Feinstaub-Debatte: Positionspapier einiger Pneumologen sorgt für Aufruhr an der Umweltfront

Mächtig Staub aufgewirbelt: Das Positionspapier sorgt für heftige Diskussionen. © istock.com/Toa55

Seit eine Gruppe deutscher Pneumologen in ihrem Positionspapier die Grenzwerte für NOx und Feinstaub in Zweifel gezogen und ihre Kritik medienwirksam platziert hat, wird heftig diskutiert. Die einen verteidigen die gültigen Grenzwerte vehement – dazu gehören u.a. das Forum der Internationalen Lungengesellschaften und die Gesellschaft für Pädiatrische Pneumologie. Die anderen wollen die Debatte nutzen, um die „unnötige Gängelung“ der Autofahrer zu beseitigen. Drei Pneumologen schildern im Folgenden ihre Sicht der Dinge.

Unsere Luft wird jedes Jahr sauberer

Schon 2005 ist unter meinem Namen eine Stellungnahme zur partikulären Luftbelastung von Pneumologen, Umweltmedizinern und Mitarbeitern des Helmholtz-Institutes (München) publiziert worden, in der das Problem der noch unzureichenden Daten zum Feinstaub und seinen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit diskutiert wird. Wir haben insbesondere darauf hingewiesen, dass es nach damaligem Wissensstand der Aerosolmedizin, insbesondere der Aerosoltoxikologie nicht ausreichend ist, allein die Masse von Feinstaub in Form von PM10 und PM2,5 zu messen.

Feinstaub ist überwiegend natürlichen Ursprungs

Es geht nicht so sehr um die Masse der Teilchen, sondern um die sogenannte Anzahlkonzentration. Ein Teilchen von 10 µm hat eine Million mal mehr Masse als eines von 0,1 µm im sog. aerodynamischen Durchmesser. Schon damals war klar, dass eine hohe Anzahl von kleinen Partikeln wahrscheinlich relevanter ist als wenige große mit gleicher Masse und insbesondere ultrafeine Teilchen (in Europa < 0,1 µm) toxikologisch anders zu bewerten sind.

Die Oberfläche der Teilchen scheint ebenfalls bedeutsam für die biologischen Effekte. Noch wichtiger sind aber verständlicherweise ihre Zusammensetzung und natürlich damit ihre Herkunft. Letztere schwankt von Tag zu Tag abhängig vor allem von meteorologischen Einflüssen. Heute wissen wir aus vielen epidemiologischen Studien, dass der weitaus größte Teil der gemessenen Feinstaubmasse nicht anthropogenen, sondern natürlichen Ursprungs ist und nicht von Verbrennungsprozessen stammt. Wir haben also darauf hingewiesen, dass es einen weiteren enormen Forschungsbedarf gibt und man durch die Einführung von „Umweltplaketten“ für Autos wahrscheinlich nur wenig erreichen kann, und wenn überhaupt nur kurzzeitig.

Aus den epidemiologischen Daten können wir heute so wenig wie damals eindeutig eine Kausalität für bestimmte Erkrankungen ableiten. Die Epidemiologie liefert uns zwar Korrelationen, die durchaus einen Verdacht begründen können. Ein Beweis für die Auslösung oder Verschlechterung von bestehenden Erkrankungen bedeutet das aber noch nicht. Auch nicht, wenn viele Studien das gleiche Ergebnis zeigen, also eine hohe Konsistenz der Daten besteht.

NO2 schadet nur in sehr hohen Dosen

Darüber hinaus bezweifeln auch einige Mathematiker und Statistik-Experten, dass man die sogenannten Confounder wie Übergewicht und Rauchen überhaupt herausrechnen kann (Adjustierung), wenn die Effekte dieser Einflussgrößen deutlicher, also stärker sind als der in der Studie beobachtete Effekt. Liest man epidemiologische Studien und Bewertungen sowie Stellungnahmen genau, so werden die Fragen der Kausalität meist mit einer grob graduierten Wahrscheinlichkeit angegeben. Das erzeugt wiederum eine Scheinsicherheit, erhöht aber per se nicht die Validität der Aussagen.

