Mykotoxine

Einige Schimmelpilzarten bilden unter gewissen Voraussetzungen verschiedene Giftstoffe. Hierbei handelt es sich um natürliche, sekundäre Stoffwechselprodukte, die als Mykotoxine Von etwa 300 Schimmelpilzarten ist bekannt, dass sie Mykotoxine (Schimmelpilzgifte) bilden. Hierbei handelt es sich um für den Menschen zum bezeichnet werden. Sekundär deshalb, da diese Stoffwechselprodukte für das eigentliche Wachstum nicht benötigt werden (dies ist Aufgabe des Primärstoffwechsels) und nur für den Abbau von Nukleinsäuren, Eiweißen, Kohlenhydraten und Lipiden verantwortlich sind. Nach heutigem Kenntnisstand sind ca. 200 Mykotoxine bekannt, die von über 300 Schimmelpilzarten produziert werden und eine überwiegend negative Wirkung auf den Menschen entfalten.

Diese Toxine (von griech. = Pfeilgift) allgemeine Bezeichnung für Giftstoffe, die von Bakterien, Pflanzen oder Tieren ausgeschieden werden oder beim Zerfall von werden hauptsächlich von den Schimmelpilzgattungen Aspergillus, Penicillium Der auch als so genannter „Pinselschimmel“ bekannte Schimmelpilz ist besonders in kühlen und gemäßigten Gebieten weit verbreitet und ein wesentlicher , Fusarium Fusarium ist ein Schimmelpilz und stellt einen weltweit verbreiteten Bodenbewohner dar. Außerdem bewachsen die verschiedenen Arten alle Getreidesorten und Gräser und Alternaria Unter Alternaria werden eine etwa 50 Arten umfassende, weltweit verbreitete Anamorph-Gattung der Hyphomycetes mit dunklen, muriform septierten Conidien zusammengefasst, die gebildet. Toxine vom Aspergillus sind z. B. Aflatoxin Neben den Stoffwechselwegen, die zur Energiegewinnung und zur Bildung neuer Zellmasse benötigt werden (Primärstoffwechsel), zeichnen sich viele Pilze durch ein , Ochratoxin, Sterigmatocystin Sterigmatocystin ist ein Mykotoxin und wird von verschiedenen Schimmelpilzarten produziert, insbesondere von Aspergillus versicolor, Emericella nidulans und Chaetomium. Diese Schimmelpilze , Gliotoxin Gliotoxin ist ein Mykotoxin, das von verschiedenen saprophilen Schimmelpilz-Gattungen produziert wird, speziell von Aspergillus fumigatus und Aspergillus terreus, aber auch , Verruculogen Verruculogen ist ein Mykotoxin, das durch die Schimmelpilz-Gattung Aspergillus und insbesondere durch die Art Aspergillus fumigatus produziert wird. Bei diesem , Fumagillin Fumagillin ist ein Mykotoxin, das von der Schimmelpilz-Gattung Aspergillus fumigatus gebildet wird. Seine grüne Farbe wird von einem Pigment in , Patulin Patulin ist ein Mykotoxin, genauer ein Schimmelpilzgift aus Penicillium-, Aspergillus- und Byssochlamys-Arten. Es wirkt gegen einige Viren, Protozoen, Pilze, Pflanzen , Kojisäure und Penicillinsäure Die Penicillinsäure ist ein Mykotoxin der Gruppe toxischer Lactone aus Penicillium- und Aspergillus-Arten. Sie wirkt gegen viele gram-positive Bakterien und . Dagegen werden vom Penicillium die Toxine Ochratoxin, Citrinin Citrinin ist ein Mykotoxin, das von Schimmelpilzen der Gattung Penicillium, Monascus und Aspergillus gebildet wird. Häufig wird es in Verbindung , Patulin, Cycllopiazonsäure, Penicillinsäure, Penitrem und Roquefortin gebildet. Bekannteste Toxine der Fusarium- Gattung Die Gattung ist eine systematische Kategorie oberhalb der Art, die mehrere Arten zusammenfasst. sind Trichothecene Trichothecene bilden eine Familie chemisch verwandter Mykotoxine (Giftstoffe), die von bestimmten Schimmelpilzarten gebildet werden. Hierzu gehören Stachybotrys chartarum (atra), Fusarium , Zearalenon Zearalenon ist ein Mykotoxin und wird von verschiedenen Arten der Schimmelpilz-Gattung Fusarium wie z. B. Fusarium graminearum und Fusarium culmorum , Fumonisine, Fusarinsäure und Moniliformin Siehe Mykotoxine. . Abschließend soll Tenuazonsäure Tenuazonsäure ist ein Mykotoxin und wird hauptsächlich von den Schimmelpilzarten Alternaria alternata und Alternaria tenuissima produziert. Beide Pilze sind ubiquitär , Alternariol Alternariol ist ein Gift, das von der Schimmelpilzgattung Alternaria – besonders von der Art Alternaria alternata – gebildet wird. Diese , Alternariolmonomethylether und Altenuen (Toxine der Alternaria-Gattung) und Satratoxin Satratoxin ist ein sehr potentes Schimmelpilzgift (Mykotoxin), das vom Schimmelpilz Stachybotrys chartarum gebildet werden kann. Der Name Satratoxin geht auf (Toxin des Stachybotrys Stachybotrys ist ein zelluloseabbauender Schimmelpilz. Vor allem Stachybotrys chartarum (alte Bezeichnung atra) gilt als typischer Feuchtepilz, da er meist nach chartarum) genannt werden.

