Kupfer im Trinkwasser

Autor: Rudolf Eife, Prof. Dr. med., Kinderklinik der Universität München.

In Deutschland sind Krankheiten aufgetreten, die auf Kupfer im Trinkwasser zurückzuführen sind. Kupferhaltiges Wasser sollte von Säuglingen gar nicht und von älteren Kindern und Erwachsenen nur in kleinen Mengen aufgenommen werden …

Zeitgleich mit der zunehmenden Verwendung von Kupferrohren in der Trinkwasserinstallation sind in Deutschland Erkrankungen aufgetreten, die keiner der bisher bei uns bekannten Krankheiten zugeordnet werden konnten. Die Suche nach einer Ursache und «blinde» Behandlungsversuche blieben zunächst ohne Erfolg. 1987 wurde erstmals nachgewiesen, dass die Erkrankungen durch eine Kupfervergiftung ausgelöst werden: Kupfer war aus der Hausinstallation (Kupferrohre oder -boiler) in das Trinkwasser gelangt und von den PatientInnen aufgenommen worden. Zunächst wurde nur die schwerste Form der Kupfer- vergiftung als solche erkannt, nämlich die tödlich beziehungsweise schwer verlaufende kupfer-bedingte Leberzirrhose/Leberfibrose. Damals haben wir die Erkrankung Kupfer-induzierte Leberzirrhose genannt, eine Definition, die sich als viel zu eng erwiesen hat. In den folgenden Jahren führten weitere Befunde zur Erkenntnis, dass die Kupfervergiftung ein breites Spektrum von Störungen auslösen kann.

Es folgt eine übersicht über die Beobachtungen an 62 PatientInnen, deren Untersuchungsbefunde und Krankheitsverläufe ausgewertet wurden. Kupfer im Trinkwasser kann zu gesundheitlichen Störungen führen. Das durch Trinkwasser aufgenommene Kupfer kann einerseits «lokale», gastrointestinale Symptome auslösen: übelkeit, Magenschmerzen, Erbrechen, Darmkoliken oder Durchfall. Da diese Krankheitszeichen nicht spezifisch sind, das heißt auch durch zahlreiche andere Auslöser (wie Infektionen) hervorgerufen werden können, werden sie fast nie als Kupfer-induziert erkannt. Typisch ist das Auftreten der Symptome innerhalb von Minuten bis Stunden (bei Durchfall: ein bis zwei Tage) nach der Aufnahme von kupferhaltigem Wasser. Diese Form der Kupfervergiftung, durch Kupfer im Trinkwasser, kann einmalig auftreten, sie kann sich aber auch über Wochen oder Monate täglich mehrmals wiederholen, zum Beispiel bei einem Säugling nach jeder Flasche Formula-Milch, die mit kupferhaltigem Wasser zubereitet wird.

Wird Kupfer mit dem Trinkwasser aufgenommen, ohne gastrointestinale Symptome hervorzurufen, oder werden die Symptome der gastrointestinalen Vergiftung übersehen, das heißt ihre Ursache - das Kupfer im Trinkwasser - nicht erkannt, keine Beachtung findet, kann es an folgenden Organen zu Schäden kommen:

• Leber: Störungen der exkretorischen Funktionen, Leberzellzerfall, Ausbildung von Fibrose und Zirrhose
• Nieren: tubuläre Störungen mit Hyperaminoazidurie (Verlust von Aminosäuren) sowie Polyurie (Wasserverlust über die Nieren)
• Immunsystem: Mangel an Komplement und Interferon sowie Natural-Killer-Zell-Defizienz, andererseits Hyper Gammaglobulinämie
• Blut: Leukozytose (bis zu 60 000/µl) ohne Hinweis auf eine Entzündung und Blutzerfall (Hämolyse)
• Haut: Erytheme

Auch diese Zeichen der generalisierten Vergiftung sind nicht spezifisch.

Die Symptome und Zeichen der Kupfervergiftung können innerhalb von Stunden oder Tagen verschwinden, wenn keine weitere Kupferzufuhr mehr erfolgt, zum Beispiel mit der stationären Aufnahme eines Patienten in ein Krankenhaus (und damit Verlassen des häuslichen Milieus mit Kupfer im Trinkwasser). Die Rückkehr nach Hause löst erneut Symptome und Krankheitszeichen aus oder verstärkt sie. Schwere Kupfervergiftung hingegen rufen bleibende Schäden (zum Beispiel eine Leberzirrhose) hervor, die noch Jahre nach Ende der Vergiftung zum Tode führen können.

