Microseeds in aller Munde: Woher kommen die “Minisamen” im Medizinalcannabis?

Ein aktuell in der Medizinalcannabis-Welt heiß diskutiertes Thema sind sogenannte “Microseeds”. Sie sind ein unangenehmer Störfaktor, scheinen sich auch immer häufiger in medizinischen Cannabisblüten zu verstecken und sorgen somit für Gesprächsstoff innerhalb der Community. Das Feedback unserer Patienten und Patientinnen ist uns sehr wichtig, daher haben wir uns dem Thema ausführlich gewidmet. Im Folgenden beleuchten wir die unterschiedlichen Aspekte der Microseeds: Was sind Microseeds? Welche Ursachen können bestimmt werden? Und welche Risiken bergen sie eigentlich? Zum Schluss ordnet unser Sommelier Tim Dresemann das brisante Thema noch einmal ein. Seine Sicht als Experte mag vielleicht sogar überraschen.

1. Was sind Microseeds überhaupt?

Selbst bei der Definition, was Microseeds sind, gibt es bisher keine Einigkeit. Generell sind aber unter Microseeds sehr kleine Strukturen zu verstehen, die an unvollständig ausgebildete Samen erinnern. Häufig sind diese Minisamen jedoch deformiert und unterscheiden sich z.B. hinsichtlich der Form, Farbe aber auch anderer Attribute wie beispielsweise der Härte von “echten” Samen.

Abb. 1 Microseeds im Vergleich zu einem ausgereiften Samen (adaptiert nach u/brookie_oftheyr, 22.03.2020) 

Um was es sich genau beim Phänomen der kleinen Samen (Microseeds) im medizinischen Cannabis handelt, ist bis heute noch nicht eindeutig geklärt. Zu den gängigsten Theorien gehören:

  1. (Unausgereifte) Samen nach (Selbst-)Bestäubung:
    Eine versehentliche (Selbst-)Bestäubung durch männliche Pflanzen oder Pflanzen mit zweigeschlechtlichen Blüten mit anschließender Samenproduktion erscheint aufgrund der kontrollierten Anbaubedingungen in Kombination mit der Häufigkeit des Auftretens von Microseeds als eher unwahrscheinlich. Zudem sind auf diese Weise entstandene “echte” Samen zum Zeitpunkt der Ernte im Regelfall bereits ausgereift oder zumindest aufgrund der Struktur und Färbung eindeutig als Samen zu identifizieren.
  1. Samen durch Apomixis:
    Unter Apomixis ist die ungeschlechtliche Fortpflanzung zu verstehen, bei der es ohne vorhergehende Befruchtung zur Samenbildung kommt (Agamospermie). Die so entstandenen Nachkommen sind daher mit der “Mutterpflanze” genetisch identisch.1 Bei dieser Form der Fortpflanzung kann es sich um eine Art “Notfallprogramm” handeln,  das aufgrund der nicht stattfindenden Befruchtung einsetzt. Dennoch sollten sich aus dieser Art der Fortpflanzung prinzipiell “normale” Samen entwickeln können. Möglicherweise bleiben die so entstandenen Samen jedoch aufgrund genetischer (zuchtbedingter) Faktoren unterentwickelt.
  1. Übermäßig entwickelte Ovuli (Ovulum/Eizelle = Samenanlage)
    Bei einigen Cannabissorten scheinen die Samenanlagen generell stärker ausgeprägt bzw. größer als bei anderen Sorten zu sein. Darüber hinaus schwellen diese im Verlauf der Blüte häufig an und ähneln damit befruchteten Ovulen. Diese “aufgeblähten” Ovulen sind zu Beginn grün und wechseln dann sehr schnell zu einem grauen oder schwarzen Farbton. Der Farbumschlag geht zudem mit einem Schrumpfen der Samenanlagen einher. Ob das Auftreten der vergrößerten Ovuli mit der Feminisierung zusammenhängt, ist jedoch umstritten.2,3

