Nieder- und zwischenfrequente Felder – Einordnung der SCHEER -Stellungnahme 2024 Auf Basis aller berücksichtigten Studien sieht SCHEER für die Allgemeinbevölkerung keine mäßige oder starke Evidenz für gesundheitsschädliche Wirkungen durch nieder- und zwischenfrequente Felder. Es wird eine Reihe von möglichen Wirkmechanismen diskutiert, wie niederfrequente Felder mit Organismen interagieren könnten. Die Studienlage ist in vielen Fällen jedoch nicht geeignet, um die Evidenz zu bewerten. Es werden weiterführende Untersuchungen zu einem möglichen Zusammenhang zwischen niederfrequenten Magnetfeldern und Leukämie im Kindesalter empfohlen. SCHEER sieht weiteren Forschungsbedarf insbesondere zu zwischenfrequenten Feldern. Das BfS vertritt hinsichtlich möglicher Risiken der Felder für die Allgemeinbevölkerung und des Forschungsbedarfs grundsätzlich eine ähnliche Position wie SCHEER und verweist auf sein Forschungsprogramm „Strahlenschutz beim Stromnetzausbau“ . SCHEER – wissenschaftliche Beratung der EU -Kommission Das Scientific Committee on Health, Environmental and Emerging Risks ( SCHEER ) ist eines von zwei unabhängigen wissenschaftlichen Komitees, die die Europäische Kommission in Sachen Verbrauchersicherheit, öffentliche Gesundheit und Umwelt beraten. Auf Anfrage der Kommission nimmt SCHEER Stellung zu Fragen im Zusammenhang mit Gesundheits-, Umwelt- und neu auftretenden Risiken. Der Stellungnahme wird vorangestellt, dass die darin enthaltenen Ansichten nicht zwangsläufig die der Europäischen Kommission widerspiegeln, auch wenn diese der offizielle Auftraggeber ist: "The Opinions of the Scientific Committees present the views of the independent scientists who are members of the committees. They do not necessarily reflect the views of the European Commission." Im Juni 2021 wurde SCHEER durch die EU -Kommission damit beauftragt, eine Stellungnahme vom Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks ( SCENIHR ) aus dem Jahr 2015 zu aktualisieren (der Ausschuss SCENIHR ist der Vorgänger von SCHEER ). Dies sollte in Anbetracht der neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse in Bezug auf Frequenzen zwischen 1 Hertz ( Hz ) und 100 Kilohertz ( kHz ) erfolgen. Dieser Frequenzbereich umfasst die niederfrequenten Felder , die bspw. bei der Nutzung und Übertragung von elektrischem Strom entstehen, sowie die zwischenfrequenten Felder, die bei Induktionskochherden oder beim Laden von Elektrofahrzeugen auftreten. Expertengruppe analysiert für die Stellungnahme die Fachliteratur Die Stellungnahme erstellte eine Arbeitsgruppe aus SCHEER -Mitgliedern und externen Expert*innen. Diese wurden in einem transparenten Verfahren ausgewählt, das in der Geschäftsordnung von SCHEER beschrieben ist. Auf Basis der SCENIHR Opinion 2015 analysierte die SCHEER -Gruppe die seither neu erschienene wissenschaftliche Literatur daraufhin, ob neue Erkenntnisse zu möglichen Auswirkungen einer Exposition (Ausgesetztsein) gegenüber nieder- und zwischenfrequenten elektrischen und magnetischen Feldern auf die menschliche Gesundheit oder auf Tiere und Pflanzen bestehen. Es sollte herausgefunden werden, in welchem Maße die Bevölkerung solchen Feldern ausgesetzt ist. Für die Bewertung wurden hauptsächlich systematische Reviews (umfangreiche, qualitativ hochwertige Übersichtsarbeiten) und Meta-Analysen berücksichtigt. Fehlten diese, wurden andere Studienformen, narrative Reviews und Scoping Reviews , herangezogen. Einzelne Studien wurden nur in Ausnahmefällen einbezogen. SCHEER berücksichtigte keine Literatur zu existierenden oder neu auftauchenden medizinischen Anwendungen in der klinischen Praxis, wie etwa kurzzeitige Elektroimpulse oder gepulste elektromagnetische Felder (PEMF). Für die Bewertung der Evidenz für gesundheitsschädliche Wirkungen beruft sich SCHEER auf das Dokument " Memorandum on weight of evidence and uncertainties. Revision 2018 " ( SCHEER , 2018). Mit Evidenz ist dabei gemeint, wie deutlich die Ergebnisse wissenschaftlicher Studien (in der Gesamtschau) für oder gegen eine bestimmte Annahme sprechen. In dem Dokument wird ein Klassifizierungsschema näher erläutert, das die vorhandenen wissenschaftlichen Daten unterschiedlicher Studientypen anhand ihrer Beweiskraft ( engl. weight of evidence) in fünf verschiedene Gruppen einordnet. Die Evidenz kann stark, mäßig, schwach oder unklar sein. Wenn keine geeigneten Hinweise aus der Literatur vorliegen, kann SCHEER die Evidenz nicht bewerten (fünfte Gruppe). Was SCHEER inhaltlich zu Exposition und Gesundheit feststellt SCHEER hat für die Stellungnahme Reviews und Einzelstudien zu Exposition , zu Wirkmechanismen, zu gesundheitlichen Wirkungen und zu Effekten auf Pflanzen und Tiere bewertet. Eine Zusammenfassung der Ergebnisse aus Sicht von SCHEER finden Sie im Folgenden. Zusammenfassung der Ergebnisse und Empfehlungen von SCHEER Die Autor*innen der SCHEER -Stellungnahme kommen zu folgenden Ergebnissen und Empfehlungen: Die Exposition der allgemeinen Bevölkerung in Europa bleibt unter den vom Rat der Europäischen Union empfohlenen Grenzwerten. Die Evidenz für oxidativen Stress und genetische und epigenetische Effekte als mögliche Wirkmechanismen niederfrequenter Magnetfelder wird als schwach eingestuft. Die Evidenz für einen Zusammenhang zwischen niederfrequenten Magnetfeldern und Leukämie im Kindesalter wird als schwach eingestuft. Die Evidenz für einen Zusammenhang zwischen beruflicher Exposition gegenüber niederfrequenten Magnetfeldern und ALS wird als mäßig eingestuft, für Alzheimer als schwach. Die Evidenz für einen Zusammenhang, wenn jemand zuhause niederfrequenten Feldern ausgesetzt ist, und neurodegenerativen Erkrankungen wird als unklar bis schwach eingestuft. Aufgrund sich verändernder Charakteristiken des Ausgesetztseins, etwa durch Ladestationen von Elektroautos, werden Studien zur Erhebung tatsächlicher Expositionen empfohlen. Es gibt wenige Studien zu den gesundheitlichen Effekten durch zwischenfrequente Felder. Die Forschung in diesem Gebiet hat hohe Priorität. SCHEER stellt fest, dass weitere Forschung zu möglichen Wirkmechanismen niederfrequenter Felder notwendig ist. Hinsichtlich Leukämie im Kindesalter werden Studien mit geeigneten Tiermodellen empfohlen sowie hypothesenprüfende Studien zu möglichen Wirkmechanismen in Zellkulturstudien. Es sollen weitere epidemiologische Studien mit angemessener statistischer Aussagekraft zu anderen Krebserkrankungen durchgeführt werden. Es wird weitere Forschung zu möglichen Wirkungen auf Tiere und Pflanzen sowie zu neurodegenerativen Erkrankungen empfohlen. SCHEER betont die Wichtigkeit weiterer Untersuchungen zur Erfassung möglicher Einflüsse von niederfrequenten Feldern auf die öffentliche Gesundheit. Dabei sollen