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UEBER BIB BLEILAST IBS MEPSCHLICHEHT ORQANISMBS BERICHT vorgelegt von Harm Professor Br.med, Dipl. Chem. 0* FR3BILLA, Director deB Institute fdr Reohtmedizin der Medizinisohen Akademie Lffbeok. N40775 n -1 - Legt man sich die Frage vor, wie man fttr einen bestimmten Stoff in der menschlichen Okplogie ermitteln kann, wie hoeh die Belastung einer nicht beruflich exponierten Bevolkerungsgruppe ist, bo wird man auch fur das Blei ahnlich vorgehen kbnnen, wie es fiir die Radionuklide des Fall-outs geschehen ist. Dabei ist anders als bei den kdnstlichen Radionukliden, die von Beginn ihrer Entstehung an in der dkologischen Reihe verfolgt wurden, beim Blei davon auszugehen, da<3 es sich hierbei um ein normalerweise vorkommendes Spurenelement handelt. Anderereeits ist die Bleibelastung jedes Menschen durch die industrielle Entwicklung wesentlich angestiegen. So soil nach PATTERSON das Blei in der BiosphSre seit der industriellen Revolution um das 250-fache angestiegen sein. Auf mehr als 500.000 t Blei schfitzt man die Menge, die allein auf der nordlichen Halbkugel alljahrlich in die Ozeane gelangt . Andererseits liegen zahlreiche Ergebnisse dariiber vor, wieviel Blei aus den verschiedenen Bodenarten in zur menschlichen Erndhrung dienende vegetabilische und tierische Nahrungsmittel gelangt. Der durchschnittliche Bieigehalt der Erdkruste betr&gt ungefShr 16 ppm, der weltweite Durchschnitt des Bleigehaltes der Bdden ca. 10 ppm. Betrachtet man das eingeftigte Schema, so wird man leicht erkennen, daB neben der Aufnahme iiber die normale Nahrungskette eine besonders wichtige Rolle ftir die Kontamination des Menschen der j Bieigehalt in der Luft in Form von St&uben spielt. Auch hier liegen entsprechende Angaben in grofier Zahl vor. So soil in der Bundesrepublik Deutschland jShrlich mit 7,0<fl0 t Blei aus den Auspuffgasen der Benzinmotoren zu rechnen sein. Etwa 75 % des im Benzin enthaltenen Bleis werden dabei mit den Auspuffgasen abgegeben, wthrend. die restlichen 25 % im Motor, im AuspuffsyBtem, im Olschlamm und in Olfiltern zurtickgehalten werden. Dies hat gelegentlich beim Reinigen derselben zu einer erhdhten Bleibelastung der Arbeiter geftthrt. .i ! DUP050058890 VI - 2 Die Bleikonzentrationen einzelner Bodensorten hat R. T.P. de TREVILLE 1964 zusammehgestellt _ Der gleiche Autor gibt eine Ubersicht fiber den Gehalt in den einzelnen Nahrungsmitteln S.L. THOMPSETT hat als durehsehnittliche Grenzwerte fttr das Trinkwasser 0, 3 ppm. Blei als noch sicher, 0,5 ppm als maximal zuliissige Konzen- tration und Werte von 0,7 ppm bereits als kritisch angesehen. LiSgt man eine durehsehnittliche Trinkwasseraufnahme von 1,5 1 pro Tag zugrunde, so entsprfichen diese Konzentrationen allein ffir das Wasser einem tfiglichen Angebot von 0,5, 0,8 und 1,2 mg an Blei (A.E. MAGEE). Andererseits wird nach MONIER-WILLIAMS geschfitzt, dafi mit dem Trinkwasser tfiglich 0,2 mg aufgenommen werden sollen. Dafl in der Umge- bung bes'onders hoher Bleikontamination, sei es durch Industrie- betriebe, sei es durch Auspuffgase, etwa entlang vielbefahrener Strafien, auch zur Ernfihrung des Menschen dienende Pflanzen hdher kontaminiert sein kSnnen, 1st aus zahlreichen Arbeiten, so z.B. von WARREN und DE laVAULT bekannt, Hierbei muQ die unmittelbare Oberflfichenkontamination der Pflanze, die wir ja auch von der Untersuchung der Radionuklide kennen, mit be- rticksichtigt werden, Man wird auch zu beachten haben, dafi in grdfierer Entfernung, etwa von vielbefahrenen Straflen, die Blei kontamination wieder abffillt, so dafi die Kontamination diskon- tinuierlich verlfiuft. Ahnlich wie bei der Strontium-90 -Kontamination der Tundren Lapplands konnten so kttrzlich J.D. MARTINEZ, N. NATAHNY, V. DHARMARAJA nachweisen, dafi der Bleigehalt im spanischen Moos (TILLANDSIA USNEOIDES) in der Nfihe von Autostrafien in den USA besonders hoch ist, Dabei konnten sie auch durch Auswaschen des Mooses, insbesondere in den weiter von der Strafie entfernten Proben feststellen, dafi das abgelagerte Blei auch in die Pflanze selbst eingedrungen war. DUP050058891 71 - 3 - Wenden wir