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- Herausgeber: ecomed Verlagsgesellschaft in Hüthig Jehle Rehm
- Kategorie: Fachliteratur
- Sprache: Deutsch
Der neue DGAUM-Band: Wo steht die Umweltmedizin heute? Der große Überblick für Ärztinnen und Ärzte – mit fundierten Antworten auf folgende Fragen: - Epigenetische Prozesse: Wie verändern Umweltfaktoren die Transkription von Genen? - Methodik und Diagnostik: Welche Umweltfaktoren gefährden heute die Bevölkerung? Wie sind diese Faktoren toxikologisch zu bewerten? Wie sieht es bei Mischexpositionen und niedrigen Dosen aus? An welchen Grenz- und Richtwerten können Sie sich orientieren? - Umweltrelevante Einwirkungspfade: Von der Lunge über den Magen-Darm-Trakt bis zur Haut, von der Luftverschmutzung und "Fume events" über Zahnfüllungsmaterialien, Tätowierungen, Schadstoffen in der Kleidung bis hin zu Umweltlärm, Aluminium und Quecksilber: Welche Wirkungsmechanismen und Aufnahmewege der Schadstoffe spielen ätiopathologisch jeweils eine Rolle? - Umweltmedizinische Syndrome: MCS, Sick Building Syndrom, Psyche und Haut - Evidenzbasierte Therapien in der Umweltmedizin Damit können Sie Ihren Patienten die komplexen Zusammenhänge erklären!
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Seitenzahl: 744
Veröffentlichungsjahr: 2017
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Umweltmedizin
Schmitz-Spanke · Nesseler · Letzel · Nowak (Hrsg.)
Neue Erkenntnisse aus Wissenschaft und Praxis
Bibliografische Informationen der Deutschen Nationalbibliothek
Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet überhttp://www.dnb.de abrufbar.
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ISBN Print 987-3-609-3-609-10562-8ISBN E-Book 978-3-609-10563-5
E-Mail: [email protected]: 089/2183-7922Telefax: 089/2183-7620
Titelbild: http://www.fotolia.com
Schmitz-Spanke · Nesseler · Letzel · Nowak (Hrsg.)Umweltmedizin
© 2017 ecomed MEDIZIN, eine Marke der ecomed-Storck GmbH, Landsberg am Lech
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Dieses Werk, einschließlich aller seiner Teile, ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und strafbar. Dies gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen.
Projektmanagement: Manuela Czech
Geleitwort des Bundesministers für Gesundheit
Liebe Leserinnen und Leser,
„Jeder Mensch hat Anspruch auf eine Umwelt, die ein höchstmögliches Maß an Gesundheit und Wohlbefinden ermöglicht“, so steht es über der Europäischen Charta zu Umwelt und Gesundheit. Der Bundesregierung ist es ein besonderes Anliegen, diese Worte mit Leben zu füllen. Ist Gesundheit doch eine wesentliche Voraussetzung, wenn es darum geht, unsere persönlichen Lebensentwürfe umzusetzen.
Die Voraussetzungen in unserem Land sind gut. Unser Gesundheitswesen baut auf dem Solidarprinzip auf. Es gibt ein dichtes Netz von leicht zugänglichen Behandlungsangeboten. Unabhängig vom Geldbeutel, dem Alter oder dem Wohnort, dürfen die Menschen in unserem Land auf einen uneingeschränkten Zugang zu hochwertiger medizinischer Betreuung vertrauen, und das rund um die Uhr.
Neben einer guten Gesundheitsversorgung ist aber auch der Schutz vor schädlichen Umwelteinflüssen sehr wichtig. Die Bundesregierung hat in den vergangenen Jahren viel unternommen, um die Menschen in unserem Land vor Erkrankungen, die auf Umwelteinflüsse zurückzuführen sind, zu schützen. Maßnahmen zur Förderung der gesundheitlichen Prävention gehören beispielsweise dazu, ebenso wie Sicherheit am Arbeitsplatz sowie die Lebensmittelsicherheit.
Schützen können wir die Menschen aber nur vor Gefahren, die als solche auch erkannt werden. Wurde ein hoher Lärmpegel beispielsweise lange Jahre rein als störend empfunden, so wissen wir heute, dass Lärm als Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen gilt. Ist ein erster Verdacht aufgekommen, steht die Frage im Vordergrund, ob und in welchem Umfang tatsächlich Risiken für die Gesundheit bestehen. Sie ist oft nicht ohne Weiteres zu beantworten.
Oft sind es die Expertinnen und Experten im Fachgebiet der klinischen Umweltmedizin, die auf Spurensuche gehen. Sie beschäftigen sich mit oftmals komplexen Krankheitsbildern, aber auch statistischen Auffälligkeiten wie einem gehäuften Auftreten von Krankheiten an einem bestimmten Ort. Bei ihren Versuchen, Symptome zu entschlüsseln, nehmen sie daher meist die Lebensumstände der Patienten und ihre körperliche Verfassung genau unter die Lupe.
Neben dem Erkennen von Krankheiten und der medizinischen Versorgung von Patientinnen und Patienten ist es ein wesentliches Ziel der Umweltmedizin, dem Auftreten von umweltbezogenen Erkrankungen vorzubeugen. Dazu müssen die Wirkweise von Umweltfaktoren sowie deren Einfluss auf die Gesundheit des Menschen verstanden und geeignete Maßnahmen zum Gesundheitsschutz abgeleitet werden.
Diese Vielschichtigkeit erfordert einen großen Erfahrungsschatz bei allen Beteiligten. Zur Erweiterung des umweltmedizinischen Wissens, und um bessere Voraussetzungen für eine gezielte Vorbeugung und Behandlung umweltbezogener Erkrankungen zu schaffen, hat das Bundesgesundheitsministerium die Kommission Umweltmedizin und Environmental Public Health berufen.
Ein Team von siebzehn anerkannten Fachleuten aus dem Bereich der Gesundheitswissenschaften, der Umweltepidemiologie und Umweltmedizin berät das Robert Koch-Institut (RKI) und das Umweltbundesamt (UBA) zu aktuellen Fragestellungen im Bereich Umwelt und Gesundheit sowie zur Umweltmedizin. Im Vordergrund stehen, wie auch der Titel der Kommission verdeutlicht, sowohl Einschätzungen zu umweltbezogenen Gesundheitsrisiken für die Bevölkerung als auch zur Umsetzung von Maßnahmen zur Gesundheitsförderung und Vorbeugung von Krankheiten. Weitere Arbeitsschwerpunkte sind Bestandsaufnahmen und Empfehlungen zur Verbesserung der Datengrundlage für die Erforschung umweltbezogener Gesundheitsrisiken sowie die Qualitätssicherung der umweltmedizinischen Versorgung der Bevölkerung.
Die Bundesregierung zeigt auch künftig hohen Einsatz, wenn es darum geht, den Menschen vor gesundheitsschädlichen Umweltfaktoren zu schützen. Dabei wissen wir Expertinnen und Experten an unserer Seite, die über die Erfüllung der gesetzlichen Aufgaben hinaus umweltmedizinische Fragestellungen erörtern und damit weitere Ideen für Forschung und Praxis entwickeln.
Den aktuellen Sachstand gibt das vorliegende Buch wieder. Ich wünsche Ihnen, liebe Leserinnen und Leser, eine gleichermaßen informative wie interessante Zeit beim Lesen der Fachbeiträge.
Hermann GröheBundesministerMitglied des Deutschen Bundestages
Vorwort der Herausgeber
Liebe Leserinnen und Leser,
in Ihren Händen halten Sie ein Buch, in dem wir den aktuellen Stand einer Reihe von umweltmedizinischen Themen zusammengestellt haben. Aus der ungeheuren und faszinierenden Vielschichtigkeit gesundheitsrelevanter Mensch-Umwelt-Beziehungen mussten wir eine Auswahl treffen, die hoffentlich Ihren Fragen und Interessen entgegenkommt.
Was beinhaltet überhaupt die Mensch-Umwelt-Beziehung? Oder genauer, was ist Umwelt für uns? Interessanterweise wurde dieser Begriff erst seit Anfang des 19. Jahrhunderts in der deutschen Sprache verwendet, vornehmlich in der Literatur. Rund ein Jahrhundert später setzte sich Uexküll erstmals wissenschaftlich mit der Beziehung Tier und Umwelt in seinem Werk „Umwelt und Innenwelt der Tiere“ auseinander. Seiner Definition nach bildet die „… Summe aller Reize, die ein Tier dank der Bauart seiner Rezeptoren empfängt, […] seine Umwelt“ (von Uexküll 1909,Umwelt und Innenwelt der Tiere). Nach Uexküll müssen die durch die Umwelt „… hervorgerufenen Wirkungen im Nervensystem aufgefasst werden. Diese Wirkungen sind ebenfalls durch den Bauplan gesichtet und geregelt“ (von Uexküll 1909, Umwelt und Innenwelt der Tiere). Nach dieser Definition ist die Wahrnehmung der Umwelt und die Reaktion auf sie für jede Spezies und – in Konsequenz – für jedes Individuum unterschiedlich. Für Uexküll lag die Unterschiedlichkeit in dem „Bauplan“ begründet. Dieser Ansatz ist auch heute noch erstaunlich modern und spiegelt sich beispielsweise im Biomonitoring und der Suszeptibilität wider. Aber wir empfangen „Reize“ auch aus Bereichen, an die Uexküll (noch) nicht dachte – etwa aus sozialen. Daher versteht man heute unter Umwelt die „…Gesamtheit aller Prozesse und Räume, in denen sich die Wechselwirkungen – also das gegenseitige aufeinander Einwirken – zwischen Natur und Zivilisation …“ abspielen (Wissenschaftsrat 1994, Stellungnahme zur Umweltforschung in Deutschland). Demnach ist der Mensch Teil unterschiedlichster Wechselwirkungen und nur ein interdisziplinärer Ansatz kann diese Wechselwirkungen analysieren, um eventuelle Beeinträchtigungen der Gesundheit erkennen zu können. Dieser interdisziplinäre Ansatz findet sich auch in der Autorenschaft unseres Buches wieder.
Dass die – auch medizinische – Beschäftigung mit der Mensch-Umwelt-Beziehung eine hohe gesellschaftliche Relevanz hat, zeigt sich in einer Bevölkerungsumfrage des Umweltbundesamtes. 28 % der Befragten sahen demnach ihre Gesundheit durch Umweltprobleme als stark gefährdet an, sogar die Hälfte fühlte sich durch Straßenlärm gestört oder belästigt (Umweltbundesamt 2012, Umweltbewusstsein in Deutschland).
Aber welche Umweltfaktoren gefährden heute die Bevölkerung? In den letzten 40 Jahren wurde der Umweltschutz hierzulande deutlich verbessert, so dass hohe Umweltbelastungen, wie etwa durch die Luftverschmutzung im Ruhrgebiet, eher selten geworden sind. Dennoch zeigt die Forschung, dass auch Expositionen im Niedrigdosisbereich die Gesundheit schädigen können. Gerade für die meisten Komponenten der Luftverschmutzung scheint es keine bekannte untere Wirkungsschwelle zu geben. Aber auch neue Belastungen entstehen und müssen bewertet werden, wie beispielsweise Spurenstoffe von Medikamenten in unserem Trinkwasser, Textilchemikalien oder elektromagnetische Felder. Zusätzlich wächst unser Wissen über die Wirkungsmechanismen. So rücken epigenetische Prozesse in den Fokus, über die Umweltfaktoren die Transkription von Genen beeinflussen – ein Mechanismus, der erst in jüngster Zeit wissenschaftlich untersucht wird.