Alltagsdaten mit einbezogen werden. Wie das BfS die SCHEER -Stellungnahme einordnet Wie bereits in der Aktualisierung der SCENIHR -Bewertung von hochfrequenten Feldern im Jahr 2023 hat sich die SCHEER -Arbeitsgruppe bei der Aktualisierung zu nieder- und zwischenfrequenten Feldern an systematischen Reviews und Metaanalysen orientiert. In diesen Frequenzbereichen liegen jedoch ebenfalls nicht zu allen bewerteten möglichen Wirkungen und Wirkmechanismen Metaanalysen und systematische Reviews vor. Deshalb hat sich die SCHEER -Arbeitsgruppe auch auf narrative Reviews oder Einzelstudien für eine Bewertung gestützt. In vielen der eingeschlossenen narrativen Reviews fehlen systematische Literaturrecherchen. Zudem werden Qualitätskriterien bei den einbezogenen Studien häufig nicht berücksichtigt. Aus diesem Grund ist eine Bewertung möglicher gesundheitlicher Risiken allein auf Basis von narrativen Reviews in der Regel mit einer höheren Unsicherheit verbunden. SCHEER stützt sich für die Bewertung der Evidenz gesundheitsschädlicher Wirkungen auf das Dokument " Memorandum on weight of evidence and uncertainties. Revision 2018 ". In der Stellungnahme selber lässt sich allerdings teilweise nicht ausreichend nachvollziehen, wie SCHEER zu seinen Bewertungen kommt. Für eine bessere Nachvollziehbarkeit wäre eine ausführlichere Begründung wünschenswert gewesen. Gesundheitliche Wirkungen für die Allgemeinbevölkerung SCHEER sieht auf Basis aller berücksichtigten Arbeiten sowohl im Nieder- als auch im Zwischenfrequenzbereich weder eine starke noch eine mäßige Evidenz für mögliche negative gesundheitliche Wirkungen für die Allgemeinbevölkerung. Das BfS kommt bei Betrachtung der Gesamtstudienlage zu einer ähnlichen Einschätzung. Den Empfehlungen von SCHEER hinsichtlich weiterer Forschung, insbesondere zu Leukämie im Kindesalter, schließt sich das BfS an. Durch das Forschungsprogramm „Strahlenschutz beim Stromnetzausbau“ werden vom BfS die meisten der Forschungsthemen im Niederfrequenzbereich, die von der SCHEER -Arbeitsgruppe empfohlen werden, bereits abgedeckt. Auch hinsichtlich des Zwischenfrequenzbereichs hat das BfS Forschung initiiert. Berufliche Exposition Bei Betrachtung der beruflichen Exposition gegenüber niederfrequenten Magnetfeldern stuft SCHEER die Evidenz für einen Zusammenhang mit ALS als mäßig ein. Diese Einschätzung beruht hauptsächlich auf Ergebnissen aus epidemiologischen Studien. Aus der SCHEER -Stellungnahme geht nicht hervor, ob und inwiefern die Ergebnisse aus Tierstudien in diese Bewertung eingeflossen sind. Dazu ist anzumerken, dass Tierstudien zu neurodegenerativen Erkrankungen die Beobachtungen aus den epidemiologischen Studien nicht unterstützen. Zusätzlich weist das BfS darauf hin, dass bei der Betrachtung der beruflichen Exposition gegenüber niederfrequenten Magnetfeldern in epidemiologischen Studien häufig Untersuchungen in Elektroberufen ( z.B. Elektriker*in, Telekommunikationstechniker*in, Schweißer*in) durchgeführt wurden. Diese Berufsgruppen wiederum haben ein höheres Risiko für Stromschläge. Stromschläge könnten zu einem progressiven Verlust von Motorneuronen führen und damit ein eigenständiger Risikofaktor für ALS sein. Aus diesen und anderen Gründen sieht das BfS in den vorhandenen wissenschaftlichen Daten keine mäßige oder starke Evidenz für einen unmittelbaren ursächlichen Zusammenhang zwischen beruflicher Exposition gegenüber Magnetfeldern und ALS . Oxidativer Stress Hinsichtlich möglicher Wirkmechanismen niederfrequenter Magnetfelder sieht SCHEER eine schwache Evidenz für oxidativen Stress und für genetische und epigenetische Effekte. Diese Einschätzung beruht jedoch in beiden Fällen auf je einem narrativen Review. Für genetische und epigenetische Effekte wurden zudem insgesamt nur sehr wenige Einzelstudien durchgeführt. Die Studienergebnisse zu beiden Aspekten sind uneindeutig und teils widersprüchlich. Aus Sicht des BfS ist die Gesamtstudienlage nicht ausreichend belastbar, um daraus eine schwache Evidenz ableiten zu können. Für eine fundierte Bewertung ist es zudem wichtig, die Qualität der Studien zu berücksichtigen. Für oxidativen Stress hat das BfS ein systematisches Review initiiert, um die sehr heterogene Studienlandschaft nach definierten Kriterien zusammenfassen und bewerten zu lassen. Bewertung Auf Basis des aktuellen wissenschaftlichen Kenntnisstandes sieht SCHEER für die Allgemeinbevölkerung keine mäßige oder starke Evidenz für nachteilige Wirkungen. Das deckt sich mit der Einschätzung des BfS , dass unterhalb der für den Schutz der allgemeinen Bevölkerung empfohlenen Grenzwerte keine negativen gesundheitlichen Wirkungen nachgewiesenen sind. Insgesamt unterstützt das BfS die Empfehlungen von SCHEER , weitere Forschung durchzuführen, insbesondere hinsichtlich Wirkmechanismen, neurodegenerativen Erkrankungen und Leukämie im Kindesalter. Zukünftige Entwicklungen Die Internationale Kommission zum Schutz vor nichtionisierender Strahlung ( ICNIRP ) hat eine Arbeitsgruppe ins Leben gerufen, um die Richtlinien zur Begrenzung der Exposition gegenüber nieder- und zwischenfrequenten elektrischen und magnetischen Feldern (≤10 Megahertz) aus dem Jahr 2010 zu aktualisieren. ICNIRP wird dabei aktuelle Forschungsergebnisse berücksichtigen. Parallel dazu fördert das BfS die Forschung zu den Wirkungen niederfrequenter Felder durch das Forschungsprogramm „Strahlenschutz beim Stromnetzausbau“. Dieses deckt viele der von SCHEER empfohlenen Forschungsthemen im Niederfrequenzbereich ab. Das im Jahr 2016 initiierte Forschungsprogramm wird voraussichtlich im Jahr 2026 abgeschlossen werden. Hierzu ist ein Fachgespräch mit Beteiligung externer Behörden und wissenschaftlicher Institutionen vorgesehen, um die Ergebnisse vorzustellen und zu diskutieren. Das BfS wird auch weiterhin die aktuellen internationalen und wissenschaftlichen Entwicklungen auf diesem Gebiet verfolgen. Wo nötig, wird zusätzliche Forschung zu nieder- und zwischenfrequenten Feldern initiiert, um so die wissenschaftlichen Unsicherheiten weiter zu verringern. Stand: 28.01.2025
Dieses Factsheets fasst die Ergebnisse und den Inhalt des Sachstandsberichtes aus dem Vorhaben „Metaanalyse – Weltweite Lachgas/N₂O-Quellen: Bilanzierungen, Veränderungen, Berücksichtigung in IPCC -Szenarien“ zusammen. In Kürze werden sowohl die Eigenschaften von Lachgas (Distickstoffoxid, N₂O) als klimawirksames Treibhausgas und die unterschiedlichen Methoden zur Bilanzierung der Lachgasquellen und -senken aufgeführt, als auch die mengenmäßige Entwicklung verschiedener anthropogener sowie natürlicher Quellen auf globaler und regionaler Ebene geschildert. Letztendlich werden auch Optionen zur Minderung anthropogener Lachgasemissionen benannt. Veröffentlicht in Fact Sheet.