2. Mögliche Ursachen für die Entstehung von Microseeds in medizinischem Cannabis

Um welche Strukturen es sich dabei genau handelt und ob es sich bei Microseeds eventuell auch – je nach Fall – um eine oder gar verschiedene der oben aufgeführten Strukturen handelt, ist aktuell ebenso unklar wie die Ursache der Entstehung. Aktuell werden zwei mögliche Ursachen diskutiert:

  • Anbaubedingungen
    Wenn die weiblichen Pflanzen während des Anbaus bestimmten Stressfaktoren ausgesetzt werden, kann dies zur Entwicklung von zweigeschlechtlichen Blüten führen, um eine Selbstbestäubung zu ermöglichen.4 Zudem kann die fehlende Bestäubung auch zur ungeschlechtlichen Vermehrung führen (Apomixis).3 In Konsequenz könnten sich somit in beiden Szenarien zum Zeitpunkt der Ernte Samen in den Blüten finden lassen.
    Mittlerweile gilt diese Theorie als Hauptursache für das Auftreten von Microseeds jedoch eher als unwahrscheinlich. Dagegen spricht, dass Microseeds unabhängig von bestimmten, möglicherweise empfindlichen Genetiken, Geographien, Anbausystemen oder dem Einsatz bestimmter Technologien etc. auftreten. Zudem sind diese Samen zum Zeitpunkt der Ernte meist schon voll ausgereift und können somit nicht als “Microseeds” bezeichnet werden. Dennoch könnten die industriellen Anbaubedingungen zu einem vermehrten Auftreten dieses Phänomens beitragen.
  • Zucht
    In der “klassischen” Zucht neuer Pflanzensorten dauert es etwa 10 Jahre (bzw. mehrere Generationen) und eine große Anzahl an Pflanzen, die zur Selektion genutzt werden, bis eine neue stabile Sorte entstanden ist (mehr dazu hier). Interessant zu  wissen: Die Zucht neuer Pflanzensorten unterliegt dem Sortenschutzgesetz, das die Anforderungen an “neue” Sorten genauestens definiert. Die sehr schnellen Prozesse bezüglich Kreuzung und Upscaling, die bei der Entstehung der meisten Sorten Anwendung finden-  in Kombination mit der starken Selektion von Pflanzen mit hohem THC-Gehalt und der Produktion von feminisiertem Saatgut, sowie der asexuellen Reproduktion durch Stecklinge  – bergen Gefahren.5 Die aufgrund der hohen Nachfrage nach neuen Kreuzungen oftmals fehlende genetische Stabilisierung der Sorten und die damit einhergehende Anfälligkeit für das häufige Auftauchen oder sogar die Fixierung “unerwünschter Traits” scheint dennoch eine wahrscheinliche Ursache für das Phänomen der Microseeds zu sein. Welche dieser Faktoren zum verstärkten Auftreten von Microseeds führen oder ob eine Kombination dieser der ausschlaggebende Punkt ist, bleibt unklar.

Schlussfolgerung zur Entstehung von Microseeds
Zusammengefasst sind Microseeds also allgemein kleine, samenähnliche Strukturen in den Cannabisblüten, die unabhängig von Kultivar oder Anbaubedingungen auftreten können. Derzeit gelten als wahrscheinlichste Ursache zuchtbedingte genetische Faktoren.

