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Vorsicht bei der Interpretation der Messwerte

TITEL

 

HAARMINERALANALYSEN

Vorsicht bei der Interpretation der Messwerte

von Gustav Drasch und Gabriele Roider, München

In unserer Bevölkerung ist eine zunehmende Tendenz zu mehr Gesundheits- und Umweltbewusstsein zu erkennen. Immer mehr Apotheken versuchen, diesem Trend durch zusätzliche Angebote gerecht zu werden. Ein Gebiet sind kommerziell angebotene Haarmineralanalysen. Da sich diese spurenanalytischen Untersuchungen nur mit aufwändigen und teuren Großgeräten ausführen lassen, tritt der Apotheker meist als Vermittler auf und leitet die Haarprobe des Kunden an ein Servicelabor weiter. Für den Apotheker stellt sich die Frage nach der Seriosität des gesamten Verfahrens und der verschiedenen Anbieter auf dem Markt. Im Auftrag der ABDA wurden daher im Institut für Rechtsmedizin der Universität München im Jahre 2000 kommerziell in Deutschland angebotene Haarmineralanalysen evaluiert.

Über den Suchbegriff "Haarmineralanalyse" wurden über das Internet sechs Anbieter von Haarmineralanalysen in Deutschland ausgewählt (ohne Anspruch auf Vollständigkeit). Dabei sollten nicht mehrere Bestimmungen in ein und demselben Servicelabor über verschiedene Anbieter ausgeführt werden. Eine weitere Haarprobe wurde über eine Apotheke an einen bekannten Anbieter in den USA geschickt (die Namen der Labors sind den Verfassern bekannt).

Als Testmaterial stellten zwei Probandinnen mit unbehandelten (nicht gefärbten) Haaren an einem Tag eine größere Menge Haare zur Verfügung. Um Durchschnittsproben zu erhalten, wurden die Haare jeder Probandin gut gemischt und dann geteilt. Unter ihrem Privatabsender schickte jede Dame je eine Haarprobe an alle sieben Anbieter. Probandin 1 schickte nach etwa sechs Wochen nochmals ihre Haarprobe (gelagerte Probe, keine neu entnommenen Haare!) unter einem anderen Privatabsender an alle sieben Anbieter. Insgesamt wurden also 3 x 7 = 21 Analysen angefordert. Zwanzig Ergebnisse sind eingegangen. Eine der beiden Proben von Probandin 1 scheint auf dem Versandweg in die USA verloren gegangen zu sein.

Jedes Labor hat einen etwas unterschiedlichen Umfang an Elementen gemessen. Insgesamt wurden (in unterschiedlicher Häufigkeit) fünfzig chemische Elemente bestimmt. Alle sieben Labors maßen folgende 23 Elemente: Al, As, Ba, Ca, Cd, Cr, Co, Cu, Fe, Hg, K, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, P, Pb, Se, Sr, V, Zn. Wenn im Folgenden nicht anders angegeben, werden aus Gründen der Vergleichbarkeit nur die Ergebnisse für diese 23 Elemente ausgewertet.

Bewertungskriterien

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  • Liefern die Labors reproduzierbare und vergleichbare Analysenergebnisse?
  • Ist die Einordnung der Ergebnisse nach den jeweiligen Referenzbereichen der einzelnen Labors vergleichbar?
  • Sind die hieraus gezogenen Schlüsse, zum Beispiel zu Elementmangel oder -überversorgung, Notwendigkeit einer Substitution oder einer Ausschwemmung, haltbar?

Sind die Analysenergebnisse reproduzierbar?

Um die Reproduzierbarkeit der Labors zu überprüfen, wurden die Ergebnisse der beiden identischen Haarproben von Probandin 1 miteinander verglichen, die den Labors in einem Abstand von etwa sechs Wochen zugesandt worden waren. Ein Labor in den USA konnte nicht bewertet werden, da dort nur eine Haarprobe untersucht worden ist. Ein Vergleich der sechs verbleibenden Labors war nur für 18 Elemente (Al, Ba, Ca, Cd, Cr, Co, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Ni, P, Pb, Se, Sr, Zn) möglich, da nur für diese Elemente alle sechs Labors in beiden Untersuchungen quantitative Analysenwerte angegeben haben. Bei den übrigen fünf Elementen (As, Hg, Li, Mo, V), die ebenfalls von allen Labors bestimmt worden waren, ergab mindestens eine Untersuchung Werte unter der Nachweisgrenze.

