W codziennym życiu jesteśmy narażeni na działanie tysięcy substancji chemicznych. Niektóre z nich są korzystne dla zdrowia (na przykład główne składniki żywności), ale wiele innych substancji, które mogą być składnikiem pożywienia lub znajdować się w otoczeniu, może spowodować niekorzystne skutki zdrowotne. Prawdopodobieństwo niekorzystnych efektów zdrowotnych jest związane z wielkością dawki, częstością oraz całkowitym czasem narażenia na te substancje.
W miarę rozwoju technik analitycznych istnieje możliwość wykrywania w żywności coraz większej liczby związków chemicznych, występujących naturalnie oraz syntetycznych, nawet jeśli występują w bardzo małym stężeniu. Jednak otrzymanie samej informacji dotyczącej obecności określonej substancji może nam niewiele pomóc, o ile nie zdobędziemy dodatkowo informacji, czy jest ona nieszkodliwa lub szkodliwa. Dlatego opracowano system oceny potencjalnej toksyczności substancji chemicznych – nazywa się on TTC (Threshold of Toxicological Concern – Próg Toksykologiczny). Zastosowanie systemu pozwala na ocenę bezpieczeństwa substancji chemicznych.
Ogólna koncepcja systemu
Dla większości składników chemicznych istnieje poziom narażenia, poniżej którego nie należy spodziewać się wystąpienia jakichkolwiek niekorzystnych efektów zdrowotnych u ludzi. Dzieje się tak dlatego, że organizm ludzki jest wyposażony w możliwości szybkiego usuwania większości niechcianych substancji oraz naprawiania uszkodzeń komórek i tkanek. Jeśli jednak substancja chemiczna zostanie spożyta w ilościach przekraczających możliwości kompensacyjne organizmu, mogą pojawić się niepożądane efekty zdrowotne. System TTC wykorzystuje przedstawione powyżej założenia dla ustalenia poziomu ekspozycji na substancje chemiczne, poniżej którego nie stwierdza się istotnego ryzyka dla zdrowia ludzkiego.
Testowanie toksyczności
Obecnie wykonuje się dogłębną ocenę toksyczności poszczególnych składników chemicznych. Obejmuje ona krótko- i długookresowe badania dotyczące ekspozycji i sprawdzanie wpływów substancji na poszczególne systemy organizmu (np. na system nerwowy, immunologiczny czy rozrodczy). Należy brać pod uwagę każdy wpływ na wzrost i rozwój organizmu, na ewentualną możliwość uszkodzenia DNA komórkowego oraz przyczynienia się do rozwoju choroby nowotworowej. Dysponujemy bardzo dokładnymi danymi toksykologicznymi w odniesieniu do wielu substancji chemicznych, ale w przypadku niektórych nowych związków lub substancji mniej poznanych te dane mogą nie być znane i wtedy pomocny jest system TTC.
Kategorie chemiczne podobnej toksyczności
Zastosowanie systemu TTC jest możliwe ze względu na podobieństwo budowy związków chemicznych, które należą do tej samej grupy chemicznej i wykazują podobny poziom toksyczności. Mówiąc innymi słowy, stają się one toksyczne przy podobnym poziomie spożycia. Dokładana analiza baz danych dotyczących toksyczności ujawniła, że istnieją trzy szerokie kategorie związków chemicznych, które zależą od ich struktury chemicznej i które charakteryzują się odpowiednio niską, średnią i wysoką toksycznością. Oznacza to, że można obliczyć poziom ryzyka toksykologicznego dla każdej kategorii związków chemicznych, poniżej którego nie mamy do czynienia z ryzykiem dla zdrowia. Ta graniczna wartość ekspozycji jest nazywana TTC.
Ogólne poziomy progu toksyczności dla ludzi
Wykorzystanie progu toksyczności (TTC)
System TTC jest użyteczny dla oceny substancji, których budowa chemiczna jest znana, które są obecne w produktach spożywczych w niskim stężeniu i dla których brakuje danych o ich toksyczności. Taka sytuacja może się wydarzyć na przykład, gdy wykrywany jest nowy czynnik zanieczyszczający żywność. Rodzaje substancji, które mogą podlegać badaniom obejmują naturalne czynniki zanieczyszczające pochodzące z ziemi oraz grzyby, substancje zanieczyszczające żywność na etapie jej produkcji i pakowania oraz substancje, które powstają podczas przygotowywania jedzenia lub przetwarzania produktów spożywczych.
Aby móc stosować system TTC, musi być możliwa rzetelna ocena spożycia substancji chemicznej. Poziom spożycia jest następnie porównywany do odpowiedniego progu toksyczności i na tej podstawie opiera się decyzja, czy niezbędne jest przeprowadzenie dalszych badań toksykologicznych. Dzięki takiemu podejściu badaniom poświęca się tylko wybrane substancje chemiczne, które mogą stanowić zagrożenie dla zdrowia ludzkiego.
Rozległe możliwości
System TTC jest ważnym narzędziem pracy dla osób dokonujących oceny ryzyka, zarządzających ryzykiem oraz dla przemysłu spożywczego. Procedury wykorzystujące podobne koncepcje jak TTC są już stosowane przez urzędy regulacyjne, takie jak Europejski Urząd Bezpieczeństwa Żywności (EFSA) oraz Wspólny Komitet Ekspertów WHO i FAO dotyczący Dodatków do Żywności (JEFCA) dla oceny przypraw oraz amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) dla oceny przypraw i zanieczyszczeń związanych z opakowaniem produktów spożywczych. Koncepcja TTC została opracowana i udoskonalona w ciągu ostatnich kilkunastu lat w oparciu o rozległe badania naukowe. Wraz z zastosowaniem coraz bardziej zaawansowanych technik analitycznych, które ciągle przesuwają granice wykrywalności substancji chemicznych, system TTC jest wydajnym i skutecznym sposobem oceny potencjalnej toksyczności, co przyczynia się do zapewnienia bezpieczeństwa spożywanych przez nas produktów spożywczych. Nawet niska ekspozycja na nowe czynniki chemiczne może być dzięki niemu szybko poddana ocenie i dalsze badania dotyczą wtedy tylko ograniczonej ilości substancji a unika się wykonywania niepotrzebnych badań toksykologicznych, w tym badań przeprowadzanych na żywych zwierzętach.
Piśmiennictwo:
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 (Żywność Dzisiaj) 07/2007
.jpg)