US-Studie: Zusammenhang zwischen PFAS, Nierenfunktion und Darmgesundheit festgestellt

Forscher der Keck School of Medicine der University of Southern California (USC) haben herausgefunden, dass Probleme mit Darmbakterien helfen können, den Zusammenhang zwischen per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS) und Nierenschäden zu erklären.

Die Forschungsergebnisse der US-Forscher haben ergeben, dass der Zusammenhang zwischen PFAS und Nierenschäden möglicherweise auf eine Fehlregulation des Darmmikrobioms zurückzuführen ist, das aus Bakterien und anderen Mikroorganismen besteht, die im Verdauungstrakt leben. „Fast jeder hat PFAS im Blut, und diese Chemikalien werden mit einer Reihe von negativen Auswirkungen auf die Gesundheit in Verbindung gebracht. Aber wir haben keine bekannten Maßnahmen, um PFAS im Körper zu reduzieren, also können wir keine wirklich hilfreichen Empfehlungen geben“, erklärt Hailey Hampson, Hauptautorin der neuen Studie. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Science of the Total Environment“ veröffentlicht.

Verlauf der Studie

Die Forscher analysierten Daten von 78 Teilnehmern im Alter von 17 bis 22 Jahren, die an der Southern California Children’s Health Study teilgenommen hatten, einer groß angelegten US-Längsschnittstudie zur Erforschung der Auswirkungen von Umweltverschmutzung auf die Gesundheit. Zu Beginn sammelten die Forscher Blut- und Stuhlproben, mit denen sie die PFAS-Exposition, Darmmikrobiombakterien und zirkulierende Metaboliten messen konnten. Bei einem Nachuntersuchungstermin vier Jahre später sammelten die Forscher eine zweite Runde von Daten zur Nierenfunktion. Sie fanden heraus, dass die Nierenfunktion bei einer Erhöhung der PFAS-Exposition um eine Standardabweichung beim Nachuntersuchungstermin um 2,4 Prozent schlechter war. Anschließend führten die Forscher eine statistische Analyse durch, um festzustellen, ob ein dritter Faktor – Darmbakterien und verwandte Metaboliten – zu diesem Zusammenhang beitrug.

Die Analyse ergab zwei separate Gruppen von Bakterien und Metaboliten, die dazu beitrugen, die Auswirkungen der PFAS-Exposition auf die Nierenfunktion zu erklären. Eine Gruppe erklärte 38 Prozent der Veränderung der Nierenfunktion, eine Gruppe erklärte 50 Prozent der Veränderung. Beide Gruppen von Bakterien und Metaboliten führten positive Aktivitäten aus, wie z. B. die Verringerung von Entzündungen im Körper, die durch eine Erhöhung der PFAS-Exposition behindert wurden. „Wir haben gesehen, dass die Exposition gegenüber PFAS möglicherweise die Zusammensetzung des Mikrobioms verändert, was mit niedrigeren Konzentrationen nützlicher Bakterien und weniger entzündungshemmenden Metaboliten einhergeht“, berichtet Hampson.

Ergebnisse der Auswertungen

Die Forscher fanden somit heraus, dass eine erhöhte PFAS-Exposition vier Jahre später mit einer schlechteren Nierenfunktion einherging und dass Veränderungen im Darmmikrobiom und verwandten Metaboliten bis zu 50 Prozent dieser Funktionsminderung erklärten. Hampson und ihre Kollegen beobachteten auch eine Verringerung der entzündungshemmenden Metaboliten sowie der Bakterien, die sie produzieren, und eine Zunahme der entzündungsfördernden Metaboliten. „Dies deutet auf Entzündungen und oxidativen Stress als mögliche Mechanismen hin, also ist dies ein Bereich, auf den sich zukünftige Forschung konzentrieren kann“, sagte Hampson.

Ein Leitfaden für zukünftige Arbeiten

Eine Einschränkung der Studie ist die geringe Stichprobengröße. Es sind umfangreichere Studien erforderlich, um festzustellen, ob und wie die Ergebnisse zum Schutz vor durch PFAS verursachten Nierenschäden eingesetzt werden können, betont Prof. Jesse A. Goodrich, leitender Autor der Studie. Als nächstes wird das Forschungsteam nach eigenen Angaben über die Messung von Metaboliten im Blut hinausgehen und deren Vorhandensein in bestimmten Körpergeweben, einschließlich der Nieren, nachweisen.