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Partikelforschung für Gesundheit und Umwelt

> Zahlen und Begriffe

• Aerosol
  Zweiphasensystem, bestehend aus Gas- und Partikelphase.

• Alveolen
  Ort der Sauerstoffaufnahme und Kohlendioxidabgabe; die Lungenbläschen sitzen am Ende des Bronchialbaums im Lungengewebe an den → Bronchiolen.

• Anzahlkonzentration
  Partikelzahl in einem definierten Luftvolumen.

• Bronchiolen
  Kleine und kleinste Atemwege.

• Clearance, mukoziliäre
  Abtransport von inhalierten Partikeln durch Schleimsekretion (mucus = Schleim) und wellenförmige Bewegung der → Zilien.

• COPD
  Engl.: Chronic obstructive pulmonary disease. Sammelbegriff für die chronisch-obstruktive Bronchitis und das Lungenemphysem. Beide Krankheitsbilder sind dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstrom vor allem beim Ausatmen behindert ist und sich im Lauf der Jahre neben der Atemnot ein Gefühl der „Überblähung“ entwickelt. Husten und übermäßige Schleimproduktion sind führende Symptome.

• Deposition
  Hier: Ablagerung von Teilchen z.B. in der Lunge.

• Emphysem
  Auch: Lungenemphysem, abnorm vermehrter Luftgehalt der Lunge infolge einer irreversiblen Überdehnung bzw. Blähung und Restruktion (Abbau) des Lungengewebes.

• Feinstaub
  Kleine → Partikel, die tief in die Atemwege eindringen können.

• Makrophagen
  Fresszellen. Makrophagen sind wichtige Vermittler der Immunabwehr und können Mikroorganismen und Zellbestandteile nach Aufnahme eliminieren (sog. Phagozytose). In den kleinen Bronchien und den Lungenbläschen (Alveolen) spielen sie eine wichtige Rolle bei der Elimination von Feinstaub. Ihre Kapazität, ultrafeine Partikel zu eliminieren, ist deutlich limitiert.

• Nanopartikel
  Für die Anwendung in Wissenschaft, Medizin und Technik eigens entwickelte ultrafeine Partikel mit einem Durchmesser von kleiner als 100 Nanometern (≤ 0,1 Mikrometer, μm) und speziellen Eigenschaften. Nanotubes/nanofasern sind spezielle Formen mit einer Länge von bis zu 1000 μm, aber einem Durchmesser von wenigen Nanometern.

• Partikel, Particulate Matter (PM)
  Teil (lat.: pars). Man teilt partikelförmige Stoffe nach dem aerodynamischen Durchmesser folgendermaßen ein:

  • Gesamtschwebstaub (Total Suspended Particulates, TSP) umfasst bei der derzeit üblichen Messung mittels Beta-Absorption Partikel mit einem Durchmesser < 15 μm. (Bei älteren gravimetrischen Messungen reichte der Partikeldurchmesser bis 35 μm).

  • Der inhalierbare Schwebstaub umfasst Partikel < 10 μm (PM₁₀). Im deutschen Sprachraum spricht man auch vom PM₁₀-Feinstaub.

  • Der lungengängige Feinstaub umfasst Partikel < 2.5 μm (PM_2.5). Im deutschen Sprachraum
    spricht man auch von PM_2.5-Feinstaub.Im englischen Sprachraum hingegen unterscheidet
    man zwischen fine particulates (PM_2.5) und coarse particulates (PM₁₀ - PM_2.5)

  • Die ultrafeinen Partikel umfassen Partikel < 0,1 μm (UP). Sie können nicht nur tief in die Atemwege
    eindringen sondern auch in die Blutbahn übertreten.

• Retention
  Hier: Rückhalt von Teilchen in der Lunge nach ihrer Ablagerung.

• Rezeptoren
  Charakteristische Oberflächenstrukturen auf bestimmten Zellen des Immunsystems (z.B.→ T-Helfer-Zellen → oder Makrophagen), an welche u.a. Proteine passgenau andocken können.

• Schwebstaub
  Sämtliche festen und flüssigen Teilchen in der Außenluft, die nicht sofort zu Boden sinken, sondern eine bestimmte Zeit in der Atmosphäre verbleiben.
  Gesamtschwebstaub (Total Suspended Particulates, TSP) umfasst bei der derzeit üblichen Messung mittels Beta-Absorption Partikel mit einem Durchmesser <15 μm. (Bei älteren gravimetrischen Messungen reichte der Partikeldurchmesser bis 35 μm). Der inhalierbare Schwebstaub umfasst Partikel <10 μm (PM₁₀). Im deutschen Sprachraum spricht man auch vom PM₁₀-Feinstaub.

• Thorax
  Brustkorb

• Ultrafeine Partikel
  Die ultrafeinen Partikel umfassen → Partikel < 0,1 μm (UP). Sie können nicht nur tief in die Atemwege eindringen sondern auch in die Blutbahn übertreten.

• Zilien
  Kleine Härchen auf der Oberfläche der großen Bronchien, die sich kontinuierlich Richtung Nasen-Rachenraum bewegen und dadurch Schleim zum Kehlkopf transportieren. Sie dienen dienen u.a. der Elimination von (größeren) Partikeln.