Nanotubes de carbone : une configuration et des effets similaires à ceux de l'amiante

WASHINGTON, May 21

- D'après une nouvelle étude, l'inhalation de nanotubes de carbone longset fins pourrait provoquer des pathologies de type amiantose

Une importante étude publiée aujourd'hui dans la revue NatureNanotechnology suggère que certaines formes de nanotubes de carbone -emblèmes de la révolution nanotechnologique - pourraient être aussinocives que l'amiante si elles sont inhalées en quantités suffisantes.

Cette étude a fait appel à une méthodologie établie pour évaluer lerisque de mésothéliome associé à des types spécifiques de nanotubes. Lemésothéliome est un cancer de l'épithélium pulmonaire qui peut se développer30 à 40 ans après l'exposition. Les résultats montrent que les nanotubesmultifeuillets longs et fins ont un aspect et un comportement similaires àceux des fibres d'amiante.

Découverts il y a près de 20 ans, les nanotubes de carbone ont étédécrits comme le matériau miracle du XXIe siècle. Légers comme le plastiqueet plus résistants que l'acier, ils entrent dans la composition de nouveauxmédicaments, de piles à faible consommation et d'appareils électroniquesultramodernes. Mais depuis leur découverte, des questions ont été soulevéessur l'éventuelle nocivité de ces nanomatériaux qui pourrait compromettrel'émergence de nanotubes de carbone de tous types, mono- et multifeuilletsnotamment. Selon un article de la revue américaine Chemical & EngineeringNews, les grands cabinets d'étude prévoient des ventes de nanotubes, toutescatégories confondues, atteignant 2 milliards de dollars par an dans lesquatre à sept années à venir.

Cette étude est exactement le type de recherche stratégique sélectivedont nous avons besoin pour garantir le développement sûr et responsable desnanotechnologies , déclare Andrew Maynard, conseiller scientifiqueprincipal du Project on Emerging Nanotechnologies et co-auteur de l'article. Il s'agit d'examiner un nanomatériau donné possédant de vastesperspectives d'application commerciale et de poser des questions précises surun risque particulier pour la santé. La sécurité des nanotubes de carbonelongs et fins préoccupe les scientifiques depuis plus de dix ans. Pourtant,ce problème ne fait pas partie de la stratégie de recherche sur les risquespour la santé et la sécurité de l'environnement nanotechnologique au niveaude l'État fédéral américain.

L'exposition massive à l'amiante a été décrite comme la pire catastrophesanitaire professionnelle de l'histoire des États-Unis. Le coût despathologies liées à l'amiante devrait en effet dépasser 200 milliards dedollars selon le grand laboratoire d'idées américain RAND Corporation.

Anthony Seaton, M.D., co-auteur de l'article et professeur émérite àl'université d'Aberdeen au Royaume-Uni, indique pour sa part que l'incidence des cancers liés à l'amiante, observés pour la première fois dansles années 50 et 60, devrait se maintenir pendant encore plusieurs décenniesen dépit d'un déclin rapide dans l'utilisation de ce matériau il y a environ25 ans. Si tout porte à croire que les nanotubes peuvent être employés entoute sécurité, des mesures appropriées doivent être prises afin de prévenirleur inhalation sur les sites de fabrication, d'utilisation et d'élimination.Ces mesures doivent être fondées sur des recherches relatives à l'expositionet à la prévention des risques, et déboucher sur une réglementation de leurusage. Au vu des résultats de cette étude, que la Royal Society avaitd'ailleurs prévus dès 2004, nous ne pouvons plus nous permettre de différerdes investissements dans de telles recherches.

Sous la houlette du Professeur Kenneth Donaldson de l'universitéd'Édimbourg au Royaume-Uni, des chercheurs ont examiné le risque de réponsespathologiques évocatrices du mésothéliome associé aux nanotubes de carbonelongs et courts, aux fibres d'amiante longues et courtes et au noir decarbone. Le matériau a été injecté dans la cavité abdominale de souris,reconnue comme un prédicteur fiable de la réponse aux fibres longues dansl'épithélium pulmonaire.

