text.skipToContent text.skipToNavigation
istock_2198030900_erweitert

Einflüsse mit Folgen

Beyond Science

Umweltfaktoren wie Lärm, Feinstaub und Stress bilden unser Exposom. Seine Erforschung birgt enormes Potenzial für die Medizin.

Ruhig und mit viel Grün drumherum – viele Menschen würden sich für diese Wohnlage entscheiden, wenn sie die Wahl hätten. Eltern freuen sich, wenn ihre Kinder draußen spielen können, Hundebesitzer über nahe gelegene Spazierwege, und auch Sportler kommen auf ihre Kosten. Doch die Vorteile eines solchen Wohnortes gehen über Annehmlichkeiten im Alltag hinaus: Gute Luft und wenig Lärm schützen das Herz. „In Europa sind mehr als 130 Millionen Menschen chronisch durch Verkehrslärm belastet“, sagt Professor Thomas Münzel. „Das trägt zu Schlafstörungen, Bluthochdruck und Herzinfarkten bei.“

Münzel ist Seniorprofessor am Zentrum für Kardiologie der Universitätsmedizin Mainz und Studienleiter beim Deutschen Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK). Seine Forschung zeigt außerdem, dass in der EU jährlich mehr als 400.000 vorzeitige Todesfälle im Zusammenhang mit erhöhten Feinstaubwerten stehen. Feinstaub entsteht maßgeblich durch Straßenverkehr und erhöht die Wahrscheinlichkeit von Herzinfarkten, Schlaganfällen und Gefäßalterung. Lärm und schlechte Luft gehören zu den sogenannten Umweltfaktoren, die sich am stärksten auf unsere Gesundheit auswirken. Und sie sind Teil dessen, was seit rund 20 Jahren als „Exposom“ erforscht wird.


Der Mensch als Teil eines Systems


Das Exposom ist die Gesamtheit aller Umweltfaktoren, denen ein Mensch in seinem Leben ausgesetzt ist. Von der Luft, die wir atmen, über Lärm, Licht, Wasser und Boden bis hin zu Stress, Ernährung, Bewegung und sozialen Bedingungen. „Kurz gesagt: Das Genom ist, was wir erben. Das Exposom ist, was wir erleben“, erklärt Münzel. „Rund zwei Drittel aller chronischen Krankheiten werden durch Umweltfaktoren mitbedingt.“ Münzel gehört zu den Forschenden, die den Exposom-Ansatz in die Herzmedizin eingebracht haben. Er betrachtet den Menschen ganzheitlich, als Teil eines Systems, das sich günstig oder weniger günstig auf ihn auswirkt.

Viele Umweltfaktoren, denen wir ausgesetzt sind, müssen über einen langen Zeitraum auf uns wirken, um einen Schaden anzurichten. Chemische Verschmutzungen etwa, die zu den wichtigsten Risikofaktoren gehören. Die gesundheitlichen Folgen von Pestiziden oder Mikroplastik im Körper entfalten sich über Jahre oder Jahrzehnte.

Mehr erfahren

Gleiches gilt für das Rauchen und für psychosoziale Faktoren wie Angst, Einsamkeit oder Stress. Das stellt die Forschung zum Exposom vor methodische Herausforderungen. Doppel- blindstudien im Labor, die oft als Königsweg gelten, sind kaum möglich oder sinnvoll. Um die Effekte eines Umweltfaktors zu beobachten, braucht es langfristig angelegte epidemiologische Studien. Mithilfe verschiedener Datenquellen versuchen Forschende, die individuelle Belastung der Studienteilnehmenden über einen längeren Zeitraum zu erfassen. Dafür nutzen sie Satellitendaten zu Luftqualität, Lärm und Licht sowie Sensoren und Smartwatches, die die Personen tragen.

gettyimages_1650519599

Digitaler Fingerabdruck der Umwelt im Körper


Die Belastung eines Menschen durch Umweltfaktoren wird mit den biologischen Veränderungen im Körper in Zusammenhang gebracht. Diese lassen sich über sogenannte „Omics“-Analysen messen. „Dabei entsteht ein digitaler Fingerabdruck der Umwelt im Körper, eine Art ‚biochemisches Tagebuch‘ unseres Lebens“, sagt Professor Münzel. Die Analysen erlauben Rückschlüsse etwa über Stoffwechselvorgänge, die durch Umweltfaktoren verändert worden sein könnten.

Exposom-Analysen könnten eine Revolution für die Prävention und die Diagnostik einleiten, sagt Thomas Münzel: „Durch ‚Molekularsignaturen‘ lassen sich Umweltbelastungen im Blut nachweisen, bevor Krankheiten sichtbar werden.“ Auch eine personalisierte Prävention sei so möglich: Wer auf Lärm oder Feinstaub besonders empfindlich reagiere, könne gezielter geschützt werden. Der Kardiologe sieht auch große Chancen für neue Therapieansätze. Umweltfaktoren wirken über biochemische Signalwege wie oxidativen Stress und Störungen des zirkadianen Rhythmus, der inneren Uhr des Körpers. „Die Erkenntnisse der Exposom-Forschung eröffnen unter anderem neue Behandlungswege bei Bluthochdruck, Atherosklerose oder Herzinsuffizienz“, so Münzel.


Risiko durch Lebensweise


Für den Forscher und viele seiner Kollegen ergibt sich aus dem noch jungen Forschungszweig auch ein politischer Auftrag: Umweltbelastungen sollen als modifizierbare Risikofaktoren in Leitlinien und Gesundheitspolitik aufgenommen werden. Münzel sagt: „Gesundheitsschutz beginnt nicht in der Klinik, sondern in der Stadtplanung, Politik und im Alltag.“ Denn viele der Exposom-Risikofaktoren, denen wir ausgesetzt sind, hängen direkt mit unserer modernen Lebensweise zusammen: Autoverkehr, industrielle Produktion, Lebensmittelherstellung und vieles mehr.

Diese Systeme zu verändern, übersteigt zwar die Möglichkeiten einzelner Personen. Und doch könne jeder sein persönliches Exposom verbessern, sagt Thomas Münzel. Seine Ratschläge: nicht rauchen, Lärm reduzieren, im Bett aufs Handy verzichten, Bewegung im Grünen, eine gesunde Ernährung (zum Beispiel mit Biolebensmitteln), Räume regelmäßig lüften und soziale Kontakte pflegen. Nichts davon ist neu, doch auf ein Leben gerechnet summieren sich diese Einflüsse. Viele Krankheiten können verhindert werden, bevor sie entstehen – und die kurzfristige Freude am Gassigehen oder Joggen durch den Wald gibt es obendrauf.

Mehr erfahren

Weitere Artikel von
"Off the Bench"

Mehr erfahren

Newsletter abonnieren

Mehr erfahren