uns nun dem letzten Glied der dkologischen Reihe, dem Menschen, zu, so wird man hier grunds&tzlich drei Aufnahmewege annehmen mlissen (s .Schema 1). Die Hauptmenge des zugeflihrten Bleis gelangt liber perorale Zufuhr zur Re sorption. An zweiter SteRe liegt aber die Aufnahme per inhalationem und schlieBlich - dies trifft jedoch nur flir besonders exponierte RersoMn zu - fctttfh es auch zu iher Aufnahme dtfl Bleis in organischer Form (Tetra&thylblei) liber die Raut kommen. Es ist prinzipiell zu unterscheiden zwischen dem Bleiangebot, das in einzelnen Kompartments, n&mlich Gastrointestinal- und Respirationstrakt gelangt und der tats&chlich resorbierten Bleimenge. Schliefllich ist zu bertieksichtigen, dafl von dem in die Blutbahn und die Organe gelangten Blei ein grofler Prozentsatz wieder liber den Haro, aber auch mit der Galle, Schweifl und Speichel ausgeschieden wird. . Daneben erfolgt entsprechend dem Metabolismus des Bleis, das darin dem Calcium gleicht, eine Ablagerung im Skelettsystem in Form des Bleidepots, das aber ebenfalls von der Art des Knochens abh&ngig ist. Man wird also festhalten dlirfen, dafi die aktuelle Kontamination des Einzelindividuums stets ein Flieflgleichgewicht zwischen der Umweltkontamination, der tats&cKLichen Aufnahme, der Ausscheidung und der Ablagerung darstellt (s.Schema 1 ). Dabei ist, fthnlich wie bei den Radionukliden, selbstverstSLndlich auch beim Blei die Aufnahme(abhdngig von der geographischen Lags, in dem der betreffende Mensch lebt, seinen Nahrungsgewohnheiten und den physiologischen Besonderheiten des Individuums. Prinzipiell bestehen nun nach dem gezeigten Schema drei grundsfttzliche Wege, liber die man die Bleilast des Menschen ermitteln kann. 1.) Durch die Ermittlung der gesamten Nahrungsmittelkontamination sowie der Kontamination des Luftraumes des Betreffenden, DUP050058892 VI - 4 - k8nnte man additiv, wenn man die Ernfihrungsgewohnheiten eider bestimmten BevOlkerungsgruppe kennt, das t&gliche Bleiangebot errechnen. Dies ist ein sehr aufwendiger Weg, der bisher kaum beschritten worden ist. 2.) Man kann an Versuchspersonen das Gesamtnahrungsangebot einschlieUlich der Getr&nke fibefr Zeitraum kontroUieren und entsprechende Durchschnittsproben des Blei- angebotes analysieren und mit den resultierenden Ausscheidungs - werten des Betreffenden vergleichen. Dann aber wird man die Auf- nahme aus der Luft nicht erfassen. Auch derartige Untersuchun- gen sind nur an kleinen Gruppen und mit erheblichem experi- mentellen Aufwand mOglich. 3.JSchliel31ich erscheint die Untersuchung der menschlichen Leiche und die Verteilung des Bleis in den einzelnen Organen in Abhfingigkeit nicht nur des Standortes, sondern auch des Lebensalters und des sonstigen Gesundheitszustandes bestimmter Be* vdlkerungsgruppen sinnvoll. Lassen sich rechnerische Bilanzen nach dem ersten Schema nur sehr schwer aufstellen, so finden sich fiber die zweite Mfiglichkeit zahlreiche Literaturangaben. So konnte R.A. KEHOE zeigen, dafi in der Gesamtnahrung seiner Versuchspersonen das tfigliche Blei angebot von 0,1 mg bis etwa 0,6 mg schwankte. Bei den fiber bis zu 2 Jahren kontrollierten Versuchspersonen betrug die mittlere Bleimenge, welche regelmSlJig mit der Hahrung zugeffihrt wurde von 0,12 bis 0, 35 mg pro Tag, Ffinf seiner Versuchspersonen zeigten, dafi das Bleiangebot nur zwischen 0,21 und 0,25 mg pro Tag schwankte. Bei besonders schwerer Arbeit der Versuchs personen soil dabei die Bieiaufnahme - entsprechend wohl der grfifleren Nahrungsmenge - auf fiber 0,4 mg angestiegen sein. j .! DUP050058893 71 - 5 - Per Inhalationem - soil abgeleitet vom durchschnittlichen Luftgehalt an Blei in Cincinatti - ftir den Erwachsenen eine Zufuhr fiber den Respirationstrakt von 30 - 40 Mikrogramm pro Tag zu errechnen sein, von denen etwa die Hfilfte absorbiert werde.. KEHOE koinmt zu dem Schlud, dad nach seinen Erfahrungen, die tfigliche Zufuhr an Blei mit der Ernfihrung einschliedlich aller Getrfinke und der Luft fiir den Erwachsenen in der Grfidenordnung von 0, 33 mg pro Tag liege. HARDY u. Mitarbeiter betonen, wie schon friihere Autoren, dad nur 5-10 % des in den