23.05.2019
Biomonitoring von Polyzyklischen Aromatischen Kohlenwasserstoffen
Prof. Thomas Brüning , Dr. Tobias Weiß, Stephan Koslitz, Institut für Prävention und Arbeitsmedizin der Ruhr-Universität Bochum
Im Human-Biomonitoring (HBM) werden Expositionen gegenüber kanzerogenen Polyzyklischen Aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) an Arbeitsplätzen seit mehreren Jahrzehnten routinemäßig anhand von 1-Hydroxypyren im Urin erfasst. Leitkomponente bei PAK-Expositionen ist das kanzerogen wirkende Benzo[a]pyren, für das bislang noch kein für die Routine geeignetes HBM-Verfahren zur Verfügung stand. Im IPA wurde daher jetzt eine neue, routinetaugliche Methode etabliert, mit der ein spezifisches Stoffwechselprodukt des Benzo[a]pyrens im Urin quantifiziert werden kann.
Bei der Verbrennung organischen Materials entstehen komplexe Gemische unterschiedlichster Verbindungen wie die Polyzyklischen Aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAK). Beschäftigte können unter anderem bei der Gewinnung von Steinkohlenteer, in Kokereien, im Straßenbau, in der Hütten- und der Feuerfestindustrie gegenüber PAK exponiert werden.
Diese unterteilt man in "leichte" PAK, Verbindungen mit drei bis vier aromatischen Ringen wie zum Beispiel Pyren und Chrysen, sowie in "schwere" PAK, Verbindungen mit fünf bis sieben aromatischen Ringen wie Benzo[a]py-ren (BaP), Benzo[b]fluoranthen, Dibenz[a,h]anthracen oder Indeno[1,2,3-cd]pyren. PAK kommen an Arbeitsplätzen und in der Umwelt immer im Gemisch vor. Da die einzelnen PAK ein unterschiedliches kanzerogenes Potenzial aufweisen, ist das kanzerogene Potenzial eines jeden Gemisches abhängig von seinem Substanzprofil.
Dieses hängt wiederum wesentlich von den komplexen Umständen und Bedingungen ab, unter denen die Verbrennung stattfindet. Hierzu zählen die Zusammensetzung des Verbrennungsguts aber auch die Verbrennungstemperatur. Das Verhältnis von Pyren zu Benzo[a]pyren kann in Abhängigkeit vom Arbeitsplatz um den Faktor 1 bis mehr als 100 variieren (ACGIH 2006). Die entsprechenden Einflussfaktoren sind bislang jedoch nicht vollständig geklärt