Der Anstieg neurodegenerativer Alterserkrankungen wie Alzheimer und Parkinson ist höher als erwartet. Die Prävalenz nimmt insbesondere bei Parkinson überproportional zu, also deutlich mehr, als allein durch die Überalterung der Gesellschaft erklärt werden kann. Offensichtlich spielen Lifestyle- und auch Umweltfaktoren eine Rolle.
Der demografische Wandel und seine Folgen
Der demografische Wandel führt in der Gesellschaft zwangsläufig zu einer Zunahme altersassoziierter Erkrankungen, unter anderem der Alzheimer- und Parkinson-Erkrankung. Beide gehören zu den chronischen neurodegenerativen Erkrankungen, die bisher nicht heilbar oder kausal behandelbar sind. Die Erkrankungen haben zwar vordergründig unterschiedliche Symptome, es gibt jedoch verschiedene Gemeinsamkeiten, wie den Untergang von Neuronen mit progredienter Symptomatik. Bei beiden Erkrankungen treten auf molekularer Ebene fehlerhafte Proteinstrukturen auf (Beta-Amyloid, Tau-Protein und α-Synuclein), die sich (an unterschiedlichen Orten) im Gehirn ablagern und zum Nervenzellverlust beitragen. Die Forschung deckt immer mehr Details der molekularen Pathomechanismen auf.
Risikofaktoren und Prävention
Eine mögliche Ursache beider Erkrankungen sind Genmutationen, allerdings ist die Mehrzahl der Fälle nicht auf die Genetik zurückzuführen. Auch lebensstilbedingte Faktoren spielen nachweislich eine Rolle: Die Vermeidung bzw. rechtzeitige adäquate Korrektur dieser Risikofaktoren könnte laut Bericht der „Lancet Commission“ etwa 40 % aller Demenzerkrankungen verhindern.
Zu diesen Faktoren zählen ein niedriger Bildungsstand, Schwerhörigkeit, Depression, Bluthochdruck, Rauchen, Übergewicht, körperliche Inaktivität, Diabetes mellitus und der Mangel an sozialen Kontakten. Im letzten Bericht wurden drei weitere Faktoren mit gesicherter Evidenz hinzugefügt, dies sind (wiederholte) Schädel-Hirn-Traumen, exzessiver Alkoholkonsum und Luftverschmutzung.
Umwelttoxine im Visier
Dass Partikelschadstoffe aus der Luft und Umwelttoxine sich akut auf das Nervensystem auswirken, zeigt sich bei Vergiftungen. Doch in welchem Zusammenhang stehen Umwelttoxine mit neurodegenerativen Alterserkrankungen? Die Liste „verdächtiger“ Substanzen ist lang; neben Feinstaub werden Pflanzenschutzmittel/Pestizide, Lösemittel (z.B. Toluol), Mineralöle, chemische Weichmacher, Bisphenol A (BPA), Mikroplastik und Nanopartikel genannt, aber auch neurotoxische Metalle (wie Blei, Quecksilber, Cadmium, Mangan). Mit einigen dieser Stoffe werden insbesondere typische biochemische Parkinson-Merkmale in Verbindung gebracht, z. B. mitochondriale Dysfunktion, Störungen der Metallhomöostase und Aggregation von Proteinen.
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Trichlorethylen (TCE) und Parkinson
Seit längerer Zeit wird die mögliche Rolle des industriellen Lösungsmittels Trichlorethylen (TCE) bei der Entstehung von Parkinson diskutiert. Gerade erschien eine Publikation, die den Verdacht auf toxische Effekte von TCE deutlich erhärtet und Grundlage künftiger Evidenz sein kann.
Eine aktuelle Kohortenstudie zeigt, so berichtet es das DeutschesGesundheitsPortal, dass Jahrzehnte nach Exposition mit dem Lösungsmittel TCE das Parkinson-Risiko bei US-Veteranen um 70 % höher war als bei jenen, die dieser Substanz nicht ausgesetzt waren.
