Eine neue Studie eines Teams aus 16 chinesischen Forschern hat ergeben, dass TFA, ein Nebenprodukt bestimmter F-gase und anderer Substanzen, die Energieproduktion beeinträchtigt, die für den Erhalt und das Wachstum menschlicher Blutgefäße erforderlich ist.
Die Forscher sind dem Shenzhen Center for Disease Control & Prevention, der Sun-Yat-sen-Universität, der Medizinischen Universität Guangzhou und der Shanghai Jiao-Tong-Universität angegliedert. Das Team wurde von Yanhong Wei von der Sun-Yat-sen-Universität und Xifei Yang vom Shenzhen Center for Disease Control and Prevention geleitet.
Ihre Studie – „Trifluoressigsäure hemmt kompetitiv die Laktatdehydrogenase, wodurch die endotheliale Glykolyse gestört und die Gefäßentwicklung beeinträchtigt wird“ – erscheint in der Ausgabe vom 29. September 2026 der Fachzeitschrift „Environmental Science & Technology“.
Dies ist eine der wenigen Studien, die TFA mit negativen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit in Verbindung gebracht haben. Auch eine Reihe von Tierstudien hat schädliche Wirkungen von TFA aufgezeigt, wenn auch bei Konzentrationen, die im Allgemeinen über den in der Umwelt vorkommenden Werten liegen. Die chemische Industrie vertritt – gestützt auf Berichte im Rahmen des Montrealer Protokolls – die Auffassung, dass TFA bei den derzeitigen oder prognostizierten Konzentrationen für den Menschen nicht schädlich ist.
Doch die TFA-Konzentrationen in der globalen Umwelt – in Wasser, Boden, Luft und Blättern – sind in den letzten Jahren stetig gestiegen. Eine Studie aus dem Jahr 2022 ergab beispielsweise einen Medianwert von 1,5 µg/l TFA im deutschen Trinkwasser. Die Chemikalie taucht in Lebensmitteln, Getränken und im menschlichen Blutserum auf und weckt Bedenken hinsichtlich möglicher Gesundheitsschäden.
Zuletzt wurden mittlere TFA-Konzentrationen im menschlichen Blutserum gemessen: in einer Studie der Duke University an Feuerwehrleuten (20,1 µg/kg), von Forschern der North Carolina State University (17 µg/l) sowie in einer europäischen Studie, die von der Fraktion der Grünen/EFA im Europäischen Parlament initiiert wurde (21,2 µg/l)
TFA ist ein Molekül mit zwei Kohlenstoffatomen, von denen eines an drei Fluoratome gebunden ist, was es zu einer ultrakurzkettigen PFAS (Per- und Polyfluoralkylsubstanz) oder „Forever Chemical“ macht, gemäß der am weitesten verbreiteten Definition von PFAS (die jedoch von der US-Regierung nicht verwendet wird). TFA gilt als die in der Umwelt am häufigsten vorkommende PFAS.
Eine der Hauptquellen für TFA ist der vollständige und schnelle Abbau von HFO-1234yf in der Atmosphäre, das aus Fahrzeugklimaanlagen und anderen HVAC&R-Anwendungen austritt, was das Argument für den Einsatz von TFA-freien natürlichen Kältemitteln untermauert. Weitere Quellen für TFA sind bestimmte Pestizide, Arzneimittel und andere industrielle Quellen.
Der Weg für TFA
„Es sind die kleine Molekülstruktur und die extreme Wasserlöslichkeit von TFA, die ihm einen ‚guten Zugang zur innersten Schicht des Gefäßsystems [Blutgefäße]‘ verschaffen“, so die chinesische Studie. Darüber hinaus fügte sie hinzu: „Das Gefäßsystem ist zur Aufrechterhaltung seiner Funktion auf Stoffwechselprozesse angewiesen und reagiert besonders empfindlich auf chemische Belastungen aus der Umwelt.“
Tatsächlich wurde in der Studie eine „TFA-induzierte vaskuläre Toxizität“ festgestellt, die „die Notwendigkeit einer Neubewertung der Gesundheitsrisiken von TFA unterstreicht“. Der Europäische Rat der chemischen Industrie (Cefic) lehnte es ab, sich zu der TFA-Studie zu äußern.
