Unabhängige Analysen und Informationen zu Geopolitik, Wirtschaft, Gesundheit, Technologie

Mikroplastik kann Ihren Körper und Ihr Gehirn schädigen

Mikroplastik kann Ihren Körper und Ihr Gehirn schädigen

Die Geschichte auf einen Blick

  • Weggeworfenes Plastik – sowohl großes als auch mikroskopisch kleines – umkreist den Globus, erstickt unsere Ozeane und verschmutzt unsere Lebensmittelversorgung und findet schließlich seinen Weg in unseren Körper, wo es sich mit der Zeit anreichern kann
  • Wissenschaftler haben Mikroplastik in allen möglichen menschlichen Geweben nachgewiesen, darunter in der Plazenta, den Lungen, der Milz, der Leber, den Nieren, dem Herzen, dem Gehirn und dem Stuhl. Im Jahr 2022 bestätigten niederländische Wissenschaftler auch das Vorhandensein von Mikroplastik in Fleisch und Milch sowie im Blut von Nutztieren und Menschen
  • Österreichische Forscher fanden heraus, dass Mikropartikel aus Plastik innerhalb von zwei Stunden nach dem Trinken von mit Mikroplastik verunreinigtem Wasser in die Gehirne von Mäusen eindringen. Einmal im Gehirn angekommen, können diese Plastikmikropartikel das Risiko von Entzündungen, neurologischen Störungen oder neurodegenerativen Krankheiten wie Alzheimer erhöhen. Andere neuere Forschungen haben ergeben, dass sie in nur drei Wochen Verhaltensänderungen auslösen können, die einer Demenz ähneln
  • Mikroplastik ist giftig für Zellen. Forschungsergebnisse zeigen, dass Mikroplastikpartikel innerhalb von 24 Stunden nach der Exposition in die Zellen eindringen und sich hauptsächlich um den Zellkern herum ansammeln. Mit zunehmender Mikroplastikmenge und Expositionszeit nimmt die Lebensfähigkeit der Zellen deutlich ab
  • Chinesische Wissenschaftler entdeckten Mikroplastik im Herzgewebe von 15 Patienten, die sich einer kardiovaskulären Operation unterzogen, und ein Teil dieses Plastiks scheint während der Operation selbst eingebracht worden zu sein

Wir leben in einer Wegwerfgesellschaft. Wenn Sie das nächste Mal in einem Lebensmittelladen sind, schauen Sie sich um und achten Sie auf die Anzahl der in Plastik verpackten Artikel. Das Problem ist, dass viele dieser erdölbasierten Kunststoffe ewig halten werden. Wir haben also Produkte für den kurzfristigen Verbrauch, die in Materialien verpackt sind, die Jahrhunderte überdauern und dabei sowohl die Tierwelt als auch die menschliche Gesundheit gefährden.

Weggeworfene Kunststoffe – sowohl große als auch mikroskopisch kleine – kreisen um den Globus, verseuchen unsere Ozeane und verschmutzen unsere Lebensmittelversorgung und finden schließlich ihren Weg in unseren Körper, wo sie sich mit der Zeit anreichern können. In den letzten Jahren haben Wissenschaftler Mikroplastik in allen möglichen menschlichen Geweben nachgewiesen, darunter in der Plazenta, den Lungen, der Milz, der Leber, den Nieren, dem Herzen, dem Gehirn und dem Stuhl.

Im Jahr 2022 bestätigten niederländische Wissenschaftler auch das Vorhandensein von Mikroplastik in Fleisch und Milch sowie im Blut von Nutztieren und Menschen. Insgesamt enthielten fast 80 % der getesteten Fleisch- und Milchprodukte Mikroplastik. Schockierenderweise wurde aufgedeckt, dass viele Futtermittelhersteller abgelaufene Lebensmittel bei der Verarbeitung verwenden – und dabei die Plastikverpackung dranlassen!

