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Toxikologische Untersuchungen zur Biokonzentration von Humanpharmaka und ihren Effekten auf das Immunsystem in Bachforellen (Salmo trutta f. fario)

Das Projekt "Toxikologische Untersuchungen zur Biokonzentration von Humanpharmaka und ihren Effekten auf das Immunsystem in Bachforellen (Salmo trutta f. fario)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Konstanz, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Sektion, Fachbereich Biologie, Sonderforschungsbereich 248 'Stoffhaushalt des Bodensees' durchgeführt. In den letzten Jahren häufen sich Meldungen, wonach die Verschmutzung von Gewässern einen negativen Einfluss auf den Gesundheitszustand von Fischen hat. In diesem Zusammenhang rücken Effekte von Xenobiotika auf das Immunsystem aquatischer Organismen in den Mittelpunkt des Interesses. So wurden bereits Humanpharmaka in den Bodenseezuflüssen Argen (wenig belastet) und Schussen (stark belastet) gefunden. Von diesen Human- oder Veterinärpharmaka sind z.T. immunmodulatorische Effekte in Säugetieren bekannt, so daß zumindest ein Potential für eine immunmodulatorische Wirkung beim Fisch vorhanden ist. Zielsetzung des beantragten Projektes ist es, für ausgewählte Humanpharmaka (Carbamazepin, Diclofenac, Erythromycin, Cyclophosphamid) in Expositionsversuchen die toxikologischen Parameter wie Aufnahme, Verteilung und Exkretion in Bachforellen (Salmo trutta f. fario) zu bestimmen. In weiteren Expositionsversuchen sollen die immunmodulatorischen Eigenschaften dieser Substanzen auf Immunparameter (Blutbild, Expression von Oberflächenmarkern, Genexpression) der Bachforellen untersucht werden.

Umweltbedingte Veraenderungen der vaeterlichen Erbsubstanz

Das Projekt "Umweltbedingte Veraenderungen der vaeterlichen Erbsubstanz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Münster, Institut für Reproduktionsmedizin durchgeführt. Durch Umwelttoxine koennen Spermien so geschaedigt werden, dass zwar die Faehigkeit, Eizellen zu fertilisieren, erhalten bleibt, dass aber die entstehenden Nachkommen Stoerungen aufweisen (maennlich vermittelte Teratogenitaet). Im vorliegenden Projekt soll ein Beitrag dazu geleistet werden, den Mechanismus, wie es zu dieser Teratogenitaet kommt, aufzuklaeren. Mit Cyclophosphamid als einer bekannten teratogenen Substanz und mit 1,3-Butadien als vermutetem teratogenem Umwelttoxin sollen maennliche Nagetiere behandelt und angeborene Defekte in den Nachkommen erzeugt werden. Diese Defekte werden mit DNA-Schaeden in den Hoden und Spermien der Vaeter korreliert. Durch Untersuchung des fuer das Wachstum mitverantwortlichen IGF2-Gens der Spermien soll geklaert werden, ob Schaedigungen dieses Gens fuer Wachstumsverzoegerungen der Feten verantwortlich sind. Das Projekt soll klaeren, ob die hier eingesetzten Methoden grundsaetzlich zur Einschaetzung der Gefahr maennlich vermittelter Teratogenitaet durch chemische Substanzen geeignet sind.

Inhalationsmutagenese

Das Projekt "Inhalationsmutagenese" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Biologische Forschung durchgeführt. Es soll die mutagene Wirkung (Chromosomenaberration, host-mediated assay, Schwesterchromatid-Austausch) von Diepoxybutan und Cyclophosphamid bei Maeusen und Chinesischen Hamstern nach einmaliger, bei Ratten nach siebenmaliger Inhalation bzw. intraperitonealer Applikation verglichen werden. In allen Experimenten werden die Konzentrationen der Substanzen in der Atemluft und im Blut der Tiere bestimmt.

Monitoring von Pharmaka in Bodenseezuflüssen sowie toxikologische Untersuchungen zu ihrer Bioverfügbarkeit und ihren Effekten auf das Immunsystem in Bachforellen

Das Projekt "Monitoring von Pharmaka in Bodenseezuflüssen sowie toxikologische Untersuchungen zu ihrer Bioverfügbarkeit und ihren Effekten auf das Immunsystem in Bachforellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Konstanz, Mathematisch- Naturwissenschaftliche Sektion, Fachbereich Biologie durchgeführt. In den letzten Jahren häufen sich Meldungen, wonach die Verschmutzung von Gewässern einen negativen Einfluss auf den Gesundheitszustand von Fischen hat. In diesem Zusammenhang rücken Effekte von Xenobiotika auf das Immunsystem aquatischer Organismen in den Mittelpunkt des Interesses. So wurden bereits Humanpharmaka in den Bodenseezuflüssen Argen (wenig belastet) und Schussen (stark belastet) gefunden. Von diesen Human- oder Veterinärpharmaka sind z.T. immunmodulatorische Effekte in Säugetieren bekannt, so dass zumindest ein Potential für eine immunmodulatorische Wirkung beim Fisch vorhanden ist. Zielsetzung des beantragten Projektes ist es, für ausgewählte Humanpharmaka (Carbamazepin, Diclofenac, Erythromycin, Cyclophosphamid) in Expositionsversuchen die toxikologischen Parameter wie Aufnahme, Verteilung und Exkretion in Bachforellen (Salmo trutta f. fario) zu bestimmen. In weiteren Expositionsversuchen sollen die immunmodulatorischen Eigenschaften dieser Substanzen auf Immunparameter (Blutbild, Expression von Oberflächenmarkern, Genexpression) der Bachforellen untersucht werden.