Als Maß für die Reproduzierbarkeit wurde entsprechend den Rili-BÄKs (Richtlinien der Bundesärztekammer, 1988) die prozentuale halbe relative Messwertspanne (Berechnung siehe Kasten) jedes Analysenpaares berechnet und in Tabelle 1 zusammenfassend für jedes Labor für alle 18 Elemente dargestellt. 

 

Beispiel für die Berechnungsweise 
der prozentualen halben relativen Messwertspanne nach Rili-BÄK

Labor 1, Aluminiumwerte Probandin 1:  4,20 und 5,80 µg/g Absolute Messwertspanne:  5,80 - 4,20 = 1,60 µg/g Mittelwert:  (5,80 + 4,20) : 2 = 5,00 µg/g Relative Messwertspanne:  1,60 µg/g : 5,00 µg/g = 0,32 Halbe relative Messwertspanne:  0,32 : 2 = 0,16 Prozentuale halbe relative Messwertspanne:  0,16 x 100 = 16%

 

Insgesamt erscheint die Reproduzierbarkeit im Mittel zunächst ausreichend zu sein. Allerdings zeigen alle Labors deutliche Unterschiede bei den einzelnen Elementen. Die maximalen Abweichungen reichen von noch tolerablen 28,5 Prozent bis zu Ausreißern von 100 Prozent. Auch bei den Mittel- und Medianwerten sind deutliche Unterschiede in der Reproduzierbarkeit der einzelnen Labors zu erkennen: Die sechs Labors unterschieden sich in der mittleren Reproduzierbarkeit (Mediane) um etwa den Faktor 3. Die zum Teil sehr guten Übereinstimmungen zwischen erster und zweiter Messung bei einzelnen Messwertpaaren belegen auch, dass die beiden Haarproben weitgehend identisch waren und Veränderungen, zum Beispiel durch die Lagerung, keinen entscheidenden Einfluss auf die Elementkonzentrationen hatten.

 

Tabelle 1: Prozentuale halbe relative Messwertspannen (alle Angaben in Prozent)

  Labor 1  Labor 2  Labor 3  Labor 4  Labor 5  Labor 6 Mittelwert  17,1  11,0  14,3  13,9  14,3  22,1 Standardabweichung  12,9  6,0  22,4  14,6  13,6  13,4 Median  14,5  9,5  7,8  6,9  10,8  20,6 Minimum  1,3  4,4  0,1  0,9  0,1  2,8 Maximum  40,0  28,5  100,0  52,3  44,0  52,6

 

Jedes Labor hat seine Ergebnisse in drei Bereiche (über, im, unter Referenzbereich) geordnet und stützt darauf die Interpretation. Für den einzelnen Probanden ist eine reproduzierbare Zuordnung des individuellen Analysenergebnisses zu den laboreigenen Referenzbereichen (da "offizielle" Referenzbereiche nicht existieren, definiert jedes Labor seine Normbereiche selbst) letztendlich von größerer Bedeutung als ein reproduzierbarer Analysenwert.

Die Elemente Ba, Cr, Co, Mg, Mn, Na und Zn wurden von allen sechs Labors bei der Nachuntersuchung jeweils wieder in die gleiche Kategorie eingeordnet. In Tabelle 2 sind die Fälle dargestellt, in denen Elemente bei der Nachuntersuchung anders eingeordnet wurden. Positiv fällt hier Labor 4 mit keinem einzigen Fall einer unterschiedlichen Zuordnung auf. Die anderen Labors liegen mit vier bis sieben unterschiedlich eingruppierten Elementen in einem nicht tolerablen Bereich.

Fazit: Fünf von sechs Labors liefern nur ungenügend reproduzierbare Ergebnisse!