In einer Familie trinkt der nicht-gestillte Säugling - bezogen auf sein Körpergewicht (KG) - mit der Flaschenmilch, die mit Leitungs- Trinkwasser zubereitet wird, die mit Abstand größte Menge an Trinkwasser: etwa 140 ml/kgKG/Tag (zum Vergleich: ein Erwachsener mit rund 70 kgKG trinkt einen bis zwei Liter Flüssigkeit, also nur 14 bis 29 ml/kgKG/Tag). Durch Kupfer im Trinkwasser ist also ein das Wasser (mit der Flaschenmilch) tatsächlich trinkender, nicht-gestillter Säugling am meisten gefährdet. Stillen bietet einen Schutz, solange ein Säugling neben der Muttermilch zur Deckung des Flüssigkeitsbedarfs kein Trinkwasser (zum Beispiel Tee) zu sich nimmt. Die tägliche Flüssigkeitsaufnahme - bezogen auf das Körpergewicht - nimmt mit zunehmendem Alter eines Kindes kontinuierlich ab: Ältere Säuglinge, Kleinkinder, ältere Kinder und Erwachsene sind deshalb durch Kupfer im Trinkwasser in der Regel weniger gefährdet. Schwangere dürfen kein kupferhaltiges Wasser trinken: Pränatal erworbene Leber- und Nierenerkrankungen durch Kupfer haben sich bereits bei Neugeborenen nachweisen lassen.

Der Mensch deckt seinen Kupferbedarf vollständig aus der festen Nahrung (Erwachsene: etwa 1 mg/Tag). Der gestillte Säugling erhält rund 0,2 mgCu/l Frauenmilch. Formula-Milchpräparate sind so eingestellt, dass die mit «natürlichem» Trinkwasser zubereitete Flaschenmilch etwa 0,4 mgCu/l enthält. Ist Kupfer im Trinkwasser, so erhöht sich jedoch die Kupfer-zufuhr in zumeist unkontrollierbarem Ausmaß. Trinkwasser mit einem Kupfergehalt von 1 mg/l wird - bei Aufnahme von einem Liter pro Tag - die Kupferaufnahme eines Erwachsenen verdoppeln. Der nicht-gestillte Säugling dagegen wird durch dieselbe Kupferkonzentration der siebenfachen Kupfermenge ausgesetzt: 0,4 mg aus dem Milchpulver plus 1,0 mg aus dem Trinkwasser ergeben 1,4 mgCu/l Flaschenmilch. Von der Natur (Frauenmilch) vorgesehen sind aber nur 0,2 mgCu/l.

Wird ein solches Wasser für die Zubereitung der Säuglingsmilch verwendet, erhält der Säugling das 17-fache (0,4 plus 3,0 = 3,4 mg/l) der von der Natur vorgesehen 0,2 mgCu/l. Diese nach der Trinkwasserverordnung erlaubte Kupferbelastung bedeutet nichts anderes als ein «genehmigtes» Experiment an Säuglingen. Kupfervergiftungen werden heute in der Regel nicht als solche erkannt. Deshalb ist die Zahl der tatsächlich in Deutschland durch Kupfer vergifteten Personen unbekannt.

An der gastrointestinalen Form der Vergiftung sind Erwachsene und Kinder erkrankt. Da bei einigen der Kinder die Symptome fehl gedeutet wurden und deshalb die Vergiftung monatelang erfolgte, sind bei einigen PatientInnen zusätzlich schwere Lebererkrankungen und andere systemische Störungen aufgetreten. Die generalisierte Vergiftung hat sich ebenfalls bei Kindern und Erwachsenen nachweisen lassen; sie verlief bei 19 Kindern tödlich. Verstorben sind in der Mehrzahl Kinder, die in der frühen Säuglingszeit vergiftet wurden. Erkrankt und verstorben sind nicht-gestillte, aber auch einige gestillte Kinder aus Familien, die in Häusern mit privater, aber auch mit öffentlicher Wasserversorgung lebten.

Solange Kupfergeschirr in Haushaltungen allgemein verwendet wurde, war der Bevölkerung die Gefährlichkeit von Kupfer bekannt, und sie hat sich durch Verzinnen des Geschirrs geschützt. Dieses Wissen ist in der Zeit zwischen der Abschaffung des Kupfer-Geschirrs und der Verwendung von Kupfer in der Trinkwasserinstallation verloren gegangen.

Deshalb sind weder die Bevölkerung noch die Ärzteschaft vorbereitet auf das neue Problem «Kupfer im Trinkwasser». Außerdem war den ÄrztInnen nicht bekannt, dass es eine chronische, zu systemischen Erkrankungen führende Kupfervergiftung beim Menschen überhaupt gibt.

Für die Öffentlichkeit verschleiert wird das Problem außerdem dadurch, dass Kupfer als «erlaubtes» Element in die Trinkwasserverordnung aufgenommen worden ist und Kupferkonzentrationen in Trinkwasser als «unbedenklich definiert» wurden, obwohl sie tödliche Erkrankungen ausgelöst haben.

Die Öffentlichkeit und insbesondere die Ärzteschaft muss um die Existenz der Erkrankungen wissen, die durch Kupfer im Trinkwasser entstehen können und deren Symptome kennen. Das Wasser muss auf seinen möglichen Kupfergehalt überprüft werden. Schließlich muss die Trinkwasserverordnung so formuliert werden, dass klar ersichtlich wird, dass wenn Kupfer im Trinkwasser nachgewiesen wird, von Säuglingen erst gar nicht und von älteren Kindern und Erwachsenen nur wenn überhaupt in kleinsten Mengen aufgenommen werden darf.

Quelle: Rudolf Eife, Prof. Dr. med., Kinderklinik der Universität München, Lindwurmstrasse 4, D-80337 München, Telefon 0049-89-5160-28054, eife@kk-i.med-uni-muenchen.de