Aluminium ist nützlich. Ohne das Leichtmetall hätte es etwa die Flugzeugindustrie im Wortsinne schwerer, es zählt zu den meist verwendeten Metallen, ob im Fahrzeugbau oder zur Wasseraufbereitung. Doch immer wieder kommt der Verdacht auf, das bisher als ungiftig geltende Element sei doch nicht so harmlos – und für Brustkrebs und Alzheimer mitverantwortlich. Fünf Fragen und Antworten zum Forschungsstand.

Wie gelangt Aluminium in den Körper?

Die wichtigste Quelle für Aluminium ist die Nahrung. Aluminium ist eines der häufigsten Elemente der Erdkruste und taucht deswegen in gewissen Mengen in fast allen Lebensmitteln auf, besonders in getrockneten Kräutern und Gewürzen, die im Mittel 145 Mikrogramm Aluminium pro Gramm enthalten, sowie in Schokoladenprodukten mit 33 Mikrogramm pro Gramm. Von der über den Magen-Darm-Trakt aufgenommenen Menge resorbiert man je nach Darreichungsform bis zu etwa einem Prozent, so dass nur ein Bruchteil direkt in den Körper gelangt.

Viele Verbraucher fürchten vor allem Antitranspirantien auf Aluminiumbasis, Stoffe in Deodorants, die Achselschweiß unterdrücken. Sie enthalten Verbindungen wie Aluminiumchlorid oder Aluminiumchlorhydroxide, die in Wasser gelöst sind. Sie wirken mechanisch, indem sie Eiweiße ausfällen und so einen Stopfen in der Schweißdrüse bilden. (Wie Experimente zeigen, reicht es, die oberste Hornhautschicht mit einem Klebeband abzuziehen, um die Blockade zu beenden und den Schweiß wieder fließen zu lassen.) Der sich bildende Schweiß gelangt nicht mehr nach draußen; stattdessen resorbiert die Drüsenwand die gestaute Flüssigkeit. Das heißt, das Aluminium wirkt rein äußerlich – trotzdem gelangt ein Teil dabei in den Körper.

Wie viel Aluminium nimmt ein Mensch am Tag auf?

Mit dem Essen nehmen wir je nach Land und Ernährung nach einer Metastudie der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) zwischen einem und 15 Milligramm Aluminium pro Tag zu uns. Bei Erwachsenen entspricht das bis zu 0,2 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht und Tag, bei Kindern und Säuglingen bis zu etwa 0,35 Milligramm.

Die EFSA geht davon aus, dass eine wöchentlichen Aufnahme von bis zu einem Milligramm Aluminium pro Kilogramm Körpergewicht unbedenklich wäre, also 0,143 Milligramm pro Kilogramm und Tag – das bedeutet, ein beträchtlicher Teil der Bevölkerung überschreitet diesen Grenzwert schon durch die Aufnahme über die Nahrungsmittel. Das muss aber nicht heißen, dass diese Menschen davon krank werden. Tierversuche haben gezeigt, dass man für eine chronische Vergiftung über lange Zeiträume jeden Tag mehr als 50 bis 100 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht aufnehmen müsste.

Erschienen auf spektrum.de © Screenshot ZEIT ONLINE

Auch in Trinkwasser ist Aluminium von Natur aus enthalten, zusätzlich verwendet man Aluminiumsalze zur Wasseraufbereitung, um organische Verunreinigungen ausflocken zu lassen. Studien in den USA haben ergeben, dass natürliche Wässer in ihren Aluminiumkonzentrationen einen weiten Bereich überspannen und dass die Wasseraufbereitung die Gehalte nicht signifikant verändert. Im Mittel nimmt man auf diesem Weg wohl weniger Aluminium auf als über die Nahrung. Weit mehr kann es sein, wenn man bestimmte Medikamente nimmt oder mit dem Material arbeitet.

Nach Angaben der EFSA nehmen Arbeiter in der Aluminium verarbeitenden Industrie etwa 40 Milligramm pro Arbeitstag auf. Medikamente, die Aluminiumverbindungen enthalten, sind zum Beispiel Antacida (also Arzneimittel zur Neutralisierung der Magensäure), von denen mehrere Marken das basische Aluminiumhydroxid enthalten. Je nachdem, wie hoch man diese Stoffe dosiert, nimmt man auf diesem Weg etwa ein bis zwei Gramm Aluminiumsalze zu sich.

Aluminium gelangt in die Knochen, die Lunge und ins Gehirn

Auch aus Kosmetika nimmt der Mensch Aluminium über die Haut auf. Die französische Arzneimittelbehörde AFSSAPS kam zu dem Ergebnis, dass man über die gesunde Haut etwa 0,5 Prozent, über beschädigte Haut dagegen bis zu 18 Prozent des Aluminiums aufnimmt, das mit einem Produkt auf die Haut aufgetragen wird. Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) gibt eine absolute Aufnahme von 10,5 Mikrogramm an und schätzt, dass diese Menge bei geschädigter Haut, also etwa nach einer Rasur, auf ein Vielfaches steigt.

Da nur etwa 0,1 Prozent des in der Nahrung vorhandenen Aluminiums bioverfügbar sind, folgt aus dem Grenzwert der EFSA, dass man etwa 0,143 Mikrogramm pro Kilogramm Körpergewicht und Tag aufnehmen kann*) – das heißt, mit einem aluminiumhaltigen Deo allein schöpft ein 70 Kilogramm schwerer Mensch die akzeptable Tagesdosis nahezu voll aus.