In dem vorliegenden Buch wollen wir diese verschiedenen Aspekte aufgreifen. Nach einem einleitenden Teil, in dem neben anderen interessanten Beiträgen grundlegende Gedanken zur Epigenetik formuliert werden, behandeln weitere Kapitel die Methodik und Diagnostik in der Umweltmedizin. Nachfolgend werden mögliche ätiopathologische Beziehungen nach ihren Einwirkungspfaden (Atemtrakt, Magen-Darm-Trakt, Haut) sortiert sowie besondere physikalische Umweltfaktoren und einige spezielle Schadstoffe toxikologisch bewertet. Schließlich werden Syndrome beschrieben, deren Ätiopathogenese ausgesprochen vielschichtig ist und neben toxikologischen auch soziale und psychische Komponenten enthält. Im letzten Kapitel wird auf evidenzbasierte Therapien in der Umweltmedizin eingegangen.
Die Bevölkerung ist und wird zunehmend für den Zusammenhang zwischen Gesundheit und Umwelt sensibilisiert und trägt umweltbezogene Fragestellungen an medizinisch Tätige heran. Daher ist es unbedingt notwendig, über aktuelle Kenntnisse hinsichtlich möglicher Wirkungsmechanismen, Aufnahmewege oder toxikologischer Bewertungskriterien informiert zu sein. Nur derart geschulte Personen können der Bevölkerung bzw. Patienten die komplexen Zusammenhänge erklären, sie präventiv beraten oder therapieren. Die in diesem Buch vermittelte wissenschaftliche Basis soll Sie dabei unterstützen und Ihnen die Informationsvermittlung erleichtern, in der Hoffnung, dass eine derart aufgeklärte Bevölkerung weniger anfällig für nicht validierte Diagnose- oder Therapieverfahren ist.
An dieser Stelle möchten wir allen Autorinnen und Autoren sowie Frau Czech vom Verlag ecomed-Storck für ihre Bereitschaft danken, an der Gestaltung dieses Buches mitzuarbeiten.
Erlangen, München, Mainz, im März 2017
Simone Schmitz-SpankeThomas NesselerStephan LetzelDennis Nowak
1 Allgemeine Umweltmedizin
1.1 Geschichte der Umweltmedizin1)
1) Basiert in Teilen auf Nasterlack M (2012). Entwicklung der Umweltmedizin. Arbeitsmed Sozialmed Umweltmed 47: 90–92
M. Nasterlack
Zusammenfassung
Die Umweltmedizin moderner Prägung als Lehre von den Wirkungen menschengemachter Veränderungen der Umwelt auf die menschliche Gesundheit ist in der zweiten Hälfte des vergangenen Jahrhunderts entstanden. Sie ist im Wesentlichen in zwei unterschiedliche Lager gespalten: eine naturwissenschaftlich und psychologisch-psychiatrisch geprägte, vorwiegend universitär betriebene Medizin und die „klinisch-ökologische“ Denkrichtung. Letztere verbindet sowohl in der Diagnostik als auch in der Therapie von der wissenschaftlichen Schulmedizin abweichende Interpretationen der wissenschaftlichen Faktenlage mit teilweise deutlich „alternativmedizinisch“ geprägten Denkkonzepten. Im vorliegenden Kapitel wird versucht, die verschiedenen historischen Wurzeln der Umweltmedizin darzustellen und daraus dieses Schisma sowie einige im Verlauf der Zeit erkennbare Fehlentwicklungen auf diesem jungen Fachgebiet zu erklären.
Einleitung
Es ist nicht einfach, eine Geschichte der Umweltmedizin zu schreiben. Dies liegt nicht nur an einer bislang fehlenden systematischen Aufbereitung von historischen Details, sondern auch an dem schwierig zu definierenden Gegenstand dieser Betrachtung. Der Versuch, diese Geschichte darzustellen, muss daher auch zwangsläufig eine Auseinandersetzung mit den verschiedenen Philosophien und methodischen Herangehensweisen umfassen, die sich unter dem Begriff „Umweltmedizin“ treffen und teilweise kontrovers gegenüberstehen.
Der Begriff „Umweltmedizin“ ist erst in der zweiten Hälfte des vergangenen Jahrhunderts entstanden und bis heute noch kaum in den allgemeinen Sprachschatz eingegangen. Abgesehen davon ist er auch nicht selbsterklärend. Wenn man nicht vorwissenschaftliche Erklärungen wie das Walten übernatürlicher Kräfte wie Götter, Hexen oder Dämonen zulassen möchte, bleiben für den Ursprung menschlicher Krankheit eigentlich nur zwei Quellen: Anlage und Umwelt. Der letzteren sind die meisten uns bekannten Krankheitsursachen (Mikroorganismen, Allergene, Gifte …) zuzuordnen. Es stellt sich also die Frage, welchen erkenntnistheoretischen Wert man dem Begriff „Umweltmedizin“ zuweisen kann, beziehungsweise, wie sich dieses neue Fach im Kanon der anderen medizinischen Spezialitäten positioniert.
Ein Rückblick
Wechselwirkungen zwischen Umweltfaktoren wie topographische und geologische Beschaffenheit des Wohnortes, Klima sowie manchen beruflichen Einwirkungen einerseits und der menschlichen Gesundheit andererseits wurden schon in der Antike beobachtet (vgl. Locher u. Unschuld 1999). Spätestens seit der Aufklärung und der damit rasant sich beschleunigenden Entwicklung der Naturwissenschaften wurden immer mehr chemische, physikalische und schließlich mit der Entstehung der Mikrobiologie auch biologische krankmachende Umwelteinflüsse entdeckt. Hierbei war natürlich auch nicht verborgen geblieben, dass zahlreiche krankmachende Umweltfaktoren und -bedingungen auf menschliches Handeln zurückzuführen waren. Diese Erkenntnisse führten insbesondere in den sich entwickelnden Städten, in denen aufgrund der Besiedlungsdichte solche menschengemachten Einflüsse besonders drastisch zur Auswirkung kamen, schon frühzeitig zu regulatorischen Maßnahmen.
So durften beispielsweise schon in Rom des ersten nachchristlichen Jahrhunderts manche Gewerbe, jedenfalls solche, die mit sensorisch unangenehm wahrnehmbaren Emissionen einhergingen, nicht mehr in Wohnansiedlungen betrieben werden. In der Neuzeit waren es insbesondere die drastischen Schilderungen von Pionieren der Hygiene und der Gewerbemedizin, welche die Zusammenhänge zwischen den dramatisch schlechten Wohn-, Arbeits- und Lebensbedingungen des neu entstehenden Proletariats und dem oft bemitleidenswerten Gesundheitszustand sowie der geringen Lebenserwartung der betroffenen Menschen anprangerten. Hier haben sich beispielsweise Louis-René Villermé (1782–1863) mit seinen detaillierten Berichten über das Leben und Sterben der französischen Textilarbeiter, aber auch Charles Turner Thackrah (1795–1833) in England und Benjamin W. McCready (1813–1892) in den USA unsterbliche Verdienste erworben.
Jedoch tritt erst im späten 19. und frühen 20. Jahrhundert mit dem Aufkommen der Naturheilkunde erstmals eine breite gesellschaftliche Bestrebung auf, welche die aktive Verbesserung oder Wiederherstellung der durch den Menschen geschädigten Umwelt zum Zwecke der Krankheitsvorbeugung fordert, wenngleich, insbesondere in ihren Anfängen, oft auf der Basis eher naiver und aus heutiger Sicht häufig naturwissenschaftlich nicht haltbarer Vorstellungen (Rikli 1869).
Dennoch war es immer noch ein weiter Weg bis zu jenem gewandelten Umweltverständnis, welches sich heute in den Begriffen Umweltschutz, Umweltmedizin und Umweltkrankheit spiegelt. Nachdem bis über die Mitte des vergangenen Jahrhunderts hinaus in weiten Kreisen der westlich orientierten Industriegesellschaften ein eher naiver Fortschrittsglaube dominierte, häuften sich jetzt Beobachtungen, nach denen die mit Technisierung und Industrialisierung verbundenen Umweltveränderungen eben nicht durch eine vermeintlich grenzenlose Kompensationsfähigkeit der Natur unseres Planeten repariert werden können. Natürlich war auch diese Erkenntnis nicht wirklich neu. Der Nachhaltigkeits-Begriff, der im Report der Brundtland-Kommission (Our Common Future, Brundtland Commission Report, 1987) formuliert worden war und schließlich zur Deklaration von Rio (Agenda 21: Sustainable Development, 1992) führte, war bereits von dem sächsischen Oberberghauptmann Hans Carl von Carlowitz (1645–1714) geprägt worden. Diesem war als Bergbauverantwortlichen aufgefallen, dass die Abholzung von Wäldern über das Maß hinaus, welches durch gezielte Nachzucht und Wiederaufforstung ausgeglichen werden konnte, zu einem Nachschubmangel an Grubenholz geführt hatte. Neu war allerdings die Sichtweise, dass eine fortgesetzte nicht nachhaltige Entwicklung unserer Umweltbedingungen auch unmittelbar die Gesundheit und die Lebensmöglichkeiten der gesamten Menschheit beeinträchtigen könnte. Entsprechende Überlegungen waren in dem bahnbrechenden Buch Silent Spring (1962) von Rachel Carson (1907–1964) erstmals einer weltweiten Leserschaft vor Augen geführt worden. Dieses Buch wird verbreitet als das Samenkorn angesehen, aus welchem letztlich die Umweltschutzbewegung erwuchs. Diese wiederum hat wesentlich zur Entstehung der Umweltmedizin im heutigen Sinne, aber auch zu den Kontroversen, die sich in diesem Fach abspielen, beigetragen.
Der Begriff „Umweltmedizin“ erhält erst durch die Einschränkung des Umweltbegriffes auf die anthropogen veränderte Umwelt einen Sinn
Nach WHO gehören zum Bereich „Umwelt und Gesundheit“
„sowohl die direkten pathologischen Auswirkungen von Chemikalien, Strahlung und gewissen biologischen Organismen als auch die (oft indirekten) Auswirkungen physischer, psychosozialer und ästhetischer Faktoren wie Wohnungswesen, Stadtentwicklung, Raumplanung und Verkehr auf Gesundheit und Wohlbefinden.“(WHO 1990)
Umweltkrankheiten sind demgemäß Krankheiten, die aufgrund der
„durch menschliches Handeln entstandenen physikalischen und chemischen Faktoren, Stoffe und anderen Einflüsse, die aus der natürlichen und kultürlichen Umgebung direkt oder indirekt auf den Menschen einwirken [entstehen]. Umweltmedizin ist insofern der auf den Menschen, seine gesunden Lebens- und Überlebensmöglichkeiten bezogene Teil des Umweltschutzes.“ (Fülgraff 1992)
Es ist wichtig darauf hinzuweisen, dass sich beide Definitionen graduell unterscheiden. Nach WHO könnte eine Krankheit als „Umweltkrankheit“ aufgefasst werden, wenn sie durch ein in der Natur vorkommendes Pathogen unabhängig von einer menschengemachten Veränderung der Expositionsbedingungen verursacht wird. Erst die Fülgraff’sche Präzisierung sorgt für eine gedankliche Trennung zwischen „allgemeiner Umwelt“, der beispielsweise die Malaria zuzurechnen wäre, und der menschengemachten Umwelt, die durch schlecht gespülte Warmwasserleitungen und Duschen den Ausbruch einer Legionellose begünstigt.