Der vorliegende Bericht enthält eine umfassende Meta-Analyse zur Rolle von Lachgasquellen und -senken im globalen Klimasystem und bietet eine detaillierte Bilanzierung der weltweiten natürlichen und anthropogenen N 2 O-Emissionen. Anhand präziser Daten des „Global Carbon Project“ werden Herausforderungen und Ansätze zur Reduzierung dieser Emissionen und potenzielle Minderungsstrategien aufgezeigt. Gestützt auf aktuelle Forschungen und die Berichte des IPCC bietet diese Studie damit einen Einblick in die komplexe Dynamik von Lachgas als dritthäufigstem Treibhausgas in der Atmosphäre und zeigt auf, dass trotz der Zunahme der globalen N 2 O-Emissionen um fast 35% seit 1980, die konsequente Umsetzung von Minderungsmaßnahmen die Lachgasemissionen deutlich senken könnte und damit einen entscheidenden Beitrag zur Bekämpfung des Klimawandels geleistet werden könnte. Veröffentlicht in Texte | 46/2024.
Das Forschungsprogramm Die Grenzwerte der 26. Bundesimmissionsschutzverordnung (26. BImSchV ) schützen vor allen nachgewiesenen gesundheitlichen Risiken statischer und niederfrequenter elektrischer und magnetischer Felder, die von Stromleitungen ausgehen. Es gibt jedoch wissenschaftliche Hinweise auf mögliche gesundheitliche Wirkungen unterhalb der bestehenden Grenzwerte und weitere offene Fragen, die in dem begleitenden Forschungsprogramm "Strahlenschutz beim Stromnetzausbau" geklärt werden müssen. So kann der in mehreren Studien beobachtete statistische Zusammenhang von Expositionen gegenüber niederfrequenten Magnetfeldern und Leukämien im Kindesalter derzeit nicht zufriedenstellend erklärt werden. Auch Hinweise auf einen Zusammenhang zwischen Expositionen gegenüber niederfrequenten Magnetfeldern und dem Auftreten von degenerativen Erkrankungen des Nervensystems ( z.B. Amyotrophe Lateralsklerose/ALS, Alzheimer-Demenz) können derzeit nicht abschließend beurteilt werden. Bei den HGÜ -Freileitungen sind es vor allem Fragen zu einer erhöhten Wahrnehmung beziehungsweise Wahrnehmbarkeit elektrischer Felder und zu einer möglicherweise verstärkten Korona-Ionen-Wirkung, die mit dem derzeitigen wissenschaftlichen Kenntnisstand nicht zufriedenstellend beantwortet werden können. Forschung soll Unsicherheiten in der Risikobewertung verringern Um bestehende wissenschaftliche Unsicherheiten in der Risikobewertung zu verringern und offene Fragen beantworten zu können, führt das Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ) ein begleitendes Forschungsprogramm zum "Strahlenschutz beim Stromnetzausbau" durch. In insgesamt zehn Themenfeldern sollen 39 einzelne Forschungsvorhaben durchgeführt werden. Im Folgenden sind die Vorhaben aufgelistet, getrennt nach laufenden, abgeschlossenen und geplanten Vorhaben: Forschungsvorhaben im Forschungsprogramm "Strahlenschutz beim Stromnetzausbau" Laufende Vorhaben - 1.2.b Metaanalyse von Studien zum Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber extrem niederfrequenten Magnetfeldern und amyotropher Lateralsklerose: Hauptstudie 1.7. Wirkmechanismen niederfrequenter Magnetfelder bei der Entstehung von Alzheimer-Demenz in Zellkultur (in vitro) 1.8. Einfluss von niederfrequenten Magnetfeldern der Stromversorgung auf den Schlaf und die Konzentration von ß-Amyloid bei Menschen 2.2. Wirkungs- und Wahrnehmungsschwellen statischer elektrischer Felder 2.5. Wahrnehmungsschwellen statischer und niederfrequenter elektrischer Felder bei Menschen, die sich als elektrohypersensibel bezeichnen sowie deren klinische Eigenschaften 3.4. Untersuchungen zum Auftreten von Leukämie bei geeigneten Tiermodellen 6.4. Untersuchungen zur Depositionseffizienz geladener Partikel in den Atemwegen 7.1. Entwicklung und Verfeinerung dosimetrischer Modelle für die Expositionsanalyse und -bewertung 7.2. Erfassung der Magnetfeldexposition der allgemeinen Bevölkerung 7.4.a Erprobung, Weiterentwicklung und Validierung von neuartiger Messtechnik für statische und niederfrequente elektrische und magnetische Felder 8.2.b Zweite Umfrage zur Ermittlung der Besorgnis in der Bevölkerung (2022) 9.1. Bewertende Literaturstudie zum Einfluss elektrischer, magnetischer und elektromagnetischer Felder auf oxidative Prozesse bei Menschen sowie in Tier- und Laborstudien Abgeschlossene Vorhaben - 1.2.a Untersuchung der Machbarkeit und Vorbereitung einer gepoolten Analyse zum Zusammenhang von Amyotropher Lateralsklerose ( ALS ) und Magnetfeldexposition ( MF ) 1.3. Internationaler Workshop zum Zusammenhang zwischen neurodegenerativen Erkrankungen und Magnetfeldexposition - Stand des Wissens und Forschungsperspektiven 2.1. Internationaler Workshop zu Wirk- und Wahrnehmungsschwellen statischer und niederfrequenter magnetischer und elektrischer Felder und Kontaktströme bei Menschen. 3.3.a Interdisziplinäre Studie zur Untersuchung eines Zusammenhangs zwischen Umwelt-, genetischen Faktoren und Leukämie in B-Zell- ALL -Patienten – Machbarkeitsstudie 3.5. Untersuchungen zum Immunstatus von Magnetfeld-exponierten Tiermodellen 3.7. Internationaler Workshop zum aktuellen Stand der Ursachenforschung von Leukämien im Kindesalter 6.1. Bewertende Literaturstudie zum Auftreten und zur Ausbreitung von Korona-Ionen 8.1. Erstes und zweites Fachgespräch zu verschiedenen Aspekten der Kommunikation im Stromnetzausbau 8.2.a Erste Umfrage zur Ermittlung der Besorgnis in der Bevölkerung (2018) 8.3.a Überprüfung von Darstellungsformaten für Messergebnisse niederfrequenter Felder und deren Bedeutung für die Risikokommunikation 8.5. Untersuchung der Möglichkeiten einer Fortbildung von lokalen Behörden (Gesundheitsämter, Amtsärzte und Immissionsschutzämter) als Multiplikatoren für die Risikokommunikation beim Stromnetzausbau 8.6. Evaluation von Risikokommunikationsmaßnahmen 10.1. Internationaler Workshop zum Einfluss elektrischer, magnetischer und elektromagnetischer Felder auf die belebte Umwelt Geplante Vorhaben - 1.4. Wirkungen niederfrequenter Magnetfelder auf die Entstehung und den Verlauf von ALS im Tiermodell (in vivo) 1.5. Wirkungen niederfrequenter Magnetfelder auf die Entstehung und den Verlauf von Alzheimer-Demenz im Tiermodell (in vivo) 1.6. Wirkmechanismen niederfrequenter Magnetfelder bei der Entstehung von ALS in Zellkultur (in vitro) 2.3. Wirkungs- und Wahrnehmungsschwellen von Kontaktströmen und Funkenentladungen bei Hochspannungsgleichstrom und Hochspannungswechselstrom 2.4. Wirkungen auf das zentrale und das periphere Nervensystem aufgrund von im Körper induzierten niederfrequenten elektrischen Feldern 3.1. Pooling-Studie zur Untersuchung von Zusammenhängen zwischen Leukämie im Kindesalter und der kombinierten Exposition gegenüber Magnetfeldern und schwacher ionisierender Strahlung 3.3.b Interdisziplinäre Studie zur Untersuchung eines Zusammenhangs zwischen Umwelt-, genetischen Faktoren und Leukämie in B-Zell- ALL -Patienten – Hauptstudi e 3.8. Beteiligung an einer nationalen Geburts- oder Mutter-Kind-Kohorte 3.9. Fall-Kontroll-Studie zu Leukämie bei Kindern und niederfrequenten Magnetfeldern aus Bahnstromanlagen 5. Epidemiologische Studie zum Zusammenhang einer Exposition gegenüber niederfrequenten Magnetfeldern und Fehlgeburtsrisiko 6.2. Erfassung und Verbreitung von Korona-Ionen in der Umgebung von Freileitungen 6.3. Numerische Berechnung der Absorption von ionisierten Partikeln in der Lunge 7.3. Untersuchungen zum Auftreten von Funkenentladungen und Kontaktströmen 8.3.b Untersuchung zur Wirkung von Vor-Ort-Expositionsmessungen auf die Risikowahrnehmung sowie die Glaubwürdigkeit von und das Vertrauen in Landesbehörden und Netzbetreiber 8.4. Untersuchung zur Rolle von Behörden bei Veranstaltungen 8.7. Untersuchung zur Meinungsbildung Entfällt - 1.1. Metaanalyse zum Zusammenhang zwischen neurodegenerativen Erkrankungen und Magnetfeldexposition 3.2. Gepoolte Analyse zu Leukämien im Kindesalter und Magnetfeldexposition 3.6. Teilnahme beziehungsweise Beteiligung an internationalen Konsortien, die sich mit den Ursachen von Leukämien im Kindesalter beschäftigen 4. Untersuchung zur Ko-Kanzerogenität von Magnetfeldexposition Stand: 20.09.2024