Mikroplastik dringt schnell in Ihr Gehirn ein

Im Mai 2023 berichtete The Guardian über österreichische Forschungsergebnisse, wonach Mikropartikel aus Plastik innerhalb von zwei Stunden nach dem Trinken von mit Mikroplastik verunreinigtem Wasser in die Gehirne von Mäusen gelangten.

“Mithilfe von Computermodellen, mit denen die Ausbreitung der Kunststoffe verfolgt werden konnte, fanden die Forscher heraus, dass Nanokunststoffpartikel – die weniger als 0,001 Millimeter groß und für das bloße Auge unsichtbar sind – über einen bisher unbekannten biologischen ‘Transportmechanismus’ in die Gehirne der Mäuse gelangen konnten”, schrieb The Guardian.

“Im Wesentlichen werden diese winzigen Kunststoffe von Cholesterinmolekülen auf der Oberfläche der Hirnmembran absorbiert. So verstaut in ihren kleinen Lipidpaketen überqueren sie die Blut-Hirn-Schranke – eine Wand aus Blutgefäßen und Gewebe, die das Gehirn vor Giftstoffen und anderen schädlichen Substanzen schützen soll.”

Einmal im Gehirn angekommen, könnten diese Plastikmikropartikel “das Risiko von Entzündungen, neurologischen Störungen oder sogar neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer oder Parkinson erhöhen”, warnten die Forscher, und diese Bedenken wurden kürzlich auch von Wissenschaftlern der Universität von Rhode Island geäußert.

Mikroplastik löst demenzähnliche Verhaltensänderungen aus

Die in der August-Ausgabe 2023 des International Journal of Molecular Sciences veröffentlichten Forschungsergebnisse zeigen, dass Mikroplastik in großem Umfang in den Körper, einschließlich des Gehirns, eindringt und in nur drei Wochen demenzähnliche Verhaltensänderungen auslösen kann.

Dabei wurden junge und alte Mäuse (4 Monate und 21 Monate alt) drei Wochen lang unterschiedlichen Mengen an Mikroplastik in ihrem Trinkwasser ausgesetzt. Bei Verhaltenstests am Ende der drei Wochen wurde festgestellt, dass viele der Tiere ein demenzähnliches Verhalten zeigten.

Die Veränderungen waren bei älteren Tieren ausgeprägter, was den Forschern zufolge auf “altersbedingte Funktionsstörungen zurückzuführen sein könnte, die die Auswirkungen der PS-MPs [Polystyrol-Mikroplastik] auf die Verhaltensleistung noch verstärken”. Der leitende Forscher Jaime Ross bezeichnete das Ergebnis als “bemerkenswert”, denn “es handelte sich nicht um hohe Dosen von Mikroplastik”. Wie die New York Post berichtet:

“Nach der Sezierung der Tiere stellten die Forscher fest, dass sich die Partikel in allen Organen, einschließlich des Gehirns und der Körperausscheidungen, angesammelt hatten.

Da das Mikroplastik mit dem Mund aufgenommen wurde, war zu erwarten, dass es im Magen-Darm-Trakt, in der Leber und in den Nieren zu finden sein würde – doch die Ausbreitung in anderen Geweben war schockierend.

Der Nachweis von Mikroplastik in Geweben wie Herz und Lunge deutet jedoch darauf hin, dass das Mikroplastik über den Verdauungstrakt hinausgeht und wahrscheinlich einen systemischen Kreislauf durchläuft”, erklärte Ross.

Die Blutschranke des Gehirns soll sehr schwer zu durchdringen sein. Sie ist ein Schutzmechanismus gegen Viren und Bakterien, doch diese Partikel konnten dort eindringen. Sie befanden sich sogar tief im Hirngewebe.

Die Experten wiesen darauf hin, dass das Eindringen des Mikroplastiks in das Hirngewebe zu einem Rückgang des glialen fibrillären sauren Proteins [GFAP] führen kann, das die Zellprozesse im Gehirn unterstützt.

Ein Rückgang von GFAP wurde mit frühen Stadien einiger neurodegenerativer Erkrankungen in Verbindung gebracht, darunter Mausmodelle der Alzheimer-Krankheit sowie Depressionen”, so Ross. Wir waren sehr überrascht zu sehen, dass das Mikroplastik eine veränderte GFAP-Signalisierung auslösen kann.”