In Innenräumen werden dagegen nur 15 bis 20 Mykotoxine nachgewiesen – in der Regel in Korrelation (von lat. relatio = das Zusammentragen, Beziehung, Verhältnis) beschreibt die Wechselbeziehung funktioneller Art zwischen verschiedenen Organen bzw. Organteilen des Körpers. zu großen Mengen an Schimmelpilzsporen (> 10⁴ KBE Sobald sich ein einzelliger Mikroorganismus mehrere hundertfach durch Zellteilung vermehrt hat, wird er als Kolonie auf dem Nährboden mit bloßem pro m³ Luft). Hierbei hängt die Menge der produzierten Mykotoxine von der Schimmelpilzart und -spezies ab. Das Problem besteht darin, dass die meisten der in Innenräumen nachgewiesenen Schimmelpilze Pilze sind weit verbreitete Organismen auf der Erde und besiedeln unterschiedlichste Substrate, auf oder in denen sie auf Grund ihrer eher nicht oder nur schwach pathogen Alles, was eine Krankheit auslösen kann, wird als pathogen bezeichnet. und nur in Ausnahmen toxisch sind, aber in der Lage sind, Mykotoxine zu bilden – die wiederum pathogen oder toxisch sein können. Ein weiteres Problem besteht darin, dass die gesundheitlichen Auswirkungen der Mykotoxine auf den Menschen noch zu wenig erforscht sind. Bisherige Erkenntnisse liegen überwiegend aus der Futtermittelaufnahme in der Landwirtschaft oder der Lebensmittelforschung vor, die aber nicht einfach auf das Innenraumklima übertragen werden können. Den kausalen Zusammenhang zu isolieren, ist das größte Problem für die gesundheitliche Bewertung von Mykotoxinen, da sich allergene oder toxische Wirkungen auch durch die Inhalation Einatmung von Medikamenten zur Behandlung oder auch von Narkosemitteln. Aber auch das unbeabsichtigte Einatmen von Giftgasen oder anderen Schadstoffen wird von Sporen Der Begriff Sporen ist aus dem Griechischen abgeleitet und bedeutet so viel wie das Säen, die Saat oder der Samen. , Staub Staub ist die Sammelbezeichnung für feste Teilchen (Partikel), die in der Luft längere Zeit verteilt bleiben (schweben) oder sich binnen oder MVOC Abkürzung für microbial volatile organic compounds = mikrobielle flüchtige organische Verbindungen. Bei Auftreten von Schimmelpilzen infolge von Feuchtigkeitsschäden oder bei ergeben können, genauso wie durch die Nahrungsaufnahme schimmelpilzbelasteter Lebensmittel.

