Rasterelektronenmikroskopisches Verfahren zur Identifikation inhalierter Schadstoffpartikel in menschlichen Lungengeweben

Die Anzahl der durch Schadstoffe ursächlich oder mitursächlich bedingten Erkrankungen unterschiedlicher Organe des Menschen zeigt in den Industrienationen immer noch eine steigende Tendenz. Aufgrund der Ablagerungen inhalierter Staubpartikel ist die Lunge eines der hauptsächlich betroffenen Organe. Folgen dieser Staubinkorporationen sind Parenchymveränderungen bis zur Ausbildung von malignen Tumoren und fibrosierenden Lungenerkrankungen. Eine Reihe faserförmiger und isometrischer Schadstoffpartikel sind bekannt, die nachweislich mit der Entwicklung bestimmter Krankheitsbilder in ursächlichem Zusammenhang stehen. Derartige Erkrankungen werden ggf. als Berufskrankheiten anerkannt und entschädigt. In diesem Rahmen fällt der elektronenmikroskopischen Untersuchung der im Lungengewebe inkorporierten Staubpartikel eine bedeutende Rolle zu. Neben der Bestimmung der Konzentration der im Lungengewebe abgelagerten Staubpartikel sind deren morphologische Charakterisierung und Bestimmung der chemischen Zusammensetzung mittels energiedispersiver Röntgenmikroanalyse (EDX) Hauptaufgaben des elektronenoptischen Verfahrens. Diese quantitativen Untersuchungen erfolgen nach Freisetzung des Staubes aus dem Lungengewebe und Anreicherung auf Filterpräparaten. Zur Identifizierung und Quantifizierung der in der Lunge retinierten Fremdstoffe wird ein hochauflösendes Feldemissions-REM eingesetzt, das mit einem EDX-Detektor ausgerüstet ist. Die Effizienz der Methode wird an Fallbeispielen belegt. Mithilfe des REM/EDX-Verfahrens gelingt es, einzelne Asbestfaserarten zu identifizieren und so diverse Expositionen (beruflich/außerberuflich) gegeneinander abzugrenzen. Selbst im Rahmen von Exhumierungsfällen, die mit langen Liegezeiten verbunden sind, ermöglicht das Verfahren die Bestimmung von Fasercharakteristiken. Die Methode kann weiterhin zur Identifizierung anderer lungengängiger Staubpartikel (z.B. Glimmer, Chrom ect.) eingesetzt werden.