Insgesamt ist trotz der kritischen Anmerkungen und eines weiteren Forschungsbedarfs zu diesem Thema die gesundheitliche Relevanz der partikulären Luftbelastung, insbesondere durch kleinere Teilchen (kleiner als 2,5 µm) und vor allem durch ultrafeine Teilchen wohl relevant. Übrigens nicht so sehr für die Lunge. Für dieses Organ sind größere Teilchen von größerer Relevanz. Für kleinere Teilchen ist die Lunge ein Portal für die Aufnahme in den Körper. Die Korrelationen aus epidemiologischen Studien zeigen auch eher Effekte auf das Herz-Kreislaufsystem bei Exposition gegenüber Partikeln kleiner 2,5 µm.

Aktuell fokussiert die Debatte vor allem auf die Stickoxide. Unbestritten unter allen Experten ist, dass NO keinen Einfluss auf die Gesundheit hat. NO2 hingegen wird die Rolle eines Indikators für die Luftverschmutzung zugewiesen. Dies ist mehr als zweifelhaft und wahrscheinlich aktuell (es gibt einen Wandel über die Jahre) nicht mehr als eine starke Vereinfachung der Problematik (siehe oben). Effekte am Bronchialsystem durch NO2 werden erst bei sehr hohen Dosen beobachtet, nach Studienlage erst bei weit über 1000 µg pro Kubikmeter, was ja auch der Grenzwert für den Arbeitsplatz zeigt. Asthmatiker reagieren möglicherweise auf solche Konzentrationen.

Für den unbehandelten Asthmatiker aber gilt, dass es typisch ist, auf unspezifische Reize (auch kalte Luft) zu reagieren. Durch die unspezifische bronchiale Hyperreagibilität ist das Asthma ja gekennzeichnet und damit wird der unbehandelte Asthmatiker zu einem feinen „Messinstrument“ für vielerlei Reize wie auch Gerüche, Dünste, Stäube etc. Ausgelöst oder richtungsweisend verschlimmert wird die Erkrankung durch die bronchialen Reaktionen nicht.

Natürlich möchte jeder in einer möglichst sauberen Umwelt leben. Seit über 30 Jahren wird jedes Jahr in Deutschland die Luft sauberer und die Lebenserwartung der Menschen nimmt immer weiter zu. Auch das ist unbestritten unter allen Spezialisten. Es liegt also keine Bedrohungslage vor, die rasches Handeln erfordert.

Konsequenzen erfordern belastbare Daten

Wir können daher in Deutschland in Ruhe alle wissenschaftlichen Daten (neu) bewerten und dann überlegen, welche politischen Konsequenzen daraus zu ziehen sind. Auch wenn politische Entscheidungen immer eine Güterabwägung sind, die menschliche Gesundheit das höchste der zu schützenden Güter ist und der Staat in Deutschland die Aufgabe hat, den Vorsorgeaspekt zu berücksichtigen, so sollten die wissenschaftlichen Daten entsprechend belastbar und nachvollziehbar plausibel sein.

Ich finde es großartig, dass solch eine lebhafte Diskussion in einer wissenschaftlichen Fachgesellschaft wie der Deutschen Gesellschaft für Pneumologie zugelassen wird. Wissenschaft braucht den offenen, den kritischen Diskurs. Dabei muss jede Diskreditierung vermieden werden.

Falsch ist es aber auch zu glauben, dass nur der mitdiskutieren darf, der Epidemiologe ist oder selbst auf diesem Gebiet geforscht hat. Das Gegenteil ist der Fall. Gerade von Menschen außerhalb einer fachlich fokussierten Forschergemeinschaft kommen meist die kreativsten Gedanken, manchmal eben auch Einwände. In den meisten wissenschaftlichen Fachgesellschaften gibt es viel zu wenig Diskussion und kritisches Hinterfragen.

