Wie Luftverschmutzung die Entwicklung der Lunge bei Kindern beeinträchtigt
Luftverschmutzung ist ein Phänomen, das in Innenräumen und im Freien auftritt und von Gasen, Partikeln oder biologischen Schadstoffen wie Pollen oder Schimmel verursacht wird, welche die Luft verändern und verunreinigen.1 Zu den Ursachen für die Luftverschmutzung gehören Autoabgase, Industrieschadstoffe, Waldbrände und Staub. Den Auswirkungen der Luftverschmutzung sind fast alle Menschen ausgesetzt. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation WHO sind 99 Prozent der Weltbevölkerung von starker Luftverschmutzung betroffen.1 Die Luftverschmutzung in Innenräumen (im Haus) und im Freien (Umgebungsluft) ist jährlich für den vorzeitigen Tod von ca. 7 Millionen Menschen verantwortlich.1
Kinder sind für die verheerenden Auswirkungen der Luftverschmutzung besonders anfällig, da sich ihre Atemwege noch in der Entwicklung befinden, das Abwehrsystem ihres Körpers noch nicht ausgereift ist und ihre Atemfrequenz höher ist.2 Luftverschmutzung kann das Lungenwachstum von Kindern verlangsamen, ihre Lungenkapazität reduzieren und sogar das Risiko für Asthma, Atemwegserkrankungen und andere chronische Lungenerkrankungen erhöhen.
Wie sich Luftverschmutzung auf die Lungenentwicklung auswirkt #
Die Entwicklung der Lunge beginnt in der vierten Schwangerschaftswoche im Mutterleib, und das Wachstum setzt sich bis ins Jugendalter fort.3 Werden Kinder in dieser Zeit Luftverschmutzung ausgesetzt, kann sich dies auf die Lungenentwicklung auswirken. Die Lungenkapazität von Kindern, die in besonders belasteten Umgebungen aufwachsen, kann eingeschränkt sein, was ihre Atemfähigkeit und ihre Aktivität im Allgemeinen beeinträchtigt.
In einer Studie der Asthma Coalition on Community, Environment and Social Stress (ACCESS) mit schwangeren Frauen, deren Schwangerschaftsvorsorge-Untersuchungen in zwei Krankenhäusern in Boston und den zugehörigen kommunalen Gesundheitszentren stattfand, hat sich gezeigt, dass gerade die 6. bis 12. Schwangerschaftswoche für die Lungenentwicklung bei Jungen entscheidend ist.4 Konkret bedeutet dies, dass die Wahrscheinlichkeit für eine eingeschränkte Lungenfunktion im Alter von 7 Jahren bei Jungen höher ist, wenn ihre Mütter in der 6. bis 12. Schwangerschaftswoche einer höheren NO3-Belastung ausgesetzt waren.4 Ob diese Veränderungen dauerhaft sind, ist noch unklar.4
Weiterhin kam die LUIS-Studie, eine in der Schweiz mit 2182 Kindern und Jugendlichen zwischen 6 und 17 Jahren durchgeführte bevölkerungsbezogene Studie, zu dem Ergebnis, dass Luftverschmutzung sich im Mutterleib am stärksten auf die Lungenentwicklung auswirkt.5 Insbesondere bei Kindern im Grundschulalter war der Luftstrom einschränkt und ein geringeres Lungenvolumen vorhanden, wenn sie bereits vor der Geburt schädlichem Feinststaub (Kategorie PM2,5) ausgesetzt waren.5
Wenn bereits in der frühen Kindheit eine Belastung durch Luftverschmutzung besteht, kann sich auch das Lungenwachstum verlangsamen und die Kinder können anfälliger für Atembeschwerden werden. Im Rahmen der US-amerikanischen Children’s Health Study (CHS) wurde die Lungenfunktion von 1759 Viertklässlern aus 12 Orten in Südkalifornien 8 Jahre lang beobachtet, um herauszufinden, ob sich Luftverschmutzung negativ auf das Lungenwachstum bei 10- bis 18-Jährigen auswirkt.6 Den Ergebnissen ist zu entnehmen, dass Luftverschmutzung die Lungenentwicklung dieser Altersgruppe beeinträchtigt und dass die FEV1-Werte bei diesen Probanden im Erwachsenenalter deutlich niedriger waren.6
Folgen für die Gesundheit bei beeinträchtigter Lungenentwicklung #
Eine beeinträchtigte Lungenentwicklung kann ernsthafte gesundheitliche Folgen haben, darunter ein erhöhtes Risiko für Atemwegsinfektionen und Asthma sowie eine höhere Wahrscheinlichkeit, in einer späteren Lebensphase chronische Lungenerkrankungen zu entwickeln.