US-Studie: Kontaminiertes Trinkwasser als Risikofaktor
Die US-amerikanische bevölkerungsbasierte Kohortenstudie untersuchte das Parkinson-Risiko bei Marineangehörigen (n=172.128), die zwischen 1975 und 1985 für mindestens drei Monate in Camp Lejeune, North Carolina, stationiert waren. Dort war es in dieser Zeit zu einer Verunreinigung des Trinkwassers mit verschiedenen volatilen organischen Lösungsmitteln gekommen. Die höchsten Konzentrationen betrafen TCE: die Werte überstiegen das bis zur 70-Fache der zulässigen Menge.
Die heutigen Veteranen waren bei ihrer Ankunft im Camp ungefähr 20 Jahre alt und haben durchschnittlich zwei Jahre dort gelebt. Verglichen wurde diese Kohorte mit einer zweiten (n=168.361), die in Camp Pendleton, Kalifornien, stationiert war (ohne Trinkwasserkontamination). Die demografischen Merkmale der beiden Kohorten waren vergleichbar (z.B. 95-96% Männer). Die Nachuntersuchungen stammen aus den Jahren 1997 bis 2021, das mittlere Alter der Nachuntersuchten betrug knapp 60 Jahre.
Insgesamt hatten 430 Veteranen eine Parkinson-Erkrankung entwickelt, 279 aus Camp Lejeune (Prävalenz 0,33%) und 151 aus Camp Pendleton (Prävalenz 0,21%). Somit war das Parkinson-Risiko in multivariablen Rechenmodellen statistisch für Veteranen aus Camp Lejeune um 70% höher (OR 1,70; p<0,001) und sie hatten auch ein um 15% erhöhtes kumulatives Risiko für prodromale Parkinson-Diagnosen, d.h. Symptome, die Jahrzehnte vor einer Parkinsonerkrankung gehäuft auftreten wie Tremor, Angsterkrankungen und erektile Dysfunktion.
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Die Publizierenden weisen darauf hin, dass gerade bei den potenziell prodromal Erkrankten in der noch relativ jungen Population vermutlich in den nächsten Jahrzehnten viele weitere Parkinson-Fälle diagnostiziert werden könnten.
Expertenmeinung
„Die Auswirkung von Umwelttoxinen wie TCE auf das Parkinson-Risiko zu erforschen, ist ausgesprochen wichtig“, erklärt Prof. Dr. med. Daniela Berg, Kiel, stellvertretende Präsidentin der DGN. „Noch lässt sich eine Kausalkette zwischen Exposition und einer späteren Parkinson-Erkrankung nicht nachweisen. An dieser Fragestellung und der Quantifizierung des Risikos arbeiten derzeit mehrere internationale Forschergruppen.“
Dennoch sieht die Expertin auch jenseits des aktuellen Studienergebnisses viele Indizien für den Zusammenhang zwischen Umweltgiften und den Anstieg neurodegenerativer Erkrankungen. So ist beispielsweise die altersstandardisierte Punktprävalenz von Parkinson in den Ländern Nordafrikas und des Mittleren Ostens in den letzten 30 Jahren um über 15% gestiegen (DOI10.1186/s12889-023-15018-x). „Hier spielen natürlich auch Lebensstilfaktoren eine Rolle, wie Ernährung - einerseits Mangelernährung, andererseits Übernahme von Ernährungsgewohnheiten der Industrienationen mit hochprozessierten, zuckerreichen Fastfood-Nahrungsmitteln -, weniger Bewegung und Exposition gegenüber Schadstoffen aus zunehmender Industrialisierung. Auch ist bekannt ist, dass die EU seit den 80er Jahren ihren giftigen Müll in viele dieser Länder exportiert, wo Menschen, z.T. sogar Kinder, ihn auf den Halden ungeschützt sortieren.“
Lösungsmittel am Arbeitsplatz und kognitive Defizite
Boston - Die intensive berufliche Exposition mit Lösungsmitteln hat bei Angestellten französischer Energiekonzerne kognitive Defizite hinterlassen, die in einer Studie in Neurology (2014; 82: 1716-1723) noch Jahre nach der Pensionierung nachweisbar waren.
