Det finns mycket saker du kan förvänta dig att hitta i modersmjölksersättning:proteiner, kolhydrater, vitaminer, essentiella mineraler. Men föräldrar skulle förmodligen inte räkna med att hitta extremt små, nålliknande partiklar. Ändå är det precis vad ett team av forskare här vid Arizona State University nyligen upptäckte.

Forskningen, beställd och publicerad av Friends of the Earth (FoE) – en miljöförespråkande grupp – analyserade sex allmänt tillgängliga färdiga babyformuleringar (vätska och pulver) och hittade nålliknande partiklar i nanometerskala i tre av dem. Partiklarna var gjorda av hydroxiapatit – ett svårlösligt kalciumrikt mineral. Tillverkare använder det för att reglera surheten i vissa livsmedel, och det finns även som kosttillskott.

När man tittar på dessa partiklar med superhög förstoring, det är svårt att inte känna sig lite orolig över att mata en bebis med dem. De verkar skarpa och farliga – inte den sortens saker som har någon plats runt spädbarn. Och de är "nanopartiklar" - en familj av ultrasmå partiklar som har väckt säkerhetsproblem inom det vetenskapliga samfundet och på andra håll under några år.

Av alla dessa skäl, frågor som "ska spädbarn få i sig dem?" göra mycket vettigt. Dock, som så ofta är fallet, svaren är inte fullt så enkla.

Vad är dessa små nålar?

Kalcium är en viktig del av ett växande spädbarns kost, och är en lagstadgad komponent i formeln. Men inte nödvändigtvis i form av hydroxyapatit-nanopartiklar.

Hydroxyapatit är en tuff, hållbart mineral. Det görs naturligt i våra kroppar som en viktig del av ben och tänder – det är det som gör dem så starka. Så det är frestande att anta att ämnet är säkert att äta. Men bara för att våra ben och tänder är gjorda av mineralet gör det inte automatiskt att det är säkert att äta direkt.

Problemet här är vad hydroxiapatiten i formeln kan göra innan den smälts, upplösta och rekonstituerade inuti spädbarns kroppar. Storleken och formen på de intagna partiklarna har mycket att göra med hur de beter sig i ett levande system.

Storlek och form kan göra skillnad mellan säker och osäkra när det kommer till partiklar i vår mat. Små partiklar är inte nödvändigtvis dåliga. Men de kan potentiellt komma till delar av vår kropp som större inte kan nå. Tänk igenom tarmväggen, in i blodomloppet, och in i organ och celler. Intagna partiklar i nanoskala kan eventuellt störa celler – även nyttiga tarmmikrober – på sätt som större partiklar inte gör.

Dessa möjligheter gör inte nödvändigtvis nanopartiklar skadliga. Våra kroppar är ganska väl anpassade för att hantera naturligt förekommande partiklar i nanoskala - du åt förmodligen en del förra gången du hade bränd rostat bröd (kolnanopartiklar), eller dåligt tvättade grönsaker (leranopartiklar från jorden). Och naturligtvis, hur mycket av ett material vi utsätts för är minst lika viktigt som hur potentiellt farligt det är.

Ändå finns det mycket vi fortfarande inte vet om säkerheten hos avsiktligt konstruerade nanopartiklar i mat. Toxikologer har börjat ägna stor uppmärksamhet åt sådana partiklar, bara i fall deras lilla storlek gör dem mer skadliga än annars förväntat.

Så var lämnar detta oss med hydroxiapatitnålar i nanoskala i modersmjölksersättning?

Vad vet tillsynsmyndigheter om nanosäkerhet?

Att lägga partikelstorleken åt sidan för ett ögonblick, hydroxyapatit klassificeras av US Food and Drug Administration (FDA) som "Allmänt betraktad som säker." Det betyder att det anser att materialet är säkert för användning i livsmedelsprodukter - åtminstone i en icke-nanoform. Dock, byrån har väckt oro för att versioner av livsmedelsingredienser i nanoskala kanske inte är lika säkra som deras större motsvarigheter.

Vissa tillverkare kan vara intresserade av de potentiella fördelarna med "nanostorlek" – som att öka upptaget av vitaminer och mineraler, eller ändra det fysiska, livsmedels texturella och sensoriska egenskaper. Men eftersom minskande partikelstorlek också kan påverka produktsäkerheten, FDA indikerar att avsiktlig nanosizing av redan reglerade livsmedelsingredienser kan kräva en omvärdering av lagstiftningen.

Med andra ord, även om hydroxiapatit i icke-nanoskala är "allmänt betraktad som säker, " enligt FDA, säkerheten för alla former av ämnet i nanoskala skulle behöva omvärderas innan de läggs till livsmedelsprodukter.

Trots detta förhållande mellan storlek och säkerhet, FDA bekräftade för mig att myndigheten inte är medveten om några livsmedelssubstans avsiktligt konstruerad i nanoskala som har tillräckligt med allmänt tillgängliga säkerhetsdata för att avgöra att det borde vara "Allmänt betraktat som säkert."

Att skapa ytterligare osäkerhet om användningen av hydroxiapatit i nanoskala i livsmedel, en rapport från 2015 från European Scientific Committee on Consumer Safety (SCCS) tyder på att det kan finnas viss anledning till oro när det gäller just detta nanomaterial.