Gastrointestinal trakt aufgenommenen Bleis absorbiert werden, demgegenfiber aber 30 - 50 % des inhalierten Bleis zur Resorption gelangen. Sie weisen mit Recht darauf hin, dad die seinerzeit 1941 von MONIER-WILLIAMS und KEHOE 1941 bzw, 1961 aufgestellten maximal zulfissigen totalen tfiglichen Zufuhren von 1, 5 mg bzw. 0, 6 mg Blei nicht die aktuell absorbierten Mengen bedeuten. Beriicksichtigt man den Diskriminierungsfaktor fiir das Blei fiir die einzelnen Aufnahmewege, so entsprllche dies einer tdglichen gastrointestinalen Aufnahme von 30 - 150 Mikrogramm Blei. Hierzu kommt noch die eben erwdhnte Menge von etwa 30 Mikrogramm pro Tag fiir den Nichtraucher aus der Luft. Unter Beriicksichtigung der von DANIELSON sog. ' Nulleffektdosis' (grddte Dosis, welche ohne eine gef&hrliche Anhdufung von Blei in den Speicherorganen aufgenommen wird) von 5-10 Mikrogramm absorbierten Bleis pro Tag, meinen HARDY u. Mitarbeiter, dad diese Werte bei BevOlkerungsgruppen, die in der N&he von vielbefahrenen Straden und in Stddten wohnen, bzw. in Industriegebieten leben, bereitfe iiberschritten seien . An dieser Stelle sei aber daran erinnert, dad das aufgenommene Blei in zwei Gruppen aufzuteilen ist, einmal in das aktiv-zirkulierende Blei und das Bleidepot in den Knochen (s. Schema 1 ) . (95 % des aktiven Bleis sollen dabei in den Erythrozyten gefunden werden). Das mit dem Blut und iiber die Organe im Stoffwechsel zirkulierende Blei wird fiber die Leber (Galle), die Nieren, das Haar,in den Schweid DUP050058894 71 - 6 ~ und in die N&gel ausgeschieden. Zum anderen erfolgt seine Ablagerung in den (ibrigen Kdrperorganen, vorwiegend im Knochen und in den Z&hnen. Die Gesamtmenge des in Leber, Muskulatur, Nieren und anderen Geweben gespeichert&Bleis soil anndhernd der im Knochen abgelagerten entsprechen. Die Sehwierigkeit bei der Bewertung von Analysenergebnissen der Organe resultiert unter anderem daraus, dad das Knochenbleidepot in AbhAngigkeit von verschiedenen Stoffwechsellagen, bzw. Erkrankungen aktiviert werden kann, worauf noch einzugehen sein wird. J.A. THOMPSON hat kiirzlich ebenfalls eine sorgfSltige Studie an einer Frau und vier MSnnern im Alter von 21 - 30 Jahren hinsichtlich der Ein- und Ausfuhr des Bleis durchgefiihrt. Die Versuchspersonen stammten aus der Gegend von Manchester und waren nicht besonders bleibelastet. Hierbei wurden nicht nur die komplette tatsachlich verzehrte Nahrungs- und Getr&nkemenge, sondern auch alle Ausscheidungen iiber eine Zeit bis zu 28 Tagen verfolgt. Es ergab sich hieraus eine Bleizufuhr von 237 - 306 Mikrogramm t&glich. Die Ausscheidung mit den Faeces lag zwischen 207 - 271 Mikrogramm. Mit dem Harn wurden 16 - 30 Mikrogramm taglich ausgeschieden. 82 % der tdglichen Nahrungsmenge und 78 % der Faeces-Proben enthielten Bleimengen zwischen 100 und 399 Mikrogramm. Unter den taglichen Hamproben enthielten 89 % Blei in einer Menge von 10 - 39 Mikrogramm. Das Mittel der Bleiaufnahme betrug 274 Mikrogramm und war wesentlich geringer, als die von PATTERSON 1965 angegebenen 400 Mikrogramm fdr die USA, lag aber in der Grdfienordnung der schon oben erwahnten Angaben von KEHOE 1961 (300 Mikrogramm). Gegeniiber den frtiheren An gaben von MONIER-WILLIAMS 1938, der fiir GroCbritannien noch 500< Mikrogramm taglich annahm, wdre also eine Erniedrigung des Bleigehaltes in der Ernahrung GroBbritanniens eingetreten. DUP050058895 VI- 7 - Die Verfasserin errechnet eine Bleiaufnahme aus ihren Versuchen in der Grdfienordnung von 10 Mikrogramm (6 - 33 Mikrogramm pro Tag). Eine ihrer Versuchspersonen schied mehr Blei aus, als zugeftlhrt wurde. Die Bleiaufnahme war im librigen abhfingig auch von der Verdauungsfunktion, was in tjfaereinstimmung mit KEHOE 1961 liegt, der bereits bemerkte, dafi bei ldngerem Verweilen des Verdauungsbreis und des Kotes im Gastrointestinaltrakt die Bleiaufnahme hbher wird. Da die Experimente die Aufnahme liber die Luft nicht berlicksichtigten, wurde, basierend auf der Angabe von WALLER, COMMINS und LAWTHER 1965 (3, 2 Mikrogramm Blei pro Kubikmeter Luft) angenommen, dafi etwa 30 Mikrogramm jeden Taginhaliert wurden, von denen 25 - 50 % auch in den