 

Tabelle 2: Unterschiede in der Einordnung der (gleichen) ersten und zweiten Haarprobe von Probandin 1 nach Normbereichen (0: Normbereich; +: darüber; -: darunter)

Element  Labor 1  Labor 2  Labor 3  Labor 4  Labor 5  Labor 6 Al      0 Þ     0 Þ + As      - Þ       Ca      + Þ       Cd    0 Þ      + Þ 0 Þ + Cu          + Þ 0 Þ + Fe  0 Þ         0 Þ + Hg  0 Þ       - Þ +     0 Þ - Þ       Li    - Þ         Mo          0 Þ -   Ni            0 Þ + - Þ   0 Þ   - Þ 0   Pb            0 Þ + Se  - Þ 0 Þ       0 Þ - Sr    0 Þ           + Þ     0 Þ   Summe 
verschiedener 
Zuordnungen 
7

 

Sind die Analysenergebnisse vergleichbar?

Reproduzierbare Analysen sind zwar eine der Grundlagen für richtige Ergebnisse; andererseits ist die Reproduzierbarkeit alleine noch keine Garantie für die Richtigkeit der Ergebnisse.

In dieser Untersuchung wurde ganz bewusst darauf verzichtet, zertifiziertes Referenzmaterial zu versenden. Zertifiziertes Referenzmaterial für Elementkonzentrationen in Haarproben steht nur als gepulverte Proben zur Verfügung, und das hätte die Absender "verraten". Es kann daher nicht beurteilt werden, welches Labor "richtig" gemessen hat und welches nicht. Allerdings ist eine Auswertung in der Art von Ringversuchen nach dem "consensus value"-Verfahren möglich (Zillig 1998). Hierzu wurden für die Haarproben beider Probandinnen (bei Probandin 1: Probe 1) für jedes der 23 Elemente die Mittelwerte aus den Einzelwerten aller sieben Labors gebildet und die prozentualen Messwertspannen berechnet. Während sich die Ergebnisse bei Probandin 1 noch immerhin in sechs Fällen (Zn, Co, Ca, Pb, Cd, Cr) in Bereichen von ± 30 Prozent bewegten, traf dies bei den Haaren der Probandin 2 auf ganze zwei (Zn, Mn) Elemente zu. Messwertspannen von über 100 Prozent zwischen den einzelnen Labors, wie sie für die meisten untersuchten Elemente bestehen, sind nicht tolerabel.

Bestimmt man die Rangfolge der Labors bei den Ergebnissen für die einzelnen Elemente als Maß (Rang 1: niedrigstes Ergebnis, Rang 7: höchstes Ergebnis), zeigen sich deutliche Unterschiede zwischen den Labors. Exemplarisch sei dies für die Analysenwerte von Probandin 2 dargestellt: Bei 13 Elementen fand Labor 5 die niedrigsten Werte. Labor 4 lieferte im Vergleich zu den anderen Labors eher höhere Werte. Die Ergebnisse von Labor 2 lagen annähernd gleichmäßig verteilt, mal höher als der Durchschnitt, mal niedriger. Wichtig: Aus dieser Einordnung darf man zumindest nicht mit Sicherheit ableiten, dass zum Beispiel Labor 5 zu niedrige Werte misst. Es könnte auch sein, dass Labor 5 richtig misst und die anderen alle zu hohe Werte. Allerdings zeigen die Ergebnisse, dass die große Streuung der Werte sowohl durch systematische als auch zufällige Fehler bedingt sind.

Fazit: Die Analysenergebnisse der sieben Labors sind für die weit überwiegende Zahl der untersuchten Elemente nicht vergleichbar!

Für die restlichen 27 Elemente, die jeweils nur in einem Teil der Labors untersucht wurden, ist kein besseres Ergebnis zu erwarten. Dies insbesondere auch deshalb, weil es sich mit wenigen Ausnahmen um Elemente im Ultra-Spurenbereich handelt und die Richtigkeit mit abnehmender Konzentration erwartungsgemäß noch weiter abnimmt (Horwitz 1982).

Ist die Zuordnung zu Referenzbereichen vergleichbar?

