Medizin & ForschungNatürliche Medizin

Fischöl kann das Gehirn vor Schäden durch Luftverschmutzung schützen

Bezug

Chen C., Xun P., Kaufman JD, et al. Erythrozyten-Omega-3-Index, Feinstaubbelastung in der Umgebung und Gehirnalterung. Neurologie. 2020;95(8):e995-e1007.

Zielsetzung

Um zu bestimmen, ob Omega-3-Fettsäurenspiegel die potenziellen neurotoxischen Wirkungen einer Exposition gegenüber Partikeln mit Durchmessern von weniger als 2,5 µm (PM2.5) auf normal erscheinende Gehirnvolumina bei demenzfreien älteren Frauen

Entwurf

Beobachtungsstudie

Teilnehmer

An dieser Beobachtungsstudie nahmen insgesamt 1.315 Frauen (im Alter von 65 bis 80 Jahren; Durchschnittsalter 70 Jahre zu Studienbeginn), die an der WHIMS-MRI-Studie (Women’s Health Initiative Memory Study – Magnetic Resonance Imaging) teilnahmen und frei von Demenz waren, teil zwischen 1996 und 1999. Diese Teilnehmerinnen wurden 2005 bis 2006 strukturellen Gehirn-MRTs unterzogen. Diese Kohorte war eine Untergruppe der 7.427 Personen, die an den klinischen Studien der Women’s Health Initiative (WHI-CT) zur postmenopausalen Hormontherapie teilnahmen.

Expositionsmaßnahmen

Die Ermittler errechneten durchschnittliche PM2.5 Exposition für jeden Studienteilnehmer basierend auf seinem Wohnort in den 3 Jahren vor seiner MRT. Sie bestimmten die Aufnahme von langkettigen mehrfach ungesättigten Omega-3-Fettsäuren (LCn3PUFAs) und den Fischkonsum mithilfe halbquantitativer Fragebögen zur Lebensmittelhäufigkeit und berechneten dann die durchschnittliche Menge an Fisch, die jede Frau jede Woche verzehrt, einschließlich gegrilltem oder gebackenem Fisch, Thunfisch in Dosen und Thunfisch Salat, Thunfischauflauf und nicht gebratene Schalentiere. Die Ermittler nahmen keinen frittierten Fisch mit, da Untersuchungen gezeigt haben, dass das Frittieren Omega-3-Fettsäuren schädigt.

Die Ermittler maßen die Ausgangswerte der Omega-3-PUFA in den roten Blutkörperchen (RBCs) der Teilnehmer und verglichen sie mit PM2.5 Exposition und Hirnvolumina, wie aus den MRTs berechnet.

Zielparameter

Die Forscher berechneten gemeinsame Assoziationen von Basislinien-Omega-3-PUFAs in roten Blutkörperchen und PM2.5 Exposition mit Gehirnvolumina in verallgemeinerten linearen Modellen.

Wichtige Erkenntnisse

Nach Bereinigung um potenzielle Confounder hatten Frauen in dieser Kohorte, die höhere Werte von RBC LCn3PUFAs aufwiesen, signifikant größere Volumina an weißer Substanz und Hippocampus in ihren Gehirnen. Für jeden Interquartilsinkrement (2,02 %) des Omega-3-Index betrug das durchschnittliche Volumen 5,03 cm3 (P<0,01) größer in der weißen Substanz und 0,08 cm3 (P=0,03) größer im Hippocampus. Die Assoziationen mit Erythrozyten, Docosahexaensäure (DHA)- und Eicosapentaensäure (EPA)-Spiegeln waren ähnlich. Höhere LCn3PUFA-Spiegel schwächten die inversen Assoziationen zwischen PM ab2.5 Exposition und Volumina der weißen Substanz im gesamten Gehirn und in multimodalen Assoziationsbereichen (frontal, parietal und temporal; alle P für Interaktion <0,05), während die Assoziationen mit anderen Hirnregionen nicht modifiziert wurden. Konsistente Ergebnisse wurden für einen linearen Zusammenhang zwischen der Nahrungsaufnahme von LCn3PUFAs und nicht frittiertem Fisch gefunden.

Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass bei älteren Frauen die Vorteile von Omega-3-PUFAs für die Gehirnalterung den Schutz vor den nachteiligen Auswirkungen der Luftverschmutzung auf das Volumen der weißen Substanz umfassen können.