Organismus gelangten. Da die Konzentrationen des mit dem Schweifi ausgeschiedenen Bleis etwa in derselben Grbfienordmmg wie die des Harnes liegen soil (KEHOE 1961), wurde eine Ausscheidung von 12 Mikrogramm Blei pro Tag mit dem Schweifi errechnet. Da bekanntermaBen auch im menschlichen Haar Blei gefunden wird (etwa 18 Mikrogramm pro g, SCHRODER und TIPTON 1938), meint THOMPSON, dafi die t&glich vom Respirationstrakt resorbierte Menge ungefShr auch wieder tfiglich mit Schweig und Haaren ausgeschieden werde. Die Mengen seien von derselben GrbBenordnung, wie die Differenzen zwischen dem zugeftihrten Blei und der Ausscheidung mit Faeces und Harn und wesentlich kleiner als die totalen Aus- und Einfuhrwerte. Dazu ist aber zu bemerken, dafi nach Untersuchungen in Australien (6 Personen aus der Bleiindustrie, 1 bleiunbelastete Person) besonders unter heiflen klimatischen Bedingungen die liber den Schweifi ausgeschiedene Bleimenge die Harnausscheidung bei weitem libersteigen kann. (D.O.SHIELS). DUP050058896 VI- 8 - Im Gegensatz zu diesen Bilanzuntersuchungen an Erwachsenen finden sich ffir Kinder nur Einzelangaben fiber die Ausscheidung mit den Faeces. So gaben BARLTROP und KILLALA (Lancet 1967) ffir 2-jfihrige Kinder als norxnalen Stuhlwert 130 (123 - 183) Mikrogramm Blei pro Tag an, die in guter Ubereinstimmung mit den frfiheren Angaben von CHISHOLM und HARRISON 1956 fur Kinder im Alter von 12 - 35 Monaten lag. B.G. KING nennt 300 Mikrogramm Blei als erlaubte tagliche Zufuhr (DPI) ffir Kinder . Bei Vergleich der Stoffwechs elwerte ffir Kinder zu Erwachsenen sei eine reelle tagliche Bleiaufnahme von 106 - 156 Mikrogramm zu schfitzen, Daraus last sich annehmett - wenn 90 % des per os aufgenommeneh Bleis und 50 % des fiber die Lungen resorbierten Bleis mit den Faeces ausgeschieden werden, daft diese von 98 - 134 Mikrogramm tfiglich (135 - 188 Mikrogramm tfiglich) liegen. Dafl auch die Ausscheidung des Bleis fiber den Speichel in bemerkenswerten Grfifienordnungen ljegt, konnten kfirzlich GELDMACHER v. MALLINCKRODT und BRtCKNER an 22 nicht bleibelasteten Personen im Alter von 20 - 70 Jahren zeigen. Im Gegensatz zu SEGHINI, der nach Pilocarpin-Provokation im Speichel einen Bleigehalt von 1,0 - 3/8 Mikrogramm pro 1 fand, konnten sie im Spontanspeichel 30 - 100 Mikrogramm pro 1, und zwar in der gleichen Grbfienordnung wie im Ham ihrer Versuchspersonen nachweisen. Bei 6 Personen mit klinischen Symptomen einer Bleivergiftung und einem erhbhten Blutbleigehalt war der Bleigehalt des Speichels nur in 2 Fallen auf 120 bzw 180 Mikrogramm pro 1 erhfiht. Im vorliegenden Zusammenhang kann wohl die Diskussion fiber die ' normalen' Blutbleiwerte aufleracht bleiben. Der Blutwert stellt ja stets nur ein Einzelpunkt im eingangs genannten Fliefigleichge wicht dar. 40 - 70 Mikrogramm pro 100 ml Vollblut werden als DUP050058897 normal angesehen. Blei lfiflt sich ebenfalls im Liquor in einer Menge von 15 - 30 Mikrogramm Blei pro 100 ml nachweisen. Es wird auch mit der Muttermilch ausgeschieden. So gaben NOIRFALISE, HEUSGHEM und LEGROS aus der Provinz LJittich bei 76 Frauenmilchproben 27,7 Mikrogramm Blei auf 100 ml Milch an, wobei rund 84 % der Ergebnisse unterhalb 50 Mikrogramm/Prozent lagan. Einen interessanten Vergleich an Nabelschnurblut von Miittern aus der Region Boston konnte J. SCANLON vorlegen. 13 Frauen aus der Stadt wurden 15 aus l&ndlichen Gebieten gegeniibergestellt. Die Werte von 22,1 Mikrogramm pro 100 ml gegenilber 18, 3 Mikrogramm%, waren statistisch nicht different. Auch zwiechen rauchenden und nichtrauchenden Miittern mit 24,2 Mikrogramm und 22,0 Mikrogramm pro 100 ml bestand statistisch kein Unterschied. Wenden wir uns nun den Ergebnissen der Leichsnuntersuchungen zu, so weist schon S.L. THOMPSETT darauf hin, dal) die Bleiwerte im Fetalgewebe wesentlich niedriger Bind als bei Erwaehsenen. Seit langem ist bekannt, dafl die h5chsten Bleikonzentrationen im Skelett gefunden werden. Dabei wird das Blei ungleichm&6ig im Skelett eingelagert, und zwar zeigen Femur und Tibia wesenttich hOhere Konzentrationen als die Spongiosaknochen Rippe und Wirbel. Schon LYNCH, BLATTER und OSLER