Pharmazeutische Zeitung online Avoxa
whatsApp instagram facebook bluesky linkedin xign

Hormonsystem
-
Wie wirken endokrine Disruptoren?

Zahlreiche natürliche und synthetische Stoffe greifen in das Hormonsystem von Mensch und Tier ein. Dies kann erwünscht oder unerwünscht sein. Was sind endokrine Disruptoren und was ist über ihre Schadeffekte bekannt?
AutorKontaktEva Gottfried
Datum 09.10.2022  08:00 Uhr

Belastung der Ökosysteme

Weil sich endokrine Disruptoren in der Umwelt ansammeln, sei es in Form von Produktionsrückständen oder Pestiziden in Abwässern, Boden oder Lebensmitteln, wird häufig auch von Umwelthormonen gesprochen. Dabei ist nicht nur der Mensch, sondern auch die Tierwelt betroffen.

Die stärkste Belastung zeigen die Ökosysteme der Oberflächengewässer, weil endokrine Disruptoren besonders durch Auswaschung, Niederschlag, Oberflächenabfluss und Abwassereinleitung in die Gewässer gelangen. Dort werden sie zum Teil am Sediment gebunden, zum Teil weiter transportiert. So fanden zahlreiche Studien Veränderungen an den Geschlechtsorganen von Fischen, die unterhalb von Klärwerkabflüssen der Kommunen oder von Industrieanlagen lebten. Außerdem konnte gezeigt werden, dass Chemikalien, die mit der Funktion der Schilddrüse interagieren, die Metamorphose von Amphibien beeinträchtigen. Sind Entwicklung und Fortpflanzung der Tiere betroffen, können ganze Populationen gefährdet sein (22).

Die Umwelt ist einer Vielzahl von Chemikalien ausgesetzt, die natürlich nicht alle endokrin aktiv sind. Damit ist es aber schwierig zu belegen, welche der beobachteten Schäden tatsächlich durch endokrine Disruptoren verursacht werden, nicht zuletzt, weil auch Spätschäden zu betrachten sind. Die Entwicklung von schädlichen (adversen) endokrinen Effekten auf verschiedenen biologischen Ebenen wird häufig mithilfe sogenannter »Adverse Outcome Pathways (AOP)« untersucht und erläutert. Diese dienen zur Erklärung der Wirkungsweise von Chemikalien und zeigen kausale Zusammenhänge zwischen der Exposition und den Effekten auf Ebene der Zellen, Organe, Organismen und ganzer Populationen (22).

Risikotestung durch BfR und EFSA

Für die Bewertung möglicher Schädigungen sind europaweit die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) und in Deutschland zusätzlich das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) zuständig. Ihre Aufgaben bestehen in der Gefahrenabschätzung und Risikobeschreibung anhand von wissenschaftlichen Daten zur akuten und chronischen Wirkung verschiedenster Substanzen. Dabei werden unter anderem die tägliche Aufnahmemenge (TDI), die Benchmark-Dosis (die niedrigste Dosis mit Effekt) und die Äquivalentdosis (Maß für biologische Wirksamkeit) betrachtet (1, 23).

Von der EFSA und der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) wurden inzwischen Leitlinien zur Identifizierung von Substanzen mit endokrin disruptiven Eigenschaften erstellt. Anhand derer sollen die im Jahr 2017 von der EU erstellten Kriterien zu endokrinen Disruptoren umgesetzt werden (1, 22).

Allerdings sind vielfältige Herausforderungen bei der Risikobewertung zu meistern. So haben die Risikobewertungen im Rahmen der Obelix-Studie der EU gezeigt, dass die kritischen Effektkonzentrationen verschiedener endokriner Disruptoren wesentlich niedriger liegen als die bei Toxizitätsbestimmungen der Behörden zurzeit der Studie eingesetzten Mengen der LD50-Bestimmung (13).

Welche Konzentrationen nun relevant sind, ist zwischen Industrie und Verbraucherorganisationen umstritten (24). Außerdem bedarf der Nachweis sehr niedriger Substanzkonzentrationen der weiteren Optimierung der Nachweisverfahren wie LCMS/MS und es müssen Langzeiteffekte bedacht werden, die erst über die Jahre hinweg erfasst werden können. Auch additive und synergistische Effekte (»Cocktail-Effekt«) müssen erforscht und beachtet werden. So wird es nötig sein, über die bestehenden Grenzwerte einzelner Substanzen hinaus Grenzwerte für die Exposition mit mehreren Substanzen festzulegen (23).

Mehr von Avoxa