Jedes Labor ordnet das individuelle Analysenergebnis nach laboreigenen Referenzbereichen ein. Zumindest wenn die Messabweichungen im Wesentlichen auf systematischen Fehlern beruhen würden, wäre es daher denkbar, dass trotz unterschiedlicher Analysenergebnisse die Einstufung (über, im, unter Referenzbereich) zu vergleichbaren Resultaten führt. Zudem sind die jeweiligen Referenzbereiche relativ breit, so dass auch größere Abweichungen in den Ergebnissen noch zu einer gleichen Einordnung führen könnten. Diese Einordnung nach Referenzbereichen ist für den Probanden wesentlich wichtiger als die absolute Elementkonzentration im Haar. Letztendlich gründen alle Anbieter ihre Schlussfolgerungen darauf.

Bei Probandin 1 waren sich bei der ersten Untersuchung die sieben Labors einig, dass Ca, Mg und Zn zu hoch waren. Bei Ba, Cr und Hg herrscht immerhin noch Übereinstimmung von sechs Labors. Ansonsten ergibt sich ein buntes Bild von Zufälligkeiten (Tabelle 3). Besonders bedenklich stimmt, dass bei der Nachuntersuchung von Probandin 1, zum Beispiel für Hg, wieder andere Ergebnisse herausgekommen sind. Für Probandin 2 ergab sich eine fast analoge "Trefferquote": Ca, Mg und Ni stuften alle sieben Labors als zu hoch ein, bei Al, Ba und K gibt es noch sechs Übereinstimmung, ansonsten wieder Beliebigkeit.

 

Tabelle 3: Einordnung der Elementkonzentrationen in der Haarprobe 1 von Probandin 1 nach den jeweiligen Referenzbereichen von sieben Labors

Element

unter

im

über

 

Referenzbereich

Al

0

3

4

As

2

5

0

Ba

0

6

1

Ca

0

0

7

Cd

0

3

4

Cr

1

6

0

Co

1

1

5

Cu

0

5

2

Fe

0

4

3

Hg

1

6

0

K

4

3

0

Li

2

5

0

Mg

0

0

7

Mn

2

5

0

Mo

5

2

0

Na

4

3

0

Ni

0

2

5

P

4

3

0

Pb

0

3

4

Se

3

4

0

Sr

0

4

3

V

1

5

1

Zn

0

0

7

 

Fazit: Für die weit überwiegende Zahl der untersuchten Elemente ist die Einordnung der Ergebnisse nach den jeweiligen Referenzbereichen der einzelnen Labors nicht vergleichbar.

Die Ergebnisse für die 27 übrigen Elemente, die jeweils nur in einem Teil der Labors untersucht wurden, können auch hier nicht besser sein.

Sind die Schlussfolgerungen haltbar?

Nachdem weder die analytischen Ergebnisse in vertretbaren Grenzen übereinstimmen noch die Einordnung nach den Referenzbereichen der jeweiligen Labors, können hieraus gezogene Schlussfolgerungen nicht haltbar sein. Dies ist völlig unabhängig von der Frage, ob derartige Schlussfolgerungen überhaupt möglich wären, wenn die Analysen reproduzierbare Ergebnisse liefern würden.

Grundlage jeder Interpretation der Ergebnisse ist eine reproduzierbare und richtige Analytik. Gepulverte Haarproben als Referenzmaterial mit Angaben über den Gehalt von Elementen sind von seriösen Anbietern im Handel. Damit besteht die Möglichkeit, die analytische Qualität zu überprüfen und zu verbessern. Insbesondere externe Ringversuche, wie sie für die Elementkonzentrationen in Blut und Urin seit Jahren von wissenschaftlichen Fachgesellschaften und kommerziellen Unternehmen national und international angeboten werden, sind auch auf dem Gebiet der Haaranalyse unabdingbare Voraussetzung für richtige und untereinander vergleichbare Ergebnisse einzelner Labors. Allerdings ist eine Qualitätskontrolle zeitaufwändig und damit teuer, und befriedigende Ergebnisse setzen oftmals große spurenanalytische Erfahrung voraus. Insgesamt wäre es besser, wenn sich die kommerziellen Anbieter auf einige wenige Elemente beschränken und wenigstens diese ausreichend richtig messen würden. Nicht reproduzierbare und falsche Analysenergebnisse schaden dem Kunden mehr als sie nutzen, da sie zu Fehlinterpretationen führen müssen.