knnnten beweisen, dafl das Blei in Femur und Tibia mit dem Alter zunimmt, w&hrend die Konzentration in Rippen und Wirbelkdrpern relativ gleich blieb. Dies wurde spates von THOMPSETT best&tigi. Nach frtiheren Sch&tzungen von LYNCH, BLATTER und OSLER sei es fttr einen I j. DUP050058898 71-10 erwachsenen aiteren Menschen mbglich, ohne Symptome der Bleivergiftung ungefahr 1,5 g Blei im gesamten Organismus abgelagert zu haben. Nach Resorption wird das Blei primfir in die Trabekel und spdter im Cortex des Knochens als weniger ldsliches terti&res Phosphat in das Hydroxylapatitgitter eingebaut. Nach THOMPSETT scheint das leichter zu mobilisierende Depotblei in den Trabekeln zu liegen. Unter normalen Bedingungen bliebe das im Cor tex abgelagerte Blei unver&qdert und die leicht zu mobilisieren de Bleimenge sei gering. Umgekehrt sei bei der Bleivergiftung das mobilisierbare Blei wesentlich h6her . In dieser Beziehung sei die Gesamtmenge im Kdrper nicht der wichtigste Paktpr, V* J. TEISINGER, FREROVSKA, SEDIVEC, FLEK und ROTH konnten bei ihren Fiitterungsversuchen mit Blei an Kaninchen die Geschwindigkeit der Ausscheidung aus den einzelnen Organsystemen fiir das Blei ermitteln. Sie konnten zeigen, dafl nach Absetzen der Bleizufuhr nach 2 Monaten die Ausscheidung aus dem Knochen am langsamsten verlief. WS.hrend der Bleiexposition wurde das Blei im Skelett hauptsSchlich im gut dwrchbiuteten Teil des Knochens, nSmlich im Knochenmark, abgelagert. Erst spSter wird quasi bei S&ttigung des Organismus wdhrend der Bleizufuhr dieses auch in inaktiver Form in das Kristallgitter des Knochens als nichtaktivesDepot eingebaut. Bei der Ausschei dung hberlagert das aus dem ersten Knochenabteil stammende aktive Blei die Ausscheidung aus den fibrigeh Organen und nimmt mit der Zeit deutlich ab. Die Verfasser aind der Meinung, dais, wenn man den Gesamtgehalt des Bleis im Skelett zu irgendeinem Zeitpunkt nach Ende der Exposition kenne, es mOglich sei, daraus auch die Menge des aktiven Bleis zu ermitteln. Bei den experimentell erzeugten peroralen, subakuten Vergiftungen fanden sich im Skelett der Tiere 87 % des Bleis. Dies steht in Ubereinstimmung DUP050058899 71- 11 - mit frtiheren Ergebnissen von BLACK 1962, welcher nach Inhalation von Pb 210 90 % dor Aktivitiit im Skelett fand. Auch WADA (1957) ftitterte Hunde Ober 2 Monate lang mit Blei und konnte schon einen Tag nach Beendigung der Ex position 97 % des Bleis im Skelett nachweisen. Durch diese Untersuchungen werden die schon erwdhnten frOheren Auffassungen iiber den Knochenstoffwechsel des Bleis best&tigt. Auch histo-chemisch l&flt sich, so z.B. nach den Ergebnissen von VOIGT und LARSON 1959 beweisen, dafl das Blei bereits kurze Zeit nach seiner Zufuhr rund um die Haveid schen Kanaie gefunden wird und sp&ter erst entlang der Knochenb&lkchen des Knochenmarks in Abh&ngigkeit zum Zeitintervall auftritt. TEISINGER u. M. weisen aber ausdrticklich darauf hin, daQ die Cbertragung derartiger Ergebnisse auf den Menschen nur mit grofler ZurQckhaltung vorgenommen werden darf. Die Relation des Skeletts zu den anderen Organen, insbesondere auch die Relation des Knochenmarks zur Compacts sei beim Menschen nattlrlich ganz anders als beim Kaninchen. Sie regten deswegen Experiment an GroBtieren an. Bei tbdlichen Bleivergiftungen konnte W. SCHWERD 1960 aus der Literatur und eigenen Erfahrungen insgesamt nur 15 F&lle mit quantitativen Bestimmungen des Bleis in den Organen beim Menschen zusammentragen. Unter den inneren Organen wies meist die Leber die h&chsten Bleikonzentrationen auf. Eine Kontrolle an etwa 200 Leichenlebern ergab meist Normalwerte unter 100 Gamma% Blei. Oft lieB sich auch in der Milz ein hoher Bleiwert entsprechend ihrer guten Durchblutung nachweisen. Bei Nierenvorschadigungen, etwa einer degenerativen Erkrankung der Niere* war in dieser der Bleiwert natilrlich besonders hoch. In DUP050058900 VI - 12 - seiner Aufstellung findet sich ein Fall, bei dem auch ein Fet im Vergleich zu den Organen der Mutter untersucht werden konnte. In der Fetalleber (Mens IV) lag der Bleigehalt mit 2,1 mg% hdher als in der miitterlichen Leber, die 1, 6 