Systematische Literaturstudie zu möglichen Effekten einer Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern auf Biomarker des oxidativen Stresses Auftraggeber : Weltgesundheitsorganisation ( WHO ) Projektleitung : Dr. Felix Meyer ( BfS ) Beteiligte Institutionen : Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ); Seibersdorf Labor GmbH ; Institut für Anatomie und Zellbiologie, RWTH Aachen; Fraunhofer Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin; Leonard Davis School for Gerontology of the University of Southern California; University of California Merced; Brighton and Sussex Medical School, University of Sussex; Department of Biomolecular Sciences, University of Urbino Carlo Bo; Evidence-based Toxicology Collaboration (EBTC), Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health; University Medical Centre Amsterdam, Cochrane Work; Welch Medical Library, Johns Hopkins School of Medicine Beginn : 30.06.2021 Ende : 14.8.2024 (Erscheinungsdatum der wissenschaftlichen Publikation) Finanzierung : finanziell unterstützt durch die WHO Hintergrund Die Weltgesundheitsorganisation ( WHO ) beschäftigt sich seit Jahrzehnten mit den potenziellen gesundheitlichen Auswirkungen der Exposition – dem Ausgesetztsein - gegenüber elektromagnetischen Feldern ( EMF ). Die Environmental Health Criteria (EHC) Monographien sind die Risikobewertungen der WHO für chemische, biologische und physikalische Einflussfaktoren auf die Gesundheit. Sie werden von unabhängigen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern erstellt und sind das Ergebnis einer gründlichen und kritischen Überprüfung des gesamten Forschungsstands zu einem bestimmten chemischen oder physikalischen Faktor wie elektromagnetische Felder 1 . Bisher hat die WHO drei EHC-Monographien zu diesen Feldern veröffentlicht, darunter statische 2 , extrem niederfrequente ( ELF ) Felder 3 und hochfrequente ( HF ) Felder. Die letzte EHC-Monographie zu hochfrequenten elektromagnetischen Feldern wurde 1993 veröffentlicht 4 . Angesichts einer Vielzahl neuer Publikationen auf diesem Gebiet wird diese Monographie derzeit umfassend aktualisiert, was zu einer neuen EHC-Monographie zu diesem Bereich führen wird. Damit die EHC-Monographie auf dem aktuellsten Wissensstand beruht und sämtliche verfügbare wissenschaftliche Evidenz zu besonders relevanten Krankheiten und Symptomen (Endpunkten) einbezieht, wurde von der WHO eine Reihe von systematischen Literaturuntersuchungen in Auftrag gegeben, die sich konkreten Fragestellungen widmen (siehe auch Spotlight on EMF -Research vom 24. April 2024 5 ). Eine dieser Fragestellungen ist, ob sich aus den verfügbaren experimentellen Tier- und Zellkulturstudien mögliche Wirkungen einer Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern auf Biomarker des oxidativen Stresses ableiten lassen. Oxidativer Stress beschreibt dabei, vereinfacht gesagt, ein Ungleichgewicht zwischen der Produktion bestimmter chemischer Teilchen und ihrer Entgiftung. Es geht um das Verhältnis zwischen der Produktion reaktiver (oxidierender/elektrophiler, das heißt Elektronen entziehender) chemischer Spezies, die auch auf natürliche Weise bei Prozessen wie der Energiegewinnung oder der Pathogenabwehr entstehen, und ihren Abbau durch antioxidative Abwehrmechanismen. Hochfrequente elektromagnetische Felder werden von Funkanwendungen genutzt, um Informationen zu übertragen. Die Einführung des Mobilfunkstandards 5G und die Integration digitaler Techniken in fast alle Bereiche des täglichen Lebens verändern die Expositionsbedingungen der Bevölkerung und der Umwelt gegenüber diesen Feldern aller Frequenzbereiche. Das führt zu Bedenken hinsichtlich möglicher gesundheitlicher Wirkungen. In wissenschaftlichen und öffentlichen Debatten wird häufig oxidativer Stress als ein möglicher Mechanismus angeführt, durch den elektromagnetische Felder biologische Systeme beeinträchtigen könnten. Zielsetzung Die WHO hat Fachwissenschaftler*innen aus dem BfS und anderen Institutionen beauftragt, eine systematische Bewertung der wissenschaftlichen Literatur zu möglichen Wirkungen einer kurzfristigen Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern auf Veränderungen der Biomarker für oxidativen Stress in experimentellen Human-, Tier- und Zellkulturstudien durchzuführen. Hierfür sollte sämtliche verfügbare, für diese Fragestellung relevante wissenschaftlich begutachtete Literatur systematisch identifiziert, bewertet und analysiert werden. Methodik und Durchführung Im Vorfeld wurde ein Protokoll erarbeitet und in einer wissenschaftlich begutachteten Fachzeitschrift veröffentlicht, in dem die Methodik und die Bewertungskriterien für die Durchführung der Untersuchung transparent festgelegt wurden 6 . Die zu untersuchende Fragestellung wurde nach dem sogenannten PECO(S)-Schema, das die zu untersuchende Population (P), Exposition (E), Vergleichsgruppe ( engl. Comparator, C), Endpunkte ( engl. Outcome, O) und Studientyp (S) folgendermaßen formuliert: Was sind die Auswirkungen einer Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern im Frequenzbereich 100 Kilohertz ( kHz ) bis 300 Gigahertz ( GHz ) (E) auf die wichtigsten, validierten Biomarker für oxidativen Stress (O) im Vergleich zu nicht- oder scheinexponierten Kontrollgruppen (C) in experimentellen Studien (S) zu Tieren, Menschen und Zellen (P)? Eingeschlossen wurden experimentelle Human-, Tier- und Zellkulturstudien, in denen mindestens zwei Expositionsstärken (einschließlich scheinexponierter oder Kontrollgruppe ) unter kontrollierten Laborbedingungen getestet wurden. Dabei wurden nur Studien berücksichtigt, in denen aus Sicht der beteiligten Expert*innen als valide bewertete Biomarker für oxidativen Stress verwendet wurden. Studien mit unzureichendem Expositionskontrast, fehlender Expositionscharakterisierung oder Ko- Exposition mit anderen Substanzen oder zu elektromagnetischen Feldern außerhalb des spezifizierten Frequenzbereichs wurden ebenfalls ausgeschlossen. Im Zeitraum zwischen Juni 2021 und Juni 2023 wurden elektronische Suchen in den Datenbanken PubMed (NLM), Embase, Scopus, Web of Science und EMF -Portal durchgeführt, wobei Publikationsdatum und -sprache nicht eingeschränkt waren. Die auf diese Weise identifizierten Studien wurden einem mehrstufigen Bewertungsverfahren unterzogen, um zu überprüfen, ob sie den definierten Einschlusskriterien entsprechen. Auf Basis dieses Verfahrens wurde das finale Set an eingeschlossenen Studien zusammengestellt, aus denen anschließend die für die systematische Untersuchung relevanten Daten extrahiert wurden. Die Qualität dieser Studien wurde mithilfe eines für klinische Studien etablierten Bewertungsverfahrens bewertet und bestimmt, wie stark verschiedene