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Dioxine

Viel Lärm um wenig Gift

01.02.2011
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Von Annette Mende, Berlin / Keine Angst vor Dioxinen im Frühstücksei: Das Bundesinstitut für Risikobewertung hat im aktuellen Lebensmittelskandal Entwarnung gegeben. Im Schnitt lagen die Dioxinwerte in Eiern und Fleisch unter den zulässigen Grenzwerten – doch wie kommen diese zustande, und was sind überhaupt Dioxine?

»Eine Gesundheitsgefährdung durch Dioxin-verseuchte Lebensmittel ist in Deutschland zurzeit nicht gegeben«, sagte der Präsident des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR), Professor Dr. Andreas Hensel. Selbst wer in den letzten Monaten Eier oder Schweinefleisch mit der höchsten gemessenen Dioxin-Belastung über einen längeren Zeitraum gegessen habe, brauche sich keine Sorgen zu machen, erklärte Hensel bei einer Pressekonferenz anlässlich der Grünen Woche in Berlin.

Zu seiner Einschätzung gelangte das BfR nach der Analyse von Fleisch, Eiern und Milch aus landwirtschaftlichen Be­trieben, die mit Dioxinen verunreinigtes Futter bezogen und verfüttert hatten. In Eiern und Schweinefleisch wurden dabei zum Teil Dioxin-Konzentrationen gemes­sen, die über den EU-Grenzwerten lagen. Der Mittelwert der gemes­senen Dioxin-Belastung war jedoch deutlich niedriger als der zulässige Höchstgehalt. In Milchprodukten und Geflügelfleisch wurden die zulässigen Grenzwerte nicht überschritten.

 

Die vom BfR untersuchten Eier hatten einen Dioxin-Gehalt von durchschnittlich 1,9 Picogramm (pg) pro Gramm Fett, an­gegeben in Toxizitätsäquivalenten (TEQ). Das war weniger als der zulässige Höchst­gehalt von 3 pg, allerdings überstieg der höchste gemessene Wert mit 12,1 pg den Grenzwert deutlich. Bei Schweinefleisch ist der zulässige Höchstwert 1 pg pro g Fett, gemessen wurden im Schnitt 0,3 pg, der höchste gemessene Wert war 1,5 pg.

 

Dioxin-Grenzwerte

 

Dioxine sind ubiquitäre Umweltgifte. Jeder Mensch nimmt täglich kleine Mengen davon mit der Nahrung auf. Im Jahr 2000 hat die Weltgesundheitsorganisation (WHO) für Dioxine 1 bis 4 pg TEQ pro kg Körpergewicht als tolerierbare tägliche Aufnahmemenge festgelegt. Das bedeutet, dass ein Mensch sein ganzes Leben lang täglich 1 bis 4 pg TEQ pro kg KG zu sich nehmen kann, ohne dass spürbare Auswirkungen auf die Gesundheit zu befürchten sind. Die EU hat im Jahr 2001 eine wöchentliche Aufnahme von 14 pg TEQ pro kg KG als tolerierbar festgelegt.

 

Da die Substanzen lipophil sind und eine lange Halbwertszeit haben (siehe Kasten Seite 40), reichern sie sich im Fettgewebe an. Die Menge an Dioxinen, die ein Mensch im Laufe seines Lebens aufgenommen und im Fettgewebe akkumuliert hat, bezeichnet man als Körperlast. Junge Erwachsene haben heutzutage eine durchschnittliche Körperlast von 10 pg TEQ pro g Körperfett. Bei einem Körpergewicht von 60 kg und einem Körperfett-Anteil von 25 Prozent ergibt sich eine Körperlast von 150 000 pg.

Was sind Dioxine?