Beide Definitionen schließen aber typische Folgen menschengemachter Lebensbedingungen ein, wie Atemwegserkrankungen durch offene Koch- und Heizfeuer in Wohnungen, Infektionskrankheiten durch mangelnde Hygiene und kontaminierte Wasserversorgung, Vergiftungen durch biologische Kontamination von Lebensmitteln durch Bakterien und Pilze bei unsachgemäßer Lagerung.
Die weitere Verengung von „anthropogen“ auf „industriell“ birgt die Gefahr der Fehlwahrnehmung
Interessanterweise werden die letztgenannten Einwirkungen aber kaum je genannt, wenn in der Öffentlichkeit von Umweltkrankheiten die Rede ist. Vielmehr findet selbst in wissenschaftlichen Fachzeitschriften häufig eine begriffliche Einengung auf „industrielle“ oder gar „chemische“ Ursachen statt, die der Lage in der realen Welt nicht unbedingt gerecht wird (als Beispiel für diese Verengung: Walgate 2004, dagegen beispielsweise Valent et al. 2004). Dies hat damit zu tun, dass die Umweltmedizin westlicher Prägung eine ihrer Hauptwurzeln unmittelbar in der Umweltschutzbewegung hat. Sie ist eine Reaktion auf die Verunsicherung weiter Bevölkerungsteile durch erst später erkannte Gesundheitseffekte anthropogener Umweltveränderungen, die in der Vergangenheit unter Berufung auf den jeweiligen Kenntnisstand der klassischen Toxikologie – insbesondere von den Verursachern – a priori als unbedenklich eingestuft wurden. Dies traf beispielsweise auf eine Vielzahl von Massenexpositionen zu, die teils als Unfallfolge, teils aus nachlässiger oder krimineller Handlungsweise resultierten. Massenerkrankungen wie die Minamatakrankheit, Yusho, Yucheng, der spanische Giftölskandal und viele andere lieferten die historische Rechtfertigung für Misstrauen und für eine gedankliche Fixierung auf industrielle Ursachen für umweltbedingte Erkrankungen. Die aus diesen Vorfällen gezogenen Lehren und die dadurch gesteigerte Sensibilität der Wissenschaft für die Folgen scheinbar geringer Umweltbelastungen haben zu einer Neubewertung beispielsweise der umweltbedingten Bleibelastung für die Intelligenzentwicklung von Kindern oder der Bedeutung der anthropogenen Luftverschmutzung für die allgemeine Mortalität geführt (Lanphear et al. 2005, Huss et al. 2010). Gleichzeitig führten diese Erfahrungen in weiten Gesellschaftskreisen, insbesondere in den westlichen Ländern, aber auch zu einer Veränderung der Risikowahrnehmung, in der die Bedeutung „synthetischer“ Risiken systematisch überschätzt, hingegen „Natur“ als gesund, gütig und unbedenklich verklärt wird (Ames u. Gold 1990, Krämer 2011).
Die Entstehung der klinischen Ökologie und ihr fraglicher Wandel zur Umweltmedizin
Die Geschichte der heutigen Umweltmedizin westlicher Prägung – und ihrer Kontroverse – begann am ehesten in den USA mit der Begriffsbildung des Chemical Susceptibility Problem durch Randolph im Zusammenhang mit einer Kasuistik, die er in einer späteren Publikation nochmals ausführlich darstellte (Randolph 1952, Randolph 1989). In der weiteren Folge entstand die Schule der „klinischen Ökologie“ nach Rea (Rea 1992–1996), die sich ab 1965 als Society for Clinical Ecology organisierte. Seit 1984, als Reaktion auf die schärfer werdende Kritik aus den verschiedenen medizinischen Fachgesellschaften an ihren Denkkonzepten, firmiert sie unter der Bezeichnung American Academy of Environmental Medicine (AAEM). Die ursprüngliche und weitgehende Falldefinition, die sich mit geringfügigen Modifikationen auch aktuell noch auf der Homepage der AAEM findet, mag diese Ablehnung verständlich erscheinen lassen:
„Umwelt-ausgelöste Erkrankungen entstehen auf dem Boden einer Störung der Homöostase durch Umweltbelastungen. Diese Störung kann durch eine breite Palette möglicher Expositionen ausgelöst werden. Diese reichen von schweren akuten Expositionen gegenüber einer einzelnen Belastung über kumulative, vergleichsweise geringfügige Expositionen bis hin zu Langzeit-Expositionen gegenüber vielen Belastungen. Die Störung kann jeden Teil des Körpers betreffen, indem sie eine beliebige Anzahl der vielfältigen biologischen Mechanismen und Systeme des Körpers beeinträchtigt. Der weitere Verlauf der Umwelt-ausgelösten Erkrankungen wird gestaltet durch die jeweilige Art der Belastung und ihren zeitlichen Verlauf, die biochemischen individuellen Besonderheiten des Patienten und durch die dynamischen Wechselwirkungen, die im Laufe der Zeit aus verschiedenen herrschenden Prinzipien resultieren, als da sind: Ganzkörperbelastung, Grad der Anpassung, Bipolarität der Antwortmöglichkeiten, Ausbreitungsphänomene, Umschaltphänomene und individuelle Empfindlichkeit.“(AAEM 1992, Übersetzung des Verfassers)
Es ist leicht erkennbar, dass sich auf dieser Grundlage jedes beliebige Beschwerdebild als Umweltkrankheit etikettieren lässt. Die Verwendung wissenschaftlich nicht oder nicht eindeutig definierter Begrifflichkeiten macht darüber hinaus den Gegenbeweis im jeweiligen Fall unmöglich. Selbst wenn, wie in der Praxis häufig vorgekommen, für die Beschwerden nach gründlicher Untersuchung eine Diagnose aus dem etablierten medizinischen Thesaurus gefunden werden kann, ist die maßgebliche Mitverursachung durch Umweltstressoren nach Überzeugung sowohl der Patienten als auch ihrer Behandler häufig nicht widerlegt.
In der Folgezeit entstanden Gegenpositionen zu den klinisch-ökologischen Konzepten, insbesondere aus den Fächern Toxikologie, Hygiene und Arbeitsmedizin. In Deutschland führte dies zu einem erkennbaren Schisma, als auf der einen Seite 1992 als erste umweltmedizinische Fachgesellschaft die Interdisziplinäre Gesellschaft für Umweltmedizin (IGUMED) gegründet wurde. Im gleichen Jahr beschloss die seinerzeitige Deutsche Gesellschaft für Arbeitsmedizin (DGAM), das Gebiet „Umweltmedizin“ in den Vereinsnamen zu integrieren und seither als Deutsche Gesellschaft für Arbeitsmedizin und Umweltmedizin (DGAUM) zu firmieren. Die Gründung einer weiteren Fachgesellschaft im Jahr 1996 als International Society of Environmental Medicine (ISEM), initiiert hauptsächlich von Vertretern des Faches Hygiene, entsprang zum einen dem Wunsch, eine breite internationale Basis für wissenschaftlich fundierte Gegenpositionen zur klinischen Ökologie zu schaffen. Zum anderen gelang es damit, mit der Bezeichnung „Facharzt für Hygiene und Umweltmedizin“ sich als einziges medizinisches Fach in Deutschland zu etablieren, in dem ein Titel in Umweltmedizin auf Facharztniveau erworben und geführt werden kann. Seit 2003 ist die ISEM nach Fusion mit der Gesellschaft für Hygiene und Umweltmedizin (GHU) in der Gesellschaft für Hygiene, Umweltmedizin und Präventivmedizin (GHUP) aufgegangen.
Außer der genannten Facharztbezeichnung kann in Deutschland seit 1995 die Zusatzbezeichnung „Umweltmedizin“ erworben werden. Die entsprechenden Weiterbildungsinhalte können sowohl bei klinisch-ökologisch orientierten Einrichtungen als auch bei solchen mit eher traditioneller Sichtweise erworben werden. Da sich im Laufe der Zeit jedoch die Verfügbarkeit von Weiterbildungsstellen in klinisch umweltmedizinischen Einrichtungen als Nadelöhr erwies, wurde die Weiterbildung mit Beschluss des 106. Deutschen Ärztetages 2003 in eine curriculäre Fortbildung überführt. Ein entsprechendes Curriculum wurde 2006 vorgelegt. Diese Situation, die zu einem interessanten Nebeneinander von Vertretern sehr unterschiedlicher medizinischer Denkweisen unter dem gleichen Etikett führt, hat eine Parallele in den USA. Dort wird die AAEM vom American Board of Medical Specialities nicht als Fachgesellschaft anerkannt. Nichtsdestoweniger ist sie vom Accreditation Council for Continuing Medical Education als Anbieter zertifizierter medizinischer Weiterbildung gelistet.
Klinische Ökologie contra klinische Umweltmedizin
Die Kontroverse zwischen den verschiedenen Akteuren auf dem Feld der Umweltmedizin beruht zum großen Teil auf einem grundsätzlichen Dilemma der Medizin. Die Wesenheiten von „Gesundheit“ und „Krankheit“, obwohl beides grundlegende Elemente eines jeglichen menschlichen Erfahrungshorizontes sind, entziehen sich einer naturwissenschaftlich stringenten Definition. Es ist offenkundig, dass Gesundheit – im Sinne der oft kritisierten WHO-Definition – mehr ist als nur die Abwesenheit von objektiv und mit naturwissenschaftlichen Mitteln diagnostizierbarer Krankheit. Es bleibt aber unklar, wie das dort geforderte „körperliche, seelische und soziale Wohlbefinden“ (Spötter ergänzen dies gerne auch noch durch „finanzielles Wohlbefinden“) denn im Einzelnen beschaffen sein sollte. In der Praxis spielen hierfür kulturelle Einflüsse und sowohl anlagebedingte als auch erworbene Persönlichkeitseigenschaften ebenso eine Rolle wie fremde und eigene Erwartungen an eine Person, ihr Umfeld und ihr Verhalten. Bezeichnenderweise stammt eine sehr pragmatische Operationalisierung des Krankheitsbegriffes, die wohl kulturübergreifende Gültigkeit haben dürfte, von einem Psychiater.
Hiernach ist Krankheit
„das Nichtkönnen wegen eines Funktionsdefizits des psychophysischen Organismus als Grund für die Nichterfüllung gesellschaftlicher Anforderungen“ und „die unwillkürliche und erhebliche Beeinträchtigung vitaler Funktionen – meist mit Verlust des Wohlbefindens.“(Häfner, zit. n. Helmchen 2005)
Somit können nach modernem Medizinverständnis auch ausschließlich psychische Vorgänge, auch in Abwesenheit von chemischen, biologischen oder physikalischen Einflussfaktoren, Krankheit auslösen, welche keinesfalls mit Hypochondrie oder gar Simulation zu verwechseln ist. Hieraus ergibt sich, dass sich ein mehr oder weniger großer Anteil des Krankheitsgeschehens in einer Gesellschaft dem naturwissenschaftlich objektivierenden Beweis entzieht. Gleichzeitig besteht jedoch bei den meisten Menschen ein ausgeprägtes Kausalitätsbedürfnis, welches „Leiden ohne Grund“ nicht akzeptieren mag. In diese erkenntnistheoretische Lücke stoßen seit eh und je Anbieter von Erklärungen, die zum einen im gegebenen gesellschaftlichen Kontext für die Betroffenen akzeptabel und zum anderen mit dem jeweiligen Kenntnisstand ihrer Zeit nicht leicht falsifizierbar sind.
