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8 Polykum Fruchtbarkeit Chemie vs. Fortpflanzung 5/05–06 Bild: Brent Allison Tiere und Ökosystem leiden heute unter dem Einfluss zahlreicher handelsüblicher Chemikalien. Aber auch beim Menschen können diese sowohl die männliche wie die weibliche Fruchtbarkeit nachhaltig beeinträchtigen. Ein laufendes nationales Forschungsprogramm untersucht nun das Ausmass der Gefährdung von Mensch und Umwelt durch die sogenannten hormonaktiven Stoffe. Bastien Girod > girod@polykum.ethz.ch Weltweit sind heute rund 100 000 Chemikalien auf dem Markt, die in Pharmazie, Industrie oder Bauwesen zum Einsatz kommen. Viele dieser Stoffe sind hormonaktiv, das heisst sie können den Hormonhaushalt von Mensch oder Tier stören und so nachhaltige Schädigungen verursachen. Gemäss heutiger Kenntnis tun sie dies auf zwei Arten: Entweder indem sie sich an Hormonrezeptoren auf Körperzellen andocken und so die Wirkung eines Hormons imitieren oder blockieren. Oder sie stören den Transport oder den Auf- und Abbau von Hormonen im Körper. So machen beispielsweise Polychlorierte Biphenyle (PCB), die früher in Schier- und Imprägniermitteln oder Klebstoffen verwendet wurden und sich in der Nahrungskette angereichert haben, das Seeotterweibchen unfruchtbar. Dies hat vermutlich auch zum Aussterben des Fischotters ist in der Schweiz geführt. Auch bei weiteren Tierarten sind Fruchtbarkeitsstörungen wegen hormonaktiver Stoffe nachgewiesen. Doch wie sieht es beim Menschen aus Schwierige Beweislage Auch beim Menschen werden Entwicklungsstörungen im Mutterleib, sinkende Fruchtbarkeit sowie Brust-, Hoden und Prostatakrebs mit hormonaktiven Stoffen in Verbindung gebracht. Diese können in Lö- sungsmitteln, Insektiziden, Unkrautvernichtungsmitteln, Verbrennungsprodukten, gewissen Medikamenten, Kosmetika und sogar in pflanzlichen Produkten auftreten. In den letzten Jahren wurden immer mehr Spuren von Chemikalien in der Umwelt nachgewiesen. Dies ist auf die häufigeren und sensibleren Untersuchungen zurückzuführen. Es ist jedoch sehr schwierig, einen Nachweis für die Belastung der Gesundheit des Menschen durch diese Chemikalien zu erbringen. Viele Eigenschaften der Chemikalien, die sich heute auf dem Markt befinden, sind Chemie und Schwermetalle können die Fruchtbarkeit beeinträchtigen und den Wunschtraum Kind erschweren oder gar verunmöglichen. schlichtweg noch nicht bekannt. Zwar werden heute verschiedene Toxikologiestudien durchgeführt, doch gerade die langfristigen Auswirkungen der chronischen Belastung durch sehr geringe Konzentrationen, können bei diesen Tests schlecht ermittelt werden. Zudem verhalten sich diese Chemikalien in der Umwelt nicht gleich wie im Labor. Auch die Belastung der Lebewesen durch die Chemikalien ist in der Praxis viel komplexer, da zusätzlich verschiedene physikalische Faktoren wirken und oft mehrere Chemikalien gleichzeitig anwesend sind. So wird bei vielen Chemikalien die Schädlichkeit für Mensch und Umwelt erst nach deren Freisetzung bekannt. Erst kürzlich wurden auch die bromierten Flammschutzmittel Peta- BDE und Octa-BDE verboten, weil eine Gefährdung für die menschliche Gesundheit festgestellt wurde. Seither lagert sich in der Umwelt nur noch das alternative Flammschutzmittel Deca-BDE ab, welches als unbedenklicher eingestuft wird. Diese Veränderung auf dem Markt bildet sich auch in der Umwelt ab: Aus den jüngst durchgeführten Sedimentanalysen im Greifensee kann ein ungebremster Anstieg des Deca-BDE-Eintrags festgestellt werden, während die Flammschutzmittel mit tieferem Bromgehalt seit einigen Jahren wieder abnehmen. Doch wie bei anderen Chemikalien ist auch bei bromierten Flammschutzmitteln die Gefährdung