Nun könnten einzelne Labors gegen diese Untersuchung einwenden, dass die eigenen Werte richtig sein können und nur die aller anderen falsch. Daher haben wir uns im Institut für Rechtsmedizin in München auch mit der weiteren Interpretation der Ergebnisse beschäftigt.

Zur Einordnung der gefundenen Elementkonzentrationen dienen so genannte Referenzbereiche, die sich für ein bestimmtes Element von Labor zu Labor unterscheiden. Kein Labor gibt eine klare Definition für seine Referenzbereiche. Die relativ häufigen Über- und Unterschreitungen der Referenzbereiche lassen es zumindest statistisch wenig wahrscheinlich erscheinen, dass sich die Festlegungen der Bereichsgrenzen an die Vorgaben der Klinischen Chemie halten (90 beziehungsweise 95 Prozent-Perzentile; 90 Prozent-Perzentile bedeutet, dass 90 Prozent aller gemessenen Proben unter diesem Wert und 10 Prozent darüber liegen) (Thomas 1998). Zudem sagt eine Über- oder Unterschreitung von Bereichsgrenzen einer bestimmten Bevölkerungsgruppe nichts aus über einen tatsächlichen Mangel oder eine toxische Überversorgung (Drasch 1997, Yoshinaga 1990). Exemplarisch werden die Verhältnisse für das essenzielle Spurenelement Selen und das toxische Schwermetall Cadmium dargestellt. Diese beiden Elemente wurden ausgewählt, weil über ihre Kinetik und Wirkung relativ viel bekannt ist.

Beispiel Selen

Es ist bekannt, dass die Selenversorgung der deutschen Bevölkerung am Rande des Mangels liegt, während sie in den USA auf Grund höherer Selengehalte im Ackerboden im Mittel etwa dreimal so hoch ist (Oster 1989). Erwartungsgemäß liegen auch die Selenkonzentrationen in Haarproben von Deutschen im Mittel deutlich niedriger als in den USA. Erstellt man nun aus einem deutschen Kollektiv Referenzbereiche, so kann aus der Einordnung einer individuellen Haarprobe möglicherweise abgelesen werden, ob dieser Wert relativ zum deutschen Durchschnitt hoch oder niedrig liegt. Zur Frage, ob eine Selensupplementierung im Einzelfall sinnvoll und notwendig ist, sagt dies jedoch nichts aus, da der als Standard benützte deutsche Durchschnittsbürger bereits nur grenzwertig versorgt ist. Es wäre daher nötig, zunächst aus Sicht der Spurenelementkunde einen unteren Grenzwert für Selenkonzentrationen im Haar zu definieren, unter dem supplementiert werden sollte. Dass dies bis heute nicht erfolgt ist, zeigt, wie schwierig eine solche Festlegung ist. 

Die Kinetik eines essenziellen Spurenelements wie Selen beschränkt sich nämlich nicht auf eine einfache Verteilung zwischen einzelnen Kompartimenten im Körper in immer den gleichen Verhältnissen. Nur im Falle eines derartigen Fließgleichgewichtes zwischen verschiedenen Kompartimenten des Körpers und den Haaren wäre eine Haarkonzentration aussagekräftig bezüglich der Organkonzentrationen. Dies ist aber bei Selen nicht der Fall. Seine Verteilung unterliegt vielmehr einer komplizierten homöostatischen Steuerung nach einem hierarchischen System: Organe, die wichtige Seleno-Enzyme produzieren, zum Beispiel die Schilddrüse, werden bei grenzwertigem Selenmangel bevorzugt mit dem Spurenelement versorgt (Behne 1988). Zumindest im Einzelfall kann daher aus der Konzentration im Haar nicht auf den "Selenstatus" (was immer darunter genau zu verstehen ist) geschlossen werden.

