Quecksilber ist ein Schwermetall, das in verschiedenen Formen vorkommt und unterschiedliche Auswirkungen auf den menschlichen Körper haben kann, insbesondere auf das Nervensystem. Dieser Artikel beleuchtet die Mechanismen, durch die Quecksilber Nervenzellen schädigt, die potenziellen Quellen der Exposition, die Symptome einer Quecksilbervergiftung und die Möglichkeiten zur Behandlung und Prävention.
Einführung
Die Belastung durch Schwermetalle wie Quecksilber ist ein wachsendes Umwelt- und Gesundheitsproblem. Obwohl in den letzten Jahrzehnten Fortschritte bei der Reduzierung der Exposition gegenüber diesen Stoffen erzielt wurden, sind viele Menschen immer noch betroffen. Quecksilber kann über verschiedene Wege in den Körper gelangen und dort Schäden anrichten, insbesondere im Nervensystem.
Wie Quecksilber Neuronen schädigt
Toxische Metalle und ihre Auswirkungen
Toxische Metalle wie Blei, Cadmium, Arsen und Quecksilber können auf unterschiedliche Weise in den Körper gelangen, hauptsächlich über die Luft, das Trinkwasser oder die Nahrung. Sie können Entzündungen auslösen und Zellschäden verursachen, sowohl direkt als auch indirekt durch oxidativen Stress.
Oxidativer Stress entsteht durch die Bildung freier Radikale, die zelluläre Strukturen wie DNA, Eiweiße, Fette und Zucker angreifen und verändern. Dies führt zur Bildung funktionsloser und schädigender Substanzen.
Quecksilber und die Mitochondrien
In den Mitochondrien, den Kraftwerken der Zellen, hemmen toxische Metalle die Bildung von ATP (Energie) und die Aktivität von Enzymen. Sie interagieren mit essenziellen Spurenelementen und verdrängen diese aus ihren Bindungsstellen in den Enzymen. Ein Beispiel hierfür ist Quecksilber, das Selen so stark bindet, dass dieses für das Entgiftungsenzym Glutathionperoxidase nicht mehr ausreichend verfügbar ist.
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Die Blut-Hirn-Schranke und der Transport von Metallen
Das Gehirn wird durch die Blut-Hirn- und Blut-Liquor-Schranke gut vor Fremdstoffen geschützt. Dennoch gelingt es schädlichen Metallen, diese Barrieren zu überwinden, insbesondere im Alter, bei Schlafmangel oder chronischen Entzündungen. Auch bei völlig gesunden Menschen nutzen Schwermetalle die natürlichen Transportwege für Spurenelemente, um die intakte Blut-Hirn-Schranke zu überwinden. Über Verdrängung werden statt der funktionellen Spurenelemente Schwermetalle und Aluminium in die Gehirnzellen geschleust. Quecksilber kann sich außerdem mit Aminosäuren verbinden und über Aminosäuretransporter ins Gehirn gelangen.
Auswirkungen im Gehirn
Dort können sich die giftigen Metalle anreichern, Entzündungen fördern und Nervenzellen schädigen. Dies kann ein möglicher Auslöser für neurodegenerative Erkrankungen sein. Erhöhte Quecksilberkonzentrationen in Gehirnproben und Blut können AD-typische Nervenzellveränderungen auslösen.
Die Rolle von Amalgam
Amalgam, das in Zahnfüllungen verwendet wird, setzt kontinuierlich Quecksilberdampf frei, der vom Körper aufgenommen werden kann. Menschen mit bestimmten genetischen Veranlagungen (Apolipoprotein E4) haben ein erhöhtes AD-Risiko, was möglicherweise darauf zurückzuführen ist, dass APO E4 Schwermetalle nicht gut binden kann.
Hemmung der Na(+)-K(+)-ATPase
Die gravierendste Wirkung des Schwermetalls Quecksilber beruht auf einer Hemmung der Na(+)-K(+)-ATPase. Dieses Enzym regelt den osmotischen Druckausgleich in der Zelle durch aktiven Transport von Kalium- und Natriumionen, wobei es große Mengen an ATP verbraucht. Es ist verantwortlich für den hohen Kaliumgehalt innerhalb der meisten Zellen gegenüber der Außenlösung bzw. der geringen Natriumkonzentration innerhalb der Zellen gegenüber dem Außenmedium.
