Titanium dioxide (TiO₂) đã là chủ đề của những lo ngại về sức khỏe liên quan đến tiềm năng của nó như một chất gây ung thư, chất gây độc gen và chất gây rối loạn nội tiết.

Khả năng gây ung thư:

• Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế (IARC) đã phân loại titanium dioxide là chất Nhóm 2B, có nghĩa là nó “có thể gây ung thư cho con người khi hít phải” kể từ năm 2006. Phân loại này đặc biệt liên quan đến việc hít phải bụi titanium dioxide ở dạng bột, đặc biệt là các hạt có đường kính ≤10μm và chủ yếu dựa trên các nghiên cứu cho thấy tỷ lệ mắc khối u phổi ở chuột tiếp xúc với bụi TiO₂ nồng độ cao tăng.

• Điều quan trọng là phân loại này không dựa trên phơi nhiễm bằng miệng hoặc da, và các cuộc thảo luận pháp lý sau đó ở châu Âu đã bổ sung thêm sắc thái: kể từ tháng 11 năm 2022, Tòa án Công lý Châu Âu đã hủy bỏ việc phân loại titanium dioxide của EU là chất gây ung thư bằng cách hít phải, với lý do không đủ rõ ràng về nguy cơ đối với con người.

Độc tính di truyền:

• Các phân tích tổng hợp gần đây và đánh giá có hệ thống chỉ ra rằng các hạt nano titanium dioxide (TiO₂ NPs) có thể gây ra các tác dụng gây độc di truyền, chẳng hạn như DNA và tổn thương nhiễm sắc thể, trong cả nghiên cứu in vivo (động vật) và in vitro (nuôi cấy tế bào). Ví dụ, TiO₂ cấp thực phẩm – thường được dán nhãn E171 – đã bị Cơ quan An toàn Thực phẩm Châu Âu (EFSA) loại bỏ khỏi danh sách phụ gia thực phẩm an toàn vào năm 2021 do lo ngại về khả năng đứt sợi DNA và tổn thương nhiễm sắc thể do NP gây ra.

• Tuy nhiên, một đánh giá toàn diện về dữ liệu có sẵn cho thấy độc tính di truyền quan sát được thường có thể là thứ phát do căng thẳng sinh lý, chẳng hạn như viêm hoặc stress oxy hóa, chứ không phải tổn thương DNA trực tiếp. Không có bằng chứng thuyết phục nào cho cơ chế gây đột biến trực tiếp trong các xét nghiệm đột biến gen cho đến nay.

Rối loạn nội tiết:

• Ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy các hạt nano titanium dioxide có thể hoạt động như các chất gây rối loạn nội tiết, đặc biệt ảnh hưởng đến việc điều hòa hormone. Ví dụ, các nghiên cứu trên động vật đã chỉ ra sự gián đoạn trong hormone đường ruột và điều hòa glucose, cũng như những thay đổi trong biểu hiện gen liên quan đến hormone sinh sản. Những tác động này đã được ghi nhận ở quy mô hạt nano và có liên quan đến việc tăng nguy cơ rối loạn chuyển hóa và gián đoạn sinh sản ở nam giới ở các sinh vật thử nghiệm.

• Một số nghiên cứu trên động vật thủy sinh cho thấy sự gián đoạn nội tiết tăng cường khi các hạt nano titanium dioxide được kết hợp với các hóa chất gây rối loạn nội tiết đã biết khác.

Bảng tóm tắt

Bài học chính:

• Nguy cơ gây ung thư chính được công nhận từ titanium dioxide là thông qua việc hít phải bột mịn (bụi), với các đường uống và đường da có nguy cơ thấp hơn đáng kể hoặc không rõ ràng hiện nay.

• Tác dụng gây độc gen có thể xảy ra, đặc biệt là từ các dạng hạt nano, nhưng phần lớn có thể là kết quả của các cơ chế gián tiếp như viêm.

• Có bằng chứng mới nổi nhưng chưa dứt khoát cho thấy nano-TiO₂ có thể phá vỡ các chức năng nội tiết, đảm bảo tiếp tục nghiên cứu và đề phòng trong một số ứng dụng nhất định, đặc biệt là trong thực phẩm và các sản phẩm có khả năng tiếp xúc với hạt nano.

Những rủi ro này đã dẫn đến các hành động quy định ở một số khu vực, đặc biệt là liên quan đến phụ gia thực phẩm và an toàn lao động, nhưng sự đồng thuận và quy định tiếp tục phát triển khi có bằng chứng mới.