mg% aufwies. Auch das Fetalskelett zeigte einen bemerkenswert hohen Bleigehalt. D.T. EMMERSON und D. S. LECKY berichteten 1963 iiber Untersuchungen des Bleigehaltes der Schfidelkalotte von Patienten mit und ohne Nierenerkrankungen. Bei 18 Fallen ohne Bleiexposition und ohne Nierenerkrankungen betrug der Bleigehalt des australischen Untersuchungsgutes 2,1 +- 1,0 mg 'pro 100 Gramm (0,7 - 4,0 mg pro lOOg, Alter 17 - 56 Jahre). F&lle mit Nieren erkrankungen, welche nicht durch Blei hervorgerufen waren, hatten alle Kalottenwerte in der gleichen GrOflenordnung, wdhrend Patienten, welche in der Kindheit eine Bleivergiftung durchgemacht hatten, oberhalb dieses Wertes lagen. Daraus sehlossen die Verfasser, daB Nierenerkrankungen alleine nicht zu einer Anhdufung des Bleis im Skelett fdhren. 1959 legten dannK. HORIUCHI, S. HORIGUCHI und M. SUEKANE eine umfassende, systematische Studie Ober die Bleiverteilung nicht exponierter Japaner vor. Sie enthdlt genaue Vorschriften zur Probenentnahme und ldBt erkennen, dafi schon der Foet in Abh&ngigkeit vom Lebensalter Blei in den Knochen einbaut. en Mittelwerten ist bemerkens wert, daB beim Erwachsenen sich das meiste Blei in den Zdhnen und Knochen, bezogen auf 100 g Frischgewicht, fand. Es folgen dann die Konzentrationen in Leber, Niere und in den anderen Weichgeweben. Bemerkenswert ist auch der hohe Gehalt des Knochenmarks, wdhrend ftir den Femur die Klassenbreite der Wer- te sehr groB ist. Eine besondere Betonung des Bleigehaltes in DUP050058901 VI - 13 * der MHz lfidt sich aus der gezeigten Tabelle nicht ableiten. Aus den Mitteilungen geht hervor, dad der Bleigehalt mit dem Alter st&ndig zunimmt, wie sich aus der Fig. 7 ablesen l&flt. Bine Linearitkt der Regression konnte nur bis zur Altersklasse von 40 Jahren gezeigt werden, Bs lied sich errechnen, dad das Inkrement pro jahr ungef&hr 38 Mikrogramm Blei pro 100 g im Femurschaft betrug. Die grOdere Streubreite der Brgebnisse bei den liber 40-jfthrigen dtirfte meines Erachtens mit den dann einsetzenden AltersverSnderungen des Knochens z.B. Osteoporose etc. erkl&rlich sein. Die genannten japanischen Autoren errechneten auch die Verteilungsquotienten ftir Femur, Rippe (0,882) und zwischen Rippe und Wirbelkdrper (0,766) sowie zwischen Femur und Wirbelkdrper (0,711) fiir jeweils das gleiche Skelett. Daraus ergibt sich sine statistisch signifikante Differenz zwischen dem Bleigehalt der verschiedenen Knochenarten. Unter Bezug auf das gesamte Skelettgewicht konnte die Bleilast des Skeletts der einzelnen Altersgruppen bzw. auch die KOrpergesamtmenge errechnet werden. Die gesamte Bleilast lied sich im MLttel auf ungeffihr 78 mg bei Heranwachsenden und 131 mg bei den Slteren JahrgSngen errechnen. Die Autoren weisen darauf hin, dad die Werte von denen anderer nichtjapanischer BevOlkerungsgruppen differieren und fiihren dies auf die Unterschiede der Lebensweise und insbesondere der Em&hrung zuriick. P.S.I. BARRY und T.B. MOSSMAN untersuchten 69 Leichen, yon denen 4 eine Bleiexposition in der Vorgeschichte hatten. Sie fanden ebenfalls, dad der Knochen die hbchsten Bleiwerte aufwies und eine Abh&ngigkeit zum Alter bestand. Die Weichgewebe von Kindern uhd jtingeren Individuen schwankten im Bleigehalt von 0,01 ppm im Muskel, bis zu 0,6 ppm in der L>eber. Am Ende .. *.zweiten Lebensdekade war in den Organen eine Konzentration vou DUP050058902 XV~ 14 - 0, 06 ppm im Muskel und 1, 35 ppm in der Leber zu beobachten. Diese Werte stiegen mit zunehmendem Alter nicht an. Im Knochen der Neugeborenen und Kleinkindern betrug demgegenfiber der Bleigehalt 1 ppm und stieg auf mehr als 40 ppm bei Personen fiber 50 Jahren an , Interessant war, da(3 bei den Erwachsenen Knochen. von MSnnern mehr Blei als die der Frauen enthielten und zwar in einem Verhfiltnis von 3:2. Bei beiden Geschlechtern ent hielten die langen Rfihrenknochen 2 1/2-fach hfihere Konzentrationen als die Plattknochen. Derartige Unterschiede bestanden nicht ffir die fibrigen Organe. Die errechnete gesamte Bleilast zeigte eine grofle Variationsbreite von Individuum zu Individuum. Der Mittelwert betrug ffir erwachsene Manner 174 mg. Nahezu 95 % dieser