Föranledd av användningen av hydroxiapatit i nanoskala i tandprodukter för att stärka tänderna (som de anser vara "kosmetiska produkter"), SCCS granskade publicerad forskning om materialets potential att orsaka skada. Deras slutsats?

Den tillgängliga informationen indikerar att nano-hydroxiapatit i nålformad form är oroande i förhållande till potentiell toxicitet. Därför, nålformad nano-hydroxyapatit bör inte användas i kosmetiska produkter.

Denna rekommendation baserades på en handfull studier, ingen av dem innebar att människor exponerades för ämnet. Forskare injicerade hydroxiapatitnålar direkt i blodomloppet hos råttor. Andra exponerade celler utanför kroppen för materialet och observerade effekterna. I varje fall, det fanns lockande antydningar om att de små partiklarna på något sätt störde normala biologiska funktioner. Men resultaten var otillräckliga för att indikera om effekterna var meningsfulla hos människor.

Viktigt, dessa studier övervägde inte vad som händer när partiklar som denna hamnar i matsmältningssystemet, inklusive magen.

Så vad händer när en bebis äter dem?

Den goda nyheten är att enligt preliminära studier från ASU-forskare, Hydroxiapatitnålar håller inte länge i matsmältningssystemet.

Denna forskning granskas fortfarande för publicering. Men tidiga indikationer är att så snart de nålliknande nanopartiklarna träffar den mycket sura vätskan i magen, de börjar lösas upp. Så snabbt faktiskt, att när de lämnar magen – en ytterst fientlig miljö – är de inte längre de nanopartiklar de började som.

Dessa fynd är vettiga eftersom vi vet att hydroxiapatit löser sig i syror, och små partiklar löses vanligtvis snabbare än större. Så kanske nanoskala hydroxiapatitnålar i mat är säkrare än de låter.

Detta betyder inte att nano-nålarna är helt ur kroken, eftersom vissa av dem kan ta sig förbi magen intakt och nå mer sårbara delar av tarmen. Men resultaten tyder på att dessa ultrasmå nålliknande partiklar kan vara en effektiv källa till kostkalcium - möjligen mer än större eller mindre nålliknande partiklar som kanske inte löser sig lika snabbt.

Spännande nog, Ny forskning har visat att kalciumfosfatnanopartiklar bildas naturligt i våra magar och fortsätter att vara en viktig del av vårt immunförsvar. Det är möjligt att snabbt upplösning av hydroxiapatit nano-nålar faktiskt är en välsignelse, tillhandahåller råmaterial för dessa naturliga och väsentliga nanopartiklar.

Storm i nappflaska

Och ändå, även om dessa nålliknande hydroxiapatit-nanopartiklar i modersmjölksersättning i slutändan är en bra sak, FoE-rapporten väcker ett antal olösta frågor. Har tillverkarna medvetet lagt till nanopartiklarna i sina produkter? Hur säkerställer de och FDA produkternas säkerhet? Har konsumenterna rätt att veta när de matar sina barn med nanopartiklar?

Huruvida tillverkarna medvetet lade till dessa partiklar till sin formel är inte klart. Vid denna tidpunkt, det är inte ens klart varför de kan ha lagts till, eftersom hydroxiapatit inte verkar vara en betydande källa till kalcium i de flesta formel. (Kalcium i formeln kan komma från ett antal källor, inklusive fasta mjölkämnen, kalciumkarbonat och kalciumklorid.) Om nanopartiklarnas inkludering var avsiktlig, fastän, nuvarande FDA-riktlinjer tyder på att tillsynsmyndigheten inte skulle betrakta materialet säkert som standard, och bör bli föremål för ytterligare utvärdering.

Säkert, från de uppgifter som presenteras, dessa partiklar – så enhetliga i storlek och form – ser ut som om de avsiktligt tillverkats för att vara nanoskala och nålliknande. Det är möjligt att de levererades till de olika tillverkarna utan någon indikation på deras "nano-skap". Detta fritar inte tillverkarna från ansvar. Men det tyder på att större granskning och ansvarsskyldighet behövs i leveranskedjan för livsmedelsingredienser.

Och oavsett fördelarna och riskerna med nanopartiklar i modersmjölksersättning, föräldrar har rätt att veta vad som finns i produkterna de matar sina barn. I Europa, livsmedelsingredienser måste vara lagligt märkta om de är i nanoskala. I USA., det finns inget sådant krav, lämnar amerikanska föräldrar att känna sig lite lämnade i mörkret av producenter, FDA och beslutsfattare.

Med tanke på vetenskapens tillstånd på nanoskala hydroxyapatit i livsmedel, detta är lika mycket en fråga om förtroende som det är säkerhet. FoE-rapporten kan överdriva de möjliga riskerna, och väcka oro där få är berättigade. Ändå är det svårt att undvika verkligheten att, om tillverkare lägger till nanopartiklar till vad vi matar våra barn, vi behöver veta mer om hur vi kan garantera deras säkerhet och fördelar. Hur kan vi annars möjliggöra informerade beslut?

Lyckligtvis, aktuell forskning tyder på att nanopartiklar av hydroxiapatit i formeln med största sannolikhet är säkra, och utan tvekan, till och med fördelaktigt. Men med tanke på hur höga insatserna är, säkerhet här borde inte, och kan verkligen inte, tas för givet.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.