Das Mikroplastikrisiko bewerten
Es ist zwar gemeinhin anerkannt, dass Mikro- und Nanoplastikpartikel (MNP) in unserem Alltag allgegenwärtig sind, doch was die Wissenschaft nicht weiß, ist welche Auswirkungen diese Partikel auf unsere Gesundheit haben. „Wie viele dieser Kunststoffpartikel werden tatsächlich durch Einatmen und Verschlucken in unseren Körper aufgenommen, und können winzige MNP in unserem Körper negative Auswirkungen auf unsere Gesundheit haben? – Das sind die Fragen, die die Wissenschaft beschäftigen“, sagt Raymond Pieters, Forscher an der Universität Utrecht. Zur Beantwortung dieser Fragen trägt das EU-finanzierte Projekt POLYRISK(öffnet in neuem Fenster) bei. „Das Projekt geht diesen Fragen nach, indem es die menschliche Exposition gegenüber MNP und ihre potenziellen toxischen Wirkungen untersucht, insbesondere im Hinblick auf die potenziellen negativen Auswirkungen von MNP auf das Immunsystem“, fügt Pieters hinzu, der als Projektkoordinator fungierte.
Mikroplastik- und Nanoplastikpartikel messen
Das Projekt führte ein interdisziplinäres Team aus europäischen Spitzenlaboratorien und Fachkräften im Bereich der Risikobewertung zusammen, das fortschrittliche Methoden einsetzte, um Kunststoffpartikel chemisch nachzuweisen und zu quantifizieren, die wichtigsten Mechanismen der MNP-Toxizität zu verstehen und Biomarker für die Toxizität zu identifizieren. „Eines der wichtigsten Ergebnisse des Projekts war die Erkenntnis, wie wir MNP am besten messen können, was uns die Möglichkeit eröffnet hat, MNP in komplexen Matrizen wie Blut- und Luftproben zu testen“, erklärt Pieters. In den Studien des Projekts zu menschlichen Anwendungsfällen waren beispielsweise gummiverwandte MNP, wie solche, die von Reifen stammen, in allen untersuchten Situationen, darunter das Verkehrswesen, die Textilherstellung und Fußballhallenplätze mit Gummibodenbelag, reichlich vorhanden. In der realen Welt machen solche MNP jedoch nur einen geringen Teil aller Schwebstoffe aus. „Dies ist wichtig, da die potenzielle Toxizität bei einer geringen spezifischen Exposition nicht zum Tragen kommt, und aufgrund der bestehenden Vorschriften zur Luftverschmutzung könnten diese für die Regelung der MNP-Präsenz in der Luft ausreichend sein“, bemerkt Pieters.
Wie sich die Exposition gegenüber Mikroplastik auf die menschliche Gesundheit auswirkt
Im Rahmen des Projekts wurde jedoch nicht nur die MNP-Exposition gemessen, sondern auch betrachtet, welche Auswirkungen MNP auf das Immunsystem haben können. Daten aus tierversuchsfreien Methoden deuten beispielsweise darauf hin, dass gealterte und verwitterte MNP tendenziell einen erheblichen Einfluss auf diejenigen Zellen des Immunsystems haben, die an der Auslösung von Entzündungen beteiligt sind. Darüber hinaus wurden in einer Studie zu verkehrsbedingten Anwendungsfällen stimulierende Wirkungen von MNP im Zusammenhang mit Reifenverschleiß festgestellt, die zu einem Anstieg entzündlicher Leukozyten nach kurzfristiger Exposition führten. Diesbezüglich weist Pieters darauf hin, dass es wichtig sei, sich darüber im Klaren zu sein, dass eine anhaltende Entzündung die Auswirkungen von MNP verschlimmern könne. „Alles in allem zeigen diese Daten, dass eine MNP-Exposition mit geringen bis mäßigen immunologischen Veränderungen verbunden sein kann, auch wenn diese Veränderungen vorübergehend sind“, sagt er.
Ein neuer Rahmen für die Bewertung des Mikroplastikrisikos
Auf der Grundlage dieser Arbeit hat das Projekt einen innovativen MNP-Risikobewertungsrahmen(öffnet in neuem Fenster) entwickelt. Der Rahmen, der einen modularen Aufbau verwendet, um vorhandene Expositions- und Gefahrendaten zu organisieren, und der die flexible Anpassung an wissenschaftliche Fortschritte gewährleistet, fand Anklang bei Instituten für das Gesundheitsrisiko in Deutschland, den Niederlanden und Norwegen wie auch bei der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung(öffnet in neuem Fenster) und der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit(öffnet in neuem Fenster). „Wir waren nicht nur eine der ersten Initiativen, die Daten über die menschliche Exposition gegenüber MNP vorgelegt haben, unser Risikobewertungsrahmen könnte auch die Grundlage für künftige Studien über die gesundheitlichen Auswirkungen der MNP-Exposition bilden“, lautet das Fazit von Pieters.