Dies erklärt auch die – nicht erst heute zu findende – Bereitschaft mancher Ärzte, ihnen unerklärliche Krankheitsbilder vorzugsweise auf die menschengemachte Veränderung der Lebensbedingungen in der jeweiligen „modernen“ Zeit zurückzuführen (z. B. Beard 1869). Sie erleben die Frustration, für eine Vielzahl der ihnen täglich vorgetragenen Beschwerdebilder keine „schulmedizinischen“ Kategorien und Behandlungsstrategien zur Verfügung zu haben. Daher sind sie für neue Interpretationen dieser Phänomene dankbar und legen damit die Basis für die jeweilige Verbreitung „alternativmedizinischer“ Ideen. Die historische Erfahrung belegt, dass dieses Gefühl der Hilflosigkeit gegenüber unklaren Befindlichkeiten und die daraus resultierende Bereitschaft, sowohl auf Arzt- als auch auf Patientenseite, scheinbar plausible ätiologische Erklärungsmodelle rasch und ohne weitere Prüfung anzunehmen, keinesfalls ein Phänomen unserer Zeit ist (Shorter 1994). Solche zeitgemäßen Attributionen traten in der Vergangenheit nacheinander, z. B. als Hysterie, Neurasthenie, Autointoxikation etc. auf und wurden mit der Verbreitung der Umweltmedizin ab den 80er Jahren des vergangenen Jahrhunderts als Multiple Chemical Sensitivity (MCS), Chronic Fatigue Syndrome (CFS), Fibromyalgie (FMS), Sick Building Syndrome (SBS) etc. weiter fortgeschrieben (Nasterlack 1998). Interessant hierbei ist, dass im Falle des MCS und SBS die vermutete Umweltgenese schon im Namen festgelegt ist, wohingegen es sich bei CFS und FMS um symptomatisch definierte Beschwerdebilder handelt, die erst durch die entsprechende Interpretation eines hierzu geneigten Behandlers zu einer „Umweltkrankheit“ gemacht werden.
Die Kontroverse zwischen naturwissenschaftlich-evidenzbasierter Umweltmedizin und klinischer Ökologie
Seit den ersten Formulierungen der Konzepte der klinischen Ökologie durch Randolph und Rea steht diese im Gegensatz zu der überwiegend naturwissenschaftlich-evidenzbasierten Sichtweise der sogenannten Schulmedizin. Vertreter der ersteren werfen den letzteren beispielsweise vor, in alten Denkweisen verhaftet, autoritätsgläubig, fortschrittsfeindlich und nicht „ganzheitlich“ zu sein. Umgekehrt ist von spekulativen Konzepten, Paramedizin und iatrogener Neurotisierung die Rede.
Wenn die Auseinandersetzung zwischen den beiden Lagern eine rein wissenschaftliche wäre, könnte man diesen Zustand als belebend und befruchtend für die weitere Entwicklung im Allgemeinen und auf diesem Fachgebiet im Besonderen auffassen. Es ist jedoch leider so, dass die Konzepte der klinischen Ökologie, wie oben anhand der „Definition“ umweltausgelöster Erkrankungen dargestellt, reichlich Raum lassen für spekulative Krankheitstheorien bis hin zu regelrechten Verschwörungstheorien. Nach diesen ist das „medizinische Establishment“ an der Vertuschung eigentlich längst belegter Zusammenhänge zwischen kryptogenen Krankheitsbildern und diesen oder jenen Umwelteinflüssen aktiv beteiligt. Gerne wird in diesem Zusammenhang von den Proponenten der Verschwörungstheorien übersehen, dass ein Interessenskonflikt am ehesten auf Seiten der Personen besteht, die sich als Opfer der jeweils angeschuldigten Einwirkung verstehen und damit z. B. an finanzieller Kompensation oder zumindest an gesellschaftlicher Anerkennung als Geschädigte interessiert sind. Diese Betroffenengruppen, meist ohne medizinischen Sachverstand, suchen und finden ihre Unterstützer natürlich insbesondere bei Vertretern einer Medizin, die nicht dem „schulmedizinischen Mainstream“ zuzurechnen ist. Im Zweifelsfall wird versucht, mit juristischen und publizistischen Mitteln eine Sichtweise in der Gesellschaft oder wenigstens in der Rechtsprechung zu verankern, die mit mehrheitlich anerkannter wissenschaftlicher Argumentation offenbar nicht durchzusetzen ist. Wer über die letzten Jahrzehnte die Diskussion um „Multiple Chemical Sensitivity“ in den USA verfolgt hat, kann dieses Muster unschwer nachvollziehen.
Keine der in diesem Zusammenhang vorgelegten Krankheitstheorien hat sich im Laufe der Jahre etablieren können. Dementsprechend haben sich auch alle namhaften medizinischen Fachgesellschaften in den USA mehr oder weniger deutlich von dem Begriff und seinen umweltmedizinischen Implikationen distanziert. In der Folge wurde der Schauplatz der Auseinandersetzung immer mehr vor Gerichte und, beispielsweise über Fernsehbeiträge, in die allgemeine Öffentlichkeit verlagert. Damit gelang es, zumindest in Teilen der Bevölkerung den Eindruck entstehen zu lassen, dass es sich hier um eine längst „anerkannte“ Krankheit handele, die nur noch von gekauften Handlangern der Industrie „geleugnet“ würde.
In Deutschland existiert zu dieser Entwicklung mit der Amalgamdiskussion eine interessante Parallele. Auch hier waren teils reißerische Berichterstattungen im öffentlich-rechtlichen Fernsehen erheblich daran beteiligt, dass sich die Risikowahrnehmung in Bezug auf dieses Dentalmaterial in der Öffentlichkeit weit von dem entfernte, was in der Fachwelt als angemessen eingestuft wurde (Staehle 1998). Eine Berechnung der volkswirtschaftlichen Folgekosten, die durch den daraus sich ergebenden Aktionismus mit „Amalgamsanierungen“ entstanden, ist vermutlich nie durchgeführt worden. Es existieren allerdings zahlreiche Fallberichte über bedauernswerte Einzelschicksale, in denen die wirtschaftlichen und gesundheitlichen Folgen für die Sanierungsopfer drastisch geschildert wurden (z. B. Häfner 1994, Wrbitzky 1995).
Es ist nicht immer tadelnswert, die Akzeptanz der eigenen liebgewonnenen Theorien in der Öffentlichkeit auch mit nicht-wissenschaftlichen Methoden fördern zu wollen. Leider gehen solche Bestrebungen aber oft auch parallel mit persönlichen Angriffen auf die Wissenschaftler, die als hinderlich für die eigenen Ziele wahrgenommen werden. Ein bemerkenswertes Beispiel für dieses Vorgehen entstand im Verlauf der Diskussion um angebliche chronische Gesundheitswirkungen nach stattgehabter oder auch nur vermuteter Pyrethroid-Exposition. Diese waren auf der Basis untauglicher Versuche an der isolierten Froschnervenfaser von einem Toxikologen behauptet und in der Folge von zahlreichen Menschen mit bis dato unerklärten Beschwerdebildern für sich in Anspruch genommen worden (Müller-Mohnssen 1991, Müller-Mohnssen u. Hahn 1995). Ein in neurotoxikologischen Fragestellungen erfahrener Neurologe war bereits 1994 vom Bundesministerium für Gesundheit damit beauftragt worden, mehrere an das Bundesamt für gesundheitlichen Verbraucherschutz (BGVV) gemeldete Fälle mit einem umfangreichen diagnostischen Instrumentarium zu untersuchen und den vermuteten Zusammenhang zu beurteilen. Die Ergebnisse dieser Untersuchung, die nicht den Erwartungen der Betroffenen entsprachen, wurden einem Expertengremium des BGVV vorgestellt und in einer kurzen Pressemitteilung veröffentlicht. In der Folge wurde eine vorgesehene Präsentation der – selbstverständlich anonymisierten – Ergebnisse auf einer öffentlichen Anhörung zur Pyrethroidproblematik durch mehrere Betroffene anwaltlich untersagt. Der untersuchende Arzt und seine Assistenten wurden wegen Körperverletzung, Rechtsbeugung, Verletzung der ärztlichen Sorgfaltspflicht und anderen Vergehen angezeigt und in anonymen zweisprachigen Rundbriefen in Deutschland und den USA der „Fälschung und Manipulation ärztlicher Untersuchungsergebnisse“ beschuldigt (ausführliche Darstellung bei Altenkirch 1997).
Der hier umrissene Stil der Auseinandersetzung, maßgeblich geführt von Betroffenenverbänden und ihnen wohlwollenden Journalisten, Anwälten sowie medizinischen und nicht-medizinischen „Heilkundigen“, ist leider bis in die jüngste Zeit zu beobachten. Er kann in der aktuellen öffentlichen Diskussion um fragliche Vergiftungsfälle durch kontaminierte Luft in Flugzeugkabinen („aerotoxisches Syndrom“) exemplarisch studiert werden.
Wohin geht die Umweltmedizin?
In den letzten Jahren ist es, zumindest in Deutschland, um die klinische Umweltmedizin etwas stiller geworden, wahrscheinlich nicht zuletzt, weil sich der ursprünglich erwartete Erklärungswert der alternativen Konzepte in der Praxis speziell bei Patienten mit langjährigen Krankheitsverläufen nicht bestätigt hat (Wiesmüller et al. 2002). Die Betreuung einzelner Patienten ist überdies meist mit einem erheblichen Zeitaufwand verbunden, der sich zumindest im Rahmen einer Kassenpraxis in der Regel „nicht rechnet“. Insofern ist zu hoffen, dass die Attraktivität des Faches zumindest für diejenigen wieder schwindet, die bei kryptogenen Beschwerdebildern mangelhaft validierte Diagnose- und Therapieverfahren aus vorwiegend kommerziellen Erwägungen anbieten (Greiner u. Drexler 2016).
Der Denkansatz, der zur Bildung der Umweltmedizin beigetragen hat, ist ja historisch begründet, grundsätzlich berechtigt und hat unstreitige Erfolge zu verzeichnen. Es ist nicht der generellen Idee der Umweltmedizin anzulasten, dass sich hier, mehr als auf anderen medizinischen Gebieten, verschiedene wissenschaftstheoretische Konzepte und Praktiken kontrovers gegenüberstehen. Es ist aber unabdingbar notwendig, dass sich eine wissenschaftlich arbeitende Umweltmedizin klar abgrenzt von einer hypothesengetragenen Weltanschauungs-Medizin, in der Patienten und Behandler gefangen sind in einem Teufelskreis der gegenseitigen Bestätigung ihrer Vorurteile und Ängste (Nasterlack et al. 2002). Diese rationale Umweltmedizin kann sowohl in der präventiven Medizin ihren Beitrag zur allgemeinen Gesunderhaltung leisten als auch in den glücklicherweise vergleichsweise seltenen Fällen echter umweltbedingter Erkrankungen gezielte Hilfe bringen (Herr et al. 2008).
