Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von PharmBioTec GmbH durchgeführt. Die Klassifizierung von Nanomaterialien, Hilfs- und Arzneistoffen sowie atemwegssensibilisierenden Chemikalien hinsichtlich möglicher inhalationstoxikologischer Effekte stellt einen immer wichtigeren Aspekt im Rahmen einer Sicherheitsbewertung dar. Bisher wird die Sicherheitsevaluierung von Nanomaterialien sowie Hilfs- und Arzneistoffen von in-vivo Verfahren abgeleitet. Zur Erkennung potenzieller Inhalationsallergene werden heute aufgrund der Nichtverfügbarkeit eines spezifischen in-vivo Verfahrens unterschiedliche Tierversuche durchgeführt. Bisherige Anstrengungen zur Entwicklung von Alternativverfahren (3R Prinzip) haben noch keine zufriedenstellenden Verfahren geliefert. Gelingt es, prädiktive Marker und Methoden für die gewählten Stoffgruppen zu finden, wird dies die Zahl der in-vivo Untersuchungen zukünftig reduzieren. Für die betrachteten Stoffgruppen kann der Nachweis einer Entzündungsreaktion und Beeinträchtigung der Epithelbarriere im Alveolarbereich als Indiz für eine Deregulation der Makrophagenaktivierungskaskade mit möglicher systemischer Verfügbarkeit betrachtet werden, was beispielsweise zur Aufnahme durch dendritische Zellen und nachfolgend einer Aktivierung des Immunsystems führt. Im Rahmen von AeroSafe soll eine möglichst einfache Teststrategie für die verschiedenen Stoffgruppen entwickelt werden. Hierfür werden anhand der Evaluierung von fast 30 Stoffen sowohl bekannte Marker als auch neu identifizierte Marker auf ihre in-vivo Aussagekraft und Nutzbarkeit in einer in-chemico/in-vitro Teststrategie untersucht. Konkret werden in AeroSafe neben einem in-chemico Verfahren (P4), 1-Zellsysteme und Co-Kulturmodelle (P1+2) mit steigender Komplexität entwickelt und analysiert (P1-4). Diese Vorgehensweise erlaubt uns die Ermittlung der Modellkomplexität, die für die verschiedenen Stoffgruppen zur frühzeitigen Erkennung von inhalationstoxikologischen Effekten zwingend notwendig ist.
Das Projekt "Teilprojekt C" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BASF SE durchgeführt. Die Klassifizierung von Nanomaterialien, Hilfs- und Arzneistoffen sowie atemwegssensibilisierenden Chemikalien hinsichtlich möglicher inhalationstoxikologischer Effekte stellt einen immer wichtigeren Aspekt im Rahmen einer Sicherheitsbewertung dar. Bisher wird die Sicherheitsevaluierung von Nanomaterialien sowie Hilfs- und Arzneistoffen von in-vivo Verfahren abgeleitet. Zur Erkennung potenzieller Inhalationsallergene werden heute aufgrund der Nichtverfügbarkeit eines spezifischen in-vivo Verfahrens unterschiedliche Tierversuche durchgeführt. Bisherige Anstrengungen zur Entwicklung von Alternativverfahren (3R Prinzip) haben noch keine zufriedenstellenden Verfahren geliefert. Gelingt es, prädiktive Marker und Methoden für die gewählten Stoffgruppen zu finden, wird dies die Zahl der in-vivo Untersuchungen zukünftig reduzieren. Für die betrachteten Stoffgruppen kann der Nachweis einer Entzündungsreaktion und Beeinträchtigung der Epithelbarriere im Alveolarbereich als Indiz für eine Deregulation der Makrophagenaktivierungskaskade mit möglicher systemischer Verfügbarkeit betrachtet werden, was beispielsweise zur Aufnahme durch dendritische Zellen und nachfolgend einer Aktivierung des Immunsystems führt. Im Rahmen von AeroSafe soll eine möglichst einfache Teststrategie für die verschiedenen Stoffgruppen entwickelt werden. Hierfür werden anhand der Evaluierung von fast 30 Stoffen sowohl bekannte Marker als auch neu identifizierte Marker auf ihre in-vivo Aussagekraft und Nutzbarkeit in einer in-chemico/in-vitro Teststrategie untersucht. Konkret werden in AeroSafe neben einem in-chemico Verfahren (P4), 1-Zellsysteme und Co-Kulturmodelle (P1+2) mit steigender Komplexität entwickelt und analysiert (P1-4). Diese Vorgehensweise erlaubt uns die Ermittlung der Modellkomplexität, die für die verschiedenen Stoffgruppen zur frühzeitigen Erkennung von inhalationstoxikologischen Effekten zwingend notwendig ist.