Dies ist nicht die erste Studie, die zeigt, dass TFA an Proteine binden und eine Störung zellulärer Prozesse verursachen kann, wie Hans Peter Arp, Umweltchemiker am Norwegischen Geotechnischen Institut, in einem LinkedIn-Kommentar anmerkte.
Arp verwies auf eine Studie aus dem Jahr 2025, die kognitive Beeinträchtigungen bei Mäusen nach einer TFA-Behandlung nachwies. Er hatte zuvor auf eine Studie aus dem Jahr 1998 verwiesen, die zeigte, dass Wasserorganismen TFA in ihre Biomolekülfraktionen einbauten, sodass das TFA „metabolisch umgewandelt“ wurde, sowie auf eine Studie aus dem Jahr 1999, die eine geringe Einlagerung von TFA durch natürliche mikrobielle Gemeinschaften feststellte.
„Wir verfügen nach wie vor über so wenige Daten zum TFA in unserem Körper, doch die Welt ist täglich zunehmenden Mengen davon ausgesetzt.“
Hans Peter Arp, Norwegisches Geotechnisches Institut
Ein Nachteil der chinesischen Studie besteht darin, dass sie auf In-vitro-Analysen (Laboruntersuchungen) basiert. In einem Artikel in „Chemical & Engineering News“ (C&EN) wurde einer der Hauptforscher, Wei, mit den Worten zitiert, er habe auf der Tagung der American Chemical Society 2026 im August in Chicago erklärt, dass bislang noch niemand die TFA-Konzentrationen in echtem menschlichem Blutgefäßgewebe gemessen habe. „Forscher müssen möglicherweise untersuchen, wie schnell TFA aus dem Blut in die Endothelzellen diffundiert, die die Innenseite der Blutgefäße auskleiden“, hieß es in dem Artikel.
Die Studie zeige, „warum wir nicht nur die steigenden TFA-Konzentrationen im Blut der menschlichen Bevölkerung, sondern auch im Blutgefäßgewebe verfolgen müssen“, erklärte Arp in seinen Kommentaren auf LinkedIn. „Wir verfügen nach wie vor über so wenige Daten zu TFA in unserem Körper, doch die Welt ist täglich zunehmenden Mengen ausgesetzt, und dies wird auf absehbare Zeit so bleiben.“
Dies sei eine weitere Warnung, fügte Arp hinzu, „damit wir damit beginnen, die Exposition zu verringern, indem wir Verfahren und Substanzen, die TFA freisetzen, schrittweise abschaffen.“ Er leitete eine Studie aus dem Jahr 2024, in der festgestellt wurde, dass TFA aufgrund der zunehmenden Exposition auf globaler Ebene die Kriterien einer „Bedrohung der planetarischen Grenzen“ erfüllt.
Beeinträchtigung der Energieproduktion
Die chinesische Studie untersuchte die Toxizität von TFA in Blutgefäßen unter Verwendung von Endothelzellen der menschlichen Nabelschnurvene. Dabei wurden TFA-Konzentrationen in umweltrelevanten Bereichen von 0,8–2.000 µg/l eingesetzt.
Die Forscher stellten fest, dass TFA die Glykolyse hemmt, den primären Mechanismus der Energiegewinnung in Endothelzellen. Bei der Glykolyse wird Glukose in Pyruvat umgewandelt, das anschließend zu Laktat weiterverarbeitet wird; die dabei freigesetzte Energie ermöglicht es den Zellen, ATP (Adenosintriphosphat) zu erzeugen, die primäre Energiewährung der Zellen. Die TFA-Exposition reduzierte jedoch die Produktion von Laktat und ATP und behinderte somit den gesamten glykolytischen Fluss (den Abbau von Glukose).
Bemerkenswerterweise stieg die Menge an Pyruvat, dem ersten Nebenprodukt des Glukoseabbaus, an. Dies geschah, so die Forscher, weil die TFA – und nicht das ähnlich strukturierte Pyruvat – an das Enzym Laktatdehydrogenase (LDH) band, das normalerweise Pyruvat in Laktat umwandelt. „TFA hemmt die LDH kompetitiv, wodurch die Umwandlung von Pyruvat in Laktat blockiert und in der Folge die ATP-Produktion verringert wird“, heißt es in der Studie.
