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Atopic diseases in changing climate, land use and air quality

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Umweltveränderungen unterstützen Ausbreitung allergener Pollen

Das beifußblättrige Traubenkraut (Ambrosia artemisiifolia) hat sich von Nordamerika aus in zahlreichen europäischen Ländern ausgebreitet. Viele Menschen reagieren auf die Pollen der Pflanze allergisch, was Heuschnupfen, Asthma und atopische Dermatitis verursachen kann. Ein multidisziplinäres Forschungsteam untersuchte die Auswirkungen von Umweltveränderungen auf das Pollenniveau des beifußblättrigen Traubenkrauts in ganz Europa und die Folgen für die menschliche Gesundheit.

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Das beifußblättrige Traubenkraut breitet sich nach wie vor aus. Dies hat wesentliche negative Auswirkungen für die europäische Wirtschaft zur Folge, da dies die Gesundheit, die Landwirtschaft, die Biodiversität und selbst den Tourismus betrifft. Das EU-finanzierte Projekt ATOPICA (Atopic diseases in changing climate, land use and air quality) wurde mit dem Ziel eingerichtet, zu untersuchen, inwiefern sich die kontinuierliche Migration dieser invasiven Pflanzenart in Kombination mit dem Klimawandel auf das Pollenniveau des beifußblättrigen Traubenkrauts in ganz Europa auswirkt. Wissenschaftler erstellten Computersimulationen zu Konzentrationen des beifußblättrigen Traubenkrauts sowie Luftschadstoffen zwischen den Jahren 1991 und 2010 sowie zu zwei Zeiträumen, die in der Zukunft liegen (2021-2040 und 2041-2060). Die für die Ausbreitung des beifußblättrigen Traubenkrauts entwickelten Modelle wurden mit einem Pflanzenlebenszyklusmodell, einem Vegetationsmodell (Orchidee) und zwei Ausbreitungsmodellen (RegCM und Chimere) gekoppelt und getestet. Das modellierte aktuelle und zukünftige Pollenniveau wurde dazu verwendet, die Auswirkungen auf die Allergiesensibilisierung in ganz Europa zu bestimmen. Forscher untersuchten zudem anfällige Gruppen allergischer Patienten in Deutschland und Kroatien. Hierzu wurden Skin-Prick-Tests an älteren Testpersonen und Kindern durchgeführt, um den aktuellen Sensibilisierungsgrad gegenüber dem beifußblättrigen Traubenkraut zu ermitteln. Es wurden Blutproben genommen, um serologische Tests sowie DNA- und RNA-Untersuchungen möglich zu machen. Die Resultate legen eine höhere Sensibilisierung in der Altersgruppe zwischen 60 und 69 Jahren nahe, wobei Männer häufiger als Frauen eine Sensibilisierung aufweisen. Unter Einbeziehung von Kindern aus Gebieten mit einem geringen, mittleren und hohen Expositionsniveau gegenüber atmosphärischen Pollen des beifußblättrigen Traubenkrauts und gegenüber Luftverschmutzung wurden in Kroatien Beobachtungsstudien durchgeführt. Eine Analyse der Sensibilisierung in zwei Altersgruppen (4-6 und 7-10 Jahre) ergab in allen drei Regionen bei der höheraltrigen Gruppe eine stärkere Prävalenz einer Sensibilisierung gegenüber dem beifußblättrigen Traubenkraut. Die Sensibilisierung wies bei männlichen Personen eine höhere Prävalenz auf und die größte Anzahl sensibilisierter Kinder wurde in Zagreb und Umgebung festgestellt. Die Region weist ein durchschnittliches Konzentrationsniveau des beifußblättrigen Traubenkrauts, jedoch ein hohes Luftverschmutzungsniveau auf, das dem einer stark urbanisierten Hauptstadt entspricht. Des Weiteren untersuchte das Konsortium das Allergenpotenzial von kommerziell verfügbaren Pollen und von Pollen, die in ländlichen und städtischen Gebieten gesammelt worden waren, indem diese Mäusen in den Nasengang verabreicht wurden. Forscher evaluierten daraufhin allergische Reaktionen und beobachteten, dass es wesentliche Unterschiede in der Intensität der allergischen Reaktionen gab, die durch verschiedene Pollenpopulationen induziert worden waren. Dies deutet darauf hin, dass die Umwelt möglicherweise Allergien bei Patienten verschlimmert. ATOPICA führte zu einem besseren Verständnis der verschiedenen Umweltfaktoren und -belastungen, die sich auf allergische Erkrankungen auswirken. Zudem wurden quantitative Szenarios zu Allergieerkrankungsrisiken für die Gegenwart und Zukunft entwickelt. Diese Szenarios werden das Bewusstsein über die Risiken schärfen, die zu einer Allergie als Reaktion auf die Umwelt führen und eine Richtung für die Bekämpfung des beifußblättrigen Traubenkrauts vorgeben.

Schlüsselbegriffe

Allergen, Pollen, beifußblättriges Traubenkraut, atopisch, invasive Pflanzenart, Allergie

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