Klimawandel und Allergie Gesellschaft Pädiatrische Allergologie und Umweltmedizin und Deutsche Akademie für Prävention und Gesundheitsförderung im Kindes- und Jugendalter Thomas Lob - Corzilius WAG Umweltmedizin der GPA Vorsitzender der DAPG Christliches Kinderhospital Osnabrück

Allergene Pollen changes in vectors per se, and changes in vector-borne disease outcomes (Kovats et al., 2001). Insect and tick vectors would be expected to respond to changes in climate like other cold-blooded terrestrial species; although results may have been influenced by changes due to reporting and changes in human behaviour. There is good evidence that observed climate change is affecting the timing of the onset of allergenic pollen production. Studies, mostly from Europe, indicate the pollen season have started earlier (but later at high latitudes) in recent decades, and such shifts are consistent with observed changes in climate. The results concerning pollen abundance are more variable, as pollen abundance can be more strongly influenced by land-use changes and farming practices Pollen are associated with allergic diseases Airways Rhinoconjunctivitis Bronchial Asthma Skin Atopic Eczema Urticaria Systematically Anaphylaxis Gastrointestinal Tract Pollen associated food allergy

Anteile (%) der 7 wichtigsten allergenen Pollenarten in Deutschland zueinander im Jahr 2012 www.pollenstiftung.de

Welche Auswirkungen hat der Klimawandel auf die Allergienentwicklung?

Pollenflug und Klimawandel- Beispiel Hasel In Folge des Klimawandels hat sich in den vergangenen Jahrzehnten die Vegetationsperiode vieler Pflanzen verlängert, entsprechend setzt auch die Haselblüte immer früher ein. Im Phänologischen Garten des Deutschen Wetterdienstes in Geisenheim am Mittelrhein fliegen aufgrund der extrem milden Witterung am 25.12.2015 in den Niederungen mancherorts bereits die ersten Haselpollen. Der mittlere Blühbeginn in Geisenheim liegt zwischen 1949 und 2015 auf dem 5. Februar, fast 2 Wochen später als innerhalb der Zeit von 1985 bis 2015.

Die beifußblättrige Ambrosie (1) A.artemesiifolia, eine von 40 Ambrosienarten in Amerika erstmals um 1860 in D Seit 1920 Ausbreitung in Ungarn, dort jetzt mit 80% flächendeckend verbreitet. Weit verbreitet in Tschechien, Po-Ebene und Rhonetal Nördlich der Alpen in vielen Hausgärten und Brachen Im Sommer 2007 erstmals riesige „Haferfelder“ um Cottbus

Die beifußblättrige Ambrosie (2) Breitet sich aufgrund der zunehmend günstigeren Klimabedingungen in Deutschland aus Vorkommen von Ambrosia artemisiifolia in Kreisen und kreisfreien Städten Deutschlands 2007 (Quelle: Otto C, Alberternst B, Klingenstein F, Nawrath S (2008): Verbreitung der Beifußblättrigen Ambrosie in Deutschland. Hrsg.: Bundesamt für Naturschutz. BfN-Skripten 235:22.) In den USA, dem Ursprungsgebiet der Pflanze, reagiert rund ein Viertel der Allgemeinbevölkerung im Hauttest auf Ambrosia (Arbes et al., 2005). Aus europäischen Regionen mit ausgeprägten Ambrosiavorkommen werden ähnlich hohe Sensibilisierungsraten berichtet, wobei der Anteil der gegenüber Ambrosiapollen sensibilisierten Personen in den letzten Jahrzehnten offenbar zugenommen hat (Asero 2004; Corsico et al., 2000; Frei, 2006; Taramarcaz et al., 2005). Das Ausmaß des Ambrosiapollenfluges korreliert mit der Sensibilisierungsrate (Jäger, 2000). Abbildung 2 zeigt die Verbreitung der Ambrosiapollen in Europa für das Jahr 2008. Im Rahmen des Deutschen Erwachsenen-Gesundheitssurvey 2008–2011, des sogenannten DEGS, werden derzeit an einer bundesweit repräsentativen Stichprobe der Erwachsenenbevölkerung (ca. 7.500 Studienteilnehmer) unter anderem AmbrosiaAmbrosiapollen- spezifische IgE-Antikörper in Blutserumproben bestimmt. Eine erste orientierende Zwischenauswertung lässt vermuten, dass etwa 8% der Erwachsenen gegen den nativen Gesamtextrakt von Ambrosia artemisiifolia (w1) sensibilisiert sind, wohingegen kaum jemand gegen das gereinigte Majorallergen (n Amb a 1) sensibilisiert zu sein scheint. Bei den w1-sensibilisierten Studienteilnehmern handelt es sich vermutlich überwiegend um Personen, die primär gegen Beifuß (w6) sensibilisiert sind und bezüglich Ambrosia eine Kreuzreaktivität zeigen. Da die Untersuchung der Probanden erst Ende 2011 abgeschlossen sein wird, ist mit endgültigen Studienergebnissen frühestens Anfang 2012 zu rechnen In Baden-Württemberg wurden anlässlich von insgesamt drei zwischen 2006/07 und 2008/09 an mehreren Orten durchgeführten Erhebungen (Projekt Beobachtungsgesundheitsämter) bei insgesamt 2.678 Kindern im Alter von etwa 10 Jahren (4. Klasse) sowie während der letzten Erhebung auch bei 1.134 Erwachsenen Inhalationsallergenspezifische IgE in Blutserumproben bestimmt (LGA, 2009). Sensibilisierungen gegen Ambrosia (nativer Gesamtextrakt, w1) waren bei ca. 15% der Kinder und ca. 10% der Erwachsenen nachweisbar, wohingegen das gereinigte Majorallergen Amb a 1 lediglich bei 3% der Kinder und nur vereinzelten Erwachsenen (< 1 %) mit einem entsprechenden IgE-Nachweis verbunden war (LGA, 2009). Häufig handelte es sich um Polysensibilisierungen bezüglich Kräuterpollen, insbesondere Ambrosia-Beifuß, aber auch um Kreuzallergenitäten zu Gräser- und Baumpollen. Mit der weiteren molekularen Aufklärung der beteiligten Allergene und der zunehmenden Bereitstellung von Tests auf rekombinante Major- und Minorallergene wird man die komplexen Mechanismen, die dem Phänomen der "Kreuzreaktivität" zugrundeliegen, allmählich besser verstehen lernen (Asero et al., 2006; Frei, 2006; LGA, 2009; Weber, 2003; Wopfner et al., 2005). (UMID 3/2009 Klimawandel und Gesundheit)