Die Gruppe der Dioxine besteht aus 75 polychlorierten Dibenzo-p-Dioxinen (PCDD) und 135 polychlorierten Dibenzofuranen (PCDF). Sie liegen immer als Gemische von Einzelverbindungen vor, die sich in ihrem physikochemischen Verhalten kaum voneinander unterscheiden, wohl aber in ihrer Toxizität. Das giftigste Dioxin ist das 2,3,7,8-Tetrachlor-Dibenzo-p-Dioxin (2,3,7,8-TCDD), das nach einem Chemieunfall in der italienischen Stadt Seveso 1976 auch als »Seveso-Dioxin« bezeichnet wird.

 

Die Entgiftung der Dioxine ist für den Körper schwierig. Eine Hydroxylierung der Aromaten über eine Epoxid-Zwischenstufe ist nicht möglich, da dies zwei benachbarte unsubstituierte C-Atome voraussetzt, die es in den 2,3,7,8-chlorierten Verbindungen nicht gibt. Entsprechend lang sind die Halbwertszeiten der Dioxine im Körperfett des Menschen: Die des Seveso-Dioxins beträgt etwa sieben Jahre, die der am langsamsten verstoffwechselten Verbindung 2,3,4,7,8-Pentachlor-Dibenzofuran fast 20 Jahre.

Wie viel Dioxin ein Mensch im aktuellen Skandal tatsächlich mit den verunreinigten Lebensmitteln zu sich genommen hat, hängt von seinen Essgewohnheiten ab. Ein normales Essverhalten vorausgesetzt, berechnete das BfR die maximal mögliche Dioxin-Belastung in einem Worst-Case-Szenario. Darin ging man davon aus, dass nur Eier beziehungsweise Schweinefleisch mit den höchsten gemessenen Dioxin-Konzentrationen verzehrt wurden. Hat ein Mensch also einen Monat lang täglich zwei Eier mit je 12 pg Dioxin pro g Fett gegessen, dann ist dadurch seine Körperlast von 10,0 auf 10,336 pg pro g Körperfett angestiegen. »Dieser Anstieg ist nicht bedenklich«, sagte Dr. Klaus Abraham von der Fachgruppe Lebensmittel­toxikologie des BfR.

 

Abraham begründete seine Einschätzung mit historischen Zahlen: »Noch vor 20 Jahren war die allgemeine Belastung mit Dioxinen etwa dreimal höher als heute. Damals hatten junge Menschen eine Körperlast von circa 30 pg. Es gibt keine Hinweise darauf, dass die damalige Dioxin-Belastung zu gesundheitlichen Auswirkungen geführt hat. Deshalb gehen wir davon aus, dass der kaum merkliche Anstieg, den wir in unserem Worst-Case-Szenario errechnet haben, ungefährlich ist.«

 

Ein altes Umweltgift

 

Dass die Belastung mit Dioxinen heute so viel niedriger ist als noch vor 20 Jahren, ist ein Verdienst verstärkter Umweltschutzbemühungen. Dioxine wurden nie im technischen Maßstab produziert. Sie sind Nebenprodukte von Verbrennungsprozessen und entstehen, wenn organischer Kohlenstoff in Anwesenheit von Chlor bei mindestens 300 °C, aber weniger als 900 °C, verbrennt. Mit Dioxinen verunreinigte Chemikalien und Herbizide sowie Metallgewinnungs- und Abfallverbrennungs-Anlagen waren in der Vergangenheit die Hauptquellen der Umweltgifte. Durch die Einführung von Grenzwerten und Emissionsbeschränkungen konnte die Dioxin-Belastung von Mensch und Umwelt in Deutschland deutlich gesenkt werden.