Für viele andere essenzielle Spurenelemente existieren derartige Daten zur Kinetik zumindest aus dem Humanbereich nicht oder nur in sehr beschränktem Umfang. Bei diesen dürften die Verhältnisse nicht weniger kompliziert sein.

Beispiel Cadmium

Im Gegensatz zu Selen ist Cadmium ein klassisches toxisches Schwermetall, das insbesondere in der Niere über viele Jahre gespeichert wird. Hierdurch kommt es in diesem Organ im mittleren Lebensalter zu einer Kumulation von Cadmium. Die Niere ist auch das "kritische Organ" für Cadmium, das heißt das Organ, das als erstes Vergiftungserscheinungen zeigt. Die hierfür notwendige Konzentration in der Nierenrinde ist bekannt. Der pcc-10-Wert (die Konzentration, bei der zu erwarten ist, dass bei einer Überschreitung in 10 Prozent der Fälle mit Nierenschäden gerechnet werden muss) liegt bei 50 µg Cd/g Nierenrinde (Buchet 1990) und damit in einer Größenordnung, die zumindest bei Rauchern mittleren Lebensalters durchaus erreicht werden kann. Wir haben daher eine Studie an 150 Verstorbenen durchgeführt, um die Aussagekraft der Cadmiumkonzentration im Haar für eine Überschreitung dieser potenziell gefährlichen Grenzkonzentration in der Nierenrinde zu überprüfen (Drasch 1997).

Relativ hohe Cadmiumkonzentrationen im Haar (zum Beispiel über 200 ng/g) weisen keineswegs auf eine kritische Konzentration in der Niere hin. Andererseits kann bereits bei relativ niedrigen Konzentrationen im Haar (beispielsweise 20 ng/g) der kritische Grenzwert von 50 µg/g in der Nierenrinde überschritten sein. Daher ist die Haaranalyse nicht geeignet, die Menschen mit hohen kritischen Cadmiumkonzentrationen in der Nierenrinde herauszufinden.

Ebenfalls problematisch: Quecksilber und Arsen

Ähnliche Ergebnisse wie für Cadmium wurden auch für Blei erhalten. Auf Grund seiner anderen Toxikokinetik sind die Korrelationen zwischen Haar- und Organkonzentrationen für Quecksilber etwas besser. Quecksilber nennen viele Anbieter der kommerziellen Haaranalyse gerne als Paradebeispiel, weil die WHO für die Belastung von Kindern durch Methylquecksilber einen Grenzwert von 7 µg/g Haar empfohlen hat. Nicht erwähnt wird allerdings, dass die Quecksilberbelastung in Deutschland überwiegend nicht von Methylquecksilber aus Fisch stammt wie bei Kindern auf den Seychellen oder den Faröer Inseln, von denen dieser Grenzwert abgeleitet worden ist (Stoffmonographie Quecksilber 1999), sondern von anorganischem Quecksilber aus Amalgamfüllungen und Nahrungsmitteln aus der nicht-aquatischen Nahrungskette. Die Toxikokinetik, insbesondere die Organverteilung, und Toxikodynamik (Wirkung) von anorganischem Quecksilber sind aber gänzlich anders als die von organisch gebundenem Methylquecksilber. Verschwiegen wird auch, dass die laboreigenen "oberen Bereichsgrenzen" für Quecksilber meist um 1 µg/g angegeben werden (zum Teil auch deutlich darunter!) und Quecksilberkonzentrationen im Bereich des WHO-Sicherheitsgrenzwertes von 7 µg/g in Deutschland bei beruflich unbelasteten Personen nicht erreicht werden.

Völlig analog ist die Situation für das ebenfalls gerne erwähnte Arsen: Aus der forensischen Toxikologie ist selbstverständlich bekannt, dass Arsen bei einer Intoxikation ins Haar eingelagert wird und aus der dann erhöhten Konzentration im Haar auch auf eine bereits abgelaufene Arsenvergiftung geschlossen werden kann. Allerdings wurden bei Arsenvergiftungen regelmäßig Konzentrationen im Haar gefunden, die deutlich über den Werten der lediglich hintergrundbelasteten deutschen Bevölkerung liegen (Kijewski 1993).

