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Grafeno efectos en la salud.

grafeno

Las nanopartículas son materiales que se han utilizado en la medicina para mejorar la prevención, el diagnóstico y el tratamiento de varias enfermedades, la pandemia por Covid-19 aceleró la investigación en estos productos.

nanoparticulas

Imagen 1. Diferentes nanomateriales en las que se fabrican nanopartículas para uso sanitario: polímeros, nano lípidos, plata, nano cristales, nano esferas, micelios, puntos cuánticos, partículas de oro y nanotubos, estos últimos hechos de grafeno enrollado. Fuente: Balkrishna (2021).

Las características de las nanopartículas ofrecen varias ventajas como por ejemplo mejorar la absorción del principio activo, evitar la degradación, o una liberación controlada, en resumen, mejorar la farmacodinámica y farmacocinética del medicamento o principio activo.

Características del Grafeno

El grafeno, o como se conoce en el ámbito médico, Single Layer Graphene (SLG), es una capa única de átomos de carbono, organizadas hexagonalmente, que tiene unas características fisicoquímicas únicas:

  • Alta movilidad de portadores de electrones superior al silicio.
  • Alta resistencia mecánica, varias veces superior que el acero.
  • Densidad alta similar a la fibra de carbono.
  • Mas liviano que el aluminio.
  • Conductividades eléctricas y térmicas superiores al cobre y al diamante.
  • Alta capacidad lubricante.
  • Muy flexible y duro a la vez.
  • Propiedades antimicrobianas.
  • Tiene capacidad de autorreparación: cuando se genera una grieta en el grafeno, los átomos de carbono vecinos se disponen en una estructura que llena el agujero.
grafico grafeno

Imagen 2. Representación Gráfica de las propiedades del Grafeno. Fuente: Alejandra Naranjo Beltrán https://instagram.com/alejandra_naranjob?igshid=YmMyMTA2M2Y=

Efectos tóxicos del Grafeno.

Un estudio realizado por el Grupo de Investigación en Biología Celular y Toxicología Ambiental (CBET), conjuntamente con la Universidad de Burdeos en España, ha concluido un estudio en el qué ha evaluado la capacidad del óxido de grafeno en captar hidrocarburos aromáticos policíclicos, qué como vimos en un blog anterior se cataloga como un xenobiótico ampliamente tóxico.

Los resultados han mostrado qué, el grafeno puede portar los hidrocarburos aromáticos, actuando como un caballo de troya, al facilitar en ingreso de este toxico en pez cebra, con efectos subletales incluidos malformaciones en embriones.

Los mismos autores de la investigación apuntan, que el trabajo fue realizado por un corto periodo y que hace falta nuevos estudios que evalúen los efectos tóxicos del grafeno a largo plazo.

Grafeno en Vacunas.

En la bibliografía revisada, no hay indicios del uso del grafeno en las vacunas disponibles hasta ese momento (Sinovac, Pfizer, Moderna, AstraZeneca, Janssen) puesto que las nanopartículas utilizadas para una mejor biodistribución de la vacuna fueron los nanolípidos.

Además, el grafeno es un material caro, que haría inviable la producción a las escalas que son necesarias para vacunar la población.

Conclusión.

El grafeno es un material con propiedades excepcionales que será muy útil en el futuro para la prevención, diagnóstico y tratamiento de enfermedades, pero, que por ahora su costo no hace viable su uso.

Otro tipo de nanopartículas como los nanolípidos ya se encuentran en uso para mejorar la biodisponibilidad de varios medicamentos y principios bioactivos.

Las vacunas en general, pueden contener algunos xenobióticos como el aluminio, pero la bibliografía revisada no soporta otros xenobióticos como el grafeno presentes en las vacunas contra el SARS-Cov2.

Dr. Andrés Naranjo Cuéllar

Médico y Cirujano.

MsC en Nutrición

Bibliografía.

Balkrishna, A., Arya, V., Rohela, A., Kumar, A., Verma, R., Kumar, D., Nepovimova, E., Kuca, K., Thakur, N., Thakur, N., & Kumar, P. (2021). Nanotechnology Interventions in the Management of COVID-19: Prevention, Diagnosis and Virus-Like Particle Vaccines. Vaccines9(10), 1129. https://doi.org/10.3390/vaccines9101129

Martínez-Álvarez.I., Karyn Le Menach, Marie-Hélène Devier, Iranzu Barbarin, Radmila Tomovska, Miren P. Cajaraville, Hélène Budzinski, Amaia Orbea (2021) Uptake and effects of graphene oxide nanomaterials alone and in combination with polycyclic aromatic hydrocarbons in zebrafish Science of the Total Environment doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.145669

Srivastava, A. K., Dwivedi, N., Dhand, C., Khan, R., Sathish, N., Gupta, M. K., Kumar, R., & Kumar, S. (2020). Potential of graphene-based materials to combat COVID-19: properties, perspectives, and prospects. Materials today. Chemistry18, 100385. https://doi.org/10.1016/j.mtchem.2020.100385

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