Bei einer Studie mit schwangeren Frauen in Ghana, im Rahmen derer Kinder mit Wachstumsverzögerungen in der frühen Kindheit und verminderter Lungenfunktion untersucht wurden, wurde beobachtet, dass Kinder mit beeinträchtigter Lungenfunktion mit höherer Wahrscheinlichkeit an Lungenentzündung erkranken3, die im Jahr 2019 für 22 % der Todesfälle bei Kindern im Alter von 1 bis 5 Jahren verantwortlich war.7 Die Luftverschmutzung im Haushalt (HAP) spielt ebenfalls eine erhebliche Rolle bei der Sterblichkeit von Kindern unter 5 Jahren: 44 % der Todesfälle sind darauf zurückzuführen.7
Wie Aithal et al. in einem Artikel zur Luftqualität und zur Atemwegsgesundheit bei Kindern beschreiben, können Störungen des Lungenwachstums auch die Entwicklung von Asthma im Kindesalter begünstigen.7 Die Luftqualität ist für Menschen mit Asthma besonders wichtig, da durch die Luftverschmutzung im Freien Asthmaschübe verstärkt werden und die Anzahl an stationären Aufnahmen steigt.7
Ausserdem hat eine verminderte Lungenfunktion im frühen Kindesalter weitreichende Folgen und kann die Lungenfunktion auf lange Sicht beeinträchtigen3; sie führt möglicherweise zu COPD oder anderen Erkrankungen sowie einem höheren Sterberisiko.7
Vorsorgemassnahmen und Lösungen #
Wir können selbst Massnahmen ergreifen, um die Auswirkungen der Luftverschmutzung auf Kinder zu minimieren, z. B. indem wir in Innenräumen nicht rauchen und Luftreiniger einsetzen. Eine Studie, bei der die Verwendung von Luftreinigern an zwei Schulen in Detroit untersucht wurde, hat gezeigt, dass die Luftqualität durch den Einsatz von Luftreinigern verbessert werden konnte.8 Während Faktoren wie Kosten, Geräuschpegel, Platzbedarf und Zugluft für die Häufigkeit des Einsatzes und die Einstellungen von Luftreinigern eine Rolle spielen und letztendlich deren Wirksamkeit beeinflussen, zeigte eine Studie mit 150 in Autobahnnähe gelegenen Haushalten in der US-amerikanischen Stadt Somerville, dass die Mehrheit der Teilnehmer den Einsatz von Luftreinigern positiv bewertete und diese in den meisten Fällen rund um die Uhr auf mittlerer Einstellung laufen liess.9
Auch in Ausnahmefällen, in denen die Luftverschmutzung extreme Ausmasse annimmt, z. B. bei Waldbränden, gibt es Möglichkeiten, sich und seine Kinder zu schützen: Es wird empfohlen, sich nach Möglichkeit in Innenräumen aufzuhalten und den Luftqualitätsindex (AQI) des entsprechenden Gebiets auf Websites wie AIRNOW.gov und AQMD.gov (USA) oder waqi.info (weltweit) zu verfolgen.10 Der AQI berücksichtigt allerdings Änderungen der Windrichtung und bestimmte Stoffe nicht. Zudem ist ein für Erwachsene sicherer Wert für Kinder möglicherweise schon zu hoch; seien Sie daher vorsichtig.10 Halten Sie Türen und Fenster geschlossen. Wechseln Sie den Filter in Ihrer Klimaanlage aus und stellen Sie den Modus «Luftumwälzung» ein. Nehmen Sie einen Luftreiniger mit HEPA-Filter in Betrieb.11 Vermeiden Sie Tätigkeiten, durch die sich die Luftqualität verschlechtert, wie Staubsaugen, Rauchen oder Vapen.11 Tragen Sie im Freien eine Maske.11
Initiativen von Städten und Gemeinden sowie Richtlinien zur Reduzierung von Emissionen und zur Einrichtung von Umweltzonen sind ebenfalls effektive Massnahmen. Die WHO empfiehlt verschiedene Strategien, u. a. mit Schwerpunkt auf einer nachhaltigen Landschaftsplanung, der Nutzung sauberer Energien und 1
Fazit #
Luftverschmutzung mag vielleicht nicht sichtbar sein, ihre Auswirkungen auf die Lungengesundheit von Kindern sind jedoch unübersehbar. Auch wenn uns die Bewältigung der Folgen der Luftverschmutzung oft wie eine Herkulesaufgabe erscheint, können wir doch einige Massnahmen ergreifen. Wenn Kinder weitestmöglich vor verschmutzter Luft bewahrt werden, kann dadurch langfristigen Lungenschäden vorgebeugt werden. Der Einsatz von Luftreinigern in der Schule und zu Hause, insbesondere in Industriegebieten und Umgebungen mit hohem Verkehrsaufkommen, kann die Luftqualität in Innenräumen verbessern. Die Einbeziehung der Spirometrie in die routinemässige Atemtherapie bei Kindern ermöglicht es Ärzten, Probleme frühzeitig zu erkennen und sich für eine sauberere und gesündere Umgebung für die nächste Generation einzusetzen.
