ArchivDÄ-TitelSupplement: PerspektivenKardiologie 1/2018Stickstoffdioxid (2): Menge und Geschwindigkeit

Supplement: Perspektiven der Kardiologie

Stickstoffdioxid (2): Menge und Geschwindigkeit

Dtsch Arztebl 2018; 115(13): [40]; DOI: 10.3238/PersKardio.2018.03.30.08

Gießelmann, Kathrin

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Ein schneller Anstieg von Stickoxiden in der Außenluft kann das Herzinfarktrisiko verdoppeln. Die Gesundheitsgefährdung des dynamischen Anstiegs ist somit größer als vermutet.

Foto: cbies/123RF [m]
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Seit Längerem ist bekannt, dass hohe Stickoxidkonzentrationen in der Umgebungsluft der Gesundheit schaden und unter anderem das Herzinfarktrisiko erhöhen. In einer epidemiologischen Studie wiesen Wissenschaftler des Universitätsklinikums Jena jetzt nach, dass sich das kurzfristige Risiko für einen Herzinfarkt auch erhöht, wenn der Stickoxidgehalt in der Umgebungsluft innerhalb von 24 Stunden rasch ansteigt. Dynamische Anstiege der Luftverschmutzung sind durch europäische Grenzwerte bisher nicht erfasst.

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In einem aktuellen Bericht zur Luftqualität listet die Europäische Umweltagentur unter anderem die Lebensjahre auf, die die Luftverschmutzung die Bevölkerung kostet. Demnach verloren im Jahr 2016 die Europäer insgesamt über 800 000 Lebensjahre wegen der Belastung der Luft mit Stickstoffdioxid – bei konservativer Rechnung. Dieses Gas entsteht in der Europäischen Union vor allem in Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Diesel-Pkws, sowie in Heizanlagen. Die europaweit geltenden Grenzwerte, 200 μg pro Kubikmeter Luft als maximaler Stundenwert und 40 μg im Jahresmittel, werden deshalb mit einem dichten Netz von Messpunkten überwacht.

Ärzte und Medizinstatistiker aus Jena haben nun nachgewiesen, dass auch der schnelle Anstieg des Stickoxidanteils in der Luft Auswirkungen auf die Gesundheit haben kann. Dazu betrachteten sie alle Patienten, die mit einem akuten Herzinfarkt in den Jahren 2003–2010 im Universitätsklinikum Jena behandelt wurden. In die Auswertung flossen nur die Daten derjenigen Patienten ein, die aus einem Umkreis von 10 km um das Klinikum stammten und für die sich der Zeitpunkt, zu dem die Beschwerden begannen, genau rekonstruieren ließen.

Die Daten dieser knapp 700 Patienten wurden dann mit den Aufzeichnungen der Immissionsdaten für Stickoxide (NOX/2), Ozon (O3) und Feinstaub (PM10) der Thüringer Landesanstalt für Umwelt und Geologie abgeglichen, die diese Parameter für die Luftverschmutzung in Jena erfasst. Im Detail untersuchten die Wissenschaftler, ob sich die Konzentrationen der wichtigsten Luftschadstoffe kurz vor den ersten Herzinfarktsymptomen über einen Zeitraum von 24 Stunden ungewöhnlich stark verändert hatten. Als Studienort wählten sich die Wissenschaftler bewusst eine „saubere“ Stadt aus: In den betrachteten 8 Jahren wurden die derzeit geltenden europäischen Grenzwerte für alle gemessenen Luftverschmutzungsparameter in Jena bis auf wenige Tage eingehalten.

Zusammenhang fast linear

Erhöhte sich die Stickoxidkonzentration innerhalb eines Tages um 20 µg pro Kubikmeter, bedeutete das nahezu eine Verdopplung des Herzinfarktrisikos (Anstieg um 121 %), eine Zunahme um 8 µg pro Kubikmeter immerhin noch ein Plus um 73 %. Die Gegenprobe bestätigte den Zusammenhang: Ein Rückgang um mehr als 8 µg pro Kubikmeter ging mit einer Risikoreduktion von 60 % einher.

„Die Deutlichkeit des Zusammenhangs hat uns dann doch überrascht, sie ist nahezu linear“, so Studienautor Dr. med. Florian Rakers, zumal rasche Anstiege der Stickoxidkonzentrationen auch in einer vermeintlich sauberen Stadt wie Jena etwa 30-mal pro Jahr auftreten. Verantwortlich hierfür ist wahrscheinlich ein ungewöhnlich hohes Verkehrsaufkommen oder meteorologische Faktoren, die eine Smogentwicklung begünstigen.

Für Feinstaub und Ozon waren die Ergebnisse weniger eindeutig. „Nichtsdestotrotz sind hohe Konzentrationen von Feinstaub und Ozon insbesondere für Patienten mit Lungenerkrankungen schädlich“, betont Prof. Dr. med. P. Christian Schulze.

Wegen der klinischen Relevanz der Ergebnisse sollten dringend Untersuchungen in größerem Maßstab und anderen geografischen Regionen durchgeführt werden, um dann gegebenenfalls die EU-Grenzwerte um eine dynamische Komponente zu erweitern.

DOI: 10.3238/PersKardio.2018.03.30.08

Kathrin Gießelmann

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Rasche M, et al.: Rapid increases in nitrogen oxides are associated with acute myocardial infarction: A case-crossover study. Eur J Prev Cardiol 2018. doi: 10.1177/2047487318755804 CrossRef
1.Rasche M, et al.: Rapid increases in nitrogen oxides are associated with acute myocardial infarction: A case-crossover study. Eur J Prev Cardiol 2018. doi: 10.1177/2047487318755804 CrossRef

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