Das Projekt "Teilprojekt D" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Procter & Gamble Service GmbH durchgeführt. Die Klassifizierung von Nanomaterialien, Hilfs- und Arzneistoffen sowie atemwegssensibilisierenden Chemikalien hinsichtlich möglicher inhalationstoxikologischer Effekte stellt einen immer wichtigeren Aspekt im Rahmen einer Sicherheitsbewertung dar. Bisher wird die Sicherheitsevaluierung von Nanomaterialien sowie Hilfs- und Arzneistoffen von in-vivo Verfahren abgeleitet. Zur Erkennung potenzieller Inhalationsallergene werden heute aufgrund der Nichtverfügbarkeit eines spezifischen in-vivo Verfahrens unterschiedliche Tierversuche durchgeführt. Bisherige Anstrengungen zur Entwicklung von Alternativverfahren (3R Prinzip) haben noch keine zufriedenstellenden Verfahren geliefert. Gelingt es, prädiktive Marker und Methoden für die gewählten Stoffgruppen zu finden, wird dies die Zahl der in-vivo Untersuchungen zukünftig reduzieren. Für die betrachteten Stoffgruppen kann der Nachweis einer Entzündungsreaktion und Beeinträchtigung der Epithelbarriere im Alveolarbereich als Indiz für eine Deregulation der Makrophagenaktivierungskaskade mit möglicher systemischer Verfügbarkeit betrachtet werden. Im Rahmen von AeroSafe soll eine möglichst einfache Teststrategie für die verschiedenen Stoffgruppen entwickelt werden. Hierfür werden anhand der Evaluierung von fast 30 Stoffen sowohl bekannte Marker als auch neu identifizierte Marker auf ihre in-vivo Aussagekraft und Nutzbarkeit in einer in-chemico/in-vitro Teststrategie untersucht. Konkret werden in AeroSafe neben einem in-chemico Verfahren (P4), 1-Zellsysteme und Co-Kulturmodelle (P1+2) mit steigender Komplexität entwickelt und analysiert (P1-4). Diese Vorgehensweise erlaubt uns die Ermittlung der Modellkomplexität, die für die verschiedenen Stoffgruppen zur frühzeitigen Erkennung von inhalationstoxikologischen Effekten zwingend notwendig ist.
Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Trier, Fachbereich VI Raum- und Umweltwissenschaften, Professur für Umwelttoxikologie durchgeführt. Die Klassifizierung von Nanomaterialien, Hilfs- und Arzneistoffen sowie atemwegssensibilisierenden Chemikalien hinsichtlich möglicher inhalationstoxikologischer Effekte stellt einen immer wichtigeren Aspekt im Rahmen einer Sicherheitsbewertung dar. Bisher wird die Sicherheitsevaluierung von Nanomaterialien sowie Hilfs- und Arzneistoffen von in-vivo Verfahren abgeleitet. Zur Erkennung potenzieller Inhalationsallergene werden heute aufgrund der Nichtverfügbarkeit eines spezifischen in-vivo Verfahrens unterschiedliche Tierversuche durchgeführt. Bisherige Anstrengungen zur Entwicklung von Alternativverfahren (3R Prinzip) haben noch keine zufriedenstellenden Verfahren geliefert. Gelingt es, prädiktive Marker und Methoden für die gewählten Stoffgruppen zu finden, wird dies die Zahl der in-vivo Untersuchungen zukünftig reduzieren. Für die betrachteten Stoffgruppen kann der Nachweis einer Entzündungsreaktion und Beeinträchtigung der Epithelbarriere im Alveolarbereich als Indiz für eine Deregulation der Makrophagenaktivierungskaskade mit möglicher systemischer Verfügbarkeit betrachtet werden, was beispielsweise zur Aufnahme durch dendritische Zellen und nachfolgend einer Aktivierung des Immunsystems führt. Im Rahmen von AeroSafe soll eine möglichst einfache Teststrategie für die verschiedenen Stoffgruppen entwickelt werden. Hierfür werden anhand der Evaluierung von fast 30 Stoffen sowohl bekannte Marker als auch neu identifizierte Marker auf ihre in-vivo Aussagekraft und Nutzbarkeit in einer in-chemico/in-vitro Teststrategie untersucht. Konkret werden in AeroSafe neben einem in-chemico Verfahren (P4), 1-Zellsysteme und Co-Kulturmodelle (P1+2) mit steigender Komplexität entwickelt und analysiert (P1-4). Diese Vorgehensweise erlaubt uns die Ermittlung der Modellkomplexität, die für die verschiedenen Stoffgruppen zur frühzeitigen Erkennung von inhalationstoxikologischen Effekten zwingend notwendig ist.