von Mensch und Umwelt noch immer nicht auszuschliessen. Denn auch bei dem zugelassenen Deca-BDE besteht eine Gefahr der Umwandlung in hormonaktive Abbauprodukte. Die Suche nach den Chemikalien, die für die Reduktion der Fruchtbarkeit von Fischen und Säugetieren verantwortlich sind, geht somit weiter. Rekruten als Versuchskaninchen Einen anderen Weg zur Bestimmung der negativen Umwelteinflüsse geht der Lausanner Reproduktionsmediziner Professor Marc Germond. Er will nicht nur den Zusammenhang zwischen der Verschlechterung der männlichen Fruchtbarkeit und den hormonaktiven Substanzen in der Umwelt belegen – was
Polykum 5/05–06 Fruchtbarkeit 9 bis heute mangels repräsentativer Studien nicht möglich war. Auch eine geographische Verteilung der Spermienqualität für die Schweiz soll ermittelt werden. Diese wird dann mit den regional variierenden Umwelteinflüssen verglichen, womit deren Einfluss auf die männliche Fruchtbarkeit bestimmt werden kann. Die geographische Verteilung der Spermienqualität zu ermitteln ist jedoch kein leichtes Unterfangen. 3000 freiwillige Rekruten sollen dazu ihren persönlichen Obolus abliefern und von ihren Eltern einen Fragebogen ausfüllen lassen. Denn entscheidend für die Spermienqualität sind, neben dem Lebensstil, die Umwelteinflüsse während der Schwangerschaft und der Kindheit. Chemikalien im Anmarsch Hormonaktive Stoffe sind lange nicht die einzigen Umweltgifte, welche die Fruchtbarkeit gefährden. Insbesondere Schwermetalle stellen auch eine grosse Gefahr für die Gesundheit dar. Eine kühne Hypothese besagt sogar, dass die Römer, welche ihren Wein aus giftigen Bleihumpen schlürften, infertil wurden, was den Untergang des Römischen Reichs beschleunigte. Immerhin ist die Verwendung von Blei und Cadmium ab dem 1. Juli 2006 auch für elektronische Anwendungen verboten. Doch in Zukunft werden weiterhin neue Chemikalien auf den Markt kommen. Bald gesellen sich überdies die Produkte aus der Nanotechnologie dazu. Da wird es eine schwierige Aufgabe sein, neue Umwelt- und Gesundheitsbelastungen zu verhindern. Eine genauere Untersuchung solcher Produkte vor der Freisetzung könnte dem entgegenwirken. Deshalb sollte auch die Kombinationswirkung von Chemikalien und physikalischen Parametern untersucht werden. Ein Restrisiko bleibt jedoch bei neuen Produkten, welche in die Umwelt gelangen können, immer. Insbesondere für die Fruchtbarkeit der Bevölkerung: Gemäss einer von John Sumpter von der Brunel University in Uxbridge, England, 2005 veröffentlichten Arbeit lassen Versuche an einzelnen Individuen noch keine Aussagen über die Folgen auf Populationsebene zu. INSERATE Pia G. Guggenbühl, Redaktionsleitung Universitätstr. 6, ETH Zentrum CAB, 8092 Zürich Tel. +41 (0)44 632 56 94 E-Mail guggenbuehl@polykum.ethz.ch Ab Mai oder nach Vereinbarung suchen wir eine Nachfolge für die Position als Redaktionsleiter/-in (40 %) In dieser Stellung bist du, Student/Studentin an der Uni oder ETH Zürich (mit erstem Vordiplom), verantwortlich für die redaktionelle Gestaltung der Zeitung (9 Ausgaben/Jahr). Du leitest die 5-köpfige Redaktion, koordinierst deren Beiträge sowie diejenigen der freien Mitarbeiter und VSETH-Vertreter. Zusammen mit unserem Layouter erarbeitest du die graphische Gestaltung. Du hast eine flinke Feder und ein Gespür für gute Stories und weisst, was die ETH-Studis interessiert. Du bist ein Organisationstalent, hast Durchsetzungsvermögen, bist begeisterungsfähig und kannst andere begeistern. Idealerweise hast du bereits Redaktions- wie auch erste Führungserfahrungen sammeln können. Wir freuen uns auf deine schriftliche Bewerbung mit Arbeitsproben per Post oder E-Mail.
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