webcast Grand Rounds năm 2017: “Sản xuất và ứng dụng các hạt nano trong các sản phẩm tiêu dùng đang ở mức cao nhất trong mọi thời đại do lĩnh vực công nghệ nano đang phát triển mạnh. Việc phát hiện và định lượng trực tiếp một số lượng nhỏ các hạt nano bên trong các sản phẩm tiêu dùng là một việc mang tính thử thách và đầy khó khăn.”

Hạt nano ngày càng gây ra nhiều vấn đề

Đến năm 2020, FDA báo cáo rằng các đơn xin chấp thuận các sản phẩm có chứa công nghệ nano đã tăng vọt trong 10 năm trở lại đây. Theo nhiều chuyên gia của Hoa Kỳ, có từ 1,900 đến 2,500 thực phẩm sử dụng công nghệ nano.

Trước những lo ngại về các sản phẩm này, các nước trên thế giới đã thực hiện các bước để hạn chế hoặc cấm một số hoặc tất cả công nghệ nano vào trong thực phẩm.

Năm 2010, Canada đã cấm công nghệ nano trong sản xuất thực phẩm hữu cơ. Kể từ năm 2011, Liên minh Âu Châu đã yêu cầu dán nhãn tất cả các thực phẩm nếu chứa vật liệu nano. Vào năm 2015, khối liên minh này yêu cầu kiểm tra bổ sung về sự có mặt của hạt nano để bảo đảm an toàn sức khỏe.

Năm 2018, các nhà khoa học trong Ủy ban An toàn Thực phẩm Âu Châu đã kiến nghị cơ quan này loại bỏ các chất phụ gia thực phẩm silicon dioxide như một giải pháp an toàn cho người tiêu dùng bởi vì các hạt nano có trong các sản phẩm, cho đến khi xác nhận được kích thước hạt.

Bắt đầu từ ngày 01/01/2020, Pháp đã cấm nhập khẩu bất kỳ thực phẩm nào có chứa titanium dioxide.

Tại Hoa Kỳ, FDA không yêu cầu dán nhãn hay cấm bất kỳ sản phẩm nào chứa các hạt nano, và khuyến cáo giám sát theo từng trường hợp cụ thể. Hiện nghiên cứu về tác động lâu dài của việc tiêu thụ các hạt nano còn rất ít.

Janis Siegel _ Vân Hi