Mikroplastik kann das Auftreten von neurodegenerativen Erkrankungen beschleunigen

Wie in dem Artikel erläutert, kommt GFAP in reifen Astrozyten (Zellen in Gehirn und Rückenmark) vor und ist an zellulären Prozessen wie Autophagie, Neurotransmitteraufnahme und Astrozytenentwicklung beteiligt. GFAP wird üblicherweise als Marker für Neuroinflammation verwendet.

Seltsamerweise waren die GFAP-Werte bei den Mäusen, die Mikroplastik ausgesetzt waren, im Vergleich zu den Kontrollpersonen etwas niedriger, was untypisch ist, wenn Entzündungen Teil des Problems sind.

Die Autoren wiesen jedoch darauf hin, dass frühere Studien ergeben haben, dass “die GFAP-Expression in frühen Stadien bestimmter Krankheiten wie der Alzheimer-Krankheit oder bei jüngeren Patienten mit Störungen wie der Major Depression abnehmen könnte”.

Diese Studien deuten darauf hin, dass “eine frühe Pathologie/ein früher Krankheitsbeginn durch eine Astrozytenatrophie (im Gegensatz zu einer späteren Astrozytenhypertrophie) gekennzeichnet sein könnte, was zu einer verminderten GFAP-Expression führen könnte”.

Mikroplastik ist zytotoxisch und fördert Entzündungen

Die Studie im International Journal of Molecular Sciences kam auch zu dem Schluss, dass Mikroplastik zytotoxisch ist, d. h. es ist giftig für Zellen. Es wurde festgestellt, dass die Mikroplastikpartikel innerhalb von 24 Stunden nach der Exposition in die Zellen eindringen und sich vor allem in der Nähe des Zellkerns anreichern. Mit zunehmender Mikroplastikmenge und Expositionszeit nahm die Lebensfähigkeit der Zellen deutlich ab.

Die Forscher fanden auch Veränderungen bei Immunmarkern. So war beispielsweise die Expression des Tumor-Nekrose-Faktors (TNF-a), eines entzündlichen Zytokins, in den Lebern der exponierten Mäuse im Vergleich zu den nicht exponierten Kontrollen um das Zweifache erhöht.

Verwittertes Plastik löst stärkere Entzündungsreaktion aus

In einem weiteren kürzlich durchgeführten Experiment untersuchten Forscher die Auswirkungen von verwittertem Mikroplastik auf menschliche Gehirnzellen im Vergleich zu fabrikneuem Plastik und stellten fest, dass Mikroplastik, das durch Umwelteinflüsse abgebaut wurde, eine stärkere Entzündungsreaktion hervorruft. Wie von Science Alert erklärt:

“Während frühere Forschungen die Auswirkungen neu geprägter Kunststoffe auf unsere Gehirnzellen untersucht haben, haben der DGIST-Biologe Hee-Yeon Kim und seine Kollegen sie stattdessen mit verwitterten Partikeln konfrontiert.

Sie untersuchten genau, wie die Immunzellen unseres Gehirns, die Mikroglia, auf verwittertes Mikroplastik aus Polystyrol im Vergleich zu ähnlich großen, “ungebrauchten” Mikroplastikpartikeln reagieren.

Wenn Mäuse sieben Tage lang mit verwittertem Mikroplastik gefüttert wurden, stieg die Konzentration von Entzündungspartikeln in ihrem Blut. Außerdem kam es zu einem erhöhten Zelltod in den Gehirnen der Tiere. Daraufhin verglichen die Forscher verwitterte Polystyrolstücke mit menschlichen Mikroglia, die im Labor gezüchtet wurden …

Kim und seine Kollegen fanden heraus, dass das verwitterte Mikroplastik Proteine beeinflusste, die an der Aufspaltung von Zucker in Energie beteiligt sind, und ihre Expression in den Mikrogliazellen um das 10- bis 15-fache gegenüber den Zellen der Kontrollgruppen erhöhte. Außerdem erhöhten sie die Konzentrationen von Proteinen, die am Tod von Gehirnzellen beteiligt sind, um den Faktor 5.

