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Systematische Literaturstudie zu möglichen Effekten einer Exposition gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern auf Biomarker des oxidativen Stresses

Description: 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

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Origin: /Bund/BfS/Website

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Language: Deutsch

Issued: 2024-09-11

Time ranges: 2024-09-11 - 2024-09-11

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