Indikatorpilze für hohe Bauwerksfeuchte

1. Stachybotrys chartarum (Ehrenberg ex Link) Hughes

Erstmalig auf Tapete in einer Prager Wohnung 1837 von  Corda  gefunden und als
S. atrum beschrieben.
zit. in: Corda, A. C. 1837. Icones fungorum hucusque cognitorum I. Prag.

Stachybotrys chartarum - ein häufiger auf Pflanzenresten und im Erdboden, weltweit vorkommender Schimmelpilz. Er besitzt zellolytische Aktivitäten, wächst demzufolge auf Zellulose und zellulosehaltigen Materialien und zerstört diese. Mittels Dilution-Plate-Verfahren und Selektivnährböden (z.B. CMC-Agar) wird er überdurchschnittlich aus Böden in enger Getreidefruchtfolge isoliert (Petzoldt 1980, unveröff.).

Erstmals wurde das Auftreten dieses Schimmelpilzes im Jahre 1930 in Russland durch Krankheitsbilder an Nutztieren beschrieben. Im 2. Weltkrieg hatte die Russische Armee große Probleme durch den Ausfall zahlreicher Pferde, die durch Aufnahme von kontaminierten Stroh erkrankten bzw. starben.  (Nelson 2001; Nielsen 2002)

S. chartarum produziert zahlreiche biologisch aktive Metabolite, vor allem die bekannten hochtoxischen makrozyklischen Trichothecene (MTR), welche hauptsächlich in Nord- und Osteuropa wirtschaftliche Schäden durch verschimmeltes Stroh in der Viehwirtschaft anrichten.

Trichothecene verursachen nach Kontakt starke Hautreizungen. Dill et al. (1998) stellten in einer Gärtnerei an flower-pots, hergestellt aus recyceltem Papier ein Massenauftreten von S. chartarum fest, was bei den Arbeitern zu sehr schmerzhaften brennenden Entzündungen an den Fingerkuppen, mit anschließender Hautabschälung führte.

Toxizität von Trichothecenen

Die Resorption von Umweltschadstoffen über die Lunge ist im Vergleich zum Verdauungstrakt wesentlich umfassender und muß als mögliches Risiko für eine Intoxikation über die Lunge anders bewertet werden. Im allgemeinen wird eine Intoxikation durch Inhalation als 40 Mal wirksamer eingeschätzt als eine Intoxikation bei oraler Exposition  (Smoragiewicz et al., 1993). In Studien über die akute Inhalationstoxizität von T-2 Toxin in Mäusen demonstrieren  Creasia et al. (1987), daß T-2 Toxin bei inhalativer Aufnahme mindestens 10 Mal toxischer ist als bei systemischer Verabreichung und mindestens 20 Mal toxischer als bei dermaler Aufnahme.

Desgleichen verursachen die makrozyklischen Trichothecene (MTR) schwere gesundheitliche Schäden bei Mensch und Tier. MTR induzieren Proteinsynthesehemmungen. Exponierte Personen erleiden starke Immunsuppressionen, dermotoxische Effekte und ZNS-Symptome, die neuropsychiatrische Manifestation einschließen. MTR über Atemluft aufgenommen wirken 10-20 mal stärker, als bei oraler Aufnahme.  (Nielsen, 2002)

Histologische Befunde bei Tieren demonstrieren Gewebedegenerationen, Nekrosen und Hämorrhagien in Gehirn, Thymusdrüse, Milz, Eingeweiden, Lunge, Herz, Lymphknoten, Leber und Nieren.  (Forgacs 1972; Terao 1983; Marasas & Nelson 1986)

MTR und Spiriocyclische Drimane sind verantwortlich für Idiopathische pulmonale Hämosiderose (IPH). In nicht all zu alter medizinischer Literatur werden die Ursachen für dieses Krankheitsbild als noch unbekannt angegeben.

Vorkommen in Gebäuden

S. chartarum ist ein Indikator für Nässeschäden in Gebäuden!

Dieser Pilz gewinnt im Indoor-Bereichen zunehmende Bedeutung. Durch seine zellolytischen Eigenschaften ist er in der Lage Moderfäule am Holz zu erzeugen.