Klinische Implikationen

In den letzten Jahren haben wir die stetige Anhäufung von Beweisen beobachtet, die auf eine Exposition gegenüber Luftschadstoffen, insbesondere dem superkleinen Feinstaub, hindeuten2.5 durch Verbrennung erzeugt, erhöht das Risiko für verschiedene neurologische Störungen, einschließlich Schlaganfall, kognitivem Verfall und beschleunigter Alterung des Gehirns. Diese Feinstaubpartikel werden auch stark mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen und der Gesamtsterblichkeit in Verbindung gebracht.1 Exposition gegenüber Feinstaub aus der Umgebung2.5 gilt heute als umweltbedingter Risikofaktor für kognitiven Verfall bei älteren Menschen.2 Eine der auffälligeren Maßnahmen dieser Assoziation ist die Verknüpfung zwischen PM2.5 und verringertes Gehirnvolumen bei älteren Frauen, über die die Autoren der aktuellen Studie im Jahr 2015 berichteten.3

PN2.5 ist winzig genug, um über die Atemwege direkt in den Blutkreislauf zu gelangen. Wenn das Blut durch den Körper fließt, lösen diese Partikel Entzündungen aus, die andere Systeme, einschließlich des Gehirns, schädigen. LCn3PUFAs sind wichtige Bestandteile der synaptischen Membranen und entscheidend für die Aufrechterhaltung der Gehirnstruktur und -funktion im Alter, und diese spezifischen Fettarten sind mit einem größeren Gesamthirnvolumen und einer größeren grauen Substanz verbunden.4,5 Es wurde auch berichtet, dass Fischöle Hirnschäden durch eine Reihe von Umweltgiften wie Blei, organische Lösungsmittel und Quecksilber reduzieren.6,7

In diesem Bericht zeigen Chen et al., dass Omega-3-Fettsäurespiegel die umgekehrte Assoziation zwischen PM schwächen2.5 und Volumen der weißen Substanz im Gehirn. Eine einfachere Art, dies auszudrücken, ist, dass der Verzehr von Fisch vor den durch PM verursachten Hirnschäden zu schützen scheint2.5 Luftverschmutzung.

Selbst was viele als moderaten Fischkonsum bezeichnen, scheint auszureichen, um den mit dieser Luftverschmutzung verbundenen Schäden entgegenzuwirken: Die Omega-3-Fettsäuren in nur 1 bis 2 Portionen Fisch pro Woche reichten aus, um einen erheblichen Nutzen zu erzielen.

Von 2009 bis 2016 sank der Feinstaubgehalt in der US-Luft um etwa 25 %. Laut einem Arbeitspapier des National Bureau of Economic Research (NBER) aus dem Jahr 2019 hat sich dieser Trend 2016 plötzlich verschoben, und PM2.5 Das Niveau begann zu steigen und stieg bis 2018 um 5,5 %.8 Dieser Anstieg wurde durch einen fast 30%igen Anstieg der Luftschadstoffwerte in den westlichen Staaten verursacht. Eine Reihe von Faktoren trugen zu diesem Anstieg bei, darunter die Zunahme des Autofahrens, die Verbrennung von Erdgas und Waldbrände. Die Forscher schlagen auch vor, dass ein Mitwirkender die Durchsetzung des Clean Air Act von 2009 bis 2016 und bis 2018 verringert hatte. Dieses Gesetz und seine Aktualisierungen waren für die strengen Luftverschmutzungsstandards verantwortlich, die für Kraftwerke, Fabriken, Fahrzeuge usw. festgelegt wurden andere Verschmutzungsquellen. Die Durchsetzung dieser Gesetze hatte die Luftqualität im ganzen Land erheblich verbessert. Eine Schätzung der Environmental Protection Agency aus dem Jahr 2011 ergab, dass diese Vorschriften bis 2020 230.000 vorzeitige Todesfälle verhindern würden.9 Im Gegensatz dazu berechneten die Autoren des NBER-Papiers, dass die PM um 5,5 % anstieg2.5 Das landesweite Niveau von 2016 bis 2018 war in dieser Zeit mit fast 10.000 zusätzlichen vorzeitigen Todesfällen verbunden. Diese Berechnungen berücksichtigen nicht die Risiken für Krankheiten, die erst kürzlich mit der Luftqualität in Verbindung gebracht wurden, wie beispielsweise das erhöhte Risiko von Gehirnvolumeneffekten, das in der Studie von Chen et al. beschrieben wird.

Die Omega-3-Fettsäuren in nur 1 bis 2 Portionen Fisch pro Woche reichten aus, um einen signifikanten Nutzen zu erzielen.