Die ATP- und Laktatkonzentrationen sanken bei Exposition gegenüber TFA dosisabhängig. So sanken die ATP-Werte bei 0,8 µg/l TFA um 7 %, bei 2 µg/l um 26 % und bei 200 µg/l um 45 %; bei 2.000 µg/l TFA sank der ADP-Spiegel jedoch um 43 %.
„Umweltrealistische TFA-Konzentrationen stellen wahrscheinlich ein Gesundheitsrisiko dar, da sie den Stoffwechsel des Gefäßsystems stören.“
Studie: Trifluoressigsäure hemmt die Laktatdehydrogenase kompetitiv, wodurch die endotheliale Glykolyse gestört und die Gefäßentwicklung beeinträchtigt wird
Die Studie ergab, dass die Werte für die untere Konfidenzgrenze der Referenzdosis (BMDL₅) für TFA – die geringste Menge, die wahrscheinlich eine nachteilige Veränderung von 5 % verursacht – im Bereich von 0,44 µg/l (Laktat) bis 2,65 µg/l (ATP) lagen und damit innerhalb des Bereichs der Umweltkonzentrationen. Dies deutet darauf hin, dass „umweltrealistische Konzentrationen von TFA wahrscheinlich ein Gesundheitsrisiko durch Stoffwechselstörungen im Gefäßsystem verursachen“, so die Studie.
Neben der Untersuchung der Auswirkungen von TFA auf das menschliche Gefäßsystem untersuchten die Forscher auch die Auswirkungen der Exposition bei Zebrafischlarven und stellten fest, dass TFA die Endothelmigration (Bewegung der Blutgefäßzellen) hemmte, eine Störung des zellulären F-Aktins (beeinträchtigte Zellfunktion) hervorrief und die Gefäßentwicklung beeinträchtigte.
„Insgesamt zeigt unsere Forschung, dass eine Exposition gegenüber umweltrelevanten TFA-Konzentrationen die LDH kompetitiv hemmt, den glykolytischen Fluss unterdrückt und die Endothelmigration beeinträchtigt, was zu einer gestörten Gefäßentwicklung führt“, heißt es in der Studie, wobei hinzugefügt wird, dass die Ergebnisse „die dringende Notwendigkeit einer verstärkten Überwachung“ unterstreichen.
Eine weitere In-vitro-Studie
Die chinesische TFA-Studie ist nicht die erste In-vitro-Analyse zu den Auswirkungen von TFA auf die menschliche Gesundheit. Eine Studie italienischer Forscher aus dem Jahr 2025 ergab, dass TFA in für den Menschen relevanten Tests die Antikörperproduktion in ähnlichem Ausmaß reduzierte wie Perfluoroctansulfonsäure (PFOS), deren immunotoxische Wirkungen gut dokumentiert sind.
Die italienische Studie wurde von der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) unterstützt, die die gesundheitsbezogenen Richtwerte für TFA deutlich gesenkt hat – diese dienen als Indikatoren dafür, was als sicheres Niveau beim täglichen Verzehr von Lebensmitteln, Getränken und Trinkwasser gilt.
Die Europäische Chemikalienagentur (ECHA) kam im Juni zu dem Schluss, dass TFA auf der Grundlage von Tierversuchen als reproduktionstoxisch, persistent, mobil und toxisch (PMT) sowie als sehr persistent und sehr mobil (vPvM) eingestuft und gekennzeichnet werden sollte; Die Stellungnahme der ECHA muss noch von der Europäischen Kommission genehmigt werden, bevor sie in der EU rechtsverbindlich wird.
Im Rahmen einer weiteren Verordnung namens REACH (Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe) erwägt die ECHA derzeit eine umfassende Beschränkung von PFAS, die letztendlich bestimmte F-gas-Kältemittel und TFA verbieten würde, wobei ein Inkrafttreten der Vorschriften im Jahr 2028 möglich ist.
Zur Verteidigung der Verwendung von TFA-produzierenden Kältemitteln hat die Fluorchemie-Industrie auf das Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP) und dessen Bericht des Environmental Effects Assessment Panel (EEAP) aus dem Jahr 2022 verwiesen. In dem Bericht heißt es, dass TFA nicht bioakkumulierbar sei, „derzeit voraussichtlich kein erhebliches Risiko für Mensch oder Umwelt darstelle“ und „bis zum Jahr 2100 wahrscheinlich keine schädlichen Auswirkungen verursachen werde“.
