Am längeren Ast schwitzen

19. Februar 2013, 18:36
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Das Biozentrum der Medizinischen Universität Innsbruck untersucht, wie die im Holz enthaltenen flüchtigen organischen Stoffe auf den menschlichen Organismus wirken

Flüchtige organische Stoffe, die VOCs (Volatile Organic Compounds), umgeben uns ständig. Pflanzen, Tiere, Menschen und technische Werkstoffe emittieren VOCs. Kohlenstoffhaltige Stoffe verdampfen aus Möbeln, Dekorstoffen, Anstrichen, Kleidung. Am Biozentrum der Medizinischen Universität Innsbruck wird mit dem Forschungsprojekt "VocOnCell" untersucht, welche Auswirkungen flüchtige organische Stoffe aus Holz und Holzmaterialien auf den menschlichen Organismus haben.

VOCs sind vor allem als Schadstoffe in Verruf geraten. Gerade Holz kann aber auch positiv wirksame flüchtige Inhaltsstoffe an die Umwelt abgeben. So weiß man, dass einige Inhaltsstoffe aus Zirbenholz den gesunden Schlaf fördern können und blutdrucksenkend wirken. Bestimmte VOCs werden auch zur Aromatherapie eingesetzt. Johanna Gostner vom Centrum für Chemie und Biomedizin Innsbruck über die unterschiedlichen Eigenschaften volatiler Stoffe: "Einige der Stoffe sind schädlich, weil sie etwa Reizungen auslösen oder toxisch sind, andere sind nützlich, weil sie beispielsweise zur Kommunikation dienen." So weiß man, dass Pflanzen über Duftstoffe untereinander oder mit ihrer Umwelt kommunizieren. Beispielsweise vor Schädlingen warnen oder Insekten, Vögel anlocken.

Die Wirkungen von Stoffen seien von der Konzentration abhängig, sagt Gostner, "aber auch Wechselwirkungen der Stoffe untereinander beeinflussen die Gesamtwirkung". Schädliche Wirkungen von VOCs können beim Menschen, der ihnen in schlecht gelüfteten Räumen ausgesetzt ist, zum Sick-Building-Syndrom führen, Abgeschlagenheit, Schlafprobleme, Leistungsabfall zählt man zu den leichteren Formen, gravierendere Auswirkungen sind Atemwegserkrankungen oder Störungen der Leber- und Nierenfunktion. Wie sich die unterschiedlichen Konzentrationen von VOCs auf den lebenden Organismus auswirken, ist noch nicht gänzlich erforscht.

In der Expositionskammer

Das Innsbrucker Forschungsteam hat nun ein Analysezentrum in Betrieb genommen. Das VOC-Expositionssystem, bislang die einzige Anlage dieser Art, soll Aufschluss über die Wirkung von VOCs auf den Menschen geben. " Eine große Herausforderung bei der Konzeption dieser Expositionskammer war es, die Bedingungen, die in einem herkömmlichen Brutschrank für Zellkulturen herrschen, in einem System mit Gasströmen zu verwirklichen" , sagt Gostner.

So funktioniert die Kammer: Flüchtige Stoffe werden in einen Trägergasstrom eingeleitet und in einer definierten Konzentration auf die Zellen aufgebracht. Eine zweite Kammer, in der die Zellen unter gleichen Bedingungen, aber ohne Wirkstoff kultiviert werden, dient als Referenz. An den Zellmodellen geprüft werden Einzelstoffe und Substanzgemische. Ziel ist herauszufinden, ab welchem Grenzwert positive oder negative Effekte auf Zellen ausüben. Zudem sollen Biomarker gefunden werden, die auf bestimmte VOCs hinweisen.

Schwerpunkt der Innsbrucker ist die Erforschung flüchtiger Stoffe aus Holz und Holzwerkstoffen. Das Projekt "VocOn-Cell" wird im Rahmen des Bridge-Programms der FFG gefördert. Dessen Ziel: eine Brücke zwischen Forschung und Wirtschaft zu schlagen.

Im Projekt ist daher ein großer Holzverarbeiter, die Egger-Gruppe, beteiligt, der 20 Prozent der Kosten trägt. Die Erkenntnisse sollen direkt in den Produktionsprozess einfließen, sagt Walter Schiegl, technischer Leiter der Egger-Gruppe. Über die Expositionskammer lassen sich aber auch weitere Bereiche untersuchen, wie Gostner sagt: "Volatile Stoffe betreffen sehr viele Bereiche wie Pharma-, Kosmetik-, Lebensmittel- oder Automobilindustrie. Hier kann es um toxikologische Fragestellungen gehen, aber auch um Prozessüberwachungen oder Wirkmusteranalysen." (Jutta Berger, DER STANDARD, 20.01.2013)

  • Aus Holz können kohlenstoffhaltige Stoffe verdampfen, mit erwünschten und unerwünschten Nebenwirkungen.
    foto: standard/fischer

    Aus Holz können kohlenstoffhaltige Stoffe verdampfen, mit erwünschten und unerwünschten Nebenwirkungen.

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