Keinerlei seriöse Grundlage hat die Einordnung von exotischen Elementen wie Gadolinium (Gd), Indium (In), Praseodym (Pr) oder Rhodium (Rh), die zumindest jeweils von einem Teil der Labors bestimmt und klassifiziert worden sind. Es existieren für diese Exoten keine oder kaum wissenschaftliche Untersuchungen zur Kinetik und zur Wirkung, insbesondere im Humanbereich. Gänzlich unverständlich wird es, wenn einige Labors für rein toxische, nicht essenzielle Elemente wie Quecksilber die Unterschreitung einer unteren Bereichsgrenze als "Mangel" angeben oder für essenzielle Elemente, bei denen selbst bei deutlicher Überdosierung keine Vergiftungserscheinungen bekannt sind (zum Beispiel Magnesium), eine Überschreitung der oberen Bereichsgrenze als "Vergiftung" deklarieren.

Positiv ist zu vermerken, dass einige Labors hohe Aluminiumkonzentrationen im Haar (wie im konkreten Fall bei beiden Probandinnen) richtigerweise als externe Verunreinigung der Haare mit Aluminium interpretiert haben und nicht, wie andere, als "Aluminiumvergiftung". Einige Labors fallen auch dadurch positiv auf, dass sie wenigstens nicht gleich ungefragt einen Bestellvorschlag für eine teure Spurenelement-Supplementierung mitliefern.

Fazit: Die Schlussfolgerungen der geprüften Labors (adäquate Elementversorgung, Elementmangel oder -überversorgung, Notwendigkeit einer Substitution oder Ausschwemmung) können aus Sicht der Spurenelementkunde und Toxikologie nicht nachvollzogen werden.

Messwerte haben wenig Aussagekraft

Unsere Ergebnisse bestätigen kritische Publikationen zur Haarmineralanalyse, insbesondere aus den USA (Barrett 1985, Bencko 1995, Klevay 1987, Miekeley 1998, Taylor 1986, Wilhelm 1996). Erst vor wenigen Tagen wurde eine weitere Studie veröffentlicht (Seidel 2001): Eine Haarprobe war hierzu an sechs US-amerikanische Labors zur Untersuchung geschickt worden. Das Ergebnis war genauso ernüchternd wie bei uns. Auch dort lautet das klare Fazit: Die Haarmineralanalysen der untersuchten sechs Labors sind unzuverlässig. Es wird empfohlen, dass Mediziner davon Abstand nehmen, durch solche Analysen den individuellen Ernährungsstatus oder befürchtete Umwelteinflüsse zu bestimmen. Und das, so denken wir, sollte auch für die Apotheker gelten.

Noch ein neuer Trend aus den USA: Dort wird versucht, aus der Elementkonzentration im Haar auf die Gesundheit der Haare (Wachstum, Festigkeit) zu schließen. Bei aller Zurückhaltung scheint dies noch ein realistischerer Ansatzpunkt zu sein, als ihn die Haarmineralanalyse derzeit in Deutschland verfolgt.

 

 

