Diese Antihaftbeschichtung in der Pfanne kann tatsächlich zu einer Verschlechterung der Spermienqualität bei Männern führen …

Zusammengestellt von: Gong Zixin

Als Mikroplastik werden Kunststoffpartikel bezeichnet, die kleiner als 5 mm sind. Es handelt sich um allgegenwärtige Umweltschadstoffe, die in globalen Ökosystemen wie Wasser, Luft und Boden häufig vorkommen. Mikroplastik entsteht hauptsächlich durch den Abbau und die Verwitterung verschiedener Kunststoffartikel, wie etwa Autoreifen, Farben und Beschichtungen, und kann im Rahmen des Herstellungsprozesses auch absichtlich Verbraucherprodukten wie Kosmetika und Antihaftbeschichtungen für Kochgeschirr zugesetzt werden.

Darüber hinaus wurden Mikroplastikpartikel in verschiedenen menschlichen Geweben und biologischen Proben nachgewiesen, darunter in Leber, Lunge, Plazenta, Nieren, Milz, Blut, Auswurf und Kot. Berichten zufolge kann Mikroplastik durch Verschlucken, Einatmen oder Aufnahme über die Haut in den menschlichen Körper gelangen. Aktuelle Forschungsergebnisse zeigen, dass Kinder und Erwachsene täglich große Mengen an Mikroplastikpartikeln aufnehmen, die negative Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben können.

Frühere Studien haben die schädlichen Auswirkungen von Mikroplastik auf die Tierwelt hervorgehoben und gezeigt, dass diese Schadstoffe Gewebeschäden, oxidativen Stress und Fortpflanzungsschäden verursachen können. Es liegen jedoch nur begrenzte Belege für die Auswirkungen von Mikroplastik auf die menschliche Gesundheit, insbesondere auf die männliche Fortpflanzungsgesundheit, vor.

Kürzlich schloss das Team um Akademiemitglied Huang Hefeng vom Krankenhaus für Geburtshilfe und Gynäkologie der Universität Fudan und dem Institut für medizinische Genetik und Entwicklung der Universität Zhejiang in Zusammenarbeit mit Professor Cao Jia von der Dritten Militärmedizinischen Universität und außerordentlichem Professor Duan Shuyin von der Ersten Medizinischen Universität Shandong eine Studie ab. Durch Tests auf acht Arten von Mikroplastik in Samen- und Urinproben von 113 Männern aus drei verschiedenen Regionen Chinas wurde in allen Proben Mikroplastik nachgewiesen.

Es ist erwähnenswert, dass die Belastung mit der häufig verwendeten Antihaftbeschichtung von Pfannen aus Polytetrafluorethylen (PTFE) und die Anzahl der Belastungsarten mit Mikroplastik eng mit einer erheblichen Verschlechterung der Spermienqualität verbunden sind, was sich auf die Gesamtspermienzahl, die Spermienkonzentration und die Spermienmotilität auswirkt, was darauf schließen lässt, dass die Verschmutzung durch Mikroplastik ein Risiko für die reproduktive Gesundheit darstellen kann. Der entsprechende Artikel wurde in eBioMedicine, einer Tochtergesellschaft von The Lancet, veröffentlicht.

Dies ist die bislang größte Studie, die die Arten und die Verteilung von Mikroplastik in Sperma und Urin in verschiedenen Regionen untersucht, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf den Auswirkungen der Exposition gegenüber mehreren Arten von Mikroplastik auf die Spermaqualität liegt.

Um die Belastung durch Mikroplastik in verschiedenen Regionen zu untersuchen, rekrutierten die Forscher 113 männliche Freiwillige mit einem Durchschnittsalter von 32,72 Jahren und einem durchschnittlichen BMI von 25,49 aus Zhengzhou, Jinan und Xiaogan zur Teilnahme an einer Gesundheitsumfrage.

