Longitudinal personal environmental exposure and Streptococcus pneumoniae colonisation in a cohort of children 5-14 years old in rural Gambia.
In einer Längsschnittstudie mit 134 Kindern im Alter von 5–14 Jahren im ländlichen Gambia wurde festgestellt, dass die persönliche Exposition gegenüber Feinstaub (PM2,5) und Kohlenmonoxid (CO) nicht unabhängig mit einer Kolonisation durch *Streptococcus pneumoniae* assoziiert war, während eine höhere durchschnittliche Temperatur-Exposition zwischen den Kindern signifikant mit geringeren Chancen auf eine Kolonisation verknüpft war.
In vielen Teilen der Welt ist die Luft in einem Haus oft schmutziger als die Luft draußen. Wenn Familien mit Holz oder Holzkohle auf offenem Feuer kochen, setzt der Rauch winzige Partikel und unsichtbare Gase frei, die in die Lungen driften. Wissenschaftler vermuten schon lange, dass das Einatmen dieses Rauchs die Wahrscheinlichkeit erhöht, Atemwegsinfektionen zu bekommen, aber die genaue Kette der Ereignisse ist schwer zurückzuverfolgen. Ein spezifisches Bakterium, Streptococcus pneumoniae, lebt harmlos in den Nasen und Rachen vieler Menschen, insbesondere bei Kindern. Wenn dieses Bakterium jedoch tiefer in die Lunge gelangt, kann es eine schwere Lungenentzündung verursachen. Bevor es eine Krankheit verursachen kann, muss es zuerst die oberen Atemwege besiedeln, ein Prozess, bei dem die Bakterien an der Auskleidung von Nase und Rachen anhaften. Forscher glauben, dass der Rauch von Kochfeuern die winzigen haarähnlichen Strukturen in der Nase schädigen könnte, die normalerweise Keime wegspülen, was es den Bakterien potenziell ermöglicht, Fuß zu fassen. Zu verstehen, wie die Luft, die wir atmen, diese Besiedlung beeinflusst, ist entscheidend, da Kinder, die die Bakterien in sich tragen, diese oft an jüngere Geschwister weitergeben, die weitaus anfälliger für schwere Erkrankungen sind.
Um diese komplexe Beziehung zu entwirren, reiste ein Forscherteam in ländliche Dörfer in Gambia, um eine Gruppe gesunder Kinder im Alter zwischen fünf und vierzehn Jahren zu begleiten. Diese Altersgruppe ist besonders wichtig, da sie alt genug ist, um sich im Dorf und in der Schule zu bewegen, aber dennoch die Bakterien in sich trägt und diese an sehr junge Kinder weitergeben kann. Anstatt zu schätzen, wie viel Rauch jedes Kind eingeatmet hat, gaben die Wissenschaftler ihnen kleine, tragbare Monitore, die auf Taillenhöhe hingen. Diese Geräte zeichneten die exakte Menge an winzigen Partikeln und Kohlenmonoxid auf, der die Kinder jede Minute des Tages über vierundzwanzig Stunden hinweg ausgesetzt waren. Gleichzeitig entnahmen die Teammitglieder Abstriche aus den Nasen und Rachen der Kinder, um zu sehen, ob die Bakterien vorhanden waren. Dieser Prozess wurde über mehrere Jahre hinweg achtmal wiederholt, wodurch ein detailliertes Bild entstand, wie die täglichen Veränderungen der Luftqualität, der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit mit dem Vorhandensein der Bakterien übereinstimmten.
Die Studie ergab, dass die Kinder tatsächlich unterschiedlichen Belastungen ausgesetzt waren, wobei in der Trockenzeit, wenn die Luft staubig ist und Feuer zur Erwärmung genutzt wird, höhere Mengen an Rauch und Kohlenmonoxid auftraten. Trotz dieser Schwankungen entdeckten die Forscher keinen klaren Zusammenhang zwischen der Menge an Rauch oder Kohlenmonoxid, die ein Kind einatmete, und der Frage, ob es die Bakterien in sich trug. Ob ein Kind an einem bestimmten Tag hohen oder niedrigen Werten dieser Schadstoffe ausgesetzt war oder ob es in einem Haushalt lebte, der Holz statt Holzkohle verbrannte, änderte nichts an der Wahrscheinlichkeit, die Bakterien in der Nase zu tragen. Dies deutet darauf hin, dass bei den in diesen ländlichen Gemeinden vorkommenden Verschmutzungsgraden der Rauch selbst nicht der primäre Treiber für die Besiedlung bei Kindern in dieser Altersgruppe ist.
Die Daten zeigten jedoch ein anderes Muster im Zusammenhang mit dem Wetter auf. Die Forscher fanden heraus, dass Kinder, die in Umgebungen lebten, die langfristig konsistent wärmer waren, seltener die Bakterien in sich trugen. Dabei ging es nicht um einen einzelnen heißen Tag oder einen plötzlichen Temperaturanstieg, sondern vielmehr um die Durchschnittstemperatur, die ein Kind während der Monate der Studie erlebte. Im Gegensatz dazu schienen kurzfristige Änderungen der Luftfeuchtigkeit oder Temperatur nicht so viel eine Rolle zu spielen. Die Studie stellte zudem fest, dass Kinder aus Haushalten mit niedrigerem Einkommen wahrscheinlicher besiedelt waren, was auf Faktoren wie beengte Lebensbedingungen oder die Wohnqualität als bedeutende Einflüsse hindeutet. Während der Rauch von Kochfeuern aus anderen Gründen weiterhin ein großes Gesundheitsproblem darstellt, zeigt diese spezifische Forschung, dass für ältere Kinder in diesem Umfeld die beobachteten Luftverschmutzungswerte nicht stark genug waren, um die Bakterien unabhängig von der Besiedlung ihrer Atemwege zu einem Anhaften zu bringen. Stattdessen scheinen die breiteren, langfristigen Klimabedingungen und das sozioökonomische Umfeld eine wichtigere Rolle bei der Bestimmung dessen zu spielen, wer die Bakterien in sich trägt.
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