Verfälschungs- und Verzerrungsrisiken ausgeprägt sind. Für verschiedene Tierarten, Organsysteme und Zelltypen wurden die verfügbaren Daten in miteinander vergleichbare Gruppen zusammengefasst und Meta-Analysen durchgeführt, wenn die Datenbasis dies zuließ. Es wurde bewertet, ob Veränderungen der Biomarker des oxidativen Stresses vorlagen. Das Vertrauen in diese Ergebnisse wurde anschließend mithilfe des von der Non-Profit-Organisation Cochrane empfohlenen Bewertungskonzepts GRADE (Grading of Recommendations Assessment, Development and Evaluation) bewertet. Die Ergebnisse wurden in der Sonderausgabe “WHO assessment of health effects of exposure to radiofrequency electromagnetic fields: systematic reviews“ der auf systematische Übersichtsarbeiten spezialisierten Fachzeitschrift Environment International veröffentlicht 7 . Ergebnisse Die Datenbanksuche ergab nach Entfernung von Doppelungen 12.409 Studien. Nach Prüfung der Einschlusskriterien wurden 56 Studien, die den für die Fragestellung relevanten Wissensstand beinhalten, identifiziert. Aus den Studien wurden Messwerte für Biomarker des oxidativen Stresses in humanen und tierischen Zellen sowie verschiedenen Organsystemen, u.a. Gehirn, Leber oder Blut von Versuchstieren wie Mäusen, Ratten und Kaninchen extrahiert und analysiert. Insgesamt zeigten sich keine belastbaren Hinweise auf einen Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern und Veränderungen der Biomarker für oxidativen Stress. Allerdings ist das Vertrauen in die Evidenz sehr gering, weil die Studiendesigns und -Ergebnisse insgesamt - sehr inkonsistent sind und die Mehrzahl der eingeschlossenen Studien teils schwerwiegende Defizite bei der Charakterisierung der Exposition , der Messung der sogenannten Endpunkte und bei der Verblindung aufweist. Literatur 1) World Health Organization. Radiation and health - Health risk assessment 2024 2) World Health Organization. Static fields: World Health Organization; 2006. 3) World Health Organization. Extremely low frequency fields: World Health Organization; 2007. 4) World Health Organization. Electromagnetic fields (300 Hz to 300 GHz ): World Health Organization; 1993 5) Spotlight auf “WHO assessment of health effects of exposure to radiofrequency electromagnetic fields: systematic reviews”, eine Sonderreihe in Environment International 6) Henschenmacher, Bernd, et al. "The effect of radiofrequency electromagnetic fields (RF- EMF ) on biomarkers of oxidative stress in vivo and in vitro: A protocol for a systematic review." Environment international 158 (2022): 106932. 7) Meyer, Felix, et al. "The effects of radiofrequency electromagnetic field exposure on biomarkers of oxidative stress in vivo and in vitro: A systematic review of experimental studies." Environment International (2024): 108940. Stand: 11.09.2024
Systematische Literaturstudie zu möglichen Einflüssen einer Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern auf das Risiko von Krebserkrankungen beim Menschen Auftraggeber : Weltgesundheitsorganisation ( WHO ) Projektleitung : Dr. Ken Karipides (ARPANSA), Projektbeteiligung für das BfS : Dr. Dan Baaken ( KEMF ) Beteiligte Institutionen : Australian Radiation Protection and Nuclear Safety Agency (ARPANSA); Kompetenzzentrum Elektromagnetische Felder, Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ); College of Medicine, Mohammed Bin Rashid University of Medicine and Health Sciences; Institute of Medical Biostatistics, Epidemiology and Informatics (IMBEI), University of Mainz; Epidemiology and Biostatistics, School of Population Health, University of Auckland; Department of Epidemiology and Biostatistics, University of Health and Allied Sciences, Ghana; Department of Global Public Health, Karolinska Institutet; Swiss Tropical and Public Health Institute, University of Basel; Comprehensive Health Research Center, Universidad NOVA de Lisboa; Department of Oncology and Molecular Medicine, Istituto Superiore di Sanità Rome Beginn : 2020 Ende : 30.08.2024 (Erscheinungsdatum der wissenschaftlichen Publikation) Finanzierung : finanziell unterstützt durch die WHO Hintergrund Die Weltgesundheitsorganisation ( WHO ) beschäftigt sich seit Jahrzehnten mit den potenziellen gesundheitlichen Auswirkungen der Exposition – also dem Ausgesetztsein - gegenüber elektromagnetischen Feldern ( EMF ). Die Environmental Health Criteria (EHC) Monographien sind die Risikobewertungen der WHO für chemische, biologische und physikalische Einflussfaktoren auf die Gesundheit. Sie werden von unabhängigen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern erstellt und sind das Ergebnis einer gründlichen und kritischen Überprüfung des gesamten Forschungsstands zu einem bestimmten chemischen oder physikalischen Faktor wie den elektromagnetischen Feldern 1 . Bisher hat die WHO drei solche EHC-Monographien zu diesen Feldern veröffentlicht, darunter statische 2 , extrem niederfrequente ( ELF ) Felder 3 und hochfrequente ( HF ) Felder. Die letzte EHC-Monographie zu hochfrequenten elektromagnetischen Feldern wurde 1993 veröffentlicht 4 . Angesichts einer Vielzahl neuer Publikationen auf diesem Gebiet wird diese Monographie derzeit umfassend aktualisiert, was zu einer neuen EHC-Monographie zu dem Thema führen wird. Damit die EHC-Monographie auf dem aktuellsten Wissensstand beruht und sämtliche verfügbare wissenschaftliche Evidenz zu besonders relevanten Krankheiten oder Symptomen (Endpunkten) einbezieht, wurde von der WHO im Herbst 2019 eine Reihe von systematischen Übersichtsarbeiten in Auftrag gegeben, die sich konkreten Fragestellungen widmen (siehe auch Spotlight on EMF-Research vom 24. April 2024 5 ). Eine dieser Fragestellungen ist, ob sich aus den verfügbaren epidemiologischen Studien – also Beobachtungsstudien am Menschen - mögliche Einflüsse einer Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern auf das Risiko von Krebserkrankungen ableiten lassen. Die Nutzung von Technologie, die diese Felder aussendet, hat seit den 1950er Jahren stetig zugenommen und umfasst Anwendungen in der Medizin, der Industrie, im Haushalt, beim Militär und insbesondere in der Telekommunikation. Seit den späten 1990er und frühen 2000er Jahren, als sich die Nutzung von Mobiltelefonen in der Öffentlichkeit stark verbreitete, gab es Bedenken über mögliche gesundheitliche Auswirkungen der Mobilfunktechnologie. Ohne Freisprecheinrichtung war das Telefonieren damals mit vergleichsweise hohen Expositionen des Kopfes verbunden. Im Fokus des wissenschaftlichen Interesses stand daher insbesondere ein möglicher Zusammenhang mit Tumoren des Kopfes ( u.a. Gliome, Meningeome und Akustikusneurinome). Im Zuge dessen wurde eine Reihe von epidemiologischen Studien angestoßen, um die möglichen langfristigen Wirkungen von Handys auf das Risiko für Hirntumoren zu untersuchen. Zielsetzung Fachwissenschaftler*innen aus dem BfS und anderen Institutionen sind von der WHO beauftragt worden, ein systematisches Review der wissenschaftlichen Literatur zu möglichen Effekten einer Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern und dem Auftreten von Krebserkrankungen bei Menschen durchzuführen. Die aktuell verfügbare Evidenz aus humanen Beobachtungsstudien sollte zusammengefasst, analysiert und bewertet werden. Methodik und Durchführung Bereits 2021 haben die Autor*innen das Protokoll zur Durchführung der systematischen Übersichtarbeit in einer