Der asymmetrische Transport des Enzyms kompensiert den durch das kolloidal gelöste Hämoglobin bedingten Wassereinstrom und erlaubt damit die osmotische Regelung des Wassergehaltes in der Zelle. Dieser elektrochemische Potentialgradient ist für die elektrische Erregung der Nervenzellen verantwortlich und dient gleichzeitig als Triebkraft für sekundäre Transportprozesse, die an einen Na(+)-Gradienten gekoppelt sind, wie z.B. der Aminosäuretransport und der Glukosetransport im Darm.
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Weitere Schädigungsmechanismen
Quecksilber kann auch die Mikrotubuli schädigen, die den Nervenzellen Struktur geben. Diese haben sehr viele SH-Gruppen, und wenn diese SH-Gruppen an anderer Stelle mangeln, konkurriert keine SH-Gruppe mit den Mikrotubuli um das Quecksilber. Methylquecksilber hemmt den neutralen Aminosäuretransporter ASCT2, wodurch die Zellen am Ende neben einer verminderten Aminosäureversorgung auch weniger Glutathion bekommen. In gesundem Zustand transportiert dieser ASCT2 auch das excitatorische Glutamat ab, das sich z.B. bei Motoneuronerkrankungen dort ansammelt.
Quellen der Quecksilberbelastung
Umweltfaktoren
Metalle gelangen vor allem über die Luft, das Trinkwasser oder die Nahrung in den Körper. Die Belastung durch Blei, Arsen, Quecksilber und Cadmium variiert je nach Region. Auch Kosmetika, Geschirr, Zahnersatz oder medizinische Implantate können Quellen sein.
Amalgamfüllungen
Quecksilber löst sich ständig in kleinsten Mengen durch Amalgamflickarbeiten und Kaubewegungen heraus. Dieses Quecksilber wird durch die Zahneigenbewegung in der Alveole des Zahnes bis an die Zahnwurzel und auch in das umgebende Knochengewebe hinaufgeschüttelt und reichert sich vorerst dort an. Weiterhin gelangt das Quecksilber dann aus diesen Depots entlang von Nervenbahnen in das Gehirn und reichert sich dort an. Hieraus wird auch das ZNS in Mitleidenschaft gezogen. Schließlich gelangt das Quecksilber über den Hirnstamm in das Rückenmark und dann in das periphere Nervensystem, was evt. Schädigungen an Gelenken, Gefäß-Systemen und Entgiftungsorganen bewirken kann.
Weitere Quellen
Anorganische Quecksilber-Verbindungen (z.B. HgCl2) sind kaum flüchtig und daher nur oral eingenommen gefährlich. Organische Hg-Verbindungen (meist Phenylquecksilberoleat) sind besonders giftig und heimtückisch, da sich die Giftigkeit erst nach Wochen bemerkbar macht. Zu Vergiftungskatastrophen mit organischen Hg-Verbindungen kam es u.a. 1971/72 im Irak durch den Verzehr von mit Hg-Fungiziden behandeltem Saatgetreide (ca. 6530 Erkrankte und 259 Tote) und 1953-1969 in der Minamata- Bucht in Japan, wobei Hunderte von Menschen vergiftet wurden. Die Ursache für diese Massenvergiftung lag im Verzehr von Fischen, die mit Methylquecksilber vergiftet waren und jahrelang durch Abwässer einer Kunststofffabrik kontaminiert worden waren.
Symptome und Diagnose einer Quecksilbervergiftung
Allgemeine Symptome
Die chronischen Vergiftungssymptome beginnen schleichend. Erethismus ist eine psychische Veränderung mit Stimmungslabilität, Schreckhaftigkeit, ängstliche Befangenheit, Verlust des Selbstvertrauens, Beeinträchtigung der Merkfähigkeit, Depression und Menschenscheu gepaart mit Reizbarkeit, Aggressivität, Verlust der Selbstkontrolle und Neigung zu Wut- und Tobsuchtsanfällen bei geringsten Anlässen.
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Der Quecksilbertremor ist ein feinschlägiger Intentionstremor, wird also durch beabsichtigte Bewegungen verstärkt. In den Anfangsstadien lediglich feinschlägiges Zittern der Finger, der geschlossenen Augenlieder und der herausgestreckten Zunge. Er verläuft wellenförmig, steigert sich bei Aufregung und ebbt nach ein bis zweieinhalb Minuten wieder ab. Auffällig ist die Zitterschrift der Quecksilberkranken.