Dioxine sind jedoch sehr langlebige Verbindungen, die sich im Boden anreichern. Über Bodenpartikel, die dem Futter von Nutztieren außen anhaften, gelangen die Substanzen in die Nahrungskette. Tierische Lebensmittel sind wegen ihres höheren Fettgehaltes stärker belastet als pflanzliche. Gemüse ist weitgehend dioxinfrei, einzige Ausnahme bilden die Cucurbita-Gewächse Zucchini und Kürbis. Sie können im Gegensatz zu anderen Pflanzen Dioxine systemisch mit den Wurzeln aufnehmen. Die EU hat für die einzelnen Lebensmittel Höchstgehalte an Dioxinen festgelegt, deren Überschreiten einen Gesetzesverstoß darstellt. Diese Handelsgrenzwerte orientieren sich an der Hintergrundbelastung der Lebensmittel durch Dioxine aus der Umwelt, sie sind ausdrücklich keine toxikologischen Grenzwerte.

 

Belastete Muttermilch

 

Muttermilch ist aufgrund ihres hohen Fettgehaltes relativ stark mit Dioxinen belastet. Gestillte Säuglinge nehmen daher im Verhältnis zu ihrem Körpergewicht sehr viel Dioxin auf. Laut dem 4. Bericht der Bund/Länder-Arbeitsgruppe Dioxine aus dem Jahr 2002 lag die Dioxinaufnahme 1998 bei einem Säugling, der in den ersten vier Monaten gestillt wurde, bei täglich durchschnittlich 57 pg TEQ pro kg KG. Noch im Alter von elf Jahren hatten bei Untersuchungen in Baden-Württemberg gestillte Kinder etwa 20 Prozent mehr Dioxin im Blut als nicht gestillte Kinder. Dennoch empfiehlt BfR-Experte Abraham jungen Müttern ausdrücklich, ihr Kind zu stillen: »Die Vorteile des Stillens überwiegen bei Weitem die Risiken.« Da die allgemeine Belastung mit Dioxinen in den letzten Jahren deutlich zurückgegangen ist, sei die Muttermilch heute sehr viel weniger belastet als früher. Das bestätigen auch Zahlen des Umweltbundesamtes, wonach der Dioxin-Gehalt von Muttermilch in Deutschland seit Ende der 1980er-Jahre um 60 Prozent zurückgegangen ist.

 

Toxizität der Dioxine

 

Nicht alle Dioxine sind schädlich für den Menschen. Toxisch sind vor allem das sogenannte »Seveso-Dioxin« und die anderen 2,3,7,8-chlorierten sechs Dioxine und zehn Furane, die weitere Chloratome tragen, insgesamt also 17 Verbindungen. Experten nehmen an, dass die verschiedenen Dioxine denselben toxischen Wirkungsmechanismus haben und sich nur in der Stärke ihrer Wirkung unterscheiden. Der unterschiedlichen Giftigkeit trägt der sogenannte Toxizitätsäquivalenzfaktor (TEF) Rechnung, der die Toxizität der Einzelsubstanzen zu derjenigen des Seveso-Dioxins ins Verhältnis setzt. Eine Liste mit TEF-Werten, die anhand von Toxizitätsstudien ermittelt wurden, hat die WHO herausgegeben. Die Liste enthält neben den PCDD und PCDF auch zwölf polychlorierte Biphenyle (PCB), die eine dioxinähnliche Wirkung haben.

 

Um die Dioxin-Belastung einer Probe zu bestimmen, werden zunächst die Gehalte der toxischen Einzelsubstanzen ermittelt. Anschließend multipliziert man diese Werte mit den TEF der betreffenden Verbindungen. Durch anschließende Addition der Ergebnisse erhält man den Dioxin-Gesamtgehalt, angegeben in »Toxizitätsäquivalenten« (TEQ).

 

Symptom einer akuten Dioxin-Vergiftung sind lang anhaltende entzündliche Hautveränderungen, die »Chlorakne«. Als chronische Wirkungen wurden in Tierversuchen Störungen der Reproduktionsfunktion, des Immunsystems, des Nervensystems und des Hormonhaushalts beobachtet. Das Seveso-Dioxin ist kanzerogen, andere Dioxine stehen ebenfalls im Verdacht, krebserzeugend zu sein. /

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