Für die Produktion der Mykotoxine ist das Wachstum der Schimmelpilze in der Regel abgeschlossen, gleichzeitig muss ausreichende Feuchtigkeit vorliegen. Deshalb wird in der Innenraumdiagnostik die Anwesenheit bestimmter Mykotoxine gerne als Indikator für einen Schimmelpilzbefall und/oder für Feuchtigkeitsschäden gesehen. Die Synthese der Mykotoxine wird hierbei von einigen Faktoren beeinflusst wie z. B. Art und Zusammensetzung des Substrates, Temperatur Die Temperatur (lat. temperare = ins richtige Mischungsverhältnis bringen) ist ein messbares Maß für den Wärmeinhalt eines Stoffes. Die Temperatur , pH-Wert Mit dieser Maßzahl wird die Stärke einer Säure oder Lauge bezeichnet, d. h. der pH-Wert sagt aus, wie sauer bzw. und der Wasseraktivität Die Wasseraktivität ist ein Maß für frei verfügbares, d. h. ungebundenes oder locker gebundenes, Wasser in einem Material, z. B. (a_w-Wert). Besonders bei den Mykotoxinen Patulin, Penicillinsäure und Ochratoxin A wird eine höhere Wasseraktivität benötigt als für das eigentliche Wachstum der produzierenden Schimmelpilzarten. In der Innenraumdiagnostik werden diese Mykotoxine daher gerne als Indikation für einen versteckten Wasserschaden Siehe sporadische Wasserschäden. gesehen. Darüber hinaus gibt es spezifische Faktoren für die Mykotoxin-Synthese wie z. B. Zink bei der Produktion von Aflatoxin oder tiefe Temperaturen für die Produktion von Patulin und Trichothecene. Im Gegensatz zu Schimmelpilzsporen und MVOC sind Mykotoxine weitestgehend hitzestabil und können daher durch hohe Temperaturen nicht zerstört werden. Weiterhin muss beachtet werden, dass Mykotoxine auch dann noch vorhanden sein können, wenn der produzierende Schimmelpilz oder seine Sporen bereits abgestorben sind oder abgetötet wurden. Das potenziell allergische, Pathogene Pathogene sind Krankheitserreger (beispielsweise Viren), die durch parasitische Lebensweise Krankheiten verursachen. Parasiten sind häufig, aber nicht zwangsläufig, Pathogene. oder toxische Potenzial muss im Rahmen der Innenraumdiagnostik berücksichtigt werden.

Bevor die potenziell möglichen Auswirkungen durch Mykotoxine erwähnt werden, muss vorab klargestellt werden, dass die bisher in privat genutzten Innenräumen gemessenen Konzentrationen an Mykotoxinen lt. Umweltbundesamt Zu den Aufgaben des Umweltbundesamtes (UBA) gehören u. a. die wissenschaftliche Unterstützung und Beratung des BMU und der Bundesregierung in so gering sind, dass von ihnen keine akuten toxischen (giftigen) Wirkungen ausgelöst werden.

Prinzipiell können Mykotoxine allergische Reaktionen auslösen oder eine Karzinogene Chemische oder biologische Substanzen oder physikalische Faktoren, die krebserregend wirken können, werden als Karzinogene bezeichnet. Der Begriff wird häufig für (Krebserregende), neurotoxische (Nervenschädigende), immunsuppressive (Immunsystemschwächende), mutagene (Erbgutverändernde), dermatotoxische (Hautschädigende), nephrotoxische (Nierenschädigende) oder teratogene (fehlbildende) Wirkung haben. Im Gegensatz zu den Toxinen der Bakterien Der Begriff Bakterien (Bacteria) ist aus dem altgriechischem (bakterion = Stäbchen) abgeleitet und wird in der Mikrobiologie traditionell für alle führen Mykotoxine aufgrund ihres niedrigen Molekulargewichtes zu keiner Antikörperbildung. Das Immunsystem Der Begriff Immunsystem ist aus dem Lateinischen immunis (= verschont oder unberührt) abgeleitet. Es ist ein komplexes System zur Abwehr ist infolgedessen nicht in der Lage, die Mykotoxine zu erkennen und entsprechende Antikörper Antikörper sind im Organismus vorkommende Proteinmoleküle, von denen es viele Millionen verschiedene Typen gibt. Antikörper werden von Lymphozyten (bestimmten weißen zu bilden.