Das Team vermutet, dass dies mit den Veränderungen zusammenhängt, die Mikroplastik erfährt, wenn es dem Sonnenlicht ausgesetzt ist. Polystyrol absorbiert UV-Strahlen, wodurch der Kunststoff brüchiger wird und leicht zersplittert. Kim und sein Team stellten fest, dass verwittertes Polystyrol eine vergrößerte Oberfläche und veränderte chemische Bindungen aufweist – zwei Eigenschaften, die seine Reaktivität beeinflussen.

Dies alles führt zu einer verstärkten Entzündungsreaktion der Gehirnzellen, die weitaus stärker ausfällt als bei nicht verwittertem Mikroplastik, das in vergleichbaren Dosen getestet wurde.

Wir haben zum ersten Mal festgestellt, dass Plastik, das in die Umwelt gelangt, einen beschleunigten Verwitterungsprozess durchläuft und sich in sekundäres Mikroplastik verwandelt, das als neurotoxische Substanz fungieren kann, was zu verstärkten Entzündungen und Zelltod im Gehirn führt”,

erklärt [DGIST-Biologe Sung-Kyun] Choi.

Dies könnte erhebliche Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben, da ein erheblicher Teil des Mikroplastiks, das wir zu uns nehmen, über die Nahrung aufgenommen wird. Plastikmüll in den Ozeanen wird durch Photosynthese (Sonneneinstrahlung) zu Mikroplastik abgebaut, das dann von Fischen gefressen wird und auf unseren Tellern landet.

Mikroplastik reichert sich im Blut und im Herzen an

Chinesische Wissenschaftler entdeckten kürzlich Mikroplastik im Herzgewebe von 15 Patienten, die sich einer Herz- und Gefäßoperation unterzogen. Wie in einer Pressemitteilung berichtet wird:

“… in einer Pilotstudie mit Menschen, die sich einer Herzoperation unterzogen haben, berichten Forscher in ACS’ Environmental Science & Technology, dass sie Mikroplastik in vielen Herzgeweben gefunden haben. Sie berichten auch von Hinweisen, die darauf hindeuten, dass Mikroplastik unerwartet während der Eingriffe eingeführt wurde …

[Die] Forscher sammelten Herzgewebeproben von 15 Personen, die sich einer Herzoperation unterzogen hatten, sowie Blutproben vor und nach der Operation von der Hälfte der Teilnehmer.

Anschließend analysierte das Team die Proben mit Laser Direct Infrared Imaging und identifizierte 20 bis 500 Mikrometer große Partikel aus acht Kunststoffarten, darunter Polyethylenterephthalat, Polyvinylchlorid und Poly(methylmethacrylat).

Mit dieser Technik wurden in den meisten Gewebeproben Dutzende bis Tausende einzelner Mikroplastikteilchen nachgewiesen, wobei die Mengen und Materialien von Teilnehmer zu Teilnehmer variierten. Alle Blutproben enthielten ebenfalls Kunststoffpartikel, aber nach der Operation nahm ihre durchschnittliche Größe ab, und die Partikel stammten aus mehr verschiedenen Kunststoffarten.

Obwohl die Studie nur eine kleine Anzahl von Teilnehmern umfasste, haben die Forscher nach eigenen Angaben vorläufige Beweise dafür erbracht, dass sich verschiedene Mikroplastikteilchen im Herzen und seinem innersten Gewebe ansammeln und dort verbleiben können.

Sie fügen hinzu, dass die Ergebnisse zeigen, dass invasive medizinische Eingriffe ein übersehener Weg für die Exposition gegenüber Mikroplastik sind, da sie direkten Zugang zum Blutkreislauf und den inneren Geweben bieten.”