wissenschaftlich begutachteten Fachzeitschrift veröffentlicht 6 . Darin wurden beispielsweise die Ein- und Ausschlusskriterien, die Kriterien zur Bewertung möglicher Verzerrungsrisiken ( engl. Risk of Bias ) in den Studien und Details zu Methodik und Bewertungsmaßstäben transparent dargestellt. Zur Literaturrecherche wurde in den Datenbanken Medline und Embase sowie im auf wissenschaftliche Literatur zu den gesundheitlichen Auswirkungen der Exposition gegenüber elektromagnetischen Feldern spezialisierten EMF -Portal nach Studien gesucht. Es wurden drei Szenarien unterschieden, wie man den Feldern ausgesetzt sein kann: die Nahfeldexposition des Kopfes durch Mobiltelefone (Mobiltelefone und Schnurlostelefone), die Fernfeldexposition des gesamten Körpers durch Mobilfunkmasten und Rundfunk-Sendeanlagen sowie die berufliche Exposition durch hochfrequente Felder. Die Übersichtarbeit fokussierte sich auf Krebserkrankungen des Kopfes, konkret auf Gliome im Gehirn, Tumoren der Hirnhäute, des Hörnervs und der Speicheldrüsen. Bei Ganzkörperexposition wurden zusätzlich Leukämien betrachtet. Zur Bewertung möglicher Verzerrungsrisiken wurde das Risk of Bias (RoB)-Tool des Office of Health Assessment and Translation (OHAT) angepasst und jede sogenannte Expositions-Endpunkt-Kombination der einbezogenen Studien wurde entsprechend ihrem Verzerrungspotenzial einer von drei Qualitätsstufen (niedrig, moderat und hoch) zugeordnet. Zur Synthese der Daten wurden verschiedene Arten von Meta-Analysen sowie Sensitivitätsanalysen durchgeführt. Das Vertrauen in die Evidenz für oder gegen mögliche Zusammenhänge wurde spezifisch für die untersuchten Expositions-Endpunkt-Kombinationen anhand der auf dem GRADE-Ansatz ( Grading of Recommendations, Assessment, Development and Evaluations ) basierenden Methode des OHAT (hohes, moderates, niedriges oder sehr niedriges Vertrauen in die Evidenz ) bewertet. Die Ergebnisse wurden in der Sonderausgabe "WHO assessment of health effects of exposure to radiofrequency electromagnetic fields: systematic reviews" der auf systematische Übersichtsarbeiten spezialisierten Fachzeitschrift Environment International, veröffentlicht 7 . Ergebnisse Insgesamt haben die Wissenschaftler*innen über 5.000 Studien gesichtet. Von diesen gingen 63 epidemiologische Studien aus 22 Ländern im Zeitraum 1994 bis 2022 in die Auswertung ein. Es waren vorwiegend Fall-Kontroll-Studien , aber auch Kohortenstudien . Gemäß der Ergebnisse der Meta-Analysen ist die Nahfeldexposition des Kopfes durch die Nutzung von Mobiltelefonen nicht mit einem erhöhten Risiko für Gliome, Meningiome, Akustikusneurinome, Hypophysentumoren und Speicheldrüsentumoren bei Erwachsenen assoziiert und auch für Kinder ist das Risiko für Hirntumoren nicht erhöht. Ebenso gibt es keine Hinweise auf ein erhöhtes Risiko für Gliome, Meningeome oder Akustikusneurinome bei der Benutzung von Schnurlostelefonen. Es wurden keine Hinweise gefunden, dass Kinder bei Ganzkörperexposition durch ortsfeste Sendeanlagen (Rundfunkantennen oder Mobilfunkbasisstationen) ein erhöhtes Risiko für Leukämien und Hirntumoren haben. Und es gibt keinen Hinweis auf ein erhöhtes Risiko für Hirntumoren durch berufliche Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern. Aufgrund von für epidemiologische Studien typischen Verzerrungsrisiken ist das Vertrauen in die verfügbare Evidenz der Ergebnisse der systematischen Übersichtsarbeit jedoch moderat oder gering. Darüber hinaus wurden 50 Artikel als "komplementäre Evidenz" einbezogen. Sie lieferten zusätzliche Erkenntnisse über themenrelevante Verzerrungen, zur Hochfrequenz - Dosis -Modellierung, Inzidenztrend-Simulationen und Zeitreihenanalysen. Die Inzidenztrend-Simulationsstudien und Zeitreihenanalysen wurden zur Bewertung der externen Validität der epidemiologischen Studien herangezogen und zeigten übereinstimmend, dass die in einigen Fall-Kontroll-Studien beobachteten erhöhten Risiken nicht mit den tatsächlichen Inzidenzraten der jeweiligen Krebserkrankungen übereinstimmen, die in mehreren Ländern und über lange Zeiträume beobachtet wurden. Literatur 1) World Health Organization. Radiation and health - Health risk assessment 2024 2) World Health Organization. Static fields: World Health Organization; 2006. 3) World Health Organization. Extremely low frequency fields: World Health Organization; 2007. 4) World Health Organization. Electromagnetic fields (300 Hz to 300 GHz ): World Health Organization; 1993. 5) Spotlight auf “WHO assessment of health effects of exposure to radiofrequency electromagnetic fields: systematic reviews” , eine Sonderreihe in Environment International 6) Lagorio, Susanna, et al. "The effect of exposure to radiofrequency fields on cancer risk in the general and working population: A protocol for a systematic review of human observational studies." Environment international 157 (2021): 106828. 7) Karipidis, Ken, et al. "The effect of exposure to radiofrequency fields on cancer risk in the general and working population: A systematic review of human observational studies – Part I: Most researched outcomes." Environment international 191 (2024): 108983. Stand: 11.09.2024
Systematische Literaturstudie zu möglichen Wirkungen einer Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern auf die kognitive Leistungsfähigkeit des Menschen Auftraggeber : Weltgesundheitsorganisation ( WHO ) Projektleitung : Dr. Blanka Pophof ( BfS ) Beteiligte Institutionen : Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ); Seibersdorf Labor GmbH ; Kompetenzzentrum für Schlafmedizin, Charité – Universitätsmedizin Berlin; Institut für Medizinische Informationsverarbeitung Biometrie und Epidemiologie (IBE), LMU München Beginn : 30.06.2020 Ende : 22.07.2024 (Erscheinungsdatum der wissenschaftlichen Publikation) Finanzierung : finanziell unterstützt durch die WHO Hintergrund Die Weltgesundheitsorganisation ( WHO ) beschäftigt sich seit Jahrzehnten mit den potenziellen gesundheitlichen Auswirkungen der Exposition (Ausgesetztsein) gegenüber elektromagnetischen Feldern ( EMF ). Die Environmental Health Criteria (EHC) Monographien sind die Risikobewertungen der WHO für chemische, biologische und physikalische Einflussfaktoren auf die Gesundheit. Sie werden von unabhängigen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern erstellt und sind das Ergebnis einer gründlichen und kritischen Überprüfung des gesamten Forschungsstands zu einem bestimmten chemischen oder physikalischen Faktor wie elektromagnetische Felder 1 . Bisher hat die WHO drei EHC-Monographien zu diesen Feldern veröffentlicht, darunter statische 2 , extrem niederfrequente ( ELF ) Felder 3 und hochfrequente ( HF ) Felder. Die letzte EHC-Monographie zu hochfrequenten elektromagnetischen Feldern wurde 1993 veröffentlicht 4 . Angesichts einer Vielzahl neuer Publikationen auf diesem Gebiet wird diese Monographie derzeit umfassend aktualisiert, was zu einer neuen EHC-Monographie zu dem Bereich führen wird. Damit die EHC-Monographie auf dem aktuellsten Wissensstand beruht und sämtliche verfügbare wissenschaftliche Evidenz zu besonders relevanten Krankheiten und Symptomen (Endpunkten) einbezieht, wurde von der WHO eine Reihe von systematischen Literaturuntersuchungen in Auftrag gegeben, die sich konkreten Fragestellungen widmen (siehe auch Spotlight on EMF -Research vom 24. April 2024 5 ). Eine dieser Fragestellungen ist, ob sich aus