Aluminium

Zuletzt aktualisiert am: 24.10.2017

Autor: Prof. Dr. med. Peter Altmeyer

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Synonym(e)

CAS-Nr. 7429-90-5

Definition

Aluminium ist ein silberweißes Leichtmetall, das natürlicherweise auf der Erde vorkommt. Aluminium wird z.B. durch industrielle Prozesse oder Oxidation von Aluminiumbauteilen in die Umwelt freigesetzt. 
S.a.u. C.I. 77000 (INCI)

Vorkommen

Aluminium in Lebensmittel (E 173):  Aluminium und seine Verbindungen sind als Metall-Pigment in vielen Lebensmitteln (Deklaration unter E 173) enthalten. Zugelassen sind Aluminiumverbindungen als Farbstoffe in Lebensmitteln, hier ausschließlich für Überzüge von Zuckerwaren sowie zu dekorative Zwecke bei bestimmten feinen Backwaren.

Vorkommen von Aluminium in unbehandelten natürlichen Lebensmitteln: Aluminiumverbindungen sind bereits in unbehandelten natürlichen Lebensmitteln vorhanden (keine Deklaration). Ihr Gehalt wird mit < als 5 mg/kg angegeben (EFSA). Einige Lebensmittel (z.B. Backwaren, verschiedene Gemüsesorten und besonders Teeblätter und Gewürze) können auch höhere Gehalte aufweisen. 

Aluminium in Kosmetika: Aluminium und seine Salze finden sich in vielen Kosmetika so auch in Deodoranzien. Aluminiumverbindungen können als Farbpigmente in Lippenstift, als Aluminiumfluorid in Zahnpasta oder in bestimmten Sonnenschutzmitteln enthalten sein.

Aluminium in Arzneimitteln: Aluminiumsalze werden seit > 80 Jahren in Impfstoffen als Adjuvanzien zur Wirkungsverstärkung eingesetzt. Hierbei sind die Impfantigene an schwerlösliche Aluminiumverbindungen (Aluminiumhydroxid oder Aluminiumphosphat) adsorbiert.

Aluminium als Antianzida: Alumiumverbindungen werden (zunehmend weniger) als Antiazida genutzt. Hierbei ist die erhöhte Resorption bei entzündlichen Darmerkrankungen zu beachten sowie ihre verminderte Ausscheidung bei chronischer Niereninsuffizienz.

Elimination u. Metabolisierung

Aufnahme von Alumium: Der Mensch nimmt Aluminium hauptsächlich über Lebensmittel und Trinkwasser, aber auch über aluminiumhaltige Verbraucherprodukte wie Geschirr oder Lebensmittelverpackungen (!), kosmetische Mittel wie aluminiumhaltige Antitranspirantien (s.u. Aluminiumchlorid-Hexahydrat) oder Arzneimittel auf.

Die tolerierbare orale wöchentliche Aufnahmemenge (tolerable weekly intake, TWI)  wurde von der EFSA mit 1 mg (Milligramm) Aluminium/kg KG ( je Kilogramm Körpergewicht) angegeben.  

Aluminium kann über die Haut absorbiert werden. Maximal 0,01% der aufgetragenen Aluminiummenge wird durch die Haut absorbiert. Die Absorption ist von der Beschaffenheit der Hautoberfläche abhängig. Beispielsweise kann die transdermale Aluminiumaufnahme über Aintitranspiranzien dadurch gesenkt werden, dass diese nicht unmittelbar nach der Rasur der Axelhaare (Mikroverletzungen der Haut) auf die Haut aufgebracht werden.

Ausgeschieden wird Alumium über die Nieren. 

Unerwünschte Wirkungen

Akute Toxizität:

  • Die akute Toxizität von Aluminium ist sehr gering. Bei gesunden Menschen wird Aluminium nephrogen ausgeschieden. Bei chronischer Niereninsuffizien kann es zu Anreicherungen im Körper kommen. Aber auch bei gesunden Menschen reichert sich Aluminium im Laufe des Lebens im Körper, vor allem in der Lunge und dem Skelettsystem.
  • Impfgranulome: Bei der subkutanen Injektion von an Aluminium-gebundenen Impfstoffe können sich in seltenen Fällen Granulome und auch sterile Abszesse entwickeln. Diese neigen zum spontanen Abheilen.
  • Makrophagische Myofasziitis: Eine mögliche, jedoch sehr seltenen Komplikation von an Aluminium gebundener Impfstoffe ist die „Makrophagische Myofasziitis“, eine auf den Injektionsort begrenzten entzündliche Veränderung der Muskulatur. Bei dieser Myositis wurden in Makrophagen kristalline Aluminiumhydroxid-Einschlüsse gefunden.