Literatur
AAEM (1992). https://www.aaemonline.org (in der modifizierten Version aufgerufen am 16. September 2016)
Altenkirch H (1997). Multiple Chemical Sensitivity-Syndrom - ein neues Krankheitsbild? Med Sach 93: 63–67
Ames BN, Gold LS (1990). Dietary carcinogens, environmental pollution and cancer: some misconceptions. Med Oncol Tumor Pharmacother 7: 69–85
Beard GM (1869). Neurasthenia, or nervous exhaustion. Boston Med Surg J 80: 217–221
Fülgraff G (1992). Aufgabe der Umweltmedizin. In: Wichmann HE, Schlipköter HW, Fülgraff G (Hrsg): Handbuch der Umweltmedizin. Kap. II-2, ecomed Verlag, Landsberg am Lech
Greiner A, Drexler H (2016). Unnecessary investigations in environmental medicine – a retrospective cohort study. Dtsch Arztebl Int 113(46): 773–780
Häfner H (1994). Iatrogene Amalgam-Phobie. Dtsch Ärztebl 91: B-403-407
Helmchen H (2005). Zum Krankheitsbegriff in der Psychiatrie. Nervenarzt 77: 271–275
Herr C, Otterbach I, Nowak D, Hornberg C, Eikmann T, Wiesmüller GA (2008). Klinische Umweltmedizin. Dtsch Ärztebl 105: 523–531
Huss A, Spoerri A, Egger M, Röösli M, Swiss National Cohort Study (2010). Aircraft noise, air pollution, and mortality from myocardial infarction. Epidemiology 21: 829–836
Krämer W (2011). Leckeres Gift. Der Tagesspiegel vom 17.09.2011.
Locher W, Unschuld PU (1999). Geschichtliches zur Umweltmedizin. In: Wichmann HE, Schlipköter HW, Fülgraff G (Hrsg): Handbuch der Umweltmedizin. Kap. II-1, 17. Erg.Lfg., ecomed, Landsberg
Nasterlack M (1998). MCS, CFS, FMS, SBS und andere „moderne“ Erkrankungen. Versicherungsmedizin 50: 99–103
Nasterlack M, Kraus T, Wrbitzky (2002). Multiple Chemical Sensitivity – eine Darstellung des wissenschaftlichen Kenntnisstandes aus arbeitsmedizinischer und umweltmedizinischer Sicht. Dtsch Ärztebl 99: A2474–2483
Nasterlack M (2012). Entwicklung der Umweltmedizin. Arbeitsmed Sozialmed Umweltmed 47: 90–92
Randolph TG (1952). Sensitivity to petroleum: Including its derivatives and antecedents. J Lab Clin Med 40: 931–932
Randolph TG (1989). An alternative approach to allergies. Harper & Row, New York
Rea WJ (1992–1996). Chemical sensitivity. Vol. 1–4, Lewis Publishers, Boca Raton
Rikli A (1869). Die Thermodiätetik. Braumüller, Wien
Shorter E (1994). Moderne Leiden. Rowohlt, Reinbek
Staehle HJ (1998). Gesundheitsstörungen durch Amalgam? Med Klin 93: 99–106
Valent F, Little D, Bertollini R, Nemer LE, Barbone F, Tamburlini G (2004). Burden of disease attributable to selected environmental factors and injury among children and adolescents in Europe. Lancet 363: 2032–2039
Walgate R (2004). Chemical danger. Lancet 363: 129–130
WHO Regional Office for Europe (1990). Environment and health. The European Charter and commentary. Copenhagen (WHO Regional Publications, European Series, No 35)
Wiesmüller GA, Hornberg C, Neuhann HF, Dott W (2002). Probleme der klinischen Umweltmedizin. In: Wichmann HE, Schlipköter HW, Fülgraff G (Hrsg): Handbuch der Umweltmedizin. Kap. II-1, 24. Erg.Lfg., ecomed Verlag, Landsberg am Lech
Wrbitzky R (1995). „Amalgamvergiftung“ bei einer Zahnarzthelferin. Arbeitsmed Sozialmed Umweltmed 30: 276–279
1.2 Wissenschaftstheoretische Aspekte der Umweltmedizin
F. Tretter
Zusammenfassung
Die rasante gesellschaftlich-technologische Entwicklung führt zu einer zunehmend unübersehbaren Vielfalt an Risiken, deren wissenschaftlich-umweltmedizinische Bewertung aus verschiedenen Gründen schwerfällt. Nicht nur die Vielzahl der physiko-chemischen Faktoren in allen Lebensbereichen, sondern auch der offensichtlich zunehmende psychosoziale Stress erschweren eine realistische Einzelfaktor-bezogene Abschätzung der Gesundheitsgefahren bei Langzeit-Exposition. Mit dieser Problematik stellen sich auch grundlegendere Fragen, nämlich was sicheres Wissen ist, welche methodologischen Voraussetzungen für Studien, mit dem Ziel, sichere Aussagen zu treffen, erfüllt sein müssen usw. Damit sind Klärungen von wissenschaftstheoretischen Begriffen wie Beschreibung, Erklärung, Prognose, Korrelation/Kausalität, Komplexität und nichtlineare Dynamik erforderlich. Es zeigt sich ein Defizit an (umwelt-)medizinscher Theoriebildung, mit Vorherrschen eines naiven Empirismus. Zusammenfassend ist festzustellen, dass ein gehöriges Nicht-Wissen im Bereich der Umweltmedizin besteht, vor allem wenn man jenseits der stoffbezogenen Analyse eine lebensweltbezogene Perspektive (ökologische Perspektive) anstrebt.
Einführung – warum Wissenschaftstheorie in der Umweltmedizin?
Krisen und Katastrophen in der Industriegesellschaft – Chemieunfälle wie Seveso und Reaktorunfälle wie Tschernobyl – sind seit den 1970er Jahren ein weltweites und gesamtgesellschaftliches Problemthema (Reichl 2011). Nicht nur die unabweisbaren Schädigungen der Menschen bei akuten Hoch-Dosis-Expositionen, sondern auch mutmaßliche Schädigungen bei chronischen Niedrig-Dosis-Expositionen verweisen auf umweltbedingte Gesundheitsrisiken. Fragen wie „Asthma durch Holzschutzmittel?“, „Lungenkrebs durch Asbest?“, „Gift am Esstisch?“, „Gehirntumore durch Elektrosmog?“, „Kindliche Leukämie durch Kernkraftwerke?“ oder „Alzheimer durch Nanopartikel?“ prägten und prägen die öffentliche Diskussion bis heute. Wegen dieser gesundheitspolitischen Bedeutung wurde in den späten 1980er Jahren in Industrieländern die „Umweltmedizin“ als eigenes universitäres Fach institutionalisiert und mit der wissenschaftlichen Klärung solcher Fragen betraut (Tretter 1986).
Umweltmedizin – Umwelt und Gesundheit
Als zentraler Gegenstand der Umweltmedizin gelten Expositionen gegenüber Umweltfaktoren und deren Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit (vgl. Eis 1996). Es handelt sich also um die Untersuchung, Erkennung, Behandlung und Prävention von Gesundheitsstörungen, die vor allem mit Faktoren der technischen Umwelt des Menschen zu tun haben (Reichl 2011). Grundlagen dazu sind die Umweltepidemiologie mit Aussagen zur Verbreitung von solchen expositionsabhängigen Erkrankungen, die Umwelttoxikologie mit Erkenntnissen aus Tierexperimenten zu Dosis-Wirkungs-Beziehungen, die Umwelthygiene mit ihrer spezifischen Kompetenz zur Vermeidung von Umweltkrankheiten und auch die Arbeitsmedizin mit dem praxisrelevanten Wissen über krankmachende Arbeitsverhältnisse und deren Prävention. Die klinische Umweltmedizin befasst sich vor allem mit umweltbedingten Allergien, Hauterkrankungen oder Lungenerkrankungen, darüber hinaus auch mit umweltbezogenen polysymptomatischen Syndromen wie der Multiplen Chemikaliensensitivität (MCS).
In der gesellschaftlichen Debatte der Umweltursachen von Krankheiten zeigten sich allerdings bereits sehr früh Bagatellisierungen von Gesundheitsrisiken von Seiten der Industrie und von Behörden, ebenso wie Dramatisierungen der Risiken von verschiedenen politisch oder religiös motivierten oder fortschrittsskeptischen Gruppierungen und auch von problemsensitiven Bevölkerungsgruppen, wie es beispielsweise und verständlicherweise Mütter sind. Diese Extrema kreisen um die Grundfrage: „Wie gesundheitsbelastend sind einzelne Faktoren unserer technisierten Umwelt wirklich?“ Was ist „wahr“? Und woher wissen wir das so sicher? Das mündet in die Frage, ob die Umweltmedizin als Wissenschaft kontextuell, strukturell und prozedural geeignet ist, belastbares Umwelt-Gesundheits-Wissen zu schaffen und die „Wahrheit zu finden“ (Tretter 1992, 1996). Genauer gesagt geht es hier um die Wissenschaftstheorie der Umweltmedizin, aber auch der Medizin an sich, denn Medizin ist Basis der Umweltmedizin. Medizin als Wissenschaft ist schließlich der Orientierungsgeber für die Gesellschaft, zur Unterschiedsfrage, was gesund und was krank ist. Daher, und weil sich die Umweltmedizin derzeit in einer institutionellen Regressionsphase befindet – sie wird in Teilbereiche traditioneller medizinischer Spezialdisziplinen wie Hygiene inkludiert – wird deren wissenschaftstheoretische Problematik hier in einem allgemeinen Rahmen mit Bezug auf die Medizin behandelt.
Was ist Wissen, Wahrheit, Wirklichkeit und Wissenschaft?
„Wissen“ lässt sich aus übergeordneter Ebene, nämlich aus Sicht der philosophischen Erkenntnistheorie (Epistemologie), als „gerechtfertigter wahrer Glaube“ (justified true belief) begreifen (Baumann 2002, Ernst 2010). In modernen Gesellschaften wird Wissen vom Subsystem Wissenschaft produziert (Luhmann 1992, Weingart 2013). Wissenschaftliches Wissen ist somit ein spezielles institutionalisiertes Glaubenssystem gerechtfertigter Wahrheiten. Die Rechtfertigung besteht in einem Begründungszusammenhang der Aussagen, der auf Daten basiert, die durch systematisierte und technisierte Methoden gewonnen werden und die im logischen Zusammenhang gesetzt und in präziser Sprache formuliert sind (Mathematik). Damit gelingt eine intersubjektiv nachvollziehbare (objektive) Produktion von Informationen über die Welt.
Ziel der Wissenschaft ist es also, die „Wahrheit“ über die „Wirklichkeit“ zu finden (Schurz 2006, Bartels u. Stöckler 2007, Tetens 2013). Was aber bedeuten diese fundamentalen Begriffe genauer? Wie können wir „wissen“, also gesichert glauben, dass unser Konzept von der Beschaffenheit der Welt, die wir als Menge aller gegebener und potenzieller Ereignisse vorfinden, aber auch teilweise selbst erzeugen, zutrifft, also „valide“ ist?
Erkenntnistheorie – wie wirklich ist die Wirklichkeit?
Zur grundlegenden Frage der Wirklichkeit dessen, was wir für die Wirklichkeit halten, gibt es seit der griechischen antiken Philosophie, durch Platon angestoßen (Ebert 1974), den philosophischen Fragenkreis der heutigen Erkenntnistheorie und seit Aristoteles, was die Wahrheit von Aussagensystemen betrifft, die Logik (Detel 2005).