den verfügbaren experimentellen Untersuchungen am Menschen mögliche Wirkungen einer Exposition gegenüber diesen hochfrequenten Feldern auf die kognitive Leistungsfähigkeit des Menschen ableiten lassen. Hochfrequente elektromagnetische Felder werden von Funkanwendungen genutzt, um Informationen zu übertragen. Die Untersuchung möglicher Auswirkungen von diesen Feldern auf die kognitive Leistungsfähigkeit ist hauptsächlich durch die vergleichsweise hohe Exposition des Gehirns bedingt, die bei Mobiltelefonaten auftreten kann. Aufgrund der weit verbreiteten Nutzung von Funktechnologie bei Arbeitnehmer*innen und in der Allgemeinbevölkerung können selbst kleine Veränderungen bei Messparametern der kognitiven Leistungsfähigkeit wie beispielsweise Genauigkeit, Reaktionszeit oder Geschwindigkeit einen bedeutenden Einfluss haben. Zielsetzung Die WHO hat Fachwissenschaftler*innen aus dem BfS und anderen Institutionen beauftragt, eine systematische Bewertung der wissenschaftlichen Literatur zu möglichen Wirkungen einer kurzfristigen Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern auf die kognitive Leistungsfähigkeit des Menschen durchzuführen. Hierfür sollte sämtliche verfügbare, für diese Fragestellung relevante wissenschaftlich begutachtete Literatur systematisch identifiziert, bewertet und analysiert werden. Methodik und Durchführung Im Vorfeld wurde ein Protokoll erarbeitet und in einer wissenschaftlich begutachteten Fachzeitschrift veröffentlicht. Das Protokoll legt die Methodik und die Bewertungskriterien für die Durchführung der Untersuchung transparent dar 6 . Die zu untersuchende Fragestellung wurde nach dem sogenannten PECO-Schema, das die zu untersuchende Population (P), Exposition (E), Vergleichsgruppe ( engl. Comparator, C) und Endpunkte ( engl. Outcome, O) folgendermaßen formuliert: Was sind beim Menschen (P) die unmittelbaren Auswirkungen einer Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern im Frequenzbereich 100 Kilohertz ( kHz ) bis 300 Gigahertz ( GHz ) (E) auf die kognitive Leistungsfähigkeit (O) im Vergleich zu keiner oder zu einer geringeren Exposition (C)? Eingeschlossen wurden randomisierte experimentelle Studien mit Parallelgruppen- und Cross-over-Design, in denen mindestens zwei Expositionsstärken (einschließlich scheinexponierter oder Kontrollgruppe ) unter kontrollierten Laborbedingungen getestet wurden. Dabei durften die Teilnehmer*innen über den Expositionsstatus nicht informiert sein. Studien mit unzureichendem Expositionskontrast, fehlender Expositionscharakterisierung oder Ko- Exposition zu elektromagnetischen Feldern außerhalb des spezifizierten Frequenzbereichs sowie Studien, die klar erkennbar nicht randomisiert waren, wurden ausgeschlossen. Im Zeitraum zwischen Mai 2021 und März 2023 wurden elektronische Suchen in den Datenbanken PubMed (NLM), Embase, Scopus, Web of Science und EMF -Portal durchgeführt, wobei Publikationsdatum und -sprache nicht eingeschränkt waren. Die auf diese Weise identifizierten Studien wurden einem mehrstufigen Bewertungsverfahren unterzogen, um zu überprüfen, ob sie den definierten Einschlusskriterien entsprechen. Auf Basis dieses Verfahrens wurde das finale Set an eingeschlossenen Studien zusammengestellt, aus denen anschließend die für die systematische Untersuchung relevanten Daten extrahiert wurden. Die Qualität dieser Studien wurde mithilfe eines für klinische Studien etablierten Bewertungsverfahrens bewertet und bestimmt, wie stark verschiedene Verfälschungs- und Verzerrungsrisiken ausgeprägt sind. Für verschiedene Maßzahlen und Merkmale der kognitiven Leistungsfähigkeit wurden die verfügbaren Daten zusammengefasst und Meta-Analysen durchgeführt, falls die Datenbasis dies zuließ. Es wurde bewertet, ob und in welchem Maße sich aus den Daten eine Wirkung auf die verschiedenen Bereiche der kognitiven Leistungsfähigkeit ableiten ließ. Das Vertrauen in diese Ergebnisse wurde anschließend mithilfe des von der Non-Profit-Organisation Cochrane empfohlenen Bewertungskonzepts GRADE (Grading of Recommendations Assessment, Development and Evaluation) bewertet. Die Ergebnisse wurden in der Sonderausgabe " WHO assessment of health effects of exposure to radiofrequency electromagnetic fields: systematic reviews " der auf systematische Übersichtsarbeiten spezialisierten Fachzeitschrift Environment International veröffentlicht 7 . Ergebnisse Die Datenbanksuche ergab nach Entfernung von Doppelungen 23.450 Studien. Nach Prüfung der Einschlusskriterien wurden 76 Studien, die den für die Fragestellung relevanten Wissensstand beinhalten, identifiziert. Aus den Studien wurden als Messgrößen der kognitiven Leistungsfähigkeit die Genauigkeit und Geschwindigkeit in den kognitiven Bereichen Orientierung und Aufmerksamkeit, Gedächtnis, Wahrnehmung, motorische Leistungsfähigkeit und Begriffsbildung und Argumentation extrahiert und analysiert. Für keinen der untersuchten kognitiven Bereiche konnten belastbare Hinweise gefunden werden, dass die kognitive Leistungsfähigkeit von Menschen beeinträchtigt ist, wenn sie hochfrequenten elektromagnetischen Feldern akut ausgesetzt sind. Das Vertrauen in die Evidenz ist aufgrund von mehrheitlich qualitativ relativ hochwertigen Studien, vergleichsweise konsistenten Ergebnissen und großen Teilnehmer*innenzahlen für die meisten Bereiche bzw. deren Unterkategorien moderat oder sogar hoch. Daher ist die Datenlage recht deutlich, dass unterhalb der bestehenden Grenzwerte kein Einfluss auf kognitive Leistungsfähigkeit zu erwarten ist. Die Studien, für die ein hohes Verzerrungsrisiko besteht, waren in den meisten Fällen nicht doppelt verblindet und die Expositionserzeugung und Charakterisierung ließ keine genaue Bestimmung der Exposition zu. Literatur 1) World Health Organization. Radiation and health - Health risk assessment 2024 2) World Health Organization. Static fields: World Health Organization; 2006 3) World Health Organization. Extremely low frequency fields: World Health Organization; 2007. 4) World Health Organization. Electromagnetic fields (300 Hz to 300 GHz ): World Health Organization; 1993. 5) Spotlight auf "WHO assessment of health effects of exposure to radiofrequency electromagnetic fields: systematic reviews" , eine Sonderreihe in Environment International 6) Pophof, Blanka, et al. "The effect of exposure to radiofrequency electromagnetic fields on cognitive performance in human experimental studies: A protocol for a systematic review." Environment international 157 (2021): 106783. 7) Pophof, Blanka, et al. "The effect of exposure to radiofrequency electromagnetic fields on cognitive performance in human experimental studies: Systematic review and meta-analyses." Environment International (2024): 108899. Stand: 11.09.2024
Dieses Factsheets fasst die Ergebnisse und den Inhalt des Sachstandsberichtes aus dem Vorhaben „Metaanalyse – Weltweite Lachgas/N₂O-Quellen: Bilanzierungen, Veränderungen, Berücksichtigung in IPCC-Szenarien“ zusammen. In Kürze werden sowohl die Eigenschaften von Lachgas (Distickstoffoxid, N₂O) als klimawirksames Treibhausgas und die unterschiedlichen Methoden zur Bilanzierung der Lachgasquellen und -senken aufgeführt, als auch die mengenmäßige Entwicklung verschiedener anthropogener sowie natürlicher Quellen auf globaler und regionaler Ebene geschildert. Letztendlich werden auch Optionen zur Minderung anthropogener Lachgasemissionen benannt.