3. Welche Informationen gibt es zu möglichen Gesundheitsrisiken durch die Inhalation von Cannabisblüten mit Microseeds?

Neben einem schlechten Geschmack durch verbrannte Microseeds und einem unangenehmen kratzigen Charakter des Rauchs, manchmal auch in Verbindung mit Kopfschmerzen oder Übelkeit, wird vor allem in Foren oder Beiträgen im Internet immer wieder davon berichtet, dass das Inhalieren von Cannabisblüten mit Microseeds besonders gefährlich sei.
Es wird vermutet, dass dies an Pflanzenölen liegen könnte, die in den Samen enthalten sind. Durch die hohen Temperaturen beim Rauchen können Bestandteile dieser Öle in schädliche Verbindungen umgewandelt werden, die krebserregend sein können.6 Die zitierten Warnungen von beispielsweise einem “Hanfkoch” oder einem erfahrenen Cannabisarzt beziehen sich jedoch vor allem auf das übermäßige Erhitzen bei der Herstellung von Hanfbutter bzw. dem Inhalieren von Ölen wie z.B. Extrakten und werden daher in einen falschen Zusammenhang gebracht.6 Da hierbei jedoch ganz andere Mengen an Pflanzenölen (verwendet zur standardisierten Einstellung der Cannabisextrakte) inhaliert werden, ist eine direkte Übertragbarkeit des Risikos auf die Inhalation von Microseeds nicht gegeben. Zudem ist bisher unklar, welche Stoffe und welche Mengen dieser Stoffe die Microseeds tatsächlich enthalten. Wissenschaftliche Untersuchungen hierzu gibt es derzeit nicht.Ein weiterer Aspekt, der in Bezug auf Microseeds genannt wird, ist, dass sie Stoffe enthalten, die bei der Inhalation in Blausäure umgewandelt werden würden.7 Aber auch hierzu lassen sich keine Studien finden. Vermutlich wird hier die Tatsache, dass z.B. Leinsamen, kleinere und zudem unbedenkliche Mengen an Blausäure enthalten, auf andere Pflanzenöle wie beispielsweise Hanfsamenöl übertragen.8

Das Rauchen von Tabak und Cannabisblüten
Dennoch entstehen natürlich sowohl beim Rauchen von Tabak als auch beim Rauchen von Cannabisblüten viele potentiell schädliche Verbindungen, die bei einem langfristigen Konsum zu gesundheitlichen Schäden führen können.

Neben der Freisetzung von Cannabinoiden entstehen beim Rauchen von Cannabis auch unzählige pyrogene Verbindungen, darunter Karzinogene, Mutagene und Teratogene, die potenziell gesundheitsschädlich sind. Eine Studie von Graves et al. zufolge haben Tabakrauch und Cannabisrauch Verbindungen gemeinsam, von denen 69 toxisch sind.9,10 Laut einer Übersichtsarbeit über die Auswirkungen von inhalativen Suchtmitteln sind derzeit eindeutige Schlussfolgerungen für langfristige Folgen von Cannabiskonsum auf Lunge und Atemwege jedoch noch nicht möglich. Dies liegt vor allem daran, dass in den meisten Studien nicht zwischen den überlappenden Effekten des Tabak- und des Cannabiskonsums differenziert wurde.11 Die Karzinogene und respiratorischen Toxine in Cannabis- und Tabakrauch sind zwar ähnlich, dennoch scheinen sich die Folgen des Cannabisrauchens von denen des Tabakrauchens zu unterscheiden.12 So gilt die Entwicklung einer chronischen Bronchitis durch anhaltendes Rauchen von Cannabis mittlerweile zwar als fast gesichert, hinreichende Beweise, dass Cannabis COPD verursacht, fehlen aber. Auch allergische Reaktionen einschließlich Asthma sowie Assoziationen mit Lungenemphysem, Lungenkrebs und Pneumonien sind möglich, aber nicht eindeutig belegt.13Zudem wurde in einigen Kasuistiken über Pneumothoraces, Pneumomediastinum sowie grob bullöse Lungenerkrankungen im Zusammenhang mit inhalativen Cannabiskonsum berichtet, jedoch auch hier ist der Zusammenhang nicht eindeutig bewiesen.14