Diagnose
Die Diagnose einer Quecksilbervergiftung kann schwierig sein, da die Anfangssymptome uncharakteristisch sind und denen einer Neurasthenie durch andere Gifte ähneln. Ein Blut- oder Harntest mit niedrigen Werten an Quecksilber oder anderen Schwermetallen ist kein Beweis für eine nicht vorhandene Belastung. Er beweist lediglich, dass chronisch aufgenommene Schwermetalle nicht frei im Körper zirkulieren, sondern in zellulären Strukturen gebunden vorliegen.
Spezielle Tests
- Mobilisationstest: Ein Mobilisationstest mit z.B. DMPS (2,3-Dimercaptopropyl-1-sulfonat) kann helfen, die Depotbildung von Quecksilber im Körper nachzuweisen.
- Speicheltest: Eine Messung der Quecksilberkonzentration im Speichel nach intensivem Kauen kann Hinweise auf die Freisetzung von Quecksilber aus Amalgamfüllungen geben.
Behandlung und Prävention
Entgiftung und Ausleitung
Unter ärztlicher Begleitung können Entgiftungs- und Ausleitungskuren helfen, die Metallbelastung zu senken. Spurenelemente konkurrieren bei der Aufnahme in den Körper mit den toxischen Metallen und spielen bei deren Entgiftung eine zentrale Rolle. Zink, Selen und alle anderen essenziellen Spurenelemente unterstützen das Immun-, Hormon- und Nervensystem. Antioxidantien wie Glutathion, Alpha-Liponsäure oder sekundäre Pflanzenstoffe können die Entgiftung unterstützen und vor oxidativem Stress schützen. Pflanzen wie Chlorella, Bärlauch und Koriander können die Ausleitung von Schwermetallen fördern.
Ernährung und Lebensstil
Eine ausgewogene Ernährung mit frischen Lebensmitteln ist in der Regel ausreichend, um den Bedarf an Spurenelementen zu decken. Der individuelle Bedarf hängt von Alter, Geschlecht, und auch von den Faktoren wie dem persönlichen Gesundheitszustand, der Ernährungsweise oder der sportlichen Aktivität ab.
Zusätzlich verbessern Trinkwasserfilter die Qualität des Leitungswassers. Empfehlenswert ist eine abwechslungsreiche Auswahl an Lebensmitteln. Dann wechseln sich automatisch stärker belastete mit geringen belasteten Lebensmitteln ab. Am besten kauft man Obst und Gemüse in Bio-Qualität. Die Hände nach dem Schälen von belasteten Früchten wie Bananen, Zitrusfrüchten und Mangos zu reinigen sowie Obst und Gemüse vor dem Kochen und dem Verzehr zu waschen, spült einen großen Teil der anhaftenden Umweltgifte ab.
Entfernung von Amalgamfüllungen
Die Entfernung von Amalgamfüllungen sollte sorgfältig geschehen, wenn Vergiftungsbeschwerden bestehen. Bei nachgewiesener Vergiftung zahlen derzeit alle Krankenkassen den Austausch in lichtgehärtete Kunststoffe, die erforderliche Antidotbehandlung und die Nachweise.
Medikamentöse Behandlung
DMPS (2,3-Dimercaptopropyl-1-sulfonat) wird zur Mobilisierung und Ausleitung von Quecksilber eingesetzt. Durch die Gabe von DMPS werden nicht nur die schädlichen Schwermetalle ausgeschieden, sondern auch essentielle Spurenelemente, vor allem Zink, Eisen und Kupfer. Daher ist eine zusätzliche Gabe von Spurenelementen während der DMPS-Behandlung wichtig.
Unterstützung des Körpers
Eine gute Möglichkeit zur Entgiftung gewährleistet hier eine Therapie mit sog. Antioxidantien.
Quecksilber und neurologische Erkrankungen
Alzheimer-Krankheit
Erhöhte Quecksilberkonzentrationen im Gehirn können Entzündungen fördern und Nervenzellen schädigen, was ein möglicher Auslöser für neurodegenerative Erkrankungen wie die Alzheimer-Krankheit sein kann.
Amyotrophe Lateralsklerose (ALS)
Berufliche Exposition gegenüber Schwermetallen wie Blei und Quecksilber könnte das Risiko für ALS erhöhen.
Auswirkungen auf Kinder
Umweltgifte wie Blei oder Quecksilber können schon in geringen Mengen Entwicklung und Funktion von Gehirn und Rückenmark beeinträchtigen. Besonders problematisch seien solche Schwermetallbelastungen daher für Ungeborene oder auch kleine Kinder, bei denen funktionierende Vorläuferzellen essenziell für die Entwicklung von Gehirn und Rückenmark seien.
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