Von den innenraumrelevanten Schimmelpilzen müssen vor allem die Toxine der Gattungen Aspergillus, Penicillium, Stachybotrys und Fusarium sowie deren Arten oder Spezies genannt werden. Hierzu zählen Aspergillus flavus Aspergillus flavus ist ein sehr wärmeliebender Schimmelpilz, der überall in Böden und auf Getreide vorkommt. In warmen Gebieten kann der , Aspergillus fumigatus Der Aspergillus fumigatus ist als Schimmelpilz weltweit verbreitet und ausgesprochen thermotolerant. Dies bedeutet, dass diese Art in einem weiten Temperaturspektrum und Aspergillus niger Der Aspergillus niger ist ein Hauptvertreter der Aspergillus-Gruppe kommt überall vor. Der Schimmelpilz mit seinen schwarz gefärbten Konidien ist ein , die nicht nur toxisch, sondern auch Mutagen Mutationen treten normalerweise spontan auf. Es gibt aber bestimmte äußere Faktoren, die eine Mutation auslösen oder diese begünstigen können. Die , karzinogen, Teratogen Schädigende Wirkung auf Embryonen. und Nephrotoxisch Nierenschädigend. wirken. In Ausnahmen können sie epilepsieartige Symptome Der Begriff Symptome ist in Bezug auf Schimmelpilze in Innenräumen mehrfach belegt. Zum einen geht es um die Symptome, die bis hin zu Systemmykosen der Lunge verursachen. In Einzelfällen wurde nachgewiesen, dass sie eine hämorrhagische Wirkung haben, also Blutungen verursachen. Das Mykotoxin Trichothecene kann zudem zytozid (Zelltötend) wirken und z. B. die Funktion der Lymphozyten Lymphozyten gehören zur Gruppe der weißen Blutkörperchen (Leukozyten); sind beteiligt an entzündlichen Reaktionen, auch Immunreaktionen und allergischen Reaktionen. Aufgrund ihrer hemmen, so dass die körpereigene Immunabwehr von exponierten Menschen nach entsprechender Einwirkung geschwächt wird und Infektionen durch Viren Viren, abgeleitet aus dem Lateinischen (virus = Schleim, Saft, Gift) werden in der Mikrobiologie genetische Elemente in Form von Nukleinsäuren , Bakterien und Pilze Pilze sind chlorophyllfreie Organismen mit heterotropher Ernährungsweise (Ernährung durch Aufnahme organischer Nahrung), die sich durch Sporen verbreiten und vermehren. Alle freien Zugang zum menschlichen Organismus bekommen. Nach heutigem Kenntnisstand geht man davon aus, dass die größte Gefährlichkeit unter den Mykotoxinen vom Aflatoxin ausgeht – aufgrund seines extrem hohen kanzerogenen/karzinogenen Potenzial.

Bei der Bewertung von Mykotoxin verursachten Gesundheitsrisiken muss immer die individuelle Disposition der Menschen (Risikogruppe) berücksichtigt werden. Die nachfolgende Graphik stellt den Zusammenhang zwischen der Toxizität Als Toxizität wird die Giftigkeit eines Stoffes bzw. die Wirkungsstärke eines Giftes bezeichnet. Unterschieden wird zwischen akuter, subchronischer sowie chronischer der Mykotoxine mit der Disposition pro Risikogruppe in Abhängigkeit zur Konzentration und Dauer der Exposition (von lat. exponere, expositum = herausstellen, aussetzen) Grad der Gefährdung für einen Organismus, der sich aus der Häufigkeit und Intensität dar.

Über die gesundheitlichen Auswirkungen bei langfristiger Exposition in privat genutzten Innenräumen gibt es bislang keine gesicherten Erkenntnisse.

Zur richtigen Einordnung von Mykotoxinen sollen abschließend noch drei Aspekte erwähnt werden:

1. Einige Mykotoxine besitzen antibiotische Eigenschaften. Dies bedeutet, dass sie in der Lage sind, Bakterien zu töten oder deren Wachstum zu hemmen. Diese positive Eigenschaft wird in der Pharmaindustrie genutzt und im Rahmen der medizinischen Behandlung gegen bakterielle Infektionen eingesetzt. Auch Penicillin Antibiotikum, das vom Schimmelpilz Penicillium notatum erzeugt wird. Die Wirkung dieses Antibiotikums wurde erstmals 1928 von dem britischen Bakteriologen Alexander als Stoffwechselprodukt des Schimmelpilzes Penicillium ist als Mykotoxin einzustufen.
2. Des Weiteren muss beachtet werden, dass allein die Anwesenheit von Toxin bildenden Schimmelpilzarten nicht automatisch bedeutet, dass diese auch tatsächlich gebildet werden.
3. Ein starkes Schimmelpilzwachstum oder ein großflächiger Schimmelpilzbefall darf nicht automatisch mit einer starken Mykotoxinbildung gleichgesetzt werden. Dies bedeutet im Umkehrschluss, dass geringes Wachstum oder ein Kleinstbefall nicht trotzdem eine ernst zu nehmende Konzentration an Mykotoxine freisetzen kann.