Air Pollution [Internet]. World Health Organization; [cited 2025 May 19]. Available from: https://www.who.int/health-topics/air-pollution#tab=tab_1 ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎
Who is most affected by outdoor air pollution? [Internet]. American Lung Association;[updated 2024 Sep 18; cited 2025 May 19]. Available from: https://www.lung.org/clean-air/outdoors/who-is-at-risk ↩︎
Kaali S, Jack DW, Prah RK, Chillrud SN, Mujtaba MN, Kinney PL, et al. Poor early childhood growth is associated with impaired lung function: Evidence from a Ghanaian pregnancy cohort. Pediatr Pulmonol [Internet]. 2022 Sep [cited 2025 May 20];57(9):2136–46. Available from: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9398957/ doi:10.1002/ppul.26015
Epub 2022 Jun 13. PMID: 35614550; PMCID: PMC9398957. ↩︎ ↩︎ ↩︎Bose S, Rosa MJ, Mathilda Chiu Y-H, Leon Hsu H-H, Di Q, Lee A, et al. Prenatal nitrate air pollution exposure and reduced child lung function: Timing and fetal sex effects. Environmental Research [Internet]. 2018 Nov [cited 2025 May 19];167:591–7. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013935118304547 doi:10.1016/j.envres.2018.08.019 ↩︎ ↩︎ ↩︎
Usemann J, Mozun R, Kuehni CE, de Hoogh K, Flueckiger B, Singer F, et al. Air pollution exposure during pregnancy and lung function in childhood: The LUIS study. Pediatr Pulmonol [Internet]. 2024 [cited 2025 May 19];59(12):3178–89. Available from:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ppul.27169[KS1]
doi:10.1002/ppul.27169. ↩︎ ↩︎Gauderman WJ, Avol E, Gilliland F, Vora H, Thomas D, Berhane K, et al. The effect of air pollution on lung development from 10 to 18 years of age. N Engl J Med [Internet]. 2004 Sept 9 [cited 2025 May 19];351(11):1057–67. Available from: https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa040610 doi:10.1056/nejmoa040610 ↩︎ ↩︎
Aithal SS, Sachdeva I, Kurmi OP. Air Quality and respiratory health in children. Breathe [Internet]. 2023 Jun [cited 2025 May 20];19(2):230040. Available from: https://publications.ersnet.org/content/breathe/19/2/230040 doi:10.1183/20734735.0040-2023 ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎
Xia T, Raneses J, Schmiesing B, Garcia R, Walding A, DeMajo R, et al. How teacher behaviors and perceptions, air change rates, and portable air purifiers affect indoor air quality in naturally ventilated schools. Front Public Health [Internet]. 2024 Oct 3 [cited 2025 May 20];12:1427116. Available from: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11483887/#abstract1 doi:10.3389/fpubh.2024.1427116. PMID: 39421817; PMCID: PMC11483887 ↩︎
Singh-Smith K, Sprague Martinez L, Eliasziw M, Lerman Ginzburg S, Hudda N, Betz GM, et al. Reaction to at-home air purifiers installed to reduce traffic-related air pollution in near-highway residences. Trials [Internet]. 2024 Aug 19 [cited 2025 May 20];25(1):551. Available from: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11331753/ doi:10.1186/s13063-024-08388-z. PMID: 39160612; PMCID: PMC11331753. ↩︎
Kryl C. How to protect kids from bad air quality during fires [Internet]. 2025 Jan 15 [cited 2025 May 20]. Available from: https://www.chla.org/blog/advice-experts/how-protect-kids-bad-air-quality-during-fires ↩︎ ↩︎
LA fires are producing hazardous smoke: How to protect yourself [Internet]. UC Davis Health; 2025 Jan 10 [cited 2025 May 20]. Available from: https://health.ucdavis.edu/news/headlines/how-wildfire-smoke-and-ash-impact-your-health-and-how-to-protect-yourself/2025/01 ↩︎ ↩︎ ↩︎
Geschrieben von
Kelly Sicard
MA
Kelly M. Sicard is a freelance writer with an M.A. in English & Creative Writing who spent over a decade working for a non-profit lung health organization. She lives in New Hampshire with her husband, daughter, and black labrador and enjoys reading, writing, listening to stories, appreciating nature, and spending time with family.