Identifizierung von Mikroplastikarten Die Forscher sammelten Samen- und Urinproben von Freiwilligen und analysierten sie mithilfe der Raman-Mikroskopie, um acht Arten von Mikroplastik zu erkennen: Polystyrol (PS), Polypropylen (PP), Polycarbonat (PC), Polyethylen (PE), Polyvinylchlorid (PVC), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyethylenterephthalat (PET) und Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS). Es wurden Parameter zur Samenqualität beurteilt, darunter die Gesamtspermienzahl, Konzentration, Beweglichkeit und Morphologie. Mithilfe statistischer Analysen, darunter univariater und multivariater Modelle, wurde der Zusammenhang zwischen der Belastung mit Mikroplastik und der Spermienqualität untersucht, wobei Störfaktoren wie Alter, Body-Mass-Index, Rauchen und Alkoholkonsum berücksichtigt wurden.

Verteilung gehäufter Mikroplastikarten nach Region, Sperma und Urin Überraschenderweise konnte das Team in allen Proben Mikroplastik nachweisen, wobei 3 bis 5 Arten am häufigsten waren und PS, PP und PE die höchsten Nachweisraten aufwiesen. Die Studie ergab auf einzigartige Weise, dass PTFE, ein Beschichtungsmaterial, das häufig in antihaftbeschichteten Pfannen verwendet wird, in signifikantem Zusammenhang mit einer verringerten Spermienqualität steht, darunter eine Verringerung der Gesamtspermienzahl, der Spermienkonzentration und der Spermienmotilität.

Diese Erkenntnisse lassen darauf schließen, dass verschiedene Arten von Mikroplastik unterschiedliche Toxizitätsmechanismen und Bioakkumulationseffekte haben können. Wenn Menschen also gleichzeitig mehreren Mikroplastikpartikeln ausgesetzt sind, tritt ein Synergieeffekt auf, der die Schäden am Fortpflanzungssystem weiter verschlimmert.

Die durch Clusteranalyse der wichtigsten Spermienparameter klassifizierte Belastung mit Mikroplastik ist mit einer schlechten Spermienqualität verbunden. Verschiedene Mikroplastikpartikel gelangen in großen Mengen in Kochgeschirr und Lebensmittelkontaktmaterialien, insbesondere PTFE-Partikel, die den Hauptbestandteil von Antihaftbeschichtungen bilden und bei hohen Temperaturen und Rühren kontinuierlich freigesetzt werden. Frühere Studien haben gezeigt, dass Abnutzung und Oberflächenschäden durch die langfristige Verwendung von altem Kunststoffkochgeschirr die Freisetzung von PTFE verschlimmern können. Dies könnte auch der Grund sein, warum PTFE im menschlichen Körper umfassend getestet wird.

Obwohl PTFE selbst unter normalen Verwendungsbedingungen als chemisch inert und relativ sicher gilt, hat sein Abbauprodukt, Perfluoroctansäure (PFOA), endokrin wirksame Eigenschaften, die die Synthese und Sekretion von testikulären Steroidhormonen beeinträchtigen können. PFOA wird zur Herstellung von PTFE verwendet und wird bei der Herstellung und dem Abbau PTFE-haltiger Produkte in die Umwelt freigesetzt. Durch Erhitzen des PTFE-Topfes für eine halbe Stunde wird gasförmiges PFOA freigesetzt und die Beschichtung wird beschädigt, insbesondere bei 486 °C, wo PTFE-Nanopartikel in der Luft PFOA bilden und in der Luft verbleiben.

Die Forscher weisen darauf hin, dass die Ergebnisse die potenziellen Risiken für die reproduktive Gesundheit durch Mikroplastik, insbesondere durch PTFE-Verschmutzung, verdeutlichen. Zukünftige Studien sind erforderlich, um die potenziellen Mechanismen der negativen Auswirkungen von Mikroplastik auf die männliche Fruchtbarkeit und die transgenerationalen Ergebnisse weiter aufzuklären.