Bleilast befindet sich im Knochen. Davon wiederum mehr als 70 % in der Compacta. Bemerkenswert war, daft der ge samte Bleigehalt in den Weichgeweben bei der Mehrzahl der untersuchten Leichen nicht mit dem Gehalt in den Knochen korrelierte., (Bei 4 Personen mit bekannter Bleiexposition lagen die Werte natfirlich wesentlich h5her). Die Untersucher konnten aueh, wie schon zahlreiche andere Autoren zuvor, nachweisen, daft der Blei gehalt in Haaren und Nfigeln relativ hoch war, und zwar ungeffihr im Durchschnitt 20 ppm. Insgesamt schlossen BARRY und MOSSMAN aus ihren Untersuchungen, dafi 1970 die Bleiaufnahme ffir die Gesamtbevfilkerung nicht grfifier sei als in der zurfickLie- ' genden Zeit. Hinsichtlich des Bleigehaltes in Haaren als evtl. Hilfsmittel zur Diagnose einer erhfihten Bleiexposition der Kinder, kann ich hier nur auf die Arbeit von L. KOPITO, R.K. BYERS und H. SHWACHMAN sowie KOPITO, BRILEY und SHWACHMAN verweisen. Sie ermittelten ffir Kinder bis zu 3 Jahren aus der Region Boston DUP050058903 VI - 15 - bei 41 Proben einen Mittelwert von 24 Mikrogramm pro Gramm (2 - 95) gegenfiber einem Mittelwert von 282 Mikrogramm pro Gramm (42 - 975) bei 16 Kindem mit chronischer Bleivergiftung. 1st es schon schwierig, zuverlfissige Angaben fiber die Bleilast des Menschen zu linden, so ist die Prage einer Beeinflussung des Bleiwertes im Menschen durch besondere physiologische und pathologische Zustfinde Oder fiufiere Gegebenheiten (Kostform etc.) noch schwieriger abzukLfiren. Hier kann ich nicht auf die zahlreichen Erfahrungen mit Ca EDTA ii.fi. eingehen. Es ist bekannt, dafl man die genannten Bleidepots durch andere Einwirkungen mobilisieren kann. So haben schon AUB 1926 und viele andere darauf hingewiesen, dafi eine Acidose bewirkende Substanzen, z.B. Amoniumchlorid, Minerals&uren, Kaliumjodid, Natriumbicarbonat und Erniedrigung der Kalciumzuiuhr dies bewirken. Einen fihnlichen Effekt kann man durch Behandlung mit Parathyreoidhormonen zusammen mit einer calciumarmen Difit hervorrufen. LITZNER, WEYHRAUCH und BARTH konnten die Wirksamkeit des Natriumbikarbonats, aber nicht eine Acidose hervorrufender Substanzen bestfitigen, durch Verfolgung der provozierten angestiegenen UrinaUsscheidung des Bleis, THOMPSETT f hat diese Frage an Mfiusen mit einer hohen Bleibelastung des Gastrointesiinaltraktes untersucht. Er hat nach den Versuchen Skelett und Weichgewebe getrennt und die jeweiligeii Bleiwerte bestimmt. Nach calciumarmer Difit fand slch das grdflere Bleikompartment in den Weichgeweben, vfihrend bei einer hohen Calciumaufnahme naehr Blei im Skelett gefunden wurde. Deswegen ist er doch der Meinung, dafi eine Acidose produzierende Substanzen wirksame mobilisierende Stoffe sind. DUP050058904 VI- 16 - Seit langem 1st auch bekannt, daB aJJLe Krankheitsbilder, welche eine Entkalkung des Knochens bewirken, selbstverstdndlich aueh das Blei mobilisieren konnen. THOMPSETT weist darauf hin, daB osteolytische Frozesse dann zu hdheren Bleispiegeln im Blut auch sonst nicht bleiexponierter Personen ftihren. Er fand auch bei malignen Erkrankungen des Skeletts, seniler Osteoporose und Markhyperplasie, wie z.B. pernizidser Anaemie und Leuk&mie, entsprechend angestiegene Blutbleispiegel, BRAUN und THOMPSETT konnten z.B. den Fall einer subakuten lymphatisehen LeukSmie verdffentlichen, der in der Vorgeschichte eine ungewShnliche Bleiexposition aufwies, und bei dem die Symptome der Bleivergiftung durch die LeukSmie ausgeldst wurde. Nach der 'Obersicht von THOMPSETT hat schon AUB die Absorption des Bleis an Katzen untersucht, die er mit einer Milchdi&t und die andere Gruppe milohfrei erndhrte. Die Autoren konnten keine Ver&nderung der Bleiaufnahme feststellen und meinen, das Calciuin sei nicht von EinfluB auf die Bleiabsorption vom Gastrointestinaltrakt. SHELLING bemerkte, daB bei calciumreicher Er- , n&hrung Blei toxischer sei als Diat mit hohem Phorphorgehalt. WEYHRAUCH und NECKE fanden, daB gleichzeitige orale Zufuhr von Milch oder Schleimstoffen und Blei die Resorption nicht ver- ; minderte. Andererseits fiihrte Zufuhr von Ol und Margarineprodukten zu einer deutlichen Zunahme der