Das Projekt "Memorandum for application of the EU precautionary principle to nanomaterials at the workplace" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin durchgeführt. For the short term comprehensive scientific results on potential health risks will not be available for all relevant nanomaterials. Already today a growing number of employees is involved in development, production and use of nanomaterials. As a consequence a consistent application of the precautionary principle is indispensable to guarantee adequate workers protection. In a running memorandum a regulatory and practical framework for good governance with regard to nanomaterials at the workplace will be pictured. A concept for establishing occupational exposure limits for dusts consisting of respirable granular biodurable particles with primary particle diameter below 100 nm and without known significant specific toxicity (GBP nanomaterials) will be developed as an essential part of the risk reduction strategy.
Das Projekt "Toxische Wirkung von Nanopartikeln aus Biomassenverbrennung II" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut durchgeführt. Im Folgevorhaben soll der Einfluss von bei der Verbrennung von nachwachsenden Rohstoffen in Kleinfeuerungsanlagen entstehenden Feinstaubs bei dessen Inhalation untersucht werden. Der Hauptaspekt liegt auf dem Zusammenhang zwischen Brenngut (Stückholz/Holzpellets), chemischer Zusammensetzung des Staubs und dessen Toxizität unter Berücksichtigung des Betriebszustands. der Atemwege zurückgehalten zu werden, soll deren Wirkung auf humane Lungenepithelzellen untersucht werden. Hierzu wird ein Expositionssystem verwendet, welches als in-vitro-Modellsystem die Situation in den Alveolen nachbildet, indem es Zellkultursysteme an der Gas-Flüssigkeits-Grenze dem Abgas aussetzt. Das erste Projekt ergab die Notwendigkeit einer erhöhten Abscheiderate, um die Wirkung auf die biochemischen Reaktionen der Zellen im Vergleich zu unbegasten Zellen und Positivkontrollen (submers mit amorphem Kohlenstoff belastete Zellen) eindeutiger identifizieren zu können. Zur besseren Übertragbarkeit ins in-vivo-Modell soll in Erweiterung zum ersten Projekt zusätzlich zur A549 Zelllinie eine Zweite (z.B. NCI-H226, NCI-H460) zum Einsatz kommen. Für eine realitätsnahe Abbildung ist eine Ko-Kultur mit humanen Makrophagen eingeplant. Weiterhin soll untersucht werden, wo sich der Feinstaub nach der Exposition aus der Gasphase auf den Zellen anlagert und ob ein Durchdringen der Zellmembran möglich ist.
Das Projekt "Toxikologie von Nanopartikeln für die Krebstherapie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz durchgeführt. Für eine angestrebte klinische Anwendung müssen Gefährdungspotentiale für die verwendeten Partikelsysteme evaluiert werden. Zunächst sollen Basisparameter der Partikel charakterisiert werden. Daran anschließend sollen zuerst Untersuchungen in-vitro und dann im Tiermodell durchgeführt werden, um Bioverteilung und Toxikologie der Partikel zu bestimmen.