Untersuchung einer moeglichen Gesundheitsgefaehrdung durch berufliche Exposition gegenueber Zytostatika

Das Projekt "Untersuchung einer moeglichen Gesundheitsgefaehrdung durch berufliche Exposition gegenueber Zytostatika" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität München, Institut für Arbeits- und Umweltmedizin mit Poliklinik durchgeführt. Durch die Zentralisierung der Zytostatikazubereitung entstanden neuartige Arbeitsplaetze, an denen die Arbeitnehmer regelmaessig kanzerogenen, mutagenen und teratogenen Chemotherapeutika ausgesetzt sind. Weiterhin bleibt eine moegliche Exposition der Aerzte und des Pflegepersonals bei der Verabreichung der chemotherapeutischen Substanzen an die Patienten und beim Umgang mit den Ausscheidungsprodukten therapierter Personen. Um eine hierbei moegliche Gesundheitsgefaehrdung zu evaluieren, werden wir parallele Bestimmungen der Belastungen und Beanspruchungen durchfuehren. Im einzelnen wird die arbeitsplatzbedingte Inkorporation von Zytostatika (Cyclophosphamid, Ifosfamid, platinhaltige Zytostatika, Epirubicin, Doxorubicin, 5-Fluorouracil, Methotrexat) durch Direkt- bzw. Metabolitnachweis im Urin untersucht (Belastung). Der Mikrokerntest wird parallel dazu als biologischer Parameter angewendet (Beanspruchung/Effektmonitoring). Ziel der Studie ist die quantitative Erfassung einer Gesundheitsgefaehrdung und Erarbeitung arbeitsmedizinischer Praeventionsvorschlaege (einschl. Vorsorgeuntersuchung) zur Verhuetung von Gesundheitsschaeden der gegenueber Zytostatika exponierten Personen.

Vorkommen und Umweltverhalten von Cytostatika in Oberflaechengewaessern

Das Projekt "Vorkommen und Umweltverhalten von Cytostatika in Oberflaechengewaessern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft, Abteilung Stoffe, Boden, Biotechnologie durchgeführt. Rueckstaende von Heilmitteln der Humanmedizin in der Umwelt haben in den letzten Jahren vermehrt kritische Beachtung gefunden. Heilmittelwirkstoffe, sowie deren Metaboliten, werden vor allem via Einnahme, renale Ausscheidung und anschliessend ueber haeusliche Abwaesser und Abwasserreinigungsanlagen in die aquatische Umwelt ausgebracht. Zu den potentiell umweltgefaehrdenden Stoffen gehoeren cytostatische Heilmittel, die bei verschiedenen Formen von Krebs in der Chemotherapie und zur Therapie von Autoimmunkrankheiten (z.B. Rheuma) eingesetzt werden. Zu diesen gehoert die Gruppe der Oxazaphosphorine. Die Gruppe umfasst drei Vertreter, Cyclophosphamid, Ifosfamid und Trofosfamid. Es handelt sich um relativ niedermolekulare, polare, schwerfluechtige und wasserloesliche Phosphonsaeureamide. Die Wirkstoffe werden in der stationaeren Behandlung in Dosierungen bis 40 mg/kg Koerpergewicht x Tag eingesetzt. In vivo erfolgt die Aktivierung und Metabolisierung in der Leber, wobei die cytostatische Wirkung von den alkylierenden Seitenketten ausgeht. Die Wirkstoffe werden jedoch nur teilweise metabolisiert und deshalb auch zu einem betraechtlichen Teil unmetabolisiert oder nur geringfuegig metabolisiert wieder mit dem Urin ausgeschieden. Bedingt durch deren Stabilitaet und hohe biologische Aktivitaet ist eine Umweltgefaehrdung durch Cytostatika und deren primaere Abbauprodukte denkbar z.B. cytotoxische Wirkung, Immunosuppression resp. Mutagenitaet bei hoeheren aquatischen Organismen. In dieser Arbeit sollen die Grundlagen erarbeitet werden, um die Umweltbelastung mit Cytostatika (Klaeranlagen, Oberflaechengewaesser) und das Umweltverhalten abzuklaeren.

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