Im täglichen Leben sind wir Tausenden chemischen Substanzen ausgesetzt. Manche von ihnen sind gesundheitsfördernd (wie etwa die Hauptbestandteile von Nahrungsmitteln), andere Substanzen (die in Nahrungsmitteln oder in der Umwelt vorkommen) können jedoch zu Gesundheitsschäden führen. Die Wahrscheinlichkeit einer Gesundheitsschädigung hängt davon ab, wie stark, häufig und lange jemand der jeweiligen Chemikalie ausgesetzt ist.
Durch den Einsatz immer raffinierterer analytischer Techniken ist es möglich, eine steigende Anzahl an natürlichen und synthetischen Chemikalien auch in sehr kleiner Konzentration in unserer Nahrung festzustellen. Dabei sind diese Informationen aber erst dann hilfreich, wenn bekannt ist, wie schädlich oder unschädlich diese Substanzen sind. Um das Fehlen toxikologischer Daten über diese neu identifizierten Substanzen auszugleichen, wurde ein System zur Erkennung möglicher Toxizität von Substanzen entwickelt – der „Threshold of Toxicological Concern“ (TTC). Dieses System erlaubt es, bei der Auswertung chemischer Substanzen Prioritäten festzulegen.
Das Konzept
Für die meisten Chemikalien gibt es einen Wert des Konsums, unter dem ein Mensch keine Gesundheitsschäden erleidet. Das liegt daran, dass der menschliche Körper über Mechanismen verfügt, die die meisten unerwünschten Substanzen schnell abbauen und beschädigte Zellen und Gewebe reparieren. Falls eine Chemikalie allerdings in einer Konzentration aufgenommen wird, die der Körper nicht mehr verarbeiten kann, kann es zu Gesundheitsschäden kommen. TTC nutzt dieses Konzept, um den Schwellenwert für den Konsum von Chemikalien bekannter Strukturen zu ermitteln, unter dem kein Gesundheitsrisiko für den Menschen bestehen.
Toxizitätstest
Heutzutage gibt es für bestimmte Chemikalien umfassende Toxizitätstests. Dabei können Studien mit lang und kurzzeitiger Dauer durchgeführt werden, wobei die Wirkung auf viele Körpersysteme untersucht wird (wie etwa das Nervensystem, das Immunsystem und die Fortpflanzung). Jede Auswirkung auf Wachstum und Entwicklung muss ebenso berücksichtigt werden wie die Möglichekeit, die DNA zu beschädigen oder Krebs auszulösen. Ausführliche toxikologische Daten sind für viele Chemikalien vorhanden, für neue und weniger bekannte Chemikalien existieren jedoch möglicherweise keine Daten, und genau dann kommt TTC zur Hilfe.
Kategorien von Chemikalien mit ähnlicher Toxizität
TTC wird dadurch ermöglicht, dass Chemikalien derselben Kategorie und mit ähnlicher Struktur eine ähnliche Toxizitätswirkung im Körper hervorrufen. Mit anderen Worten: Sie führen bei der gleichen Aufnahmemenge zu toxischen Reaktionen. Ausführliche Analysen von toxikologischen Datenbanken haben ergeben, dass zwischen drei allgemeinen Kategorien an chemischen Strukturklassen unterschieden werden kann, und zwar zwischen geringer, mittlerer und hoher Toxizität. Dadurch wird für jede Chemikalienkategorie ein generischer Schwellenwert für die Toxizität errechnet, unter dem
keine Gesundheitsgefährdungen auftritt. Dieser Schwellenwert wird als TTC bezeichnet.
Verwendung des Schwellenwerts für die Toxizität
TTC dient der Bestimmung von Substanzen mit bekannter chemischer Struktur, die in Nahrungsmitteln in geringen Konzentrationen vorhanden sind
und für die keine ausreichenden Toxizitätsdaten
vorliegen. Dies kann der Fall sein, wenn ein neuer Nahrungsmittelkontaminationsstoff entdeckt wird. Es können unter anderem folgende Arten von Substanzen untersucht werden: natürliche Kontaminationsstoffe von Schmutz und Pilzen, Substanzen aus der Nahrungsmittelproduktion und -verpackung und Substanzen, die während des Kochens oder anderen Arten der Zubereitung produziert werden.
Für die Verwendung von TTC muss eine verlässliche Bemessung der Aufnahmemenge der Chemikalie möglich sein. Die Aufnahmemenge wird dann mit dem jeweiligen Schwellenwert für die Toxizität verglichen, und es kann eine Entscheidung darüber getroffen werden, ob weitere toxikologische Untersuchungen nötig sind. Mit diesem Ansatz lassen sich entsprechende Ressourcen auf eine bestimmte Chemikalie anwenden, die auf das jeweilige Risiko für die menschliche Gesundheit ausgerichtet sind.
Generischer Schwellenwert für die Toxizität beim Menschen
Großes Potential
Der TTC-Ansatz ist ein wichtiges Hilfsmittel für Risikoprüfer, Risikomanager und die Industrie. Methoden, die auf ähnlichen Konzepten wie TTC beruhen, werden bereits von Genehmigungsbehörden, wie der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) und dem Gemeinschaftlichen Expertenkomitee für Nahrungsmittelzusätze (JECFA) der FAO/WHO zur Erkennung von Aromastoffen sowie von der US-amerikanischen FDA (für Aromastoffe und Verpackung), verwendet. Die TTC-Methode wurde über die letzen 10 Jahre durch ausführliche wissenschaftliche Forschungen weiterentwickelt und verbessert. Durch die weit anspruchsvolleren analytischen Techniken, die eine noch größere Nachweisbarkeit ermöglichen, ist TTC eine effiziente und effektive Methode für den Nachweis einer möglichen Toxizität und die Gewährleistung sicherer Nahrungsmittel. Die Auswirkungen eine geringen Ausgesetzseins gegenüber neuen Chemikalien können schnell ermittelt werden, alle Anstrengungen können sich auf das Wichtigste konzentrieren und unnötige toxikologische?Tests?(einschließlich Tierversuche) können vermieden werden.
Referenz
- S. Barlow. Threshold of Toxicological Concern (TTC) – A tool for assessing substances of unknown toxicity present at low levels in the diet. ILSI Europe Concise Monograph Series 2005:1-32.
FOOD TODAY 07/2007