Platon hat ein erkenntnistheoretisches Kernproblem mit seinem Höhlengleichnis erörtert: wie können Menschen, die in einer Höhle gefesselt sind, und nur das Spiel von Schatten an der Höhlenwand sehen, die Schatten als Abbilder einer anderen Realität (z. B. sich vor der Höhle im Sonnenlicht bewegende Menschen) begreifen? Es findet sich keine gute Antwort (Blumenberg 1989). Platon vertrat die Auffassung, dass wir über angeborene Kategorien der Wahrnehmung verfügen, die es uns erlauben, die Räumlichkeit und Zeitlichkeit der Welt zu erkennen, d. h. dass es nicht die Reizumwelt ist, die wir erkennen, sondern dass unser Wahrnehmungsapparat über angeborene Kategorien die Bedingungender Möglichkeit von Wahrnehmungen festlegt und sie auch prägt. Diese Auffassung charakterisiert die Position des Idealismus, der sich mit Variationen durch die westliche Geistesgeschichte bis heute, allerdings mit deutlich abnehmender Intensität, durchzieht. Zur Verdeutlichung denke man nur daran, dass drei Punkte am Papier als ein Dreieck wahrgenommen werden, obwohl objektiv keines da ist. Auch gibt es einen blinden Fleck im Gesichtsfeld, den wir nur durch systematische Untersuchung entdecken – dort zieht in der Netzhaut der Sehnerv zum Gehirn. Demnach konstruieren das Gehirn und seine Nerven auch das, was wir als Realität erleben und bezeichnen. Solche neuropsychologischen Befunde verallgemeinernd nutzte in den 1990er Jahren der heute noch dominierende Konstruktivismus, mit der zentralen Aussage, dass die Realität eine (kollektive) Konstruktion sei (Maturana u. Varela 2009, von Foerster 1993, von Glasersfeld 1997).
Die Gegenposition zum Idealismus ist jene des Empirismus, wie er vor allem von Francis Bacon, John Locke und David Hume ausformuliert wurde. Er geht davon aus, dass wir nur über die sinnliche Erfahrung und ihre technologische Verstärkung durch Instrumente wie das Fernrohr oder das Mikroskop die Wirklichkeit erkennen können. Moderne Szientisten definieren in diesem Sinne Wirklichkeit als das, was die Wissenschaft weiß, alles andere sei Illusion der sinnlichen Alltagswahrnehmung und Ausdruck trivialer Spekulation und von Aberglauben und durch sprachlich-begriffliche Unschärfen bedingt. Diese Position korrespondiert gut mit dem Selbstverständnis der meisten (Natur-)Wissenschaftler, also auch der meisten Mediziner.
Wiederum im Gegensatz dazu hat René Descartes die Verstandesleistung bei Erkenntnisprozessen betont. Er wird somit als Begründer des Rationalismus angesehen. Immanuel Kant hat schließlich in einer Synopse die unabweisbare, dialektische Verknüpfung von empirischer Erfahrung und Vernunft (bzw. Theorie) betont, mit der Kernaussage, dass Anschauungen ohne Gedanken blind und Gedanken ohne Anschauungen leer sind (Ludwig 1998). Auchhier wird diese klassische duale, ja dialektische Position bevorzugt.
Wissenschaft – institutionalisierter Skeptizismus
Was sind nun Charakteristika der Wissenschaft als institutionalisiertes und organisiertes System der Wissensproduktion in modernen Gesellschaften? Wissenschaft bietet im Sinne von Aristoteles geordnetes Wissen von typischen Eigenschaften und gesetzesartigen Zusammenhängen von den epistemischen Objekten des jeweiligen Gegenstandsbereichs der jeweiligen Wissenschaft wie Natur, Technik, Gesellschaft oder Gesundheit/Krankheit. Dieses Wissen beruht auf systematisch kontrollierten Beobachtungen, also auf Daten, die durch technisierte Mess- und Kontrollmethoden gewonnen wurden (z. B. verschiedene Substanzen in Wasser geben) und die auf Begriffen bzw. Kategorien beruhen, die diese Beobachtungen bzw. Daten vom zu untersuchenden System inhaltlich charakterisieren (z. B. Wasserlöslichkeit). Diese empirischen Befunde werden durch logisch schlüssige theoretische Konzeptualisierungen und Argumentationen in Hypothesen, Ordnungssystematiken, Modellen und Theorien zusammengefasst und fixiert (z. B. Ionentheorie der Dissoziation). Der heutige Wissenschaftsbegriff, insbesondere in der Medizin, fokussiert auf die experimentelle Laborforschung (Latour 2000). Dabei wird, wie beispielsweise in der Physik, ein Atomismus verfolgt, der auf die Identifikation der kleinsten Teilchen, aus denen diese Welt (bzw. Krankheit und Gesundheit) aufgebaut ist, ausgerichtet ist. Auf diesen Elementarbefunden aufbauend wird versucht, das jeweilige Ganze – die Atome, die Moleküle, usw. – zu rekonstruieren.
Der Atomismus in der modernen Medizin versucht den kranken Organismus durch molekulare Subsysteme, wie das Genom, Transkriptom, Proteom, Metabolom usw., zu erklären („Systemmedizin“, Auffray et al. 2009, „Netzwerkmedizin“, Barabasi et al. 2011). Insofern der Mensch allerdings ein bio-psycho-soziales Mehr-Ebenen-Wesen ist, und Krankheiten – z. B. Infektionskrankheiten – auch im Kontext zu sehen sind, gilt es für Humanwissenschaften, wie die Medizin und die Umweltmedizin, die jeweiligen spezifischen Methoden der Naturwissenschaften (physikalische Messungen), der Geisteswissenschaften (Gesprächsanalysen) und Sozialwissenschaften (Schichtanalysen) zugleich zu verwenden, und sie zu einem übergreifenden Krankheitsverständnis zu verbinden (Tretter 1997a, 1997b). Diese Unvollständigkeit der begrifflichen und methodischen Reduktion des Sozialen auf das Psychische, und des Psychischen auf das Organische, und des Organischen auf das Anorganische, begründet auch die These von der Emergenz von Phänomenen auf jeweils höheren Organisationsebenen lebender Systeme.
Die Möglichkeiten und Grenzen dieser Erkenntnisprogramme zu reflektieren ist eine Aufgabe der Wissenschaftsphilosophie.
Wissenschaftstheorie und Wissenschaftsphilosophie
Die Qualitätssicherung der wissenschaftlichen Wissensproduktion erfolgt autonom über Selbststeuerung und Selbstoptimierung. Dazu gibt es kollegial-konkurrierende Diskurse, in Form von Publikationen, Konferenzen, Fachverbänden oder Peer-Reviews, Impact Faktoren und weiteren Mechanismen und Parametern, die anderen gesellschaftlichen Subsystemen zunehmend weniger zugänglich sind. Das bedeutet für die Wissenschaft, dass sie selbst aus ihrer eigenen Geschichte, ihren Erfolgen und Irrtümern, lernen muss, wenngleich sie davon offensichtlich wenig Gebrauch macht.
Diese Selbstreflexion wird mittlerweile immerhin „extradisziplinär“ durch die Fremdreflexion in Form der speziell institutionalisierten empirischen Wissenschaftshistorik (MPG 2016) und der (empirischen) Wissenschaftsforschung (Wissenschaftswissenschaft) mit Fächern wie Wissenschaftssoziologie und Wissenschaftspsychologie begleitet (Weingart 2013). In diesem Reflexionskontext kann in übergreifender Form eine historisch fundierte Wissenschaftsphilosophie die validesten Hinweise bieten, wie mögliche Fehlentwicklungen der Wissenschaft auch von wissenschaftsexternen Beobachtern erkannt werden können.
Die historischen Wurzeln der Wissenschaftsphilosophie (bzw. „Wissenschaftstheorie“) liegen in dem „Wiener Kreis“, der vor nahezu 100 Jahren in Wien durch eine Gruppe von Physikern und Philosophen begründet wurde (Stadler 1997). Es ging um die metatheoretischen, also philosophischen Grundlagen der Kernleistungen der Wissenschaften, d. h. um die Struktur von Beschreiben, Erklären, Verstehen und Prognostizieren.
Wissenschaftsphilosophie – Was ist beschreiben, erklären, verstehen und prognostizieren?
Hier sollen Befunde zu diesen wichtigen epistemischen Fragen erwähnt werden, wobei wir uns auf Beispiele aus Physik und Chemie als Grundlagen der forschenden Medizin beziehen (vgl. Bunge 1998, Salmon et al. 1999, Bartels u. Stöckler 2007, Schurz 2006)
Wie können Beobachtungen als Gesetze verallgemeinert werden (Induktionsproblem)?
Allgemeine Prinzipien oder Gesetze (z. B. Fallgesetze) beruhen auf der Identifikation von Zusammenhängen in Datensätzen. Das sind beispielsweise Ort-Zeit-Relationen, die über mathematische Methoden bzw. Gleichungen dargestellt werden: Zwischen den Beobachtungsdaten werden Interpolationen und über die Daten hinausgreifend Extrapolationen durch mathematische Funktionen vorgenommen (z. B. Potenzfunktion, Regressionsgleichungen). Die Messvariablen beruhen auf Raum-Zeit-Verhältnissen und auf theoretischen Konstrukten (Masse, Luftwiderstand, Schwerkraft usw.). Derartige empirische Gesetze sind allerdings nur Hypothesen, denn es kann nicht gesichert werden, dass sie immer und überall gültig sind, sie können nur im Lauf der Zeit gut bestätigt und noch nicht widerlegt sein. Ein großer Stichprobenumfang ist daher wichtig für die Belastbarkeit der jeweiligen Aussage. Über Big Data sollen nun demgemäß holistische Datensammlungen angefertigt werden, deren Zusammenhänge über computerisierte Algorithmen (z. B. via multivariate Statistik und Graphentheorie) detektiert werden sollen.
Auf die Umweltmedizin bezogen haben in der Umwelttoxikologie Dosis-Wirkungszusammenhänge Gesetzes-Charakter, mit dem Problem der Wirkungs-Extrapolationen im Niedrig-Dosis-Bereich. Für die Umweltepidemiologie gilt das Problem der zu kleinen Stichproben bei vielen Mess-Variablen, vor allem bei multivariaten Fall-Kontroll-Studien, die zu falschen, unreliablen Generalisierungen führen können.
Korrelation und Kausalität
Kausalität kann seit David Hume vor allem dann behauptet werden, wenn das zu Erklärende (Explanadum y, die abhängige Variable) zeitlich vor dem Erklärenden (Explanans x, der unabhängigen Variablen) liegt. Das ist bei Korrelationen nicht sicher der Fall, so dass auf dieser Daten-Basis Kausalitätsbehauptungen nur Hypothesen sind. Das wird in der Medizin und Umweltmedizin zu wenig beachtet, was problematisch ist, da bei Berücksichtigung der Multifaktorialität der Bedingung von Gesundheit und Krankheit u. a. zu wenige Probanden zur Verfügung stehen, um eine statistische Absicherung der Differenz von Beobachtung und Erwartung zu gewährleisten. Das Irrtumsrisiko ist daher recht hoch und die Reliabilität von Wiederholungsstudien geringer als man vermuten würde (Ioannidis 2005).
Wie funktionieren Erklärungen (Deduktionsproblem)?
Neue Beobachtungen können unter Gesetze subsumiert werden, und zwar nach der Art von „Weil-Sätzen“, wodurch Erklärungen erfolgen. In der Medizin werden etwa die Navier-Stokes-Gleichungen aus der Physik für die Hämodynamik in Blutgefäßen, das Massenwirkungsgesetz aus der Chemie oder die Mendelschen Gesetze aus der Biologie zur Erklärung einzelner Phänomene genutzt. Dies sind gesetzesartige, also genauer: deduktiv-nomologische Erklärungen. Es gibt allerdings auch mechanistische Erklärungen, die beispielsweise molekulare Mechanismen auf Mikroebene (z. B. Ionenkanäle) zur Erklärung physiologischer Prozesse auf Makroebene (z. B. Aktionspotenzial) heranziehen (Bechtel 2005). Dies sind die in den molekularen Biowissenschaften bevorzugten fokalen Erklärungen, allerdings greifen sie nicht überzeugend, wenn es um das Gesamtverständnis des kranken Organismus geht.
