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Feinstaub (PM) in städtischen Gebieten stammt hauptsächlich aus dem Verkehr und der Verbrennung von Biomasse. Er kann verschiedene Metalle, Nitrate, Sulfate, Proteine und organische Verbindungen bis hin zu polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen enthalten. Bisherige Studien haben schon darauf hingewiesen, dass eine Luftschadstoffexposition von Schwangeren in Zusammenhang mit vermindertem Geburtsgewicht, Frühgeburt und einer erhöhten Sterblichkeit steht. Die Forschenden der schwedischen Universität Lund und der Uniklinik für Gynäkologie und Geburtshilfe der Medizinischen Universität Graz wollen besser verstehen, wie sich die Luftverschmutzung auf die biologischen Mechanismen in der Plazenta - die während der Schwangerschaft für die Versorgung des ungeborenen Kindes mit Sauerstoff und Nährstoffen zuständig ist - auswirkt.
"Unsere Daten legen nahe, dass Luftschadstoffe nicht nur das Risiko für Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen erhöhen, sondern auch ein bisher unterschätztes Risiko für Schwangere und ihr ungeborenes Kind darstellen", betonte Christian Wadsack, Leiter der Grazer Forschungsgruppe. Die Veränderungen in der Plazenta könnten demnach zur Entwicklung von Präeklampsie beitragen. Dies ist eine Erkrankung, die mit Bluthochdruck, Organschäden und Wachstumsverzögerungen beim Fötus einhergehen kann.
Um zu verstehen, wie Luftschadstoffe diese Funktionen beeinträchtigen könnten, nutzte das Forschungsteam ein spezielles experimentelles Modell - die sogenannte ex vivo duale Plazentaperfusion, bei der das Gewebe unmittelbar nach der Geburt unter kontrollierten Bedingungen untersucht werden kann. Unter dem Transmissionselektronenmikroskop zeigte sich, dass schon kurzer Kontakt mit PM2,5-Partikeln - den besonders kleinen Feinstaubpartikeln aus dem städtischen Verkehr - zu deutlichen Schäden im Plazentagewebe führt. Zum einen waren Kollagenfasern, die dem Gewebe Stabilität verleihen, sowie Mitochondrien, die für die Energieversorgung der Zellen entscheidend sind, betroffen.
"Besonders auffällig war die Reaktion der Immunzellen in der Plazenta: Sie wechselten von einem normalerweise entzündungshemmenden in einen entzündungsfördernden Zustand - ein Muster, das auch bei Präeklampsie beobachtet wird, einer ernsten Schwangerschaftserkrankung mit möglichen Risiken für Mutter und Kind", fasste Molekularbiologin Birgit Hirschmugl von der Med Uni Graz die Ergebnisse zusammen.
Laut den Grazer Wissenschaftern unterstreichen die neuen Erkenntnisse die Dringlichkeit politischer und gesellschaftlicher Maßnahmen zur Reduktion von Luftverschmutzung - insbesondere in städtischen Ballungsräumen. Gleichzeitig betonten sie die Wichtigkeit weiterer intensiver Erforschung der Plazenta als zentrales Organ der Schwangerschaft.
(S E R V I C E - Urban air pollution disrupts placental microarchitecture and shifts Hofbauer cells towards a pro-inflammatory state, Journal of Environmental Sciences, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1001074225001536)
WIEN - ÖSTERREICH: FOTO: APA/GEORG HOCHMUTH