Die GAZEL-Kohorte umfasst Angestellte der staatlichen Konzerne Electricité de France (EDF) und Gaz de France (GDF), deren Daten seit 1989 für epidemiologische Studien genutzt werden können. Für die aktuelle Studie hat Erika Sabbath von der Harvard School of Public Health in Boston die Ergebnisse von ausführlichen kognitiven Tests, die bei 2.143 ehemaligen Arbeitern erhoben wurden, mit der früheren Exposition mit Lösungsmitteln in Beziehung gesetzt.
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Aufgrund der Firmenakten konnte Sabbath ermitteln, wann und in welchem Ausmaß die Beschäftigten während ihres Arbeitslebens mit Lösungsmitteln in Berührung gekommen waren: Bei jedem zweiten war eine Exposition mit Chlorkohlenwasserstoffen nachweisbar, jeweils ein Viertel war mit Benzol oder mit Lösungsmitteln auf Petroleumbasis in Berührung gekommen. Benzol wird bei der Herstellung von Plastik, Gummi, Farben, Reinigungsmitteln und anderen synthetischen Materialien verwendet.
Chlorkohlenwasserstoffe sind in Lösungen zur Trockenreinigung, Reinigungsmitteln für Motoren sowie in Farb- und Fettentfernern enthalten. Lösungsmittel auf Petroleumbasis sind Teppichklebern, Möbelpflegemitteln sowie Farben und Lacken zugesetzt.
Obwohl die Arbeiter im Durchschnitt seit zehn Jahren im Ruhestand waren und die letzte Exposition häufig bereits Jahrzehnte länger zurücklag, konnte Sabbath Auswirkungen nachweisen: So hatten Arbeiter, die Chlorkohlenwasserstoffen exponiert waren, zu 18 Prozent häufiger Einschränkungen in der Mini-Mental State Examination (MMSE), die in der Klinik zur Demenzdiagnose benutzt wird.
Defizite im Zahlen-Symbol-Test (misst die Wahrnehmungsgeschwindigkeit) wurden zu 54 Prozent häufiger gefunden, die semantischen Fähigkeiten war zu 33 Prozent häufiger eingeschränkt und im Trail Making Test B waren die exponierten Arbeiter zu 49 Prozent häufiger zu langsam.
Arbeiter, die in den letzten 12 bis 30 Jahren stark Lösungsmitteln ausgesetzt waren, zeigten laut Sabbath in allen Tests Defizite, die Auswirkungen waren aber selbst dann noch nachweisbar, wenn die Exposition bereits 50 Jahre zurück lag. Die Ergebnisse unterstreichen nach Ansicht der Forscherin, wie wichtig es ist, die Exposition am Arbeitsplatz zu vermindern.
Arbeitsmedizinische Aspekte in Deutschland
Nervenschäden durch Arbeitsstoffe wurden in Deutschland ab etwa 1880 viel diskutiert (z.B. Benzin-, Xylol-Vergiftung). Mit der NS-Machtergreifung wurde diese arbeitsmedizinische Tradition zerstört. In der BRD waren arbeitsbedingte Nervenschäden zunächst kein Thema, außer Blei-Vergiftung.
Akute Wirkungen von nervenschädigenden Stoffen sind z.B. Erregung, Rausch, Verwirrtheit, Müdigkeit und Bewußtlosigkeit. Nervenschäden durch Arbeitsstoffe sind vielgestaltig, aber oft stoffunspezifisch.
Fallbeispiel: Spritzlackierer
Ein Spritzlackierer, der 25 Jahre lang in unterschiedlichen Betrieben als "Angelernter" eingesetzt wurde. Seine Tätigkeit bestand vor allem im Lackieren von Metallteilen, die zuvor mit Lösemitteln gereinigt und entfettet wurden. Lackiert wurde mit Spritzpistole in einer Spritzkabine, die anfangs keine Absaugung hatte. Vom Arbeitgeber wurden nur Masken mit Watteeinsätzen zur Verfügung gestellt, die zwei- bis dreimal täglich gewechselt wurden. Elf Jahre lang arbeitete er täglich acht bis zehn Stunden in der Spritzkabine. Wegen zunehmender Leistungseinschränkung und mehrfacher langer Krankheit wurde eine Erwerbsminderungsrente beantragt.
