Vorsicht bei epidemiologischen Studien

Prof. Krämer, Die Deutsche Welle hat einen Artikel veröffentlicht und Sie haben ihn zur "Unstatistik des Monats" gekürt. Die Überschrift lautet: "Jeder vierte Mensch stirbt durch Umweltverschmutzung". Der Artikel stützt sich auf epidemiologische Studien – in dem Fall auf die des UN-Umweltprogramms UNEP sowie auf Daten der Weltgesundheitsorganisation WHO. Es gibt oft Studien, in denen die Wissenschaftler versuchen, die Anzahl von Todesfällen mit Hilfe allgemeiner Bevölkerungsstatistiken auf bestimmte Ursachen zurückzuführen: Auf Fluglärm, Feinstaubbelastungen oder ähnliche Umweltbelastungen. Warum sind solche Zuordnungen problematisch?

Walter Krämer: Weil es viele mögliche Fehlerquellen gibt. Zunächst ist die Frage der Definition nicht eindeutig geklärt: 'Wer ist ein Umwelttoter?' Davon gibt es gemäß der WHO etwa 13 Millionen im Jahr. Dazu zählen aber auch Menschen, die im Haushalt von der Leiter fallen, die vom Bus überfahren werden oder in einem See ertrinken, denn all das sind Todesfälle, die man durch umweltbewussteres bzw. vorsichtigeres Verhalten hätte vermeiden können. Das ist der erste grobe Schnitzer – dass man den Begriff der Umwelteinflüsse gewaltig strapaziert.

Wichtiger ist aber, dass die reine Zahl getöteter Menschen nichts über die Höhe eines Risikos aussagt. Es ist trivial, aber jeder Mensch stirbt irgendwann an irgendetwas. Verbessert sich aber die Umweltqualität und auch die Hygiene dramatisch, dann wird die Anzahl der Krebskranken auch dramatisch ansteigen, weil die Menschen dann nicht an anderen Krankheiten sterben. Das sind Zusammenhänge, die den Lesern nicht bewusst sind und die von Journalisten oft missbraucht werden, um Panik zu schüren.

Die Medizin wird besser. Der Arbeitsschutz wird besser, es gibt keinen Krieg und die Menschen werden älter. Also sterben sie an Krebs. Und Krebs gilt ja meistens als eine Erkrankung die auf Umwelteinflüsse zurückgeht…

Gerade bei Krebs ist dieser Trugschluss fast schon dramatisch, wie sehr zu Unrecht die Umwelt und unser unvernünftiger Umgang mit uns selbst als Verursacher der hohen Krebsmortalität herangezogen werden.

Krebs ist in der Regel eine Alterskrankheit. Wenn wir 120 Jahre alt werden, werden wir vermutlich an Krebs sterben, weil wir alle anderen Erkrankungen bis dahin überlebt haben.

Würde mich der liebe Gott fragen, in welchem Land ich geboren werden möchte, würde ich mir das Land auf der Erde aus dem statistischen Jahrbuch der UN aussuchen, in dem die höchste Krebsmortalität herrscht. Das sind zurzeit Island und Japan. Es sind zugleich die Länder mit der höchsten Lebenserwartung.

Eine hohe Krebsmortalität ist also ein positives Merkmal für die Lebensqualität, und das verstehen viele Journalisten einfach nicht.

Es gibt einen sehr prominenten Epidemiologen, Professor Eberhard Greiser aus Bremen, der in den letzten Jahren Studien zu anderen Umwelteinflüssen veröffentlicht hat – etwa zu Toten durch Fluglärm. Da kommen dann solche Zahlen heraus, wie 340 Tote pro Jahr durch Fluglärm in Frankfurt am Main oder 60 Tote durch Fluglärm in Köln/Bonn. Die Todesfälle können einen Herzinfarkt beinhalten, oder ein Schlaganfall. Wie sollen wir jetzt mit solchen Statistiken umgehen?

Zunächst will ich gar nicht bestreiten, dass Lärm - auch Fluglärm - gesundheitsschädlich sein kann und wahrscheinlich auch ist. Dass man aber dieses Risiko quantifiziert mit Hilfe der Anzahl der Menschen, die daran sterben, das ist semi-seriös. Ich würde sogar soweit gehen zu sagen: Jeder, der die Anzahl der Todesfälle - an irgendeiner Ursache - als Indikator für die Schwere eines Risikos behauptet angeben zu können, ist ein Scharlatan. 

Seriöse Wissenschaftler - und dazu gehört Herr Greiser eindeutig nicht - nehmen immer die Zahl der verlorenen Lebensjahre: 'Wie viele Lebensjahre gehen uns verloren, durch Fluglärm, durch den Straßenverkehr, durch Umweltgifte, durch Glyphosat, durch schlechtes Trinkwasser?'

Dann kann man die Risiken, die uns nach dem Leben trachten, der Größe nach sortieren und schauen, welche als erstes bekämpft werden sollten. Und da ist wahrscheinlich Fluglärm ganz unten auf der Liste.

