Weit verbreitete Chemikalie, die stark mit der Parkinson-Krankheit in Zusammenhang steht

Eine bahnbrechende epidemiologische Studie hat den bisher überzeugendsten Beweis erbracht, dass die Exposition gegenüber dem chemischen Lösungsmittel Trichlorethylen (TCE), das im Boden und im Grundwasser häufig vorkommt, das Risiko für die Entwicklung der Parkinson-Krankheit erhöht. Die Bewegungsstörung betrifft etwa 1 Million Amerikaner und ist wahrscheinlich die am schnellsten wachsende neurodegenerative Erkrankung der Welt; Ihre weltweite Prävalenz hat sich in den letzten 25 Jahren verdoppelt.

Der heute in JAMA Neurology veröffentlichte Bericht umfasste die Untersuchung der Krankenakten von Zehntausenden Marine Corps- und Navy-Veteranen, die von 1975 bis 1985 im Marine Corps Base Camp Lejeune in North Carolina trainierten. Diejenigen, die dort stark mit TCE kontaminiertem Wasser ausgesetzt waren, hatten dies getan ein um 70 % höheres Risiko, Jahrzehnte später an der Parkinson-Krankheit zu erkranken, im Vergleich zu ähnlichen Veteranen, die woanders trainiert haben. Das Camp Lejeune-Kontingent wies auch häufiger Symptome wie erektile Dysfunktion und Geruchsverlust auf, die frühe Vorboten der Parkinson-Krankheit sind, die Zittern verursacht; Probleme beim Bewegen, Sprechen und Gleichgewicht; und in vielen Fällen Demenz. Schluckbeschwerden führen häufig zum Tod durch eine Lungenentzündung.

Ungefähr 90 % der Parkinson-Fälle lassen sich nicht genetisch erklären, es gibt jedoch Hinweise darauf, dass die Exposition gegenüber TCE die Parkinson-Krankheit auslösen könnte. Die neue Studie, die von Forschern der University of California, San Francisco (UCSF) durchgeführt wurde, stellt den mit Abstand stärksten Umweltzusammenhang zwischen TCE und der Krankheit dar. Bisher umfasste die gesamte epidemiologische Literatur weniger als 20 Menschen, die nach TCE-Exposition an Parkinson erkrankten.

Die Camp-Lejeune-Analyse „ist außerordentlich wichtig“, sagt Briana De Miranda, Neurotoxikologin an der University of Alabama in Birmingham, die die pathologischen Auswirkungen von TCE im Gehirn von Ratten untersucht. „Es gibt uns eine extrem große Population, um einen Risikofaktor in einer sehr sorgfältig konzipierten epidemiologischen Studie zu bewerten.“

„Wir hatten einen Verdacht, aber das sind die Beweise“, stimmt Gary Miller zu, ein Neurotoxikologe, der an der Columbia University die Parkinson-Krankheit erforscht. „Es ist sehr überzeugend.“

TCE ist eine farblose Flüssigkeit, die biologische Membranen leicht durchdringt. Es verwandelt sich schnell in Dampf und kann durch Verschlucken, über die Haut oder durch Einatmen absorbiert werden. Heutzutage wird es hauptsächlich zur Herstellung von Kältemitteln und als Entfettungsmittel in der Schwerindustrie eingesetzt.

Doch im 20. Jahrhundert wurde TCE für viele Zwecke verwendet, unter anderem zur Zubereitung von entkoffeiniertem Kaffee, zur chemischen Reinigung, zur Teppichreinigung und als inhaliertes chirurgisches Anästhetikum für Kinder und Frauen in der Wehenphase. TCE ist im Boden und Grundwasser hochpersistent; Das Einatmen von Dämpfen aus diesen verborgenen Quellen ist heute wahrscheinlich der Hauptexpositionsweg. Es ist jedoch in vielen Lebensmitteln, in bis zu einem Drittel des Trinkwassers in den USA sowie in Muttermilch, Blut und Urin nachweisbar.

Um die Studie durchzuführen, durchsuchten das UCSF-Team und Kollegen an anderen Orten die Gesundheitsakten des Department of Veterans Affairs und Medicare von fast 85.000 Marine- und Marineangehörigen, die vor Jahrzehnten mindestens drei Monate lang in Camp Lejeune stationiert waren. Zu dieser Zeit waren die Brunnen auf der Basis durch undichte unterirdische Lagertanks, Industrieunfälle und Mülldeponien verunreinigt. Das auf der Basis verwendete Wasser enthielt mehr als das 70-fache des von der US-Umweltschutzbehörde (EPA) zugelassenen TCE-Werts. Rekruten könnten TCE über die Nahrung oder das Wasser aufgenommen haben, beim Baden oder Duschen über die Haut in Kontakt gekommen sein oder die leicht flüchtige Verbindung eingeatmet haben, die auch vom Militär zum Entfetten und Reinigen von Metallmaschinen verwendet wurde.

Die Forscher berechneten die Parkinson-Krankheitsrate bei den Veteranen und verglichen sie mit der Rate bei mehr als 72.000 Veteranen, die im Marine Corps Base Camp Pendleton lebten, einem ähnlichen Übungsgelände in Kalifornien, wo es keine hohen TCE-Werte gab. Bis 2021 hatten 279 der Veteranen von Camp Lejeune, oder 0,33 %, Parkinson entwickelt, im Vergleich zu 151 von denen in Camp Pendleton, oder 0,21 %. Nach Berücksichtigung der Unterschiede in Alter, Geschlecht, Rasse und ethnischer Zugehörigkeit stellten die Wissenschaftler fest, dass Veteranen aus Camp Lejeune eine um 70 % höhere Parkinson-Rate aufwiesen als die Camp Pendleton-Gruppe.