Das Projekt "Bedeutung von In-vitro-Methoden zur Beurteilung der chronischen Toxizität und Karzinogenität von Nanomaterialien, Feinstäuben und Fasern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Beratungsbüro für Risikoabschätzung Dr. Markus Roller durchgeführt. Der Schwerpunkt der durchgeführten Literaturauswertungen lag auf der Analyse der Aussagekraft von In-vitro-Gentoxizitätstests in Relation zur Karzinogenität atembarer faserförmiger und granulärer Stäube gemäß Epidemiologie und Langzeit-Tierversuchen. Zur Interpretation der Befunde waren auch einige sonstige Daten zur Toxizität der Stoffe zu berücksichtigen. Die Auswertung der In-vivo-Daten legte es nahe, die Stäube in drei Potenzklassen der karzinogenen Wirkungsstärke einzuteilen. Für nahezu alle Staubarten (z. B. Dieselruß, SiO2 kristallin und amorph, TiO2fein und ultrafein, Industrieruß fein und ultrafein, Eisenoxid fein und ultrafein), die in In-vitro-Gentoxizitätstests an Säugetierzellen untersucht wurden, waren in manchen Tests dabei auch positive Ergebnisse ('Effekte') festzustellen. Insgesamt lag der Anteil positiver Befunde unter den In-vitro-Tests bei etwas mehr als der Hälfte. Für faserförmige Stäube wurden am konsistentesten positive Befunde erhalten (zirka 70 Prozent). Jedoch ist über alle Stäube und Studien hinweg keine klare Korrelation der Wahrscheinlichkeit positiver In-vitro-Befunde mit den In-vivo-Potenzklassen zu finden. Die Auswertung von 179 Datensätzen zu 'GBS, Nanomaterialien und sonstige Stäube' zeigt eher einen statistischen Zusammenhang mit der Art (öffentlich/privat) des Auftraggebers oder Labors als mit chemisch-physikalischen Partikeleigenschaften. Die Beurteilung von Sensitivität und Spezifität der In-vitro-Methoden hängt stark davon ab, wie man die In-vivo-Daten bewertet bzw. auf welche Referenzinformation man sich bezieht. Nahezu alle betrachteten Staubarten haben sich in mindestens einem In-vivo-Testsystem als karzinogen gezeigt, sofern sie untersucht wurden. Legt man diese Befunde als valide - d. h. als Referenz 'in Wahrheit positiv' - zugrunde, dann entspricht der Anteil von rund 60 Prozent positiven Ergebnissen innerhalb aller ausgewerteten In-vitro-Tests annähernd der 'Sensitivität' der In-vitro-Methoden; das heißt, die Sensitivität liegt dann bei ungefähr 60 Prozent (im Durchschnitt aller Testmodelle und Stoffarten). Die Spezifität lässt sich nicht sinnvoll ermitteln, weil keine geeigneten In-vivo-Daten vorliegen, welche eine krebserzeugende Wirkung hinreichend sicher ausschließen. Für fast alle untersuchten Staubarten gibt es jedoch in der Literatur Zweifel an der Relevanz der vorhandenen In-vivo-Informationen für heutige Arbeitsplatzbedingungen. Solche Zweifel werden, z. B. wegen eines so genannten Overloads, für (Nano-)Materialien vom GBS-Typ besonders verbreitet geäußert. Zumindest im Sinne einer möglichen Wirkungsschwelle sind solche Zweifel aber auch für grundsätzlich als krebserzeugend anerkannte Stoffe wie Nickelverbindungen, Quarz, Dieselruß und Chrysotilasbest veröffentlicht. Vor diesem Hintergrund werden im vorliegenden Bericht die Bedeutung statistischer Signifikanz sowie Vorschläge für weiterführende Versuche diskutiert. In Anbetracht der Datenlage und der Schwere einer Krebserkrankung ist es ver
Das Projekt "Nano-In Vivo II: Untersuchung weiterer Organe aus der Langzeitstudie zur Ermittlung der chronischen Inhalationstoxizität von Nanomaterialien im Niedrigdosisbereich" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin durchgeführt. Derzeit wird zur Ermittlung der chronischen Inhalationstoxizität von nano-Cerdioxid (CeO2) eine Langzeitstudie an über 600 Ratten durchgeführt, die unter der Schirmherrschaft des BMUB als Kooperationsprojekt zwischen der BASF und den Bundesoberbehörden BAuA, BfR und UBA konzipiert ist. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf der Untersuchung von Wirkungen im umweltrelevanten Niedrigdosisbereich dieser Substanz, die als UV-Absorber in Lacken und Plastik, als Polier- und Schleifmittel in der Halbleitertechnik und als Kraftstoffadditiv eingesetzt wird. Die Studie ist weltweit einzigartig, sowohl hinsichtlich der Konzentrationen im Niedrigdosisbereich als auch hinsichtlich der langen Expositionsdauer. Nach Vorversuchen zur Ermittlung der Konzentration im Überladungsbereich wurden Konzentrationen von 0,1; 0,3; 1 und 3 mg/m3 ausgewählt und eine maximal 24-monatige Exposition mit 6-monatiger Nachbeobachtung festgelegt. Histologische Befunde an Lungen von Ratten, die 12 Monate exponiert wurden, lassen erwarten, dass nach Exposition über 24 Monate auch in der niedrigsten Dosisgruppe adverse Effekte an Lungen/Lungen-assoziierten Lymphknoten auftreten werden (FuE 3712 61 206, Abschlussbericht Ende 2017). Wirkungen auf weitere Organe werden bisher nicht untersucht. Es soll deshalb ein Folgevorhaben zu dem FuE 3712 61 206 vergeben werden, bei dem 1. die Targetorgane Nasenhöhle und Kehlkopf (Nanopartikel konnten dort nachgewiesen werden) ausgewählter Dosisgruppen nach 12 Monaten und aller Dosisgruppen nach 24 und 30 Monaten Exposition histologisch untersucht werden. 2. sollen alle restlichen Organe der Kontroll- und Hoch-dosisgruppe sowie in Abstimmung mit der BAuA ausgewählte Organe der übrigen Dosisgruppen nach 24 und 30 Monaten untersucht werden. Die endgültige Festlegung des Untersuchungsmaterials soll nach Anhörung des Beraterkreises zum FuE 3712 61 206 erfolgen.