Zwei Durchführungsverordnungen Anfang Juni 2020 schwächten den Umweltschutz weiter. Die erste Verordnung verzichtete vorübergehend auf Umweltprüfungen von Infrastrukturprojekten, um das Bauen während der durch Covid-19 verursachten wirtschaftlichen Abschwächung zu fördern. Die zweite Regel änderte die von der EPA verwendete Methodik für Kosten-Nutzen-Analysen, die sich aus der Clean Air Act-Verordnung ergeben, und schränkte die Stärke zukünftiger Kontrollen der Luftverschmutzung stark ein.10

Angesichts dieser Maßnahmen und zahlreicher anderer politischer Änderungen in den letzten Jahren müssen wir davon ausgehen, dass sich die Luftqualität in unserem Land weiter verschlechtern wird. Unsere Patienten zu ermutigen, regelmäßig Fisch zu essen – 2 Portionen pro Woche, wie in der Studie von Chen et al. vorgeschlagen – ist sicherlich umsichtig, pragmatisch und ratsam. Dies wird unseren Patienten einen gewissen „Ort der Kontrolle“ bieten und ihnen das Gefühl geben, dass sie immer noch eine Möglichkeit haben, ihre Zukunft und ihre Gesundheit zu beeinflussen. Dennoch, als naturheilkundlicher Arzt, der predigt toller kausam (was bedeutet, die Ursache finden), fühlt sich diese Fischessen-Werbung an, als ob wir unsere Aufmerksamkeit in die falsche Richtung lenken würden. Wir sollten danach streben, eine sauberere Umwelt zu schaffen und die Umweltverschmutzung zu reduzieren. Die zunehmende Verschmutzung ist das Problem, nicht ein Fischmangel.

  1. Wortspiel VC, Kazemiparkouhi F, Manjourides J, Suh HH. Langfristige PM2,5-Exposition und respiratorische, krebsbedingte und kardiovaskuläre Sterblichkeit bei älteren US-Erwachsenen. Am J Epidemiol. 2017;186(8):961-969.
  2. H. J. Heusinkveld, T. Wahle, A. Campbell et al. Neurodegenerative und neurologische Erkrankungen durch kleine eingeatmete Partikel. Neurotoxikologie. 2016;56:94-106.
  3. Chen JC, Wang, X, Wellenius GA, et al. Umgebungsluftverschmutzung und Neurotoxizität auf die Gehirnstruktur: Beweise aus der Gedächtnisstudie der Women’s Health Initiative. Anna Neurol. 2015; 78(3):466–476.
  4. Cutuli D. Funktionelle und strukturelle Vorteile, die durch mehrfach ungesättigte Omega-3-Fettsäuren während des Alterns induziert werden. Curr Neuropharmacol. 2017;15:534-542.
  5. Conklin SM, Gianaros PJ, Brown SM, et al. Die Aufnahme von langkettigen Omega-3-Fettsäuren ist bei gesunden Erwachsenen positiv mit dem Volumen der kortikolimbischen grauen Substanz verbunden. Neurosci Lett. 2007;421:209-212.
  6. Singh PK, Nath R, Ahmad MK, Rawat A, Babu S, Dixit RK. Abschwächung der Neurotoxizität von Blei durch Supplementierung von mehrfach ungesättigten Fettsäuren bei Wistar-Ratten. Nutr Neurosci. 2016;19:396-405.
  7. Kaur P, Schulz K, Aschner M, Syversen T. Rolle von Docosahexaensäure bei der Modulation von Methylquecksilber-induzierter Neurotoxizität. Toxicol Sci. 2007;100:423-432.
  8. Ton K, Muller NZ. Jüngste Zunahmen der Luftverschmutzung: Beweise und Auswirkungen auf die Sterblichkeit. Arbeitspapier des Nationalen Büros für Wirtschaftsforschung. 2019. https://www.nber.org/papers/w26381. Zugriff am 17. September 2020.
  9. Ministerium für Umweltschutz der Vereinigten Staaten. Nutzen und Kosten des Clean Air Act 1990-2020, die zweite prospektive Studie. US-Umweltschutzbehörde. https://www.epa.gov/clean-air-act-overview/benefits-and-costs-clean-air-act-1990-2020-second-prospective-study. Zugriff am 17. September 2020.
  10. Davenport C, Friedman L. Trump, unter Berufung auf die Pandemie, versucht, zwei wichtige Umweltschutzmaßnahmen zu schwächen. Die New York Times. 4. Juni 2020. https://www.nytimes.com/2020/06/04/climate/trump-environment-coronavirus.html?searchResultPosition=2. Zugriff am 17. September 2020.

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