Weichmacher (Phthalate) und das Gehirn

Exposition gegenüber Weichmachern in der Schwangerschaft verbunden mit kleineren Hirnvolumina und geringerem IQ bei Kindern

Weichmacher (Phthalate) und das Gehirn

21.09.2023 Kinder, deren Mütter während der Schwangerschaft einer höheren Belastung durch bestimmte Phthalate – sogenannte Weichmacher – ausgesetzt waren, weisen im Alter von 10 Jahren tendenziell eine kleinere graue Gesamtsubstanz in ihrem Gehirn auf. Dies ist eine der wichtigsten Schlussfolgerungen einer Studie, die von der NYU Grossman School of Medicine und dem Barcelona Institute for Global Health (ISGlobal) durchgeführt und in der Zeitschrift Molecular Psychiatry veröffentlicht wurde.

Die Studie ergab auch, dass die mütterliche Exposition gegenüber Weichmachern während der Schwangerschaft mit einem niedrigeren IQ des Kindes im Alter von 14 Jahren verbunden ist, was die Ergebnisse zweier früherer Studien zu diesem Thema bestätigt. Darüber hinaus stellte das Forscherteam fest, dass dieser Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber bestimmten Phthalaten und dem niedrigeren IQ der Kinder teilweise durch das Gesamtvolumen der grauen Substanz beeinflusst wird. Mit anderen Worten: Die Exposition gegenüber Weichmachern vor der Geburt könnte zu einem geringeren Gesamtvolumen der grauen Substanz in der Kindheit führen, was wiederum mit einem niedrigeren IQ verbunden sein könnte.

Schließlich zeigten die Ergebnisse einen Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber Weichmachern während der Schwangerschaft und einem geringeren Volumen der weißen Substanz bei Mädchen.

Phthalate, eine Gruppe von Chemikalien, die Anlass zur Sorge geben

Phthalate sind eine Gruppe von Chemikalien, die als Weichmacher und Lösungsmittel in einer Vielzahl kommerzieller Produkte wie Körperpflegeprodukten, Lebensmittelverpackungen oder Vinylbodenbelägen allgegenwärtig sind. Frühere Studien haben gezeigt, dass bestimmte Phthalate mit einer schlechteren kognitiven Funktion, sozialen Entwicklung und motorischen Fähigkeiten sowie mit Verhaltensproblemen bei Kindern in Verbindung gebracht werden.

Um neue Erkenntnisse zu gewinnen, verwendeten die Autoren Daten von 775 Mutter-Kind-Paaren aus “Generation R”, einer pädiatrischen Neuroimaging-Kohorte mit Sitz in Rotterdam (Niederlande). Die Phthalatexposition der Mütter wurde anhand von Urinproben ermittelt, die während der Schwangerschaft gesammelt wurden.

Da Phthalate aufgrund ihres schnellen Zerfalls im menschlichen Körper nur schwer nachweisbar sind, konzentrierte sich die Analyse der Proben auf den Nachweis von Phthalat-Metaboliten, d. h. von Abbauprodukten, die als Folge der Anwesenheit von Phthalaten entstehen.

Das Gehirnvolumen der Kinder wurde im Alter von 10 Jahren mittels MRT-Scans gemessen. Schließlich wurde der IQ der Kinder durch Standardtests im Alter von 14 Jahren ermittelt.

Gesamtvolumina von grauer und weißer Substanz

Die statistische Analyse ergab einen Zusammenhang zwischen höheren Konzentrationen von Monoethylphthalat (mEP) während der Schwangerschaft und kleineren Gesamtvolumina der grauen Substanz bei den Nachkommen im Alter von 10 Jahren. mEP ist ein Metabolit bzw. Abbauprodukt von Diethylphthalat, einer Verbindung, die zur Flexibilisierung von Kunststoffen und in kosmetischen Produkten verwendet wird.

Höhere mütterliche Konzentrationen von Monoisobutylphthalsäure (mIBP), einem Metaboliten von Diisobutylphthalat (DIBP), im Urin während der Schwangerschaft waren nur bei Mädchen mit weniger weißen Substanz verbunden. DIBP wird auch als Weichmacher verwendet.

Die graue Substanz ist das Gewebe, das die meisten neuronalen Zellkörper des Gehirns enthält und uns hilft, Informationen zu verarbeiten und unsere Muskeln zu steuern. Dieser Teil des Gehirns ist wesentlich für unsere Fähigkeit, zu lernen und Informationen zu behalten, zu sprechen, uns zu bewegen oder Empfindungen und Wahrnehmungen zu verarbeiten.

Die weiße Substanz wiederum ist ein Hirngewebe, das als Kommunikationsnetz zwischen den verschiedenen Bereichen der grauen Substanz und zwischen unserem Gehirn und dem Rest unseres Körpers fungiert.

Niedrigerer IQ

In den Jahren 2020 und 2021 berichtete die Generation-R-Studie, dass die pränatalen Urinkonzentrationen von Phthalaten bei Müttern mit einem niedrigeren nonverbalen IQ im Alter von 6 Jahren in Verbindung gebracht werden. Nachdem sie gezeigt haben, dass dieser Zusammenhang auch im Alter von 14 Jahren noch besteht, stellen die Autoren fest, dass “die Auswirkungen der Phthalatexposition auf das Gehirn und die kognitiven Fähigkeiten des Kindes bis ins Jugendalter anhalten”.

Die neue Studie schätzt, dass 18 % der Gesamtwirkung der Phthalatexposition in der Schwangerschaft auf den IQ der Kinder durch Veränderungen des Volumens der grauen Substanz sowohl bei Jungen als auch bei Mädchen erklärt werden können. Bei Mädchen wurde festgestellt, dass der Zusammenhang zwischen der schwangerschaftsbedingten Exposition gegenüber mIBP und einem niedrigeren IQ zu 76 % auf eine kleinere weiße Hirnsubstanz zurückzuführen ist.

Geringe Unterschiede auf individueller Ebene

“Auch wenn die beobachteten Unterschiede bei den volumetrischen Maßen und den IQ-Werten auf individueller Ebene gering waren, ist es das Gesamtbild, das aufgrund der weit verbreiteten Exposition gegenüber Phthalaten und der unzureichenden Vorschriften, die zu einer hohen Auswirkung auf die öffentliche Gesundheit führen, Anlass zur Sorge gibt”, sagt Mònica Guxens, ISGlobal-Forscherin und Autorin der Studie.

“Angesichts der wissenschaftlichen Erkenntnisse über ihre gesundheitlichen Auswirkungen haben Länder wie die USA oder Regionen wie die EU die Vorschriften für diese allgegenwärtigen Verbindungen verschärft. Die Verwendung neuer Verbindungen, die die regulierten ersetzen, führt jedoch dazu, dass die globalen Auswirkungen der pränatalen Exposition gegenüber Phthalaten fortbestehen”, sagt Akhgar Ghassabian, Forscher an der NYU School of Medicine.

© Psylex.de – Quellenangabe: Molecular Psychiatry (2023). DOI: 10.1038/s41380-023-02225-6

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