Langzeit-Exposition bei häuslichen Magnetfeldern und Mortalität aufgrund neurodegenerativer Erkrankungen: Eine 18-jährige landesweite Kohortenstudie in der Schweiz.

Die potenziellen Gesundheitsrisiken der Exposition gegenüber niederfrequenten Magnetfeldern (ELF-MF) sind nach wie vor umstritten. Im Jahr 2001 stufte die Internationale Agentur für Krebsforschung ELF-MF als potenzielles Humankarzinogen (Gruppe 2B) ein, basierend auf „unzureichenden Belegen“ aus Tierversuchen und „begrenzten“ epidemiologischen Hinweisen, die eine Exposition über 0,3–0,4 μT mit Leukämie im Kindesalter in Verbindung bringen. Über Krebserkrankungen hinaus wurde die Exposition gegenüber ELF-MF als Risikofaktor für neurodegenerative Erkrankungen vermutet. In einer früheren Studie [1] wurde ein erhöhtes Risiko für die Mortalität durch Alzheimer-Krankheit bei Menschen mit langjähriger Wohngeschichte in der Nähe von Hochspannungsleitungen in der Schweiz beobachtet. Nachfolgende Studien in Dänemark und Italien lieferten schwache Hinweise auf eine erhöhte Alzheimer-Rate und durchweg negative Ergebnisse für andere neurodegenerative Erkrankungen. Elektrogeräte und die Innenverkabelung sind die häufigsten Quellen für die ELF-MF-Exposition in Innenräumen für die allgemeine Bevölkerung, doch solche Expositionen sind in der Regel intermittierend und von kurzer Dauer. Im Gegensatz dazu stellt die Nähe zu Außenquellen wie Hochspannungsleitungen und Eisenbahninfrastruktur einen besseren Indikator für die Langzeitexposition der allgemeinen Bevölkerung dar.

Die Analyse basiert auf Daten zu etwa 3,5 Millionen Erwachsenen aus der Schweizer Nationalen Kohorte (2001–2018). Anhand der SNC-Datenbank erstellten die Forscher eine geschlossene Kohorte mit einer Nachbeobachtungszeit von 18 Jahren, die ausschließlich Personen umfasste, die zum Studienbeginn (2001) 30 Jahre oder älter waren. Die langfristige ELF-MF-Exposition durch Hochspannungsleitungen (50 Hz) und Eisenbahnstrecken (16,7 Hz) wurde anhand validierter Näherungsmodelle modelliert. Der horizontale Abstand zur nächsten Hochspannungsleitung oder Eisenbahnstrecke wurde berechnet und als Eingabe für die Modelle verwendet. Die Näherungsmodelle wurden anhand einer Teilmenge von Messungen validiert, die in 59 Privathaushalten durchgeführt wurden. Bei Eisenbahnstrecken wurden starke Korrelationen zwischen der vorhergesagten und der gemessenen Exposition bei ein- und mehrgleisigen Strecken beobachtet, während die gemessene ELF-MF-Exposition mit zunehmender Entfernung von Hochspannungsleitungen nur bei Ultrahochspannungsleitungen (220–380 kV) abnahm. Im Gegensatz dazu korrelierte der Abstand zu 36–150-kV-Hochspannungsleitungen nicht mit der gemessenen ELF-MF-Exposition, wahrscheinlich weil andere Quellen (z. B. Haushaltsgeräte) die gemessenen Expositionswerte dominierten. Aus diesem Grund wurden diese aus der Analyse ausgeschlossen. Die langfristige Exposition gegenüber ELF-MF wurde als zeitgewichteter Durchschnitt über Zeitfenster von 10 Jahren berechnet. Es wurden Hazard Ratios (HRs) für die Mortalität aufgrund von Alzheimer (AD), anderen Demenzformen (OTD), amyotropher Lateralsklerose (ALS), Parkinson (PD) und Multipler Sklerose (MS) geschätzt, wobei soziodemografische und umweltbedingte Co-Expositionen berücksichtigt wurden. Auch Luftverschmutzung und Lärmpegel wurden einbezogen.

Weniger als 1 % der Bevölkerung war einer langfristigen ELF-MF-Exposition von ≥ 0,3 µT durch Hochspannungsleitungen und 2,4 % durch Eisenbahnstrecken ausgesetzt. Für ALS, PD oder MS wurden keine Zusammenhänge beobachtet. Nach Berücksichtigung soziodemografischer und umweltbedingter Co-Expositionen war ein Anstieg der Hochspannungs-Exposition um 1 µT mit einem um 54 % höheren Mortalitätsrisiko für AD verbunden (95 % KI 1,23–1,92). Bei den anderen Demenzformen waren die Zusammenhänge etwas schwächer: Ein Anstieg der Exposition um 1 µT war mit einem um 31 % höheren Mortalitätsrisiko verbunden (95 % KI 1,13–1,52). Die Zusammenhänge zwischen ELF-MF von Eisenbahnstrecken und der Mortalität bei AD und anderen Demenzerkrankungen waren weniger konsistent als die für Hochspannung beobachteten. Bei AD war die Exposition durch Eisenbahnstrecken in minimal adjustierten Modellen (HR = 1,15, 95 % KI 1,06–1,24) und in Modellen, die um soziodemografische Faktoren adjustiert waren, positiv mit der Mortalität assoziiert, schwächte sich jedoch nach Einbeziehung von Umwelt-Koexpositionen ab (HR = 1,08, 95 % KI 0,99–1,18). Ein ähnliches Muster wurde bei den anderen Demenzformen beobachtet.

Die hier vorgestellten Ergebnisse zum Mortalitätsrisiko bei Alzheimer-Erkrankungen stimmen mit der früheren Analyse der Schweizer Nationalkohorte [1] überein. Diese Ergebnisse decken sich zudem mit dem wiederholt beobachteten erhöhten Demenzrisiko bei Arbeitnehmern, die starken ELF-MF-Feldern ausgesetzt sind. Die biologischen Mechanismen, die den Zusammenhang zur Demenz erklären könnten, sind nach wie vor unklar. Es wurden mehrere Mechanismen für die Neurodegeneration vorgeschlagen, darunter Veränderungen der neuronalen Ionenkanäle, epigenetische Dysregulation und oxidativer Stress. Da eine hohe ELF-MF-Exposition durch Hochspannungsleitungen oder Eisenbahnstrecken selten ist, würde der bevölkerungsbezogene Anteil der Alzheimer-Fälle bei einer Exposition durch Hochspannungsleitungen 1,01 % und bei einer Exposition durch Eisenbahnstrecken 0,43 % betragen, vorausgesetzt, die beobachteten Zusammenhänge wären kausal. (AT)

1.  Huss A, Spoerri A, Egger M, Röösli M, Swiss National Cohort Study. Residence near power lines and mortality from neurodegenerative diseases: longitudinal study of the Swiss population. American journal of epidemiology. 2009 Jan 15;169(2):167-75.