Laut einer Harvard-Studie steigen Biomasse und Pollenproduktion der Ambrosie um 61%, wenn sich die CO2-Konzentration von gegenwärtig 350 ppm auf 700 ppm verdoppeln würde Human allergic response to airborne plant pollens is a widespread environmental contributor to hay fever, allergenic rhinitis and allergenic asthma. Sensitization to allergens in early childhood can cause an allergic (including asthmatic) disposition. Ambient pollen levels may rise in response to higher atmospheric carbon dioxide concentrations and higher temperatures. Pollen counts have been rising, and this may be partly a result of increased carbon dioxide, warmer winters, the earlier arrival of spring, or excess of nitrogen. Thus, climate change may already be contributing to the increased incidence of hay fever and asthma that has occurred in many parts of the world in recent decades The figure shows the results of a recent experiment by Lewis H. Ziska, a plant physiologist with the United States Department of Agriculture, who did the pollen counts on ragweed grown in indoor chambers at various levels of atmospheric CO2, from about the turn-of-the-century levels of 280 parts per million (ppm) to just below today's levels of 370 ppm to future predicted levels of 600 ppm. Pollen production went from 5.5 grams to 10 grams to 20 grams as CO2 moved through these three levels. D'Amato G, Liccardi G, D'Amato M. Environmental risk factors (outdoor air pollution and climatic changes) and increased trend of respiratory allergy. Journal of Investigational Allergology and Clinical Immunology, 2000, 10:123-128. Wuthrich B. In Switzerland, pollinosis has really increased in the last decade. Allergy and Clinical Immunology News, 1991, 3:41-44. Ziska L, Caulfield F. The potential influence of rising atmospheric carbon dioxide on public health: pollen production of common ragweed as a test case. World Resources Review, 2000, 12:449-457. Wayne P, Foster S, Connolly J, Bazzaz F, Epstein P. Production of allergenic pollen by ragweed (Ambrosia artemisiifolia L.) is increased in CO2-enriched atmospheres. Annals of Allergy, Asthma and Immunology, 2002, 8:279-282.

Klimawandel und Pollen – Zusammenfassung Verlängerung der Vegetationsperiode - allgemein ist Blütezeit durchschnittlich 14 d früher als im langjährigen Mittel „Einwanderung“ von Neophyten, z.B. Ambrosia mit Blütezeit ab Juli bis Oktober bzw. Frost Erhöhter CO2 Gehalt bedingt verbessertes Pflanzenwachstum mit höheren Pollenerträgen Deutliche regionale Pollenflugverschiebungen je nach Niederschlag bzw. Trockenheit Bestimmte Frühblüher,z.B.die türkische Hasel als stadt- und verkehrsresistenter Baum beliebt, blüht teilweise ab Dezember! Drohende Konsequenz ist ganzjähriger Pollenflug!