Nichts ist in Stein gemeißelt, fast alle Erkenntnis unterliegt einem Wandel. Jeder Arzt, gleich wo er tätig ist, weiß das. So haben sich ja auch Therapiekonzepte über die Jahre immer wieder stark gewandelt. Zum jeweils aktuellen Zeitpunkt galten sie aber als unumstößlich. Viele Menschen landeten auf dem Scheiterhaufen, bevor alle glaubten, dass die Welt rund ist.

Die aktuelle Diskussion ändert nichts daran, dass wir uns weder von der Politik noch von der Autoindustrie vereinnahmen lassen dürfen. Und natürlich dürfen wir als Gesellschaft der Industrie ihre Betrugsversuche nicht durchgehen lassen.


Die Diskussion ist verlogen

Lungen brauchen saubere Luft, und als Pneumologen sollten wir uns unabhängig von jeglichen Grenzwerten für saubere Luft einsetzen – nicht nur in den Städten und auf den Straßen, sondern überall. Die Darstellung in vielen Medien stellt die Diskussion falsch dar: Da heißt es verkürzt, Lungenärzte hielten Dieselabgase für unbedenklich. Dieser Darstellung müssen wir entschieden entgegentreten. Dass Luftschadstoffe Krankheiten verursachen können, ist unbestreitbar. Immerhin steht die Luftverschmutzung an zehnter Stelle der gesundheitlichen Risikofaktoren und ist der wichtigste umweltbedingte Risikofaktor!

Grenzwerte sind etwas ganz anderes als Wirkschwellen

Stickoxide fungieren dabei als Marker für schlechte Luftqualität. Sie stehen stellvertretend für alle übrigen, vielfach wesentlich gefährlichere Noxen wie Feinstaub, Lärm oder Vorläufersubstanzen von Ozon. Solche Schadstoffe zu bagatellisieren, gefährdet die Bemühungen um Luftreinheit. Grenzwerte sind etwas ganz anderes als Wirkschwellen, ab denen ein Schadeffekt auftritt oder auftreten kann.

Grenzwerte sind politische Kompromisse, die Gesunde, aber auch Risikogruppen wie Kranke, Kinder, Senioren und Schwangere schützen sollen. Sie müssen so definiert sein, dass ausreichend Abstand zu Wirkschwellen gewährleistet ist auch bei lebenslanger Exposition. Grenzwerte für Luftschadstoffe sind in gewisser Hinsicht vergleichbar mit dem Haltbarkeitsdatum auf Lebensmitteln: Ist es überschritten, wird das Lebensmittel auch nicht automatisch verdorben oder giftig.

Die aktuelle Diskussion halte ich insofern für verlogen, als sie politische und wirtschaftliche Aspekte mit medizinischen Fragen vermengt. Als Ärzte sind wir der Gesundheit unserer Patienten verpflichtet. Das ist es, was zählt.


Geld in Studien statt in Betrugssoftware stecken

Ich möchte vorausschicken, dass das Folgende meine persönliche Meinung wiedergibt. Die European Respiratory Society steht natürlich für die Verbesserung der Luftqualität und unterstützt Maßnahmen, die ihr dienen. Allerdings wird es nicht „die“ eine Lösung geben. Denn zum einen ist nicht klar, was in welchem Maße schädigt und welches geeignete Präventionsmechanismen sind. Zum anderen muss auch das Machbare im Fokus bleiben. Die ERS wird schnellstmöglich eine Task Force einrichten, um die wissenschaftliche Evidenz zusammenzufassen.

Stickoxide sind in hoher Konzentration akut atemwegstoxisch, Daten zur Langzeittoxizität fehlen weitgehend. Daten zur Wirkung in niedrigen Konzentrationen – und 40 ppm sind eher niedrig – gibt es nicht. Die Gesundheitsgefährdung durch Stickoxide ist aber überschaubar. Im aktuellen Kontext werden Stickoxide als Marker für die Feinstaubbelastung benutzt, ohne dass es einen gesicherten Zusammenhang zwischen Stickoxid- und Feinstaubkonzentration gibt.