Ein Neurologe vermutete eine Berufskrankheit durch Lösemittel und stellte bei der Berufsgenossenschaft eine entsprechende Verdachtsanzeige. Das Anerkennungsverfahren dauerte sieben Jahre, in denen sich sein Gesundheitszustand weiter verschlechterte. Der von der BG beauftragte Gutachter kam nach vielen Untersuchungen zum Ergebnis, daß eine lösemittel-bedingte Enzephalopathie ohne Polyneuropathie vorliege und bescheinigte ihm eine Erwerbsminderung von 20 %.
Neurotoxische Substanzen und Berufsgruppen
Nervenschädigend (neurotoxisch) wirken viele Tier- und Pflanzengifte, Genußstoffe, Rauschmittel und Medikamente. Die Nervenschädigung ist meist nur eine von mehreren Wirkungen, z.B. neben der krebserzeugenden Wirkung bei Benzol, der blutdrucksteigernden Wirkung bei Blei.
Nervenschädigend wirken auch Arbeitsstoffe und Umweltchemikalien. Dies gilt für Einzelstoffe, wie Akrylamid oder Formaldehyd, aber auch viele Stoffgruppen, wie organische Lösemittel, Pestizide, Holzschutzmittel, einige Metalle. Davon sind mehrere Berufsgruppen stark betroffen. Daneben sind auch Verbraucher/Konsumenten im Einzelfall stark exponiert, etwa gegenüber Formaldehyd, Holzschutzmitteln, Pestiziden, Amalgam.
Organische Lösemittel sind Flüssigkeiten, die feste, flüssige oder gasförmige Stoffe lösen; sie wirken entfettend, auch auf Nervengewebe, was dessen Funktion stört. Das Lösemittel-Syndrom (LMS) ist inzwischen die wichtigste Variante einer arbeitsstoff-bedingten Nervenschädigung.
Vermeidung und Entschädigung arbeitsstoff-bedingter Nervenschäden sind teuer, was die zögerliche Anerkennung miterklärt. Folge: Entweder lassen Betroffene oder Ärzte die Nervenschäden unbeachtet und ordnen sie dem gewohnten "Hintergrundrauschen" von Befindlichkeitsstörungen zu. Oder die Nervenschäden werden zwar untersucht, aber mit Annahmen, die eine Schadstoffexposition wenig berücksichtigen.
Dieselbe Gesundheitsstörung läßt sich oft gleichermaßen als LMS oder MCS diagnostizieren. Die sozialrechtlichen Konsequenzen sind aber sehr unterschiedlich. Das LMS ist inzwischen, vom Prinzip her, als Berufskrankheit anerkannt, die MCS dagegen nicht.
Lange Zeit wurde das LMS durch die Berufskrankheiten-Verordnung nur indirekt erfaßt, was die Zahl der Anerkennungen und Entschädigungen sehr niedrig hielt. Nach hartnäckigem Widerstand vieler Arbeitsmediziner ist das LMS - mit 20 Jahren Verspätung gegenüber Dänemark - seit 1997 als neue Berufskrankheit anerkannt (Bk 1317: Polyneuropathie oder Enzephalopathie durch organische Lösungsmittel oder deren Gemische).
Präventive Maßnahmen und Lebensstil
Wie Prof. Dr. Peter Berlit betont, hängen ein gesunder Lebensstil und eine gesunde Umwelt immer eng miteinander zusammen. Individuell nutzbare Veränderungen des Lebensstils (individuell exogene Faktoren, z. B. körperliche Aktivität, kognitive Stimulation, Ernährung und Schlaf) tragen zur Krankheitsprotektion und -modifikation bei, die in Anbetracht bisher geringer therapeutischer Maßnahmen an Bedeutung gewinnen. Auch andere exogene Faktoren (Medikamente, Lärm, Schädel-Hirn-Trauma, Schwermetalle) werden als Risikofaktoren für AD und/oder PD diskutiert.
Für alle bereits Erkrankten, aber auch für Individuen mit Risikoprofil oder Hinweisen auf eine prodromale Erkrankung sollte eine Aufklärung über das hohe Potenzial von Lebensstilanpassungen als therapeutischer Standard gelten.
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