Literatur

  • Barrett, S., Commercial hair analysis: science or scam? JAMA 254 (1985) 1041 - 1045.
  • Behne, D., et al., Evidence for specific selenium target tissues and new biologically important selenoproteins. Biochim. Biophys. Acta 966 (1988) 12 - 21.
  • Bencko, V., Use of human hair as a biomarker in the assessment of exposure to pollutants in occupational and environmental settings. Toxicology 101 (1995) 29 - 39.
  • Buchet, J. P., Renal effects of cadmium body burden of the general population. Lancet 336 (1990) 699 - 702.
  • Drasch, G., Wanghofer, E., Roider, G., Are blood, urine, hair and muscle valid biomonitors for the internal burden of men with the heavy metals mercury, lead and cadmium? An investigation on 150 deceased. Trace Elem. Electrolytes 14 (1997) 116 - 123.
  • Horwitz, W., Evaluation of analytical methods used for regulation of foods and drugs. Anal. Chem. 54 (1982) 67A - 76A.
  • Kijewski, H., Die forensische Bedeutung der Mineralstoffgehalte in menschlichen Kopfhaaren. Verlag Schmidt-Römhild Lübeck 1993, S. 69 - 71.
  • Klevay, L. M., et al., Hair analysis in clinical and experimental medicine. Am. J. Clin. Nutr. 46 (1987) 233 - 236.
  • Miekeley, N., Dias Carneiro, M. T., da Silveira, C. L., How reliable are human hair reference intervals for trace elements? Sci. Total Environ. 218 (1998) 9 - 17.
  • N.N., Richtlinien der Bundesärztekammer. Deutsches Ärzteblatt (1988) A-699.
  • N.N., Stoffmonographie Quecksilber - Referenz- und Human-Biomonitoring-Werte (HBM). Bundesgesundheitsbl. Gesundheitsforsch. Gesundheitsschutz 42 (1999) 522 - 532.
  • Oster, O., Prellwitz, W., The dietary selenium intake of West German adults. Biol. Trace Elem. Res. 20 (1989) 1 - 14.
  • Seidel, S, et al., Assessment of Commercial Laboratories Performing Hair Mineral Analysis. JAMA 285 (2001) 67 - 72.
  • Taylor, A., Usefulness of measurements of trace elements in hair. Ann. Clin. Biochem. 23 (1986) 364 - 378.
  • Thomas, L. (Hrsg), Labor und Diagnose. 5. Aufl., TH-Books Verlagsges. Frankfurt/Main 1998, S. 176.
  • Wilhelm, M., Idel, H., Haaranalyse in der Umweltmedizin. Zentralbl. Hyg. Umweltmed. 198 (1996) 485 - 501.
  • Yoshinaga, J., et al., Lack of significantly positive correlations between elemental concentrations in hair and in organs. Sci. Total Environ. 99 (1990) 125 - 135.
  • Zillig, M., et al., Pilot-Ringversuch zur Bluttestqualität in Apotheken. Pharm. Ztg. 143, Nr. 8 (1998) 32 - 43.

 

Die Autoren

Gustav Drasch studierte in München Pharmazie und wurde 1973 am Institut für Pharmazeutische Chemie der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München promoviert. Dann wechselte er an das Institut für Rechtsmedizin der LMU München und ist dort bis heute als forensischer Toxikologe tätig. 1983 habilitierte er sich über "Die anthropogene Blei- und Cadmiumbelastung des Menschen" an der Medizinischen Fakultät der LMU und wurde 1990 zum außerplanmäßigen Professor ernannt. Professor Dr. rer. nat. Dr. med. habil. Drasch ist Fachapotheker für Toxikologie und Ökologie sowie Forensischer Toxikologe GTFCh. Seine Forschungsschwerpunkte liegen auf den Gebieten der Suchtstoffproblematik und der Schwermetallbelastung des Menschen. Die Ergebnisse sind in mehr als 150 wissenschaftlichen Publikationen veröffentlicht.

Gabriele Roider hat in München Pharmazie studiert und erhielt 1987 die Approbation als Apothekerin. Seit 1988 arbeitet sie als Doktorandin und seit 1991 als wissenschaftliche Angestellte am Institut für Rechtsmedizin der Universität München. Ein dreimonatiger Forschungsaufenthalt führte sie 1991 nach Japan. 1994 wurde Frau Roider mit einer Arbeit über den Aluminiumgehalt menschlicher Organe zum Dr. rer. biol. hum. promoviert. Ihr Arbeitsgebiet ist die forensische Toxikologie, das heißt der Nachweis und die Beurteilung der Wirkung von Arznei-, Sucht- und Giftstoffen.

 

Anschrift der Verfasser:
Professor Dr. Gustav Drasch
Dr. Gabriele Roider
Institut für Rechtsmedizin der Ludwig-Maximilians-Universität München
Postfach 15 10 23
80046 München

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Beitrag erschienen in Ausgabe 09/2001

 

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