Luftverschmutzung und das Gehirn

Luftverschmutzung steht im Zusammenhang mit Gehirnveränderungen und kognitiven Beeinträchtigungen bei Kindern

26.03.2018 Eine neue Studie, die in den Niederlanden durchgeführt wurde, hat die Exposition gegenüber Luftverschmutzung in Wohngebieten während der fötalen Entwicklung mit Hirnanomalien in Verbindung gebracht, die zu einer Beeinträchtigung der kognitiven Funktionen bei Kindern im schulpflichtigen Alter beitragen können.

Die Forscher vom Barcelona Institute for Global Health und der Erasmus Universität beobachteten Auswirkungen auf die Gehirnentwicklung im Zusammenhang mit Feinstaub-Konzentrationen unterhalb des aktuellen EU-Grenzwertes, schreiben sie im Fachblatt Biological Psychiatry.

Dieser Befund ergänzt frühere Studien, die akzeptable Luftverschmutzungswerte mit anderen Komplikationen - wie kognitiven Beeinträchtigungen und der Entwicklung des fötalen Wachstums - in Verbindung gebracht haben, sagen Dr. Mònica Guxens und Kollegen. Deshalb können sie die derzeitigen Luftverschmutzungsgrenzwerte in unseren Städten nicht als sicher ansehen.

Feinstaub

strassenverkehr
Bild: Raul Morales (pixabay)

Die Exposition gegenüber feinen Partikeln (Feinstaub) während der fötalen Entwicklung war in mehreren Regionen mit einer dünneren äußeren Schicht des Gehirns, dem sogenannten Cortex, verbunden.

Die Studie zeigte, dass diese Hirnanomalien zum Teil zu Schwierigkeiten bei der Hemmungskontrolle beitragen - der Fähigkeit, Versuchungen und impulsives Verhalten zu regulieren bzw. zu kontrollieren, was mit psychischen Gesundheitsproblemen wie Suchtverhalten und Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung verknüpft ist.

Dicke der Hirnrinde

Die Studie untersuchte schwangere Frauen und deren Föten in den Niederlanden. Dr. Guxens und Kollegen bewerteten bei 783 Kindern die Luftverschmutzung zu Hause während der fötalen Entwicklung. Die Daten wurden im Rahmen von Überwachungskampagnen zur Verschmutzung der Luft erhoben und umfassten Stickstoffdioxid (ein wichtiger Luftschadstoff, der durch Verkehr und Zigarettenrauchen verursacht wird), Grob- und Feinstaub.

Bildgebende Verfahren zur Untersuchung des Gehirns wurden bei den Kindern im Alter zwischen 6 und 10 Jahren durchgeführt. Sie zeigten Anomalien bei der Dicke der Hirnrinde des Precuneus und des rostralen medialen Frontalbereiches.

Feinstaub-Belastung unter den zulässigen Grenzwerten

Trotz des Zusammenhangs zwischen diesen Veränderungen der Hirnstruktur und der Feinstaubbelastung lagen die durchschnittlichen Wohnwerte der Feinstaubpartikel in der Studie weit unter dem derzeit zulässigen Grenzwert, der von der EU festgelegt wurde - nur 0,5 Prozent der schwangeren Frauen in der Studie waren als unsicher geltenden Werten ausgesetzt. Die durchschnittlichen Stickstoffdioxidwerte in den Wohngebieten lagen im "sicheren" Grenzbereich.

Luftverschmutzung ist so offensichtlich schlecht für die Lunge, das Herz und andere Organe, dass die meisten von uns nie über ihre Auswirkungen auf das sich entwickelnde Gehirn nachgedacht haben, schreibt Dr. John Krystal, Herausgeber von Biological Psychiatry. Aber vielleicht hätten wir aus Studien zum mütterlichen Rauchen lernen sollen, dass das Einatmen von Toxinen nachhaltige Auswirkungen auf die kognitive Entwicklung haben kann, sagt er.

Das fetale Gehirn in der Schwangerschaft

Das fetale Gehirn ist während der Schwangerschaft besonders anfällig - es hat noch nicht die Mechanismen entwickelt, um sich gegen Umweltgifte zu schützen oder diese zu entfernen. Die Ergebnisse der Studie deuten darauf hin, dass eine Exposition bei Werten, die sogar unter den als sicher geltenden Werten liegen, zu dauerhaften Hirnschäden führen können.

Obwohl spezifische individuelle klinische Implikationen dieser Befunde nicht quantifiziert werden können, könnten die beobachteten kognitiven Verzögerungen - basierend auf anderen Studien - im frühen Alter signifikante Langzeitfolgen haben, wie z.B. ein erhöhtes Risiko für psychische Störungen und geringe schulische Leistungen, insbesondere aufgrund der Allgegenwart der Exposition gegenüber der Luftverschmutzung, so Dr. Guxens.

© PSYLEX.de - Quellenangabe: Erasmus Universität; Biological Psychiatry (2018). DOI: 10.1016/j.biopsych.2018.01.016

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