Fasern (BIA-Report 2/98)

Kurzfassung: Dosis, Geometrie und Biobeständigkeit werden als die entscheidenden Einflußgrößen für die krebserzeugende Wirkung von Mineralfasern angesehen. Die Bewertung des gesundheitlichen Gefährdungspotentials von künstlichen Mineralfasern (KMF) "kritischer" Abmessungen erfordert standardisierte Prüfverfahren zur raschen und zuverlässigen Abschätzung der Biobeständigkeit und des Verstaubungsverhaltens einzelner Produkte.

Im Rahmen eines Forschungsprojekts wurden sieben verschiedene Faserspezies vergleichend untersucht. Die Persistenz identischer Faserproben im Rattengewebe ("in vivo") wurde nach Inhalation, intratrachealer Instillation und intraperitonealer Injektion ermittelt. Parallel dazu wurden die Auflösungsgeschwindigkeiten dieser Fasern in einer physiologischen Modellflüssigkeit ("in vitro") bei den pH-Werten 4,5 und 7,5 sowie drei verschiedenen Durchflußrate-zu-Oberfläche-Verhältnissen durch Analyse der gelösten Komponenten bestimmt.

Die vorliegende Studie zeigte, daß die intratracheale Instillation ein geeignetes Verfahren zur Bestimmung der Biopersistenz darstellt und unter standardisierten Testbedingungen für regulatorische Zwecke empfohlen werden kann.

Für amorphe silicatische Fasern ergab sich eine gute Korrelation zwischen der nach intratrachealer Instillation gefundenen Halbwertszeit und der Auflösungsgeschwindigkeit in vitro, wenn die Auflösungsgeschwindigkeiten bei pH 7,5 bzw. bei pH 4,5 unterschiedlich gewichtet wurden. Neben der Biobeständigkeit gilt das Verstaubungsverhalten als relevante Materialeigenschaft zur Klassifikation und Risikobewertung von KMF. Die zur quantitativen Charakterisierung der Faseremissions-Eigenschaften von Mineralfaserprodukten z.Z. diskutierten Verstaubungstests (Laborschnelltests, Prüfung im Vollmaßstab) werden vorgestellt und kritisch gewürdigt.