Bleiabsorption, urn einen Faktor von mehr als 10. SOBEL, GAWRON und KRAMER fanden an Ratten, daB bei gleichzeitiger Zugabe yon Vitamin B zur Nahrung die Bleiresorption und das Zweifacbe anstieg. Auch THOMPSETT konnte bei seinen Mduseexperimenten nachweisen, daB die Resorp tion aus dem MagenDarm-Trakt bei einer calciumreichen Di&t niedriger und hoch bei einer calciumarmen Didt war. Dabei spielte DUP050058905 Hr&ripZ " ' VI - 17 - die Menge des Fettes Oder des Vitamin B in der Didt keine Rolle. Andererseits ftihrt aber eine hohe Magenaciditdt zu einerbesseren Bleiabsorption. Es ist bekannt, dafl der Calcium-Phopphor-Quotient der Emdhrung der wichtigste Faktor ftir die Bleiresorption 1st. MURER und CRANDALL haben gefunden, dafl Pektin einen unl&slichen Komplex mit Blei bildet und die Absorption herunterdrtickt. Dies k&nnte yon Be** deutung sein im Zusammenhang mit Spritzmittelrtickstdnden auf Frtiehten. Nach THOMPSETT soil es gesichert sein, dafl Jr die Bleiabsorption wesentlich grdfler aus Fltissigkeiten, z.B. :|i> Wasser und alkoholischen Getrdnken ist, als aus festen Stoffen. Hierbei wird man adsorptive Vorgdnge in Betracht ziehen diirfen. Dag much ftir die Aufnahme und Einlagerung des Bleis verschiedene Erndhrungsbedingungen von Belang sind, konnten kiirzlich N. M3LEV, E.L. SATTLER und E. MENDEN an Ratten nachweisen. So fiihrte die Verabreichung isokalorischer Kostformen mit einem hdheren Proteingehalt von 60 % bzw. 40 % gegentiber einem Proteingehalt von 20 % zu einer um das 5-7 -fachen erhOhten Bleiretention nach Applikation als Pb 212 . Bei proteinf^eier Kost erhiihte sich die Bleieinlagerung ebenfalls, jedoch nur um das Doppelte. Die prozentuale Verteilung des Bleis in Leber, Nieren, Blut, Femur und RestkSrper wurde durch die unterschiedliche Proteinzufuhr dagegen nicht verdndert, so dafl die Resorptionsbeeinflussung im Intestinaltrakt erfolgt sein dtlrfte. Aus dieser tibersicht ldflt sich ableiten, dafl wir im Rahmen der Staaten der Europdischen Wirtschaftsgemeinschaft noch tiber relativ wenige Kenntnisse zur Abschdtzung der Bleilast einzelner Bevblkerungsgruppen verftigen. Es wdre wtinschenswert, wenn aus alien Ldndem der Gemeinschaft systematische Untersuehungen DUP050058906 i VI* 18 fiber die einzelnen Schritte der Qkologischen Reihe dee Bleis vorgelegt werden kOnnten. Dabei erscheint es mir erforderlich, zunfichst entweder elne systematisch gesammelte Standardernfihrung, so, wie wir es bei den Radiomikliden getan haben, fiber einen lfingeren Zeitraum auf ihren Bleigehalt zu kontrollieren. Zum anderen aber, sollte auch versucht werden, in einem eigenen Programm die systematische Verteilung des Bleis im Skelett und Organen von Obduktionsffillen in den einzelnen Lfindern zu ermitteln. Da Blei bereits im fetalen Organismus aufgefunden wird und physio logisch analog zum Calcium sich zu verhalten scheint, wfire meines Erachtens auch die Analyse menschlicher Placemen, die ja ein leicht zugfingliches Untersuchungsmaterial daretellen, unbedingt zu empfehlen. Es sollten auch Untersuchungen des Obduktionsgutes in Abhfingigke'it des jeweiligen Standortes und zur Ernfihrungsgewohnheit durchgeffihrt werden. Hierbei wfire, fihnlich wie dies bei dem Programm L* Homme Standard Minerale ges'eJien soil, eine Gegenfiberstellung etwa aus lfindlichen, industriearmen Gebieten zu Bevolkerungsgruppen ausgesproehener Industriegebiete notwendig. Auch die Analyse menschlicher Zfihne erscheint nach den genannten Ergebnissen sinnvoll. Tierversuche zur Abklfirung spezieUer Stoffwechselfragen wfiren wegen der besseren Vergleichbarkeit zum Menschen mOglichst an Zwergschweinen durchzuffihren. Erst die Synopse mfiglichst vieler Bleikontaminationswerte der einzelnen Compartments der fikologischen Reihe in Abhfingigkeit der geographischen Lage mit den jeweils ermittelten, auf einem DUP050058907 BARLTROP, D. and N.S.P.KILLALAj Faecal excretion of lead by. children. Lancet, Nov.il, 1017-19 (1967) BARRY, P.8.1, T.B. MOSSMANi Lead concentration in humai^issues. Brit. J.f.Induetr. Med. 27, 339-51 (1970) BRAUN, S.L. THOMPSETT: Brit. Med. 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