Optimale Wachstumsbedingungen, unter denen eine relevante Mykotoxinbildung möglich ist, findet S. chartarum auf Baumaterialien mit hohem Zelluloseanteil und geringem Stickstoffanteil (z.B. Rauhfasertapete, Stroh, Pressspanplatten, Gipsfaser-, Gipskartonplatten, Staub, Fusseln)  (Forgacs 1972; Harrach et. al. 1983;  Ueno 1980). Dazu ist ein Feuchtegehalt der Substrate von u_m > 55% in einem Temperaturbereich zwischen 0°C und 40°C notwendig. Temperaturschwankungen fördern die Toxinproduktion Ueno (1980). Nach  Frisvad & Samson (1991) ist für die Bildung von Stachybotryn eine minimale Wasseraktivität von 0,94 a_w erforderlich. Suzanne Gravesen;  et. al. (1999) fanden in situ an stark mit S. chartarum kontaminierten Baumaterialien diverse Trichothecene!

Stachybotrys chartarum Bild li.oben mikroskopische Aufnahme von S. chartarum Konidien werden auf Phialiden gebildet. Bild re. oben üppge Entwicklung von S. chartarum in Gipskarton mit Lehmputz auf Grund einer Durchnässung. Nur die Kartons (Zellulose) sind befallen, auch der Putz tragende Karton. A - Oberseite: Schimmelbewuchs i.H. Chaetomium sp., B - Schnitt: beidseitiger Karton deutlich mit S. chartarum befallen! Bild li. Dachgeschosswohnung. Kaputtes Dach ermöglichte das Eindringen von Regenwasser. Durchnässung der Wand mit starker Entwicklung von S. chartarum hinter, zuletzt auf der Tapete.

Es muss bedacht werden, dass Stachybotrys nicht selten latent in den modernen Baukonstruktionen des Trockenbaus bei Nässeproblemen (Mikroleckagen ) vorkommt. Gipskarton ist eine "beliebte" Matrix, wo er grundsätzlich bei Durchfeuchtungsproblemen auftritt. Schwere gesundheitliche Störungen bei Hausbewohnern sind bisher häufig in den USA beschrieben worden. In Deutschland nehmen erkannte Fälle zu. Leider wird all zu oft methodisch falsch an die mikrobiologische Wohnraum- und Raumluftanalysen herangegangen und ein akuter Befall fatalerweise nicht erkannt. Nur ein sehr geringer Anteil an potenten Sporen von St. chartarum ist überhaupt lebensfähig (siehe auch Aspergillus versicolor).

Stachybotrys latent im Wohnbereich Nicht nur hinter Gipskarton und anderen unerreichbar scheinenden Kondensationsfallen in Wandaufbauten sind "Verstecke" für diverse Schimmelpilze möglich. Wie hier in der Abbildung zu sehen, reicht eine dünne Luftschicht zwischen Wand und Plakat für ausgezeichnete hygrothermische Verhältnisse um das Wachstum für S. chartarum zu ermöglichen. Das Plakat befindet sich an einer schlecht Wärme gedämmten Außenwand. Die letzte malermäßige Instandsetzung dieses Raumes erfolgte ca. ein halbes Jahr vor Entdeckung (Monat Januar) dieser Kalamität. A - Aufsicht auf Plakat, B - Ansicht hinter Plakat, auf Tapete Wachstum von S. chartarum

In Gebäuden mit feuchtem Mauerwerk darf keine zellulosehaltigen Baumaterialien aufgebracht werden. Gipsputz mit Zellulosearmierung darf keine Verwendung finden. Oft wird in alten Häusern ohne grundlegende Kenntnisse zu hygrothermischen Verhältnissen Gipskarton zur Innenverkleidung von Aussenwänden montiert, häufig mit der guten, aber leider fatalen Absicht feuchte, verschimmelte Wände zu kaschieren!

Stachybotrys auf Japanpapier Restauratoren kommen nicht selten mit diesem Schimmelpilz in Kontakt. Zur Sicherung und Restaurierung von Fresken, Wandmalerein werden diese mit Japanpapier überzogen. Der Zellulosekleber und Papier sind gute Nährböden unter feuchten Bedingungen. Im nebenstehenden Beispiel entwickelt sich mit dem Horizont der aufsteigenden Feuchte sukzessive Stachybotrys chartarum als schwarzer Belag auf dem Japanpapier.

In den USA beobachten Croft et al. (1986) sehr gute Wachstumsbedingungen an Wärmeaustauschern und am Kanalsystem der Ventilation von Klimaanlagen, wo sich organischer Detritus und Fusseln akkumulieren. Bisher ein relevantes Problem in den südlichen Ländern wo "air conditioner" Standard sind.

Wichtige Literatur:

Nelson, Berlin D. 2001. Stachybotrys chartarum: The Toxic Indoor Mold. American Phytopathological Society Web Page (APSnet) November 27, 2001, www.apsnet.org/online/feature/stachybotrys

 

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© 2006 by Selmar Petzoldt