Das Vaporisieren von Cannabisblüten
Nicht zuletzt aus diesen Gründen setzt sich in den letzten Jahren die inhalative Anwendung mittels Vaporisation gegenüber dem Rauchen von Cannabisblüten weltweit immer mehr durch. Das Verdampfen mittels Vaporisatoren, die als Medizinprodukt zugelassen sind, gilt in Deutschland längst als die etablierte medizinische Anwendungsform, wenn eine inhalative Cannabistherapie angezeigt ist. Bei der Vaporisation mittels solcher Geräte wird das Medizinalcannabis auf 180 – 210 °C erhitzt. Flüchtige Inhaltsstoffe, zu denen auch Cannabinoide und Terpene gehören, werden bei diesen Temperaturen in Dampf überführt, ohne dass das Pflanzenmaterial verbrannt wird. Rauch entsteht bei dieser Anwendungsmethode nicht. Es wird angenommen, dass durch die niedrigeren Temperaturen und die verbrennungsfreie Erhitzung weniger gesundheitsschädliche Stoffe als beim Rauchen entstehen.15 Zum Vaporisieren von Medizinalcannabis, das Microseeds aufweist, gibt es jedoch wie auch zum Rauchen von Microseed-haltigen Cannabisblüten bisher noch keine Studien.

Schlussfolgerung zu möglichen Gesundheitsrisiken durch die Inhalation von Cannabisblüten mit Microseeds
Beim Rauchen von Cannabisblüten entstehen ähnlich wie beim Rauchen von Tabak verschiedene Verbindungen, die aufgrund ihrer kanzerogenen, mutagenen oder teratogenen Eigenschaften gesundheitsschädlich sind. Nach derzeitigem Kenntnisstand gibt es jedoch keine Hinweise darauf, dass die Inhalation – ob durch das Rauchen oder das Vaporisieren – von Cannabisblüten, die Microseeds enthalten, mit einem gesteigerten Risiko für gesundheitsschädliche Effekte einhergeht.

4. Was können wir tun, um Microseeds in den Produkten zu verhindern? Ein Kommentar von Sommelier Tim Dresemann

Microseeds sind im heutigen medizinischen Cannabismarkt ein unerwünschtes und weit verbreitetes Phänomen. Während die genaue Ursache noch umstritten ist (s.o.), lässt sich mittlerweile mit hoher Wahrscheinlichkeit sagen, dass es ein genetisch verankertes Problem ist; daraus folgt die Annahme, dass sowohl Ursache als auch Lösung vor allem in der Zucht zu suchen sind. Demnach ist (leider) auch ein Quick Fix nicht zu erwarten.

Selbst wenn es gelingen könnte, durch z.B. weniger Stress im Anbau, die Prävalenz von Microseeds etwas zu reduzieren – eine wirkliche Lösung wäre das nicht, das Problem würde vermutlich auch weiterhin immer wieder auftreten..Die Hersteller (also auch wir als avaay Medical) sind sich dessen bewusst und reden auch mit den Produzenten. Das Problem wird aber aufgrund der bereits genannten wahrscheinlichen Ursachen nicht leicht und auch nicht innerhalb weniger Chargen abzustellen sein. Meine Vermutung ist, dass es sich innerhalb des Life-Cycles eines bereits angemeldeten Produkts überhaupt nicht abstellen lässt, da einen Austausch der Genetik und somit auch einen neuen Anmeldungs- und Registrierungsprozess erforderlich machen würde.

Alles eine Sache der Perspektive?
Aber auch die Wahrnehmung ist hier ein wichtiger Faktor: Während man Nordamerikaner:innen (USA/Kanada) oft noch ausführlich beschreiben muss, wovon hier eigentlich die Rede ist, ist die deutsche Cannabis-Community mittlerweile voll auf das Thema eingestimmt. Dass dann wiederum auch mehr gefunden wird (weil mehr gesucht wird), ist zu erwarten (mehr dazu hier).

Selbst Nordamerikaner:innen, die darauf aufmerksam gemacht wurden, sehen das nicht zwingend als Problem: “As long as it’s not scratchy.”