Der vorliegende Bericht enthält eine umfassende Meta-Analyse zur Rolle von Lachgasquellen und -senken im globalen Klimasystem und bietet eine detaillierte Bilanzierung der weltweiten natürlichen und anthropogenen N2O-Emissionen. Anhand präziser Daten des „Global Carbon Project“ werden Herausforderungen und Ansätze zur Reduzierung dieser Emissionen und potenzielle Minderungsstrategien aufgezeigt. Gestützt auf aktuelle Forschungen und die Berichte des IPCC bietet diese Studie damit einen Einblick in die komplexe Dynamik von Lachgas als dritthäufigstem Treibhausgas in der Atmosphäre und zeigt auf, dass trotz der Zunahme der globalen N2O-Emissionen um fast 35% seit 1980, die konsequente Umsetzung von Minderungsmaßnahmen die Lachgasemissionen deutlich senken könnte und damit einen entscheidenden Beitrag zur Bekämpfung des Klimawandels geleistet werden könnte.
Nutzen-Risiko-Bewertung eines Lungenkrebs-Screenings für (Ex-)Rauchende mittels Lowdose- CT Projektleitung: Elke Nekolla, BfS Beginn: 17.04.2019 Ende: 10.09.2021 Patient in einem CT-Gerät Quelle: REB Images via Getty Images Hintergrund Lungenkrebs ist eine schwere Erkrankung, die überwiegend Raucher*innen betrifft. In Deutschland ist sie bei Männern die führende Krebstodesursache, bei Frauen die zweithäufigste. Daher stellte sich die Frage, ob eine Früherkennungsmaßnahme für diese Personengruppe ratsam ist. Die Weltgesundheitsorganisation ( WHO ) sieht den Zweck von Tests zur Früherkennung darin, Krebsvorstufen oder frühe Krebsstadien bei asymptomatischen Individuen zu finden. Eine rechtzeitige Diagnose und ein früher Behandlungsbeginn können zu einem besseren Ergebnis für manche Menschen führen ( WHO 2022 ). Aufgrund der technologischen Fortschritte bietet insbesondere die Niedrigdosis- Computertomographie (low- dose computed tomography, LDCT) gute Voraussetzungen für die Lungenkrebsfrüherkennung. Sie hat sich bei relativ geringer Strahlendosis als sensitiv genug erwiesen, um auch kleine Tumoren von wenigen Millimetern Durchmesser zu detektieren ( Yau et al. 2007 ). Zielsetzung Die Lungenkrebsfrüherkennung mittels LDCT ist in einer Vorprüfung als aussichtsreiche Methode identifiziert worden. Das BfS untersuchte die Frage, ob und unter welchen Umständen der Nutzen dieses Verfahrens für (Ex-)Rauchende den damit verbundenen Schaden und das Risiko durch die Strahlenexposition überwiegt. Die Ergebnisse dienten dem Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz ( BMUV ) als Grundlage, um über eine Zulassung der LDCT-Früherkennung zu entscheiden. Eine entsprechende Zulassungsverordnung trat am 1.7.2024 in Kraft. Die Vorbereitungen für die Implementierung laufen derzeit noch. Methodik Nutzen- Risiko -Bewertung Die Nutzen- Risiko -Bewertung erfolgte in mehreren Schritten. Mittels einer systematischen Literaturübersicht wurden Vor- und Nachteile eines LDCT-Screenings erfasst, die in klinischen Studien erhoben worden waren, u. a. die Reduktion der Lungenkrebssterblichkeit und möglicher Schaden durch falsch-positive Screening-Ergebnisse oder Überdiagnosen. Anschließend wurde das Risiko infolge der Strahlenexposition durch regelmäßige LDCT-Untersuchungen abgeschätzt und gegen den Nutzen abgewogen. Systematische Literaturübersicht Für die systematische Literaturübersicht wurde im April 2020 eine Suche in elektronischen Datenbanken durchgeführt. Vollständige Veröffentlichungen von Studien wurden eingeschlossen, falls es sich um randomisierte kontrollierte Studien (RCT) an aktuell oder ehemalig stark rauchenden Menschen handelte, die ein LDCT-Screening entweder mit keinem Screening verglichen oder mit einem Screening mittels Röntgenaufnahme des Brustkorbs. Der Hauptfokus des Reviews lag auf der krankheitsspezifischen Sterblichkeit. Andere Ergebnisse von Interesse waren Lungenkrebsinzidenz, einschließlich Informationen zu Tumorstadium und -histologie, invasiven Abklärungsuntersuchungen, falsch-positiven Screening-Ergebnissen, Überdiagnosen und gesundheitsbezogener Lebensqualität, einschließlich psychosozialer Folgen sowie der Strahlenexposition . Die Studien wurden von zwei unabhängigen Gutachterinnen des BfS mit epidemiologischem Hintergrund gesichtet und ausgewählt, geprüft und systematisch ausgewertet. Risikoabschätzung Das Strahlenrisiko wurde anhand etablierter geschlechts-, alters- und organspezifischer strahlenepidemiologischer Modelle abgeschätzt, die für eine deutsche Bevölkerung von Rauchenden adaptiert wurden. In die Abschätzung flossen repräsentative Organdosen ein, die für einen Volumen- CT -Dosisindex von 1 Milligray ( mGy ), der auf modernen Geräten erreichbar ist, berechnet wurden. Die Strahlenrisiken wurden für verschiedene Screening-Szenarien unter Berücksichtigung von Alter und Geschlecht der Teilnehmenden abgeschätzt. Fazit Nutzen: Einschätzung auf Basis der Literaturübersicht Basierend auf der systematischen Literaturübersicht wurde eine Metaanalyse von acht Studien (RCTs) mit insgesamt mehr als 87.000 Teilnehmern zum Effekt des LDCT-Lungenkrebs-Screenings durchgeführt. Die relative Reduktion der Lungenkrebsmortalität durch ein Screening mit LDCT betrug 20 % im Vergleich zu keinem Screening. Risikoeinschätzung Dieser Nutzen muss gegen die damit verbundenen gesundheitlichen Beeinträchtigungen abgewogen werden, also beim LDCT-Lungenscreening insbesondere die Strahlenrisiken. Ein jährliches LDCT-Screening von (Ex-)Raucher*innen im Alter zwischen 50 und 75 Jahren ist schätzungsweise mit folgendem Strahlenrisiko verbunden, innerhalb der verbleibenden Lebensspanne an Krebs zu erkranken: 0,25 % für Frauen und etwa 0,1 % für Männer. Stellt man die ermittelte Lungenkrebs-Sterblichkeitsreduktion von etwa 20 % dem Strahlenrisiko gegenüber, ergibt sich für dieses Screening-Szenario ein Nutzen- Risiko -Verhältnis von etwa 10 vermiedenen Lungenkrebstodesfällen pro zusätzlichem Krebstodesfall für Frauen und etwa 25 für Männer. Zu weiteren Beeinträchtigungen kann eine Überdiagnose führen, die teils mit invasiven Folgeuntersuchungen einhergeht. Die LDCT führt häufig zu falsch-positiven Ergebnissen, bei denen auffällige Veränderungen ermittelt werden, die sich nach weiterer Untersuchung nicht als Lungenkrebs herausstellen. So wurden in den Studien insbesondere nach der ersten LDCT-Aufnahme häufig bis zu 25 % der Personen zu Abklärungsuntersuchungen einbestellt, aber nur bei ca. 1 % Lungenkrebs diagnostiziert. Diese genannten Schätzungen des Nutzen- Risiko -Verhältnisses basieren auf den Ergebnissen von RCTs der höchsten Evidenzstufe. Damit auch in der flächendeckenden Gesundheitsversorgung der Nutzen das Risiko überwiegt, sind ein stringentes Qualitätsmanagement für den gesamten Früherkennungsprozess und eine regelmäßige Evaluation der Maßnahme unabdingbar. Referenzen: Hunger, T.;Wanka-Pail, E.; Brix, G.; Griebel, J. Lung Cancer Screening with Low-Dose CT in Smokers: A Systematic Review and Meta-Analysis. Diagnostics 2021, 11, 1040. Nekolla, E.A.; Brix, G.; Griebel, J. Lung Cancer Screening with Low-Dose CT : Radiation Risk and Benefit–Risk Assessment for Different Screening Scenarios . Diagnostics 2022, 12, 364. Stand: 01.07.2024
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