Das Projekt "ProCycle - Analyse und toxikologische Bewertung von Stäuben aus Recycling- und Verwertungsprozessen von Nanocomposites und Strategien zur Gefährdungsminimierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von VITROCELL Systems GmbH durchgeführt. Durch die steigende Nachfrage nach modernen Kunststoffwerkstoffen mit besonderen Eigenschaften werden heute immer häufiger Nanopartikel eingearbeitet. So können diese als Nanocomposite bezeichneten Materialien mit Eigenschaften wie beispielsweise einer speziellen Farbe, einer hohen Festigkeit oder einer antibakteriellen Wirkung ausgestattet werden. Beim Recycling dieser Kunststoffe werden diese in einem ersten Schritt zerkleinert, wobei häufig sehr feine Kunststoff-Stäube entstehen. Diese Stäube bestehen aus kleinen Kunststoffteilchen von wenigen Mikrometern, deren Größe vergleichbar mit menschlichen Zellen ist. Die kleinen Kunststoff-Teilchen können an den Bruchstellen die eingearbeiteten Nanopartikel zeigen. Daher stellt sich die Frage, welche Auswirkungen die exponierten Nanopartikel auf Mensch und Umwelt haben. Das Projekt ProCycle untersucht eine mögliche Schadwirkung von frei zugänglichen Nanopartikeln an den erzeugten Bruchstellen des Kunststoffes auf menschliche und tierische Zellen und stellt sich demnach die Frage, ob von diesen Stäuben besondere Gefahren beispielsweise beim Einatmen ausgehen. Dazu wird der Zerkleinerungsschritt, der vor jedem Recycling von derartigen Kunststoffen steht, nachgebildet und die entstehenden feinen Stäube charakterisiert. Für die Bewertung der Auswirkungen solcher Stäube auf menschliche Zellen wird in dem Projekt ein besonderes Verfahren entwickelt, um Effekte auf die menschliche Lungengewebe zu simulieren. Dazu wird eine Technik eingesetzt, mit der menschliche Zellen und Gewebe wie in der Lunge mit staubbelasteter Luft angeströmt werden können. Danach werden mögliche toxische und entzündliche Reaktionen auf den menschlichen Körper durch Experimente und Messverfahren erforscht. Ferner werden Auswirkungen auf die Genomstabilität untersucht; Veränderungen gelten als ein Indiz für die mögliche Entstehung von Krebs. Um die Auswirkung dieser Staubteilchen auf die Umwelt beurteilen zu können, werden diese mit im Wasser lebenden Mikroorganismen, die am Anfang der Nahrungskette der im Wasser lebenden Tiere stehen, untersucht. Auch hierfür werden spezielle Verfahren entwickelt, um die Aufnahme und Auswirkung dieser Staubteilchen auf wässrige Ökosysteme beurteilen zu können. Im Anschluss an die Untersuchungen werden Empfehlungen und Messmethoden stehen, die eine Einordnung von Nanocompositen bezüglich ihrer Wirkung auf Mensch und Umwelt ermöglichen und bei zukünftig nötigen Zulassungsverfahren solcher Werkstoffe eine zuverlässige Einstufung hinsichtlich ihres Gefahrenpotenzials auf Mensch und Umwelt speziell beim Recycling treffen zu können. Dies kann bereits bei der Entwicklung und Herstellung dieser Werkstoffe einen wichtigen Beitrag zur Gefährdungsminimierung leisten.
| Origin | Count |
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| Bund | 43 |
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| Förderprogramm | 43 |
| License | Count |
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| offen | 43 |
| Language | Count |
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| Deutsch | 43 |
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| Keine | 17 |
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| Boden | 22 |
| Lebewesen & Lebensräume | 43 |
| Luft | 36 |
| Mensch & Umwelt | 43 |
| Wasser | 22 |
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