Bei Kindern im MutterleibPestizid verändert Hirnstruktur
Dass Pestizide schädlich sind, ist keine neue Erkenntnis. Bei Kindern kann die Wirkung besonders dramatisch sein. Kommen Babys bereits im Mutterleib mit dem Insektizid Chlorpyrifos in Berührung, kann das ihre Hirnstruktur verändern. Besonders betroffen sind Partien, die Sprache, soziale Kognition und Impulskontrolle steuern.
Das weit verbreitet eingesetzte Pestizid Chlorpyrifos verursacht Strukturveränderungen in den Gehirnen von Kindern. Mehrere Hirnwindungen (Gyri) seien bei Kindern vergrößert, die pränatal höheren Chlorpyrifos-Dosen ausgesetzt waren, schreiben Hirnforscher in den "Proceedings" der amerikanischen Akademie der Wissenschaften (PNAS). Von diesen Abschnitten der Hirnrinde würden verschiedene kognitive Fähigkeiten und das Verhalten beeinflusst. Die Hirngröße insgesamt variiere nicht signifikant. Ähnliche Ergebnisse hätten zuvor auch Tierversuche erbracht.
Das Team um Virginia Rauh von der Columbia University in New York hatte Daten aus einer Kohorte von 369 Kindern genutzt, für die erfasst worden war, wie stark sie im Mutterleib Chlorpyrifos (CPF), Polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) und Tabakrauch in der Umgebung (ETS) ausgesetzt waren. In die Analyse einbezogen wurden 28 Kinder mit hohen Chlorpyrifos-Werten (> 4,39 Pikogramm/Gramm) sowie 38 Kinder mit niedrigeren Werten (< 4,39 pg/g), die alle jeweils niedrige PAK- und ETS-Werte aufwiesen. Auch die hohen Dosen seien als eher moderat anzusehen: Eine Analyse von Serumproben einer Blutbank in Cincinnati habe eine mittlere CPF-Konzentration von neun Pikogramm je Gramm ergeben.
Verminderte Intelligenz
Bei je 20 sechs bis elf Jahre alten Kindern beider Gruppen gelangen via Magnetresonanztomographie (MRT) verwertbare Aufnahmen des Gehirns. Vergrößert waren bei Kindern mit hohen CPF-Werten einige Windungen der Temporallappen wie der Gyrus temporalis superior mit dem für das Sprachverständnis wichtigen Wernicke-Zentrum sowie Gyri der Frontallappen und der Hinterhauptlappen. Die Hirnrinde war bei ihnen dünner. Die betroffenen Bereiche dienten unter anderem Verhaltensmerkmalen wie Aufmerksamkeit, Sprache, sozialer Kognition, Emotionen und Impulskontrolle.
In vorangegangenen Studien wurde Chlorpyrifos bereits mit einer verminderten Intelligenz von Kindern im Grundschulalter in Verbindung gebracht. Es zeigte sich, dass Kinder im Schnitt einen um mehrere Punkte niedrigeren IQ haben, wenn ihre Mütter während der Schwangerschaft Chlorpyrifos ausgesetzt waren. Zudem fanden Forscher heraus, dass Menschen mit einer bestimmten Genausstattung Organophosphate wie Chlorpyrifos schlechter abbauen können - deren Wirkung hält bei ihnen verstärkt an.
Chlorpyrifos ist ein vielfältig und flächendeckend eingesetztes Insektizid. Die Substanz wirkt neurotoxisch, die Insekten werden durch die Hemmung des Enzyms Acetylcholinesterase getötet. Die Signalübertragung zwischen Nervenzellen beziehungsweise zwischen Nerven- und Muskelzellen wird unterbrochen. Dies passiert auch, wenn Menschen die Substanz aufnehmen. Chlorpyrifos wirkt daher akut toxisch - etwa, wenn ein Insektenspray unsachgemäß verwendet wird.
Grenzwerte nicht ausreichend?
Anders als lange angenommen sei die Wirkung auf die Acetylcholinesterase aber wohl nicht ursächlich für die veränderten Hirnstrukturen, schreibt das Team um Rauh. Die Grenzwerte seien jedoch mit Blick auf das Enzym festgelegt worden. Zum Schutz von Kindern vor Hirnschäden reichten sie deshalb möglicherweise gar nicht aus, erläutern die Forscher.
Auch in Deutschland ist Chlorpyrifos in gängigen Schädlingsbekämpfungsmitteln für den Haus- und Kleingartenbereich enthalten. In den USA ist es seit 2001 verboten, Chlorpyrifos in Innenräumen zu nutzen. In der Landwirtschaft wird es dort weiter verbreitet eingesetzt, von deutschen Bauern darf es nur noch in genehmigungspflichtigen Ausnahmefällen eingesetzt werden.
In der EU sei ein ADI (Acceptable Daily Intake) von 0,01 Milligramm je Kilogramm Körpergewicht und eine ARfD (Acute Reference Dose) von 0,1 Milligramm je Körpergewicht festgesetzt, hieß es beim Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR): "Nach dem derzeitigen Stand der wissenschaftlichen Kenntnisse ist anzunehmen, dass der Wirkstoff Chlorpyrifos keine schädlichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit hat, wenn diese Grenzwerte eingehalten werden."