Wie lange bleibt Aluminium im Körper?

Eine eindeutige Antwort gibt es darauf nicht. Sobald es im Körper ist, verteilt sich Aluminium auf die Gewebe – allerdings ungleichmäßig. Etwa die Hälfte landet in den Knochen, etwa ein Viertel in der Lunge, aber auch ins Gehirn gelangt das Metall über den Liquor. Der Gehalt steigt in allen Geweben mit dem Alter an. Außerdem deuten Tierversuche darauf hin, dass sich das Leichtmetall bei Kalzium- und Eisenmangel stärker in Hirn und Knochen anreichert.

Die Verteilung in den Geweben wirkt sich direkt darauf aus, wie lange das Aluminium im Körper bleibt – die Verweildauer schwankt stark. Das führt dazu, dass Forscher bei Ausscheidungsstudien teils seltsame Beobachtungen machen. So verlassen etwa 60 Prozent des Aluminiums den Körper binnen eines Tages über die Niere – einerseits. Andererseits ermittelten Forscher während Langzeitbeobachtungen Halbwertszeiten von bis zu 50 Jahren. In Rattenhirnen dauerte es in einer Studie viereinhalb Jahre, bis das Metall wieder verschwunden war.

Verursacht Aluminium Alzheimer?

Zumindest eine schwere Form der Demenzerkrankung – die Dialyse-Enzephalopathie – steht offensichtlich im Zusammenhang mit Aluminium. An ihr erkrankten einige Patienten, die wegen eines Nierenschadens auf eine Blutwäsche angewiesen waren. Dialyseflüssigkeiten enthielten lange Zeit große Mengen Aluminiumsalze, um dem Körper überschüssiges Phosphat zu entziehen, wobei einiges von dem Metall in den Blutkreislauf gelangte. Die Patienten entwickelten voranschreitende Hirnschäden, die bis zur schweren Demenz reichten. 

Der genaue Mechanismus ist aber nicht geklärt. Die plausibelste Hypothese ist, dass das Aluminium den Kalziumhaushalt der Nervenzellen durcheinanderbringt. Belegt ist all das aber bis heute nicht endgültig. Inzwischen enthalten Dialyseflüssigkeiten aber meist keine Aluminiumsalze mehr.

Aluminium kann das Gehirn also erfahrungsgemäß schädigen – jedoch treten derartige Effekte nach Meinung der meisten Forscher nur unter extremen Bedingungen auf, nicht jedoch bei den Mengen, die wir unter normalen Umständen über die Nahrung oder die Haut aufnehmen. Die Idee, dass es einen Zusammenhang zwischen Alzheimer und Aluminium geben könnte, basiert einerseits auf der bekannten neurotoxischen Wirkung des Metalls und andererseits darauf, dass einige Forscher erhöhte Aluminiumkonzentrationen in den Gehirnen von Alzheimerpatienten sowie in den für die Krankheit typischen Bündeln aus Tau-Proteinen gefunden haben.

Epidemiologische Studien bestätigten einen solchen Zusammenhang bisher aber nicht. Deswegen halten viele Experten diese Hypothese für hinfällig. Die Aluminiumanreicherung ist ihrer Ansicht nach vielmehr ein Symptom der neurodegenerativen Erkrankung als ihre Ursache – womöglich hängt die höhere Konzentration damit zusammen, dass das Gehirn insgesamt schrumpft. Trotzdem sieht das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) auf diesem Gebiet noch erheblichen Forschungsbedarf, gerade was die Langzeitfolgen angeht.

Ist Aluminium krebserregend?

Die Vermutung, Aluminium habe etwas mit Brustkrebs zu tun, gründet sich auf der Beobachtung, dass Tumoren der Brust etwas häufiger außen sitzen – also zur Achselhöhle gewandt. Eben dort finden auch die aluminiumhaltigen Antitranspirantien Verwendung. Die messerscharfe Schlussfolgerung: Aluminium in Deos verursacht Brustkrebs.

Dahinter stecken zwei Grundideen: zum einen die These, mit dem aufgestauten Schweiß würden schädliche Substanzen nicht mehr abgeführt und ins Gewebe zurückdiffundieren. Dagegen steht die Tatsache, dass Schweiß fast ausschließlich Wasser, Salz und Proteine enthält. Zum anderen vermuten einige Forscher, das Aluminium könnte selbst aufgrund seiner Giftwirkung zum Krebs beitragen.

Die meisten Studien untermauern diesen Verdacht nicht . Zwei Untersuchungen aus den Jahren 2002 und 2006 fanden keinen Zusammenhang zwischen Brustkrebs und Antiperspirantien, lediglich eine weitere Studie von 2003 zeigte früheres Auftreten von Brustkrebs bei Frauen, die Aluminium ausgesetzt waren, aber keine höheren absoluten Krebsraten – ein kurioses Ergebnis, das möglicherweise auf einen statistischen Ausreißer zurückgeht. Bekannte Brustkrebsrisiken zeigen diese Studien zuverlässig an – ein Zeichen dafür, dass deren Bedeutung weitaus höher ist. Allerdings ist auch in dieser Sache das letzte Wort noch nicht gesprochen.

* Zu diesem Wert gelangt man folgendermaßen: Das TWI von einem Milligramm ist eine Wochendosis Aluminium bei oraler Aufnahme. Täglich also 0,143 Milligramm. Bioverfügbar sind aber lediglich 0,1 Prozent des so aufgenommenen Aluminiums. Mit dieser Menge muss man das direkt resorbierte Aluminium aus Deodorants vergleichen.