Woher weiß ich denn, ob jemand, der an einem Herzinfarkt gestorben ist, diesen ursächlich hatte, weil er gerne zu fettig gegessen hat oder weil er durch die Flugzeuge genervt war? Das kann ich doch durch eine Statistik nicht erkennen.

Man kann es schon etwas eingrenzen. Das ist aber gar nicht mein Hauptargument. Wenn jemand gestorben ist, ist das traurig für den Betreffenden, aber für die Statistik zählt mehr: 'Wie viele Lebensjahre sind ihm gestohlen worden, durch diesen Tod?' Das ist die Größe, auf die es ankommt. 

Und die kann ich objektiv ermitteln?

Nicht exakt, aber man kann durchaus eine Daumenpeilung machen. In der Gesundheitsökonomie ist es seit Jahrzehnten Standard, dass man die 'qualitätsadjustierten Lebensjahre', die durch irgendwelche Risiken verloren gehen, als Indikator für die Höhe dieses Risikos verwendet.

Viele Leute tun das nicht, weil sie auf dramatische Zahlen - und damit auf den Bauch und nicht auf den Verstand - abzielen und die Leute in Panik versetzen wollen. 

Und mit dieser Zahl ließe sich dann eine Abwägung anstellen: Ich nehme in Kauf, dass ich als Bewohner einer Großstadt durch den vielfältigen Umgebungslärm sechs Monate meines Lebens verliere - dafür spare ich anderswo die Zeit an Lebensqualität, weil ich nicht jeden Tag zwei Stunden vom Dorf aus pendeln muss? 

Man sollte niemanden zwingen dort zu leben, wo es laut ist. Aber wenn jemand freiwillig dort wohnt - etwa, weil es dort billiger ist, und er sich mit den gesparten 2.000 Euro Miete einen Urlaub auf Mallorca leistet - dann ist das dessen persönliche Entscheidung, und da soll man den Leuten auch nicht reinreden.

Das Gleiche gilt für die Berufswahl: Es gibt Berufe, in denen die Gefahr zu Tode zu kommen erheblich höher ist als in anderen. Auf Ölplattformen kann man leichter zu Tode kommen als an der Kasse eines Supermarktes. Aber deshalb wird ein solcher Job auch erheblich besser bezahlt. Das wissen die Menschen, die sich auf solche Dinge einlassen.

Wie können wir also problematische Studien erkennen und kritisch bewerten?

Der häufigste Fehler, den man bei problematischen epidemiologischen Studien findet ist, dass es keine Kontrollgruppe gibt. Man muss bei jedem Laborversuch mit Mäusen die eine Gruppe einem Risiko unterwerfen und gleichzeitig eine Kontrollgruppe haben - ohne dieses Risiko.

Beim Menschen behilft man sich häufig durch sogenannte Beobachtungsstudien. Die bergen aber großes Fehlerpotential, weil oft nicht alle Einflüsse berücksichtigt werden.

Ich erinnere mich an eine Studie, die viel Aufsehen erregt hat, weil irgendein [eigentlich irrelevanter] Risikofaktor angeblich Prostatakrebs begünstige. Später hat man aber herausgefunden, dass die Raucheranteile in beiden Gruppen völlig verschieden waren. In der Gruppe mit mehr Prostatakrebs gab es auch mehr Raucher. Die Forscher hatten einfach vergessen, dieses Extrarisiko mit einzubeziehen.

Bei epidemiologischen Studien werden oft Kausalität und Korrelation verwechselt. So gab es einmal eine Studie zu Krebsmortalität und dem Konsum von Joghurt: Regelmäßiger Konsum von Joghurt verdoppelt das Eierstockkrebs-Risiko.

Das war Schwachsinn. Die Kontrollgruppen waren auch in anderer Hinsicht sehr verschieden: Die einen waren viel älter als die anderen. Und ältere Menschen haben öfter Krebs, egal was sie essen und trinken.

Wie macht man es denn richtig: Schaut man sich die Bevölkerung einer Stadt an, die einen Flughafen hat, und die einer Stadt gleicher Größe ohne Flughafen?

Sie müssen auch das gleiche Geschlechterverhältnis haben, gleiches Bildungsniveau und so weiter. Das wäre dann die beste Annäherung für ein kontrolliertes Experiment. Je näher man dieser Idealsituation mit zwei Vergleichsgruppen kommt, desto näher ist man an einem Optimalzustand für eine Studie. Aber da kommt man leider nur ganz selten dran. Tausend andere Dinge können sich auch noch unterscheiden und welcher dieser Faktoren dann wirklich zuständig ist für das jeweilige Risiko, ist schwierig zu sagen.

Das Interview führte Fabian Schmidt

Walter Krämer ist Mathematiker und Volkswirt, allerdings kein Epidemiologe. Er leitet den Sonderforschungsbereich "Nichtlineare dynamische Modelle in Wirtschaft und Technik" der Deutschen Forschungsgemeinschaft im Rahmen einer Professur an der Fakultät Statistik der Universität Dortmund. Mit dem Berliner Psychologen Gerd Gigerenzer und dem Ökonomen Thomas Bauer hat er 2012 die Unstatistik des Monats ins Leben gerufen. Die Aktion hinterfragt publizierte Zahlen.