Nous avons obtenu des résultats sans ambiguïté, déclare le ProfesseurDonaldson. Les nanotubes de carbone longs et fins ont eu les mêmes effets queles fibres d'amiante longues et fines.

Les fibres d'amiante sont nocives dans la mesure où elles sontsuffisamment minces pour pénétrer profondément dans les poumons etsuffisamment longues pour tromper les mécanismes d'épuration des poumonsdestinés à éliminer les particules.

Le Professeur Donaldson souligne néanmoins qu'il manque encore certainespièces au puzzle. Nous ne savons toujours pas si les nanotubes de carboneentrent en suspension et sont inhalés ou s'ils peuvent atteindre le tissufragile de l'épithélium pulmonaire après avoir pénétré dans les poumons. Maiss'ils sont présents en quantité suffisante, le risque de développer un cancerexiste, même plusieurs décennies après avoir respiré ces matériaux ,affirme le Professeur Donaldson.

Cette étude comporte toutefois un point positif. Les nanotubes decarbone courts ou courbes ne se sont pas comportés comme les fibresd'amiante. En connaissant les risques potentiels associés aux nanotubes longset fins, nous pouvons apprendre à les maîtriser, estime le ProfesseurDonaldson. C'est plutôt une bonne nouvelle. Cela prouve que nous sommescapables de mettre au point des nanotubes de carbone et des produits dérivéssûrs.

Le Professeur Donaldson a néanmoins ajouté que la présente étude portaituniquement sur la similarité de comportement avec les fibres d'amiante etn'exonérait en aucun cas les nanotubes de carbone de la suspicion concernantd'autres formes de toxicité pulmonaire. Nous devons poursuivre lesrecherches pour comprendre comment utiliser ces matériaux avec un maximum desécurité , fait-il remarquer.

Les nanotubes de carbone sont des cylindres de feuilles de graphite del'épaisseur des atomes. Ils peuvent être constitués d'une seule couche degraphite (nanotubes monofeuillets) ou de plusieurs couches concentriques(nanotubes multifeuillets). Si le diamètre d'un nanotube varie de quelquesnanomètres à dix nanomètres, sa longueur peut atteindre plusieurs centaines,voire milliers de nanomètres. Les nanotubes de carbone possèdent des formes,des géométries et des dispositions atomiques très diverses. Ils contiennenten outre des additifs chimiques de quantité et de nature variables.

C'est une sonnette d'alarme pour le monde des nanotechnologies engénéral et des nanotubes de carbone en particulier , déclare AndrewMaynard. La société ne peut se permettre de passer à côté de ce matériauextraordinaire, mais nous ne pouvons pas non plus nous permettre de commettrel'irréparable, comme pour l'amiante.

L'article est disponible sur le site Web de la revue :http://www.nature.com/nnano

À propos des nanotechnologies

Les nanotechnologies sont un ensemble de technologies permettant demesurer, d'étudier, de manipuler et de fabriquer des structures auxdimensions allant de 1 à 100 nanomètres. Un nanomètre est égal à unmilliardième de mètre. À titre de comparaison, un cheveu humain mesureenviron 100 000 nm de largeur. En 2007, les nanotechnologies ont étéintégrées à la fabrication de produits industriels d'une valeur de 88milliards de dollars. Le cabinet Lux Research prévoit une augmentation de cechiffre à 2,6 trillions de dollars d'ici 2014, soit environ 15 % de laproduction mondiale totale.

Le Project on Emerging Nanotechnologies (www.nanotechproject.org) est uneinitiative lancée par le Woodrow Wilson International Center for Scholars etl'organisation The Pew Charitable Trusts en 2005. Son objectif est d'aiderles entreprises, les pouvoirs publics et les consommateurs à anticiper et àgérer les éventuels impacts sanitaires et environnementaux desnanotechnologies.

 Site Web : http://www.nature.com http://www.nanotechproject.org

Source(s) : The Project on Emerging Nanotechnologies