Auf der einen Seite wird sich nun (zu Recht) in der deutschen Community über mangelhafte züchterische Arbeit (bspw. Microseeds) beschwert – auf der anderen Seite gibt es einen weitgehend unreflektierten Wunsch danach, möglichst jede Woche einen “neuen” Strain auf dem Markt zu entdecken. Die Industrie versucht weiterhin diesem Wunsch nachzukommen – das kann allerdings nur zulasten der genetischen Stabilität funktionieren und lässt sich mit den Grundsätzen guter züchterischer Praxis schlichtweg nicht vereinbaren.

Dass der Einfluss auf die Konsumerqualität (also NICHT der pharmazeutischen Qualität) je nach Ausmaß erheblich negativ sein kann, sollte mittlerweile klar sein. Allerdings nehme ich mittlerweile auch viel Verständnis für das Thema wahr. Auch das Bewusstsein, dass so gut wie alle Produkte von ziemlich allen Herstellern zumindest teilweise betroffen sind, ist bei vielen schon vorhanden.

5. Schlusswort

Uns als avaay liegt eine angenehme Konsumerfahrung von Medizinalcannabis am Herzen, wobei die Gesundheit unserer Patienten und Patientinnen natürlich im Fokus steht. Aus diesem Grund behalten wir auch weiterhin das Thema “Microseeds” im Blick und optimieren darüber hinaus kontinuierlich unser Portfolio und unsere Lieferkette.

6. Quellenverzeichnis

  1. Winkler, Hans Karl Albert. Parthenogenesis und Apogamie im Pflanzenreiche. G. Fischer, 1908.
  2. https://www.icmag.com/threads/swollen-calyx-or-hermed.233160/
  3. https://www.rollitup.org/t/large-ovules-that-crackle-never-ending-mystery.985072/ 
  4. Punja, Zamir K., and Janesse E. Holmes. “Hermaphroditism in marijuana (Cannabis sativa L.) inflorescences–impact on floral morphology, seed formation, progeny sex ratios, and genetic variation.” Frontiers in Plant Science (2020): 718.
  5. Clarke, Robert C., and Mark D. Merlin. “Cannabis domestication, breeding history, present-day genetic diversity, and future prospects.” Critical reviews in plant sciences 35.5-6 (2016): 293-327.
  6. https://www.hanf-magazin.com/medizin/erfahrungsberichte-hanfmedizin/apotheken-marihuana-mit-miniseeds/
  7. Gerüchteküche: Giftige Blausäure in Cannabis-Samen?
  8. Schulz, V., A. Löffler, and T. Gheorghiu. “Resorption of hydrocyanic acid from linseed.” Leber, Magen, Darm 13.1 (1983): 10-14.
  9. Graves, Brian M., et al. “Comprehensive characterization of mainstream marijuana and tobacco smoke.” Scientific reports 10.1 (2020): 7160.
  10. Moir, David, et al. “A comparison of mainstream and sidestream marijuana and tobacco cigarette smoke produced under two machine smoking conditions.” Chemical research in toxicology 21.2 (2008): 494-502.
  11. Bauer-Kemény, Claudia, and Michael Kreuter. “Inhalative Suchtmittel–eine Herausforderung für die Lunge.” Der Pneumologe 19.1 (2022): 49-59.
  12. Tashkin, Donald P., and Michael D. Roth. “Pulmonary effects of inhaled cannabis smoke.” The American journal of drug and alcohol abuse 45.6 (2019): 596-609. 
  13. Gracie, Kathryn, and Robert J. Hancox. “Cannabis use disorder and the lungs.” Addiction 116.1 (2021): 182-190.
  14. Kreuter, M., et al. “Cannabis–Position Paper of the German Respiratory Society (DGP).” Pneumologie (Stuttgart, Germany) 70.2 (2016): 87-97.
  15. Ziegler, Andreas Siegfried, and Philipp Böhmer. Cannabis: ein Handbuch für Wissenschaft und Praxis. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, 2022.