Bei den Camp-Lejeune-Veteranen stellten die Forscher außerdem eine höhere Häufigkeit von Symptomen fest, von denen bekannt ist, dass sie dem Ausbruch der Bewegungsstörung vorausgehen. Da die Rekruten während des Trainingslagers so jung waren – ein Durchschnittsalter von 20 Jahren –, war das Durchschnittsalter der überwiegend männlichen Kohorten knapp 60 Jahre alt, als die Analyse ihrer Gesundheitsakten im Jahr 2021 endete. Das bedeutet, dass möglicherweise mehr Parkinson-Diagnosen auftreten da die meisten Menschen die Krankheit nach dem 60. Lebensjahr entwickeln.

Tierstudien haben gezeigt, dass TCE in einem Bereich des Mittelhirns wirkt, der für die Bewegungskontrolle verantwortlich ist. Es hemmt Komplex 1, das führende Enzym in einer Reaktionskette, die Nahrung in Zellorganellen, den Mitochondrien, in Energie umwandelt. Bei Nagetieren, die TCE ausgesetzt sind, werden die Dopamin-erzeugenden Neuronen in der Substantia nigra des Mittelhirns zerstört, wie es bei der Parkinson-Krankheit beim Menschen der Fall ist. Auch Pestizide wie Paraquat und Rotenon, die mit der Parkinson-Krankheit in Verbindung gebracht werden, hinterlassen bei Nagetieren diese pathologische Signatur.

Der Hauptautor der Camp-Lejeune-Studie, der UCSF-Epidemiologe Sam Goldman, führte eine kleine Zwillingsstudie durch, die 2012 veröffentlicht wurde und zeigte, dass die TCE-Exposition das Krankheitsrisiko beim Menschen erhöht. Anlass für diese Arbeit sei ein veröffentlichter Bericht über eine Häufung von Parkinson-Fällen in einer Fabrik gewesen, in der Arbeiter chronisch und stark TCE ausgesetzt waren, das als Metallentfetter verwendet wurde.

Goldman war motiviert, die aktuelle Studie im Jahr 2017 durchzuführen. In diesem Jahr erklärte die US-Regierung, dass bei jedem Veteranen, der in der Zeit des verunreinigten Wassers in Camp Lejeune diente und an der Parkinson-Krankheit litt, davon auszugehen sei, dass er aufgrund der TCE-Exposition an der Basis daran erkrankt sei. trotz der dürftigen epidemiologischen Beweise. „Ich hatte einfach das Gefühl, dass wir diesbezüglich wirklich mehr Gewissheit brauchen“, sagt Goldman.

Die Studie hatte Schwächen. Nur weil ein Marineinfanterist beispielsweise in Camp Lejeune stationiert war, war dies keine Garantie dafür, dass er TCE ausgesetzt war; Wenn dies der Fall wäre, unterschätzt die Studie möglicherweise tatsächlich den Zusammenhang zwischen TCE und Parkinson. Andererseits ist es möglich, dass an Parkinson erkrankte Auszubildende aus Camp Lejeune in der Studie überrepräsentiert waren, weil sie – dank der neuen Regierungspolitik – ab 2017 zunehmend Hilfe bei VA in Anspruch nahmen. Tatsächlich betrachteten die Ermittler nur Fälle, die zuvor ermittelt wurden Jahr war das erhöhte Parkinson-Risiko geringer: 28 %. Allerdings waren die Rekruten vor 2017 auch jünger und es war weniger wahrscheinlich, dass sie an der Krankheit erkrankt waren, für die das Alter der Hauptrisikofaktor ist.

Im Januar erklärte die EPA, dass TCE ein „unzumutbares Verletzungsrisiko für die menschliche Gesundheit“ darstelle und kündigte an, dass sie eine Regelung zur Regelung seiner Verwendung entwickeln werde. (Die Chemikalie ist auch als krebserregend bekannt.) Aber das „bedeutet wirklich nichts für das, was sich bereits in der Umwelt befindet“, sagt De Miranda. Die Eindämmung der Exposition sei schwierig, fügt sie hinzu, da unterirdische TCE-Standorte im Gegensatz zu Pestiziden nicht immer dokumentiert werden.

„Besorgniserregend ist, dass das Eindringen von TCE-Dämpfen heutzutage weit verbreitet ist und von einer Grundschule auf dem Dach einer ehemaligen Chemiefabrik in Shanghai, China, bis hin zu Multimillionen-Dollar-Häusern reicht, die auf einem ehemaligen Luft- und Raumfahrtwerk in Newport Beach, Kalifornien, gebaut wurden“, so die Autoren eines begleitender Leitartikel in JAMA Neurology schreiben.

Die neue Studie wird wahrscheinlich Sammelklagen ergänzen, die eingeleitet wurden, nachdem der Kongress letztes Jahr Veteranen aus Camp Lejeune ermöglichte, die Regierung wegen Gesundheitsschäden zu verklagen, die sie durch den Kontakt mit dem dort vor Jahrzehnten verunreinigten Wasser erlitten hatten. „Dies ist ein zunehmender Beweis dafür, dass Umweltfaktoren wichtige Ursachen für die Parkinson-Krankheit sind“, sagt Miller. „Aber wir kratzen nur an der Oberfläche. Wir müssen das weiter untersuchen.“