Gesundheitsrisiken einschließlich Allergien

Feinstäube: Gefahr für Lunge und Herz

Bezüglich der Gesundheitsrisiken von Feinstaubpartikeln spielen verschiedene Faktoren eine Rolle. Generell dringen kleinere Partikel tiefer in die Lunge ein als größere, sodass sie länger wirken. Feinstaub mit einer Partikelgröße von 5-10 µm gelangt nur bis in den Nasenrachenraum, mit einer Partikelgröße von 3 µm schon in die Bronchien. Ultrafeine Partikel (PM 0,1) erreichen auch die Alveolen (Lungenbläschen), wo sie nur sehr langsam oder auch gar nicht wieder entfernt werden. Zudem gibt es Hinweise, dass Ultrafeinstäube aus der Nase entlang des Riechnervs in das Gehirn gelangen könnten. Bei Kindern, die besonders hohen Konzentrationen ausgesetzt sind, könnte dies die Intelligenz- und Gedächtnisleistungen beeinträchtigen. Offenbar sind auch ältere Menschen betroffen (Hutter & Wallner, 2011).

Menschen, die näher als 50 Meter an einer verkehrsreichen Straße wohnen, haben ein deutlich erhöhtes Risiko, an Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Atemwegserkrankungen zu sterben. Sie tragen zudem ein erhöhtes Risiko für Lungenkrebs (Wichmann, Thiering, & Heinrich, 2011).

Von großer Bedeutung für die Gefährlichkeit von Feinstaub sind die Konzentration und die Stoffeigenschaften der Substanz, zum Beispiel ihre Toxizität. Ebenso wichtig ist in diesem Zusammenhang die Oberfläche der Partikel.

Die Zusammensetzung des Feinstaubs ist abhängig von verschiedenen Faktoren (siehe Reiter „Vorkommen“). Die mittlere Zusammensetzung von PM10-Feinstaub ist in der nachfolgenden Grafik dargestellt.

Eigene Darstellung nach Cyrys et al. 2014

Detaillierte Informationen finden Sie im Kasten "Zusätzliche Informationen - Übersicht 1".

Feinstäube und Allergien

Bei der Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Feinstaub und Allergien muss unterschieden werden zwischen der Wirkung von Feinstaub bei bestehender Allergie und Feinstaub als Verursacher von Allergien.

Feinstaub kann die Symptome bei Allergikern – insbesondere bei Asthmatikern und Heuschnupfenpatienten – verstärken. Eine mögliche Begründung dafür ist, dass sich Feinstaub an Pollen anheften und deren allergene Wirkung dadurch verstärken kann.

Verschiedene Längsschnittstudien mit Asthmatikern haben ergeben, dass die Exposition mit Fein- und Feinststaub – insbesondere aus dem Straßenverkehr – mit Atemwegsbeschwerden, einer Beeinträchtigung der Lungenfunktion und mit dem Medikamentenbedarf korrelieren. In experimentellen Studien konnte nachgewiesen werden, dass Feinstaub Auswirkungen auf die IgE-Bildung hat.

Manches spricht dafür, dass Feinstaub auch Allergien verursachen kann. Experimentelle Studien weisen darauf hin, dass Feinstaub aus dem Straßenverkehr das Allergierisiko erhöhen kann. Eine groß angelegte Geburtskohortenstudie belegt, dass zwischen verkehrsbedingtem Feinstaub PM 2.5 und dem Erkrankungsrisiko für asthmatische Bronchitis,  Heuschnupfen sowie allergischer Sensibilisierung gegen Pollen ein signifikanter Zusammenhang besteht (Morgenstern und Mitarbeiter, 2008).

Führt eine (hohe) Feinstaub-Exposition zu Diabetes?

Epidemiologische Studien weisen auf einen Zusammenhang zwischen der Feinstaub-Exposition und Typ-2-Diabetes hin (Park & Wang 2014). Es konnte eine Verbindung hergestellt werden zwischen der Wohnungsnähe zu einer Hauptstraße und dem Diabetesrisiko. Insbesondere bei Frauen wird die verkehrsbedingte Exposition mit Diabetes-Neuerkrankungen assoziiert. Nähere Informationen zu den Studienergebnissen finden sich unter den „zusätzlichen Informationen - Studienergebnisse“.

Zusätzliche Informationen: 

Übersicht 1: Schwebestäube, Feinstäube und ultrafeine Partikel

  • Mittlere PM10-Belastung in Deutschland ca. 25 Mikrogramm/m³
    • davon Kfz-Abgase 4 Mikrogramm/m³
    • fast vollständig aus Dieselabgasen.
    • Minderungspotenzial: 3 Mikrogramm/m³
  • Hochrechnung: Dieselabgase verschulden 10.000 bis 19.000 Todesfälle jährlich
    • 10% der Betroffenen sterben an Lungenkrebs
    • 90% an Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen
    • Minderung um 75% möglich.

"Da es sich bei Atemwegs- und Herz-Kreislauferkrankungen und beim Lungenkrebs um Krankheiten handelt, die in einem relativ hohen Lebensalter zum Tode führen, ist die Verkürzung der Lebenserwartung des Einzelnen durch diese Krankheiten deutlich kleiner als bei Todesursachen, die früher im Leben auftreten. ... lässt der großflächige Einsatz von Partikelfiltern gegenüber der gegenwärtigen Situation eine mittlere Verlängerung der Lebenserwartung um 1 bis 3 Monate erwarten." Quelle: A. Kappos et al. (2003), E. Wichmann (2004)

Zusätzliche Informationen: 

Studienergebnisse

Daten aus der „Nurses’ Health Study“ zeigen, dass Frauen, die 50 m von einer stark befahrenen Straße entfernt wohnen, ein 14% höheres Diabetesrisiko haben, als Frauen die mehr als 200 m weit weg wohnen (Puett et al. 2011).

Die Daten aus zwei deutschen Studien (GINIplus und LISAplus) zeigen auf, dass eine verkehrsbedingte Luftverschmutzung das Risiko einer Insulinresistenz bei Kindern steigert.  Pro 6 μg/m3 zusätzlicher Feinstaub (Partikelgröße 10 µm) stieg die Insulinresistenz um 18,7%.  Entscheidend war auch die Distanz zwischen Wohnung und Hauptstraße: Die Nähe zu einer stark befahrenen Straße erhöhte die Insulinresistenz um 7,2% pro 500 m.
Eine Insulinresistenz bei Kindern kann im Erwachsenenalter zu einer Typ-2-Diabetes-Erkrankung führen (Thiering et al. 2013).

Stand: 26. Oktober 2016 - 11:48 Uhr

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