Die folgende Grafik, die zeigt, wo die verschiedenen Kunststoffpartikel gefunden wurden, und ihre möglichen Quellen, wurde von der New York Post am 12. August 2023 veröffentlicht. In dieser Studie wurden zwar keine Theorien über den Beitrag von Plastik zu Herzkrankheiten aufgestellt, aber angesichts seiner Auswirkungen auf Entzündungen und die Lebensfähigkeit von Zellen ist es durchaus denkbar, dass es ein Faktor sein könnte.

Die Belastung durch Plastik summiert sich

Ende 2020 schätzte eine Studie der World Wildlife Federation International, dass die durchschnittliche Person jede Woche etwa 5 Gramm Plastik verbraucht, was etwa dem Gewicht einer Kreditkarte entspricht.

“Im Laufe eines durchschnittlichen Lebens nimmt ein Mensch etwa 40 Pfund Mikroplastik auf. Ein großer Teil davon geht zwar durch den Körper hindurch, aber ein Teil bleibt zurück und sammelt sich in den Organen an.”

Mit der Zeit summiert sich das ganz schön. Nach den Berechnungen des WWF verbrauchen Sie jeden Monat etwa 21 Gramm, was der Menge eines Legosteins entspricht. In einem Jahr haben Sie 250 Gramm verbraucht, das entspricht der Menge eines ganzen Tellers Plastik.

In 10 Jahren haben Sie etwa 5,5 Pfund aufgenommen, und im Laufe eines durchschnittlichen Lebens verbraucht ein Mensch etwa 40 Pfund. Ein Großteil davon wird über den Stuhl ausgeschieden, ein Teil bleibt jedoch zurück und reichert sich in Ihren Organen an.

Wie Sie Ihre Mikroplastikbelastung verringern können

Da ein großer Teil des Mikroplastiks in Ihrem Körper aus Lebensmitteln und Wasser stammt, sollten Sie ein hochwertiges Wasserfiltersystem für Ihr Zuhause verwenden und sich, wann immer möglich, für Fleisch aus biologischem Anbau entscheiden, das mit Gras gefüttert und mit Gras verarbeitet wurde.

Vermeiden Sie Fleisch oder tierische Produkte von Tieren (oder Zuchtfischen), die mit Futterpellets gefüttert wurden, da diese Mikroplastik aus Lebensmittelverpackungen enthalten können, in denen es verarbeitet wurde. Versuchen Sie außerdem, Ihren Plastikverbrauch und die Erzeugung von Plastikmüll im Allgemeinen zu reduzieren.

Benutzen Sie zum Beispiel wiederverwendbare Einkaufstaschen, wenn Sie Lebensmittel einkaufen, verwenden Sie Ihre eigene Kaffeetasse, wenn Sie sich einen Kaffee zum Mitnehmen holen, verzichten Sie auf die Plastikfolie in der chemischen Reinigung und verwenden Sie einen Duschvorhang aus Stoff statt aus Plastik. Dadurch wird die Menge an Plastik, die auf Mülldeponien und in den Ozeanen landet, reduziert.

Bringen Sie Trinkwasser in Glasflaschen von zu Hause mit, anstatt Wasser in Flaschen zu kaufen, und bewahren Sie Lebensmittel in Gläsern oder Einmachgläsern auf, anstatt Plastiktüten zu verwenden. Sie können auch Ihre eigenen Restebehälter in Restaurants mitnehmen. Mit diesen Maßnahmen können Sie die Menge an Plastik, die in Ihr Essen übergeht, reduzieren. Erwärmen Sie auf keinen Fall Lebensmittel in Plastikbehältern in der Mikrowelle.

Dies sind nur einige wenige Beispiele. Plastik ist überall um uns herum und es kann sehr schwierig sein, es zu vermeiden. Aber wenn Sie sich umsehen, finden Sie vielleicht viele Bereiche in Ihrem Leben, in denen Sie auf Plastik verzichten und es durch etwas Inertes ersetzen können, das der Umwelt und Ihrer Gesundheit nicht schadet.

Artikel als PDF

Quellen:

Quelle: Microplastics May Be Harming Your Body and Brain