Sind wissenschaftliche Erklärungen auch Prognosen?
Gesetzartige Erklärungen sind strukturell auch Prognosen („Wenn a, dann x“). Pierre Laplace hat in diesem Sinne den Dämon des Determinismus konstruiert: Wenn alle Daten vorliegen – das verspricht „Big Data“ – und die Struktur- und Bewegungs-Gleichungen des betreffenden Systems bekannt sind (z. B. nichtlineare stochastische Differenzialgleichungen), und wenn schließlich Super-Computer zur Kalkulation eingesetzt werden können, dann kann die Zukunft des jeweiligen Systems errechnet werden. So ist davon auszugehen, dass eine gute Erklärung (z. B. Theorie des Wetters und des Klimas) valide Prognosen mit hohen Trefferquoten erlaubt. Da die reale Wetterdynamik mit Extremwettern derzeit in Europa durch kleine Wetter-Zellen geprägt ist, sind die lokalen Mehr-Tages-Prognosen wieder schlechter geworden. Es fehlt also u. a. offensichtlich an räumlich besser aufgelösten Daten, aber auch an der theoretischen Integration geomorphologischer Faktoren. Somit zeigen sich Grenzen der angewandten bzw. praktischenWissenschaft, die zumindest am Problem der Systemkomplexität und der nichtlinearen Dynamik wegen Prozessen der Selbstorganisation (z. B. Tornado-Bildung) leidet (Mahnke et al. 1992, Eckhardt 2004).
Erkenntnisfortschritt durch apparative Methoden
Wissenschaft hat ihre Fortschritte vor allem durch die Entwicklung von (apparativ-technischen) Methoden gemacht (Fernrohr, Mikroskop, Oszilloskop, Computer), die neue, i. d. R. auch präzisere Daten liefern. Vor allem die Medizin stützt ihren Erkenntniszuwachs immer stärker auf empirisch-experimentelle Prozeduren und mess- und interventionstechnische Fortschritte (bildgebende Verfahren, tiefe Hirnstimulation).
Erkenntnisfortschritt durch Theorien
Wissenschaftliches Wissen wird auch durch Theoriebildung bereichert, was kürzlich durch die Entdeckung der Higgs-Boson-Teilchen deutlich wurde, denn eine entsprechende physikalische Theorie sagte die Existenz dieser Teilchen voraus. Die Medizin vernachlässigt derzeit die Theorieebene und setzt auf Big Data: Dieses hypothesenfreie Paradigma geht davon aus, dass es sinnlos ist, große Theorien zu entwickeln, sondern dass Erkenntnis nur über die ganzheitliche Datenerfassung und Nutzung automatisierter lernender Maschinenalgorithmen zu erfolgen braucht, um die Zusammenhänge zu identifizieren. Wegen dieses Empirismus verfügt die Medizin derzeit über keine wirklich integrative Pathologie.
Grenzen des Stimulus-Response-Modells
Das erfolgreiche Reiz-Reaktions-Konzept für experimentelle Untersuchungen muss für komplexe lebende Systeme durch ein Netzwerk-Konzept ergänzt werden, das die Selbst-Regulation des Organischen, und damit deren relative Autonomie, grundlegend und explizit erfasst. Leben beruht ganz wesentlich auf Regelkreisen (Mahnke et al. 1992)!
Nichtlinearität von Prozessen
Bereits einfache Systeme, die – natürlicherweise – verzögerte Feedback-Schleifen aufweisen, können komplexes oszillatorisches Verhalten zeigen. Da der menschliche Organismus aus etwa 100 Billionen (1014) Zellen besteht, die miteinander jeweils über mehrere molekulare und elektrische Mechanismen gekoppelt sind, ist die Analyse komplexer Signalmuster das entscheidende Problem für das Verständnis organismischer Prozesse (Mahnke et al. 1992).
Komplexitätsproblem
Die Komplexität von Strukturen von Systemen, also das Beziehungsgefüge von Multi-Komponenten-Systemen, wie es ein Organismus ist, ist kaum fassbar (Mainzer 2008). Für dieses Problem scheint die Antwort in der Big-Data-Strategie zu liegen, die auf maschinelle lernende Algorithmen zur Mustererkennung im Datenmeer setzt. Dieser Weg ist so neu, dass auch erst wenige wissenschaftsphilosophische Positionen dazu erarbeitet worden sind (Mainzer 2014).
Diese und andere metatheoretische Aspekte betrachtend nahm der Wissenschaftsphilosoph Karl Popper an, dass der Erkenntnisfortschritt einer rational agierenden Wissenschaft darauf beruht, dass Hypothesen oder Theorien durch die Empirie bestätigt oder – was wichtiger ist – falsifiziert und dann verworfen werden. Er begründete damit den einflussreichen kritischen Rationalismus (Popper 1982). Der Wissenschaftshistoriker Thomas Kuhn zeigte im Gegensatz dazu in seiner Studie „Die Struktur wissenschaftlicher Revolutionen“, dass die Wissenschaft nur dann Innovationen zeigt, wenn ihre Eminenzen und Exzellenzen außer Amt sind und sich dann die alternativen Ansätze entfalten können – es sei kein rationaler Diskurs der Pros und Contras von bestimmten Theorien typisch für die Wissenschaftsentwicklung. Es würden vielmehr allgemeine menschliche und soziale Mechanismen wirksam sein (Kuhn 1967). In anderer Weise kritisierte der Wissenschaftsphilosoph Paul Feyerabend den Anspruch seiner Disziplin, aus der Beschreibung „guter“ Wissenschaft einen methodologischen Imperativ ableiten zu können. Er formulierte mit dem Buch „Wider den Methodenzwang“ einen methodologischen Pluralismus (Feyerabend 1983), der sich heute in einer Auflösung der klassischen universitären Disziplinen zeigt und mit Ausdrücken wie Krebsforschung, Hirnforschung, Umweltforschung usw. als „interdisziplinäre Forschungsbereiche“ ohne Integration differenter Methodologien bezeichnet wird. Da aber Methoden die Art der Daten bestimmen (elektrische Signale, chemische Konzentrationen, affektive Reagibilität, Einstellungen, Bildungsschichten usw.) ist das Ergebnis derartiger Forschungen nur ein formal assoziiertes, aber konzeptionell dissoziiertes Mosaik an Erkenntnissen, das den gesamten Untersuchungsgegenstand nur aspekthaft und nicht tatsächlich in seinen Zusammenhängen widergibt. Dieses Phänomen wird im jungen Bereich der Philosophie der Interdisziplinarität diskutiert und hat zur Frage der Methodenintegration auch für die Umweltmedizin die Konsequenz, dass nur fragmentarisches Wissen vorliegt (Jungert et al. 2013).
Nicht zuletzt hat die Wissenschaftsforschung die Erkenntnissteuerung durch externe Faktoren wie Religion, Politik und Wirtschaft genauer aufgezeigt: So ist für die Medizin mittlerweile bekannt, dass Ergebnisse der pharmazeutisch-klinischen Forschung Schieflagen aufweisen, insofern negative Therapie-Effekte oft nicht publiziert werden (underreporting), was ja auch den Interessen der Pharmaindustrie zuwiderliefe (Ioannidis 2005).
Der epistemische Zyklus der Wissenschaft – Empirie, Theorie und wieder Empirie
Heute fragt sich zunehmend: Ist denn nur quantifiziertes, vor allem experimentell gewonnenes Wissen wissenschaftliches Wissen? Nein, zugunsten neuer Forschungsgebiete muss diese Vermutung zurückgewiesen werden, denn der wissenschaftliche Erkenntnisprozess lässt sich grundlegend aus unterschiedlichen, gestuften und sektorisierten, über viele Jahre hinweg ablaufenden und sich abwechselnden Stadien charakterisieren („epistemischer Zyklus“, Abb. 1.1): Zunächst mag bei der
Untersuchung von Patienteneine qualitative klinische Beobachtung unerklärt sein (z. B. umweltbezogene Polysymptomatik). Somit ergibt sichErklärungsbedarf mit Nachfrage an die Theorie der Medizin (z. B. Pathologie).Durch Nutzung von solchen Symptomen als qualitative Daten ergibt sich bald das Angebot an weiterführenden Hypothesen für die Praxis („Multiple Chemikalien Sensitivität“).Parallel dazu gibt es Anregungen für die empirische Forschung,geeignete Messinstrumente zu entwickeln (Umweltanamnesebögen, Umweltmonitoring,wodurch exaktereDaten gewonnen werden können.Diese quantitativen Daten werden für die Theorieentwicklung über Statistiken in den Theoriebereich eingespeist,von wo aus wieder exaktere Hypothesen für die empirische Forschung bereitgestellt werden.Nach einigen Iterationen in diesen Zirkeln kann schließlich die empirische Forschung der Praxis standardisierte, reliable und valide Skalen zur Messung des Phänomens zur Verfügung stellenund gegebenenfalls eine spezifische Behandlung ermöglichen.
In Hinblick auf die Umweltmedizin sind, vor allem in Hinblick auf die klinische Praxis, erst wenige dieser Stufen und Pfade konsolidiert.
Ist Medizin eine Wissenschaft?
Ist nun Medizin, die ja den Rahmen für die Umweltmedizin ausmacht, eine Wissenschaft? Ja und nein, lautet die Antwort (Gross u. Löffler 1997, Schaffner 1999, Marcum 2008, Gifford 2011, Lee 2012, Bunge 2013, Sadegh-Zadeh 2012, Solomon 2015, Brock 2016). Sie ist zumindest eine angewandte Wissenschaft, denn sie beruht vor allem auf Physik und Chemie, darüber hinaus in Teilen auf der Biologie und hat die Basiskernfächer Anatomie und Physiologie, die als „Orthologie“ als Grundlage für das systematisch zentrale Fach der Pathologie dienen. Auf der Pathologie baut die klinische Medizin als Handlungswissenschaft auf, die von den Psychofächern (Psychiatrie, Psychotherapie, Psychosomatik) und dem sogenannten ökologischen Fächerkreis (Sozialmedizin, Arbeitsmedizin, Hygiene, Epidemiologie, etc.) umgeben ist, der auch für die Umweltmedizin relevant ist. Für die klinische Umweltmedizin bestehen Bezüge zur Inneren Medizin und Dermatologie und Kinderheilkunde, darüber hinaus zur Neurologie und Psychiatrie. Die klinische Medizin gibt auch ihre Erkenntnisse an die Pathologie zurück. Auf eine derartige funktionelle, teilweise hierarchische, aber auch dissoziierte disziplinäre Architektur des Faches Medizin hat schon einer der letzten Medizintheoretiker, Karl Eduard Rothschuh, hingewiesen („Haus der Medizin“, Rothschuh 1965, 1978, vgl. Tretter 1989) (Abb. 1.2). Der Bruch zwischen den wissenschaftlichen Grundlagendisziplinen und dem praktisch-klinischen Kernbereich wird allerdings irreversibel immer stärker. In diesem Kontext ist auch anzumerken, dass die Umweltmedizin wenig Korrespondenz mit der psychosozialen Medizin aufweist (Tretter 1997a, 1997b).