Langzeitfolgen bei chronischer Aufnahme von Aluminium: 

Hinsichtlich der Langzeitfolgen bestehen wissenschaftliche Unsicherheiten bei ihrer Bewertung. Insbesondere fehlen belastbare Daten über die tatsächlichen Aufnahmemengen von Aluminium über die Haut. So ist die tolerierbare Aufnahmemenge wahrscheinlich bei einem Teil der Bevölkerung alleine durch Lebensmittel ausgeschöpft. Bei zusätzlicher langfristiger Anwendung aluminiumhaltiger kosmetischer Mittel könnte dieser Richtwert überschritten werden.

  • Neurologische Schädigungen durch Aluminium: Aluminium wird als Neurotoxin bewertet. In zahlreichen Studien wird ein Zusammenhang zwischen einer Aluminiumaufnahme und der Alzheimer-Krankheit, der Amyotrophen Lateralsklerose (ALS) sowie Formen von Demenz postuliert (bisher nicht zweifelsfrei belegt). Wissenschaftlich erwiesen ist, dass hohe Aluminiumdosen zu nervenschädigenden Wirkungen beim Menschen führen.
  • Karzinomentwicklungen durch Aluminium: Hinweise auf einen möglichen Zusammenhang zwischen einer vermehrten Aluminiumaufnahme und der Entwikclug eines Mammakarzinoms ergeben sich aus versch. Untersuchungen von Tumorpatientinnen, deren Aluminiumgehalte im Brustdrüsengewebe erhöht waren. Aluminium kann Östradiol aus seinem Östrogen-Rezptor verdrängen („Metallöstrogen“). Aluminium induziert das Wachstum von humanen MCF10A Mammaepithelzellen, nicht jedoch das Östrogen-induzierte Wachstum von humanen MCF-7 Mammakarzinomzellen. Nach heutigen Erkenntnissen kann bisher ein eindeutiger Zusammenhang zwischen einer erhöhten Aluminiumaufnahme und der Entstehung eines Mammakarzinoms aufgrund der widersprüchlichen Datenlage wissenschaftlich nicht belegt werden (BfR 2014)

Hinweis(e)

Aluminium ist unter dem Einfluss von Säure oder Salz löslich. Aus diesem Grund werden Verpackungen und Behälter für Lebensmittel auf ihrer Innenseite beschichtet. Aluminium kann z.B. aus Aluminiumfolie in säure - und salzhaltige Lebensmittel übergehen. Diese Verpackungsart sollte vermieden werden.

Die Aluminiumaufnahme über Antitranspiranzien kann dadurch gesenkt werden, indem diese nicht unmittelbar nach der Rasur auf die Haut aufgebracht werden. Zudem sind Deodoranzien ohne Aluminiumsalze im Handel erhältlich.

Literatur
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  1. Bundesinstitut für Risikobewertung (2014) Aluminium im Alltag: Ein gesundheitliches Risiko? 15. BfR-Forum Verbraucherschutz zu möglichen gesundheitlichen Risiken von Aluminium in Lebensmitteln und Produkten 32/2014, 24.11.2014
  2. Chappard D et al.(2016) Aluminum and bone: Review of new clinical circumstances associated with Al(3+) deposition in the calcified matrix of bone. Morphologie 100:95-105. 
  3. Crisponi G et al. (2013) The meaning of aluminium exposure on human health and aluminium-related diseases. Biomol Concepts 4:77-87. 
  4. Darbre PD et al. (2013) Aluminium and breast cancer: Sources of exposure, tissue measurements and mechanisms of toxicological actions on breast biology. J Inorg Biochem 128:257-261.
  5. Exley C (2013) Human exposure to aluminium. Environ Sci Process Impacts 15:1807-1816. 
  6. Gołoś A et al. (2015) Aluminium-adjuvanted vaccines--a review of the current state of knowledge. Przegl Epidemiol 69:731-734. 
  7. Maya S et al. (2016) Multifaceted effects of aluminium in neurodegenerative diseases: A review.  Biomed Pharmacother 83:746-754.
  8. Willhite CC et al.(2014) Systematic review of potential health risks posed by pharmaceutical, occupational and consumer exposures to metallic and nanoscale aluminum, aluminum oxides, aluminum hydroxide and its soluble salts. Crit Rev Toxicol 44 Suppl 4:1-80. 
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