Gewitterasthma, Pollen & PALMS Vermehrt wird auch das sog. Gewitterasthma auftreten: durch den „osmotischen Schock“ brechen Pollen vermehrt auf und die darin enthaltenen Allergene binden an Feinstäube, teilweise schon 1-2 Stunden vor dem Gewitterbeginn bei hoher Luftfeuchte die wiederum werden bis in die Bronchioli inhaliert. Zudem wird die vermehrte Freisetzung von PALMS - pollenassoziierten Lipidmediatoren - getriggert, die ebenfalls immunologisch sehr wirksam sind.  

Thermophile Insekten Wespen Eichenprozessionspinner Mücken

Wärmeliebende Insekten: Eichenprozessionsspinner als weiteres Klimaphänomen kommt es zur Massen-vermehrung von Eichenprozessionsspinnern, die zu erheblichen allergischen Hautreaktionen wie Urticaria und einer maculo-papulösen Raupendermatitis führen.

Neue luftgetragene Allergene – z.B. Eichenprozessionsspinner Reaktionen auf der Haut: Starker Juckreiz Kontakturtikaria Dermatitis Conjunctivitis Allergische Reaktionen der Atemwege Anaphylaktischer Schock Krankheitsbild mit allg. Unwohlsein und Fieber wird als „Lepidopterismus" bezeichnet Die langanhaltende Wirksamkeit des Giftstoffes in den Brennhaaren führt dazu, dass das Risiko der Erkrankung über einen Zeitraum von mehreren Jahren bestehen bleiben kann (Maronna et al. 2008). Massenvermehrung und Ausbreitung des Eichenprozessionsspinners (Wulf 2008). Möglicherweise stellt die Ausbreitung des Eichenprozessionsspinners erst den Anfang dar. Es gibt weitere, durch den Klimawandel begünstigte pflanzliche und tierische Organismen, die sich in Deutschland etablieren. Darunter sind weitere Falterarten wie der Schwammspinner, der Birkenwollafter und der Goldafter und andere Mikroorganismen, die als Baumschädlinge bekannt sind. Die Forst- und Pflanzenschutzbehörden haben bereits auf die Problematik aufmerksam gemacht (Lehmann 2008). Abbildung 3: Raupendermatitis (Foto: D. Ullrich, Wikimedia Commons, GNU-Lizenz für freie Dokumentation) (UMID 3/2009 Klimawandel und Gesundheit)

Wespen derzeit ist offen, inwieweit auch die Besiedlung Europas durch asiatische Wespenstämme oder die klimabedingte Nordwanderung von Wespenstämmen zu einer Zunahme entsprechender Sensibilisierung oder Insektengiftallergie führt.

Tigermücken asiatisch ägyptisch

Asiatische Tigermücke Besiedlung Mitteleuropas durch Aedus albopictus: ehemals "tropische" Viren können sich an andere Überträger anpassen und mit ihnen in gemäßigte Zonen eingeschleppt werden. Das (bislang noch wenig bekannte) Chikungunya-Virus konnte den Überträger wechseln von A. aegypti auf A. albopictus (Tigermücke) und wird damit auch in Mitteleuropa auftreten. Mehrere Endemien gab es bereits, z.B.in Genua / Italien. Das Krankheitsbild ähnelt eher einer Grippe mit Hautausschlag und Gelenkbeschwerden. Doch die Sterblichkeit liegt bei ca. 3 %. (Rezza G, The Lancet 2007; 370:1840-1846)

Gesellschaft Pädiatrische Allergologie und Umweltmedizin Dachgesellschaft von NAPPA, WAPPA,AGPAS, APPA Hat ca. 2000 Kinder- und Jugendärzte als Mitglieder Neben Jahrestagungen Organisation von jährlichen Kompaktkursen für Allergologie und Pneumologie sowie Kursen für SIT und Neurodermitis Mitausrichter des gemeinsamen Dt. Allergie-Kongresses – wie in diesem Jahr zum 11.Mal hier in Berlin Arbeitsstruktur gegliedert in Wissenschaftliche Arbeitsgruppen - WAG - z.B. zu Anaphylaxie, Allerg. Hauterkrankungen, SIT, Prävention, Umweltmedizin Pro Quartal ein E-Journal mit Schwerpunktthema sowie einem regelmäßigem Umweltmedizinartikel Gibt aktuelle Pressemitteilungen zu den Arbeitsschwerpunkten heraus.

Deutsche Akademie für Prävention und Gesundheitsförderung Führt seit 2002 das Fortbildungscurriculum Präventionsassistentin für Med. Assistenzberufe (MFA, Kinderkrankenschwestern etc )durch Anerkannt durch die BÄK und verschiedene LÄK Kooperation mit bvkj, DGSPJ, Netzwerk Junge Familie, BAG Kindersicherheit, Bislang 1000 TN weitergebildet Zusatzmodule zur Allergie- und Unfallprävention sowie zu Frühen Hilfen, Familienergo und Diagnostik in der Sozialpädiatrie

Vielen Dank fürs Zuhören!