Erstaunlich, dass noch so vieles unklar ist

Feinstäube beeinflussen erwiesenermaßen Krankheitsentstehung und Krankheitsverlauf in verschiedenen Organsystemen. Das Problem liegt jedoch darin, dass „Feinstaub“ ein Sammelbegriff für verschiedene Partikel ist, die aus vielen Quellen stammen und im Detail bisher nicht charakterisiert wurden. Es ist erstaunlicherweise weitgehend unklar, was genau Feinstaub enthät, in welchem Umfang sich die Partikel in der Atemluft wiederfinden, wo sie im Organismus landen und was sie dann dort tun.

Klimatische Faktoren werden bisher vollkommen ignoriert

Die epidemiologischen Studien zum Zusammenhang von Erkrankung und Schadstoffbelastung können – das liegt im Wesen aller epidemiologischen Studien – immer nur Assoziationen zeigen. Kausalität muss durch andere Studien bestätigt werden, diese gibt es jedoch bisher nicht. Klimatische Gegebenheiten werden bisher vollkommen ignoriert. Partikel verhalten sich bei Inversionswetterlage vollkommen anders als bei Regen (da werden Partikel gebunden, was jeder Pollenallergiker spürt).

Wind spielt für die Partikelverbreitung eine wesentliche Rolle. Die Feinstaubexposition ist nicht unbedingt da am höchsten, wo Feinstaub entsteht. Die vorgeschlagenen präventiven Maßnahmen – Fahrverbote – werden wahrscheinlich kaum einen messbaren Effekt auf die Partikelbelastung haben. Wenn doch, wird es sehr schwer sein, daraus Gesundheitseffekte abzuleiten.

Zusammenfassend ist es keine Frage, dass Schadstoffexposition potenziell krankheitsauslösend oder krankheitsmodifizierend wirkt, wobei das für Feinstaub viel wahrscheinlicher ist als für NOx. Die gewählten Grenzwerte sind arbiträr und beruhen auf Studien, die gar nicht gemacht wurden, um Grenzwerte zu definieren. Statt Geld in wissenschaftlich fragwürdige Präventionsmaßnahmen zu investieren, sollte man die wissenschaftliche Evidenz fördern.

Autoindustrie hätte sich gegen die Grenzwerte wehren sollen

Bei aller Fragwürdigkeit der Grenzwerte leitet sich daraus trotzdem keine Berechtigung der Autoindustrie für die Entwicklung von Betrugssoftware ab. Sie hätten sich gegen die Grenzwerte wehren und Geld in Forschung investieren sollen statt in Betrug. Hätten sie das getan, wüssten wir heute mehr.


Pressemitteilung des Vorstandes der Gesellschaft für Pädiatrische Pneumologie e.V. (GPP e.V.)

Der Vorstand der Gesellschaft für Pädiatrische Pneumologie e.V. (GPP e.V.) äußert sich zu der aktuellen Debatte um die Bewertung von Luftschadstoffen wie folgend:

  1. Die Lungenfachärzte für Kinder und Jugendliche weisen ausdrücklich auf die in zahlreichen wissenschaftlichen Arbeiten dokumentierten gesundheitsschädigenden Auswirkungen von Luftschadstoffen hin. Der Vorstand der GPP unterstützt die Grenzwert-Empfehlungen der Weltgesundheitsorganisation WHO. Diese Grenzwerte sind von internationalen Expertenteams auf Basis der weltweit verfügbaren Literatur zu den Auswirkungen von Luftschadstoffen auf die Gesundheit festgelegt worden. 
  2. Neben kurzfristigen und langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen von Luftschadstoffen ist die Gesundheitsfürsorge für besonders gefährdete Gruppen ein wichtiger Aspekt bei der Risikobewertung. Hierzu zählen u.a. Kinder und Jugendliche, schwangere Frauen, ältere Menschen sowie Patienten aller Altersgruppen mit chronischen Lungenerkrankungen. In der aktuellen Debatte wird die Schutzwürdigkeit dieser besonders gefährdeten Gruppen häufig nicht erwähnt. Damit wird das Prinzip der Schadensvermeidung als Kernelement ärztlicher Handlungsethik ignoriert.
  3. Der Vorstand der GPP unterstützt die Position und die inhaltlichen Stellungnahmen der Deutschen Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin (DGP), der European Respiratory Society (ERS), des internationalen Forums der pneumologischen Fachgesellschaften (FIRS) und der World Health Organisation (WHO), die übereinstimmend auf die gesundheitlichen Gefahren einer erhöhten Exposition mit Luftschadstoffen hinweisen.
  4. Als Wissenschaftler stehen wir in der Pflicht, unsere Erkenntnisse zu hinterfragen, unsere Ergebnisse kritisch zu diskutieren und unsere Methoden des Erkenntnisgewinns kontinuierlich zu verbessern. Wissenschaftlicher Diskurs und Selbstkritik sind Kernelemente einer freien und pluralistischen Wissenschaftskultur. Wissenschaftliche Aussagen pauschal in Frage zu stellen, ohne hierfür Belege anzuführen, ist unseriös. Wer öffentlichen Zweifel an dem gesundheitsschädlichen Potential von Luftschadstoffen sät, ohne hierfür wissenschaftliche Arbeiten zu zitieren, verletzt die Grundsätze ärztlich-wissenschaftlichen Handelns. Von dieser Form der öffentlichen Meinungsäußerung distanziert sich der Vorstand der Gesellschaft für Pädiatrische Pneumologie ausdrücklich.

Die Gesellschaft für Pädiatrische Pneumologie (GPP e.V.) ist eine wissenschaftliche Fachgesellschaft, die über 900 kinderpneumologisch tätige Ärztinnen und Ärzte in Deutschland, Österreich und der Schweiz vertritt. Die GPP ist Mitglied der Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften e. V. (AWMF).

Der Vorstand der GPP hat die obige Erklärung einstimmig verabschiedet. Dem Vorstand der GPP gehören folgende Personen an:

Prof. Dr. med. Matthias Kopp, Lübeck (Präsident)
Prof. Dr. med. Philippe Stock, Hamburg (stellvertretender Präsident)
Prof. Dr. med. Antje Schuster, Düsseldorf (Past Präsidentin)
Priv.-Doz. Dr. med. Michael Barker, Berlin
Dr. med. Nicolaus Schwerk, Hannover
Priv. Doz. Dr. med. Tobias Ankermann, Kiel
Prof. Dr. med. Ernst Eber, Graz
Prof. Dr. med. Jürg Hammer, Basel
Prof. Dr. med. Gesine Hansen, Hannover
Dr. med. Uwe Klettke, Berlin
Prof. Dr. med. Philipp Latzin, Bern
Prof. Dr. med. Jürgen Seidenberg, Oldenburg


Pressemitteilung der DZL zu Luftschadstoffen: 8 Fakten

14. Februar 2019. Mit großer Besorgnis verfolgt das Deutsche Zentrum für Lungenforschung (DZL), eines der sechs Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung, die derzeitige Diskussion zum Gesundheitsrisiko von Luftschadstoffen. Die DZL-Jahrestagung in Mannheim zum Anlass nehmend, stellt das DZL hinsichtlich seiner Position folgendes fest:

  1. Der gegenwärtig intensiv diskutierte Grenzwert von 40 Mikrogramm Stickstoffdioxid je Kubikmeter Luft beruht vor allem auf epidemiologischen Studien. Zum Verständnis: Epidemiologie ist eine ausgewiesene wissenschaftliche Fachrichtung, welche als eines ihrer wesentlichen Ziele verfolgt, Langzeitrisiken von Umwelt- und Lebensstilfaktoren für die Bevölkerung zu erkennen und in ihrer Bedeutung abzuschätzen. Große Beobachtungszahlen, verschiedenartige Beobachtungssituationen und komplexe mathematische Modelle, unterstützt durch toxikologische Studien, werden eingesetzt, um ursächliche Zusammenhänge von zufälligem Zusammentreffen von Ereignissen zu unterscheiden.
  2. Zahlreiche Fragestellungen können nur mit den Methoden der Epidemiologie beantwortet werden, da niemand Menschen über Jahre und Jahrzehnte einem „kontrollierten Versuch“ mit Schadstoffexposition aussetzen würde. So stammt z. B. die von niemandem mehr hinterfragte Erkenntnis, dass Rauchen gesundheitsschädigend ist, aus epidemiologischen Untersuchungen.
  3. Es besteht wissenschaftlich kein Zweifel, dass die Belastung mit Luftschadstoffen eine Gesundheitsgefährdung für die Bevölkerung darstellt, nicht nur hinsichtlich Atemwegs- und Lungenerkrankungen, sondern beispielsweise auch im Hinblick auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
  4. Es gibt jedoch keine Methode, die es einem Arzt ermöglichen würde, an einem lungenerkrankten Patienten festzustellen, inwieweit Komponenten der Luftverschmutzung zu der Erkrankung beigetragen haben.
  5. Ausgewählte Experten der unterschiedlichsten Fachrichtungen bewerten in regelmäßigen Abständen den aktuellen Wissensstand in einem internationalen Gremium der Weltgesundheitsorganisation (WHO). Die von der WHO auf dieser Basis empfohlenen Richtwerte für die einzelnen Luftschadstoffe haben das Ziel, das Gesundheitsrisiko für die Bevölkerung so weit wie möglich zu minimieren. Die wissenschaftliche Kompetenz des an der WHO angesiedelten hochkarätig besetzten internationalen Bewertungsgremiums steht außer Frage.
  6. Für Stickstoffdioxid, welches gleichzeitig Indikator für weitere Luftverschmutzungskomponenten ist, beträgt dieser Richtwert zurzeit 40 Mikrogramm je Kubikmeter Luft. Ein solcher Wert muss auch für besonders empfindliche Menschen (u. a. Kinder, ältere Menschen, Patienten mit Lungen- und Herzerkrankungen) im Bereich des Zumutbaren liegen, da sich der Einatmung der Umgebungsluft – 24 Stunden pro Tag – niemand entziehen kann. Dem DZL liegen keinerlei belastbare neue Erkenntnisse vor, die dazu Anlass geben würden, diesen Richtwert gegenwärtig nach oben zu korrigieren.
  7. Der in Deutschland geltende Grenzwert orientiert sich an den Richtwert-Empfehlungen der WHO, berücksichtigen aber auch zusätzliche Faktoren, wie z. B. die technische Realisierbarkeit. Es ist zudem eine politische Entscheidung, welche Maßnahmen in welchem Umfang und in welcher zeitlichen Abfolge ergriffen werden, um regionalen Überschreitungen der Grenzwerte zu begegnen. Selbstverständlich muss hierbei die Verhältnismäßigkeit der Mittel im Auge behalten werden.
  8. In der gegenwärtigen Stickoxiddiskussion erfuhren wissenschaftspopulistische Aussagen eine rasante mediale Aufwertung. Das „klassische“ Reaktionsmuster der Wissenschaft, Bevölkerung und Entscheidungsträgern wohlüberlegte und ausgewogene Stellungnahmen in ausgesuchten Publikationsorganen anzubieten, geriet demgegenüber vollkommen ins Hintertreffen. Es wird zu überlegen sein, wie die betroffenen Wissenschaftsorganisationen diesem Phänomen in Zukunft besser vorbereitet begegnen können, da politische Entscheidungen auf dem Boden solider wissenschaftlicher Erkenntnisse getroffen werden sollten.

Prof. Dr. Werner Seeger (Vorsitzender und Sprecher) für den Vorstand des Deutschen Zentrums für Lungenforschung (DZL)