Le graphène désigne une multitude de structures formées d’une ou plusieurs couches d’atomes de carbone. Des formes en microtubules sont également possibles. Lorsqu’on oxyde du carbone dans une solution basique, on obtient une fine pellicule de molécules d’oxyde qui est appelée « oxyde de graphène » (GO). C’est un matériau largement étudié pour ses applications médicales et technologiques. Selon la surface des fragments de feuillets, il existe sous forme dite « micrométrique » ou sous forme « nanométrique », plus petite.
De nombreuses recherches sont menées sur la toxicité potentielle du GO. En effet, chez les rongeurs, l’inhalation de fortes doses de GO, en particulier sous forme micrométrique, entraîne, dans les poumons, l’apparition de petites zones d’inflammation (granulomes). La forme nanométrique semble moins encline à provoquer cette inflammation. De plus, chez la souris, au niveau des cellules du poumon, une exposition répétée à de fortes doses de GO semble provoquer des dommages au niveau de l’ADN (gènes), mais ceci n’a pas été observé avec de faibles doses de GO. Néanmoins, tous ces éléments font que le GO et les autres formes de graphène sont étudiés et surveillés.
Pendant les premières années de la pandémie de Covid-19, des polémiques sont nées autour de la présence de graphène (ou de GO selon les sources) sur les masques ou dans les vaccins. Si les masques comportant une fine pellicule de graphène (capable de tuer les virus) ont été retirés du marché à cause du risque de pénétration de ce graphène dans les poumons, aucun graphène ou GO n’a été retrouvé dans les vaccins.
Les modalités d’élimination du GO par le corps sont mal identifiées. Ce que l’on sait, c’est qu’il est très peu absorbé par l’intestin, voire pas du tout. Ingéré, il est rapidement éliminé dans les selles en particulier dans sa forme micrométrique, plus large.
Inhalé, une partie est éliminée par le mucus éliminé via la toux. Dans une étude chez la souris exposée à une dose unique de GO, les traces d’inflammation dans les poumons ont rapidement disparu (7 jours), quelle que soit la dose, suggérant une élimination par le mucus et par les globules blancs. Les dommages à l’ADN dus à une exposition prolongée à de fortes doses de GO ont persisté au moins 84 jours (durée maximale de l’étude).
Ce que l’on sait également, c’est que les fragments de GO se dégradent dans l’organisme (et dans l’environnement). À l’inverse des fibres d’amiante, ils se décomposent progressivement.
On ne connaît pas de méthode fiable pour améliorer l’élimination du GO par le corps. Boire suffisamment doit y contribuer, les formes les plus fines étant éliminées via l’urine. En théorie, parce que le GO provoque un stress oxydatif, des suppléments comme la N-acétylcystéine (NAC), la vitamine C ou le glutathion pourraient potentiellement réduire ce stress, mais ils ne favorisent pas directement l’élimination. Les chercheurs essaient d’identifier des substances détoxifiantes (« chélatrices ») comme il en existe pour les métaux lourds.
En conclusion, pas de moyen avéré d’améliorer l’élimination du GO. Mais les effets négatifs de l’exposition ponctuelle à de petites doses semblent disparaître d’eux-mêmes, sous l’action des mécanismes d’élimination naturelle de l’organisme et, probablement, de la dégradation progressive du GO.
Sources
L’étude sur l’exposition de souris au GO inhalé, 2022
Un article de Chemical Watch sur le GO, 2022
Les résultats des 10 ans de recherche du programme européen Graphene Flagship, 2023