Insofern die so strukturierte Medizin eigenständig Informationen zu ihrem zentralen Gegenstandsbereich, nämlich Krankheit und Gesundheit, sammelt und ordnet, klinisch-qualitative Daten (klinisch gebildeter Blick) mit quantitativen Daten des Labors verbindet, Messmethoden entwickelt (Blutdruckmessgeräte), die Daten statistisch auswertet, nach empirisch gestützten Regeln der Krankheitsentstehung sucht und über Hypothesen, Theorien und Modelle versucht, Krankheitsphänomene ebenso wie Gesundheit zu „erklären“ und Verläufe zu „prognostizieren“ oder Therapieverfahren durch randomisierte kontrollierte Studien zu bewerten usw., sind im Prinzip wichtige Merkmale von Wissenschaft gegeben.
Logik der Empirie der Medizin – komparative Statistik
Die praktische Medizin stützt sich auf Kasuistiken und kann dies mit der Individualität der Menschen und ihrer Erkrankungen begründen. Daraus lässt sich aber schwerlich gesetzesartiges Regelwissen ableiten, also etwa zur Frage, mit welcher Therapie welche Krankheit am effektivsten behandelt werden kann. Daher ist auch der statistische Ansatz des Datensammelns der Königsweg der Evidenzgewinnung in der modernen Medizin, die randomisierte kontrollierte Studien als höchste Evidenz ansieht. Es geht dabei im Prinzip um die Vier-Felder-Logik, etwa im Rahmen der Epidemiologie als Basisevidenz für die Pathologie: die Variable A (Noxe), in der Ausprägung vorhanden (A+)/nicht vorhanden (A-), wird mit der Variable B (Krankheit), ebenfalls in der Ausprägung vorhanden (B+)/nicht vorhanden (B-), kreuztabelliert: Tritt A+ und B+ und A- und B- jeweils immer gemeinsam auf, aber A- und B+ bzw. A+ und B- nicht, dann kann gut begründet hypothetisch A als Ursache von B gelten. Das muss allerdings nach Regeln der Statistik genauer beurteilt werden, insofern die beobachteten Werte auf die erwarteten Werte bezogen werden müssen (z. B. Chi-Quadrat-Test). Die Annahme einer der Hypothesen – Verursachung/keine Verursachung – wird nach Irrtumswahrscheinlichkeiten gemäß der Verteilungs-Differenz der Datenreihen beurteilt. Nicht nur für die Pathologie, sondern auch im Rahmen der Diagnostik dient diese Vierfelder-Tafel zur Validierung von Labortests und darüber hinaus ist sie auch für die Therapieforschung grundlegend. Beispielsweise ergeben nur „statistisch signifikante“ Differenzen zwischen den Gesundheitszuständen von mit Verum-behandelten Kranken im Vergleich zu Placebo-behandelten Kranken die Evidenz für eine „wirkliche Wirksamkeit“.
Allerdings liegen nach dieser Forschungslogik nur relativ wenige zufriedenstellende Studien für Therapien vor. Darüber hinaus gibt es methodische Probleme, die den Umfang der Stichprobe betreffen, die Anzahl der zu berücksichtigenden Variablen, die Selektion der Variablen und die impliziten theoretischen Annahmen, die schwierige Messbarkeit psychosozialer Einflussvariablen, usw.
Diese methodischen Schwierigkeiten betreffen auch die Umweltmedizin, insofern sie vor allem Schwierigkeiten hat, beim Vergleich Exponierter zu Nicht-Exponierten eine belastbare Differenz der Inzidenz bzw. Prävalenz zu finden.
Theorie von Krankheit und Gesundheit
Die Theorie von Krankheit stützt sich in der heutigen naturwissenschaftlichen Medizin als molekulare Pathologie auf molekulare Mechanismen. Im Vordergrund steht die These, dass Krankheiten genetisch determiniert sind und die Umwelt nur als Moderator-Variable fungiert. Dennoch ist noch immer das integrative, sogenannte bio-psycho-soziale Krankheitsmodell dasjenige Modell, das die real breite Variation von Ursachenarten über alle Krankheitsformen am besten abbildet (Engel 1977). Diese Mehrdimensionalität der Betrachtung ist erforderlich, weil die Geistes- und Sozialwissenschaften sich begrifflich, methodisch und theoretisch nicht auf die Naturwissenschaften reduzieren lassen. Vor allem Subjektives ist, außer als notwendige Bedingung, nicht hinreichend auf die bekannten materiellen Faktoren reduzierbar. Daher muss sich die Heterogenität menschlicher Seinsweisen in einem Methodenpluralismus abbilden, der auch psychosoziale Wirkmechanismen, wie beispielsweise milieubezogene Lebensstile, berücksichtigt. So ist für eine Vielzahl an medizinischen Krankheitstheorien (z. B. Diabetes betreffend) derLebensstil als individuelles und kollektives Muster der Gestaltung und Gewichtung von Hygiene, Bekleidung, Ernährung, (Fort-)Bewegung, Arbeit, Freizeit, Kommunikation, Soziales und Kulturelles zunehmend als Risikomodulator von Krankheiten erkannt. Daher müssen wir mit einem Mosaik von disparaten Erkenntnissen (Daten, Beobachtungen) von den Krankheitsursachen und ihrer Behandlung und Vorbeugung leben, das erhebliche Bruchstellen aufweist und keinesfalls ein integriertes Bild erkennen lässt.
Ein wichtiges Aufgabenfeld der klinischen Umweltmedizin besteht im kausalen Verständnis der komplexen umweltbezogenen Syndrome. Es handelt sich um Multi-Organ-Dysfunktionen mit Schmerzen, Schwindel, Müdigkeit, Juckreiz, grippeähnlichen Phänomenen. Unter der Annahme des realen Vorliegens dieser heterogenen und weitgehend subjektiven Symptome ist eine Theorie der multiplen Dysregulation des vegetativen Nervensystems, der endokrinen Systems und des Immunsystems am schlüssigsten, wenngleich derartige komplexe Theorien einen stark hypothetischen Charakter haben.
Können wir also unter diesen Bedingungen den Ergebnissen der Umweltmedizin vertrauen?
Methodologie der Umweltmedizin – Risikoausschluss oder Risikobeweis?
Eine methodisch belastbare Evidenzbasierung der Umweltmedizin ist offensichtlich von mehreren der erwähnten methodologischen Schwierigkeiten grundlegend begleitet:
Es lassen sich nur schwer randomisierte und kontrollierte, und vor allem prospektive Expositions-Studien an Menschen durchführen.Die Vielzahl (ko-)pathogener Variablen erfordert wegen der erforderlichen hohen Probandenzahl kaum organisierbare Multi-Center-Studien.Viele Erkenntnisse beruhen daher auf tierexperimentellen Studien, die wiederum mit dem Problem der Übertragung auf Menschen zu kämpfen haben.Auch ist von der genauen stofflichen Zusammensetzung von Objekten aus den Bereichen des Wohnens, der Kosmetik, Kleidung, Ernährung, Verkehr, usw. mangels Deklarationspflichten für die Hersteller zu wenig bekannt.Zusammenfassend betrachtet ist umweltmedizinisches Wissen daher nicht sehr robust, und es hat auch eine geringe „ökologische Validität“, etwa durch die Schwierigkeit, Befunde für die Kombinationstoxikologie zu erheben, welche die genaue Zusammensetzung von Alltagsobjekten wie auch deren Niedrig-Dosis-Effekte abbildet. Dies verunsichert. Somit befindet sich die Umweltmedizin in einem epistemischen Dilemma: Der Nachweis der Schädlichkeit einer Substanz ist für jedes einzelne Objekt der Umwelt (z. B. Möbelstück, Nahrungsmittel) schwer erbringbar. Ebenso wenig kann ein Schadenspotenzial empirisch ausgeschlossen werden, zumal es eine individuelle Noxen-Suszeptibilität gibt. Daher werden Regulierungsfragen zu einzelnen Stoffen rasch zum Gegenstand der Politik, in der meist Produktbefürworter gegenüber den Produktkritikern überwiegen, und die jeweils aspekthaft ihre Argumentation ausgestalten. Das europäische Vorsorgeprinzip, das auf den Nachweis der Unschädlichkeit abzielt und dem Konsumentenschutz dient und das amerikanische Nachweis-Prinzip, das den Schädlichkeitsnachweis vorsieht und der Industrie dient, hat jeweils seine Vor- und Nachteile. Eine praxisrelevante wirklich rationale Beurteilung der Toxizität der Industrieprodukte erscheint also schwerlich möglich.
Dieses Problem führt in eine grundlegendere Konzept-Frage der Umweltmedizin, nämlich ob eine bottom-up gerichtete und Faktor-zentrierte Sicht das Phänomen „Umwelt“ tatsächlich adäquat wiedergibt: Reicht die Datenwelt der epidemiologischen Statistik (Umweltepidemiologie) oder der Labormedizin (Umwelttoxikologie), oder ist doch die Lebenswelt der Menschen das Ziel eines top-down gerichteten Forschungszieles? Soll also der Forschungsgegenstand die Lebensbereiche Arbeit, Freizeit, Verkehr, Kommunikation integriert umfassen, und zwar alle zusammen, als ökologische Umwelt des Menschen? Diese ökologische Perspektive wird mit „Environmental Health“ („Umweltgesundheit“) bezeichnet und von der WHO vorangetrieben (WHO 2016). Sie verfügt allerdings in Deutschland über wenig universitäre Repräsentanz und wird – wegen der hier dargelegten forschungstechnischen Probleme – von den meisten Umweltmedizinern abgelehnt bzw. nicht angestrebt. Am ehesten findet sich Umweltgesundheit im Bereich Public Health, der in Deutschland ebenfalls unterentwickelt ist (Leopoldina 2015).
Als Fazit lässt sich – die wichtigen Ergebnisse der Umweltmedizin voll respektierend – ihre epistemische Grundsituation weiterhin in einem Kernsatz zusammenfassen (Tretter 1992):
Gesundheitsrisiken sind nicht ausgeschlossen, aber auch nicht bewiesen.
Literatur
Auffray C, Chen Z, Hood L (2009). Systems medicine: the future of medical genomics and healthcare. Genome Med 1(1): 2
Barabasi AL, Gulbahce N, Loscalzo J (2011). Network Medicine: A Network-based Approach to Human Disease. Nat Rev Genet. Jan 12(1): 56–68. doi: 10.1038/nrg2918
Bartels A, Stöckler M (Hrsg) (2007). Wissenschaftstheorie. Mentis, Paderborn
Baumann P (2002). Erkenntnistheorie. Metzler, Stuttgart
Bechtel W (2005). Explanation: A mechanist alternative. Studies in History and Philosophy of Biol and Biomed Sci 36(2): 421–441
Blumenberg H (1989). Höhlenausgänge, Suhrkamp, Frankfurt am Main
Brock C (2016). Medizinphilosophie zur Einführung. Junius Verlag, Hamburg
Bunge M (1998). Philosophy of Science. 2 Bände. Transaction Publishers, Piscataway, NJ
Bunge M (2013). Medical Philosophy: Conceptual Issues in Medicine. World Science Publishing, Singapore
Detel W (2005). Aristoteles. Reclam, Leipzig
Ebert T (1974). Meinung und Wissen in der Philosophie Platons. De Gruyter, Berlin
Eckhardt B (2004). Chaos. Fischer, Frankfurt
Eis D (1996). Definition „Umweltmedizin“. Umweltmed Forsch Prax 1(2): 65–70
Engel GL (1977). The need for a new medical model: a challenge for biomedicine. Science. 196(4286): 129–36
Ernst G (2010). Einführung in die Erkenntnistheorie. WBG, Darmstadt
Feyerabend P (1983). Wider den Methodenzwang. Suhrkamp, Frankfurt
Gifford F (Ed) (2011). Philosophy of Medicine. Amsterdam: North Holland
