Endokrin aktive Substanzen

Endokrin aktive Substanzen (EAS) sind Stoffe, die auf die normale Hormonaktivität Einfluss nehmen oder sie stören können. Führt dies zu Beeinträchtigungen, werden sie als endokrine Disruptoren (ED) bezeichnet.

Das endokrine System (Hormonsystem) ist für die Gesundheit von Mensch und Tier wichtig, da es die Hormonausschüttung steuert und reguliert. Die wissenschaftlichen Erkenntnisse in diesem Bereich sind längst nicht ausreichend, und so ist das Verständnis dessen, was eine EAS oder ein ED ist, nach wie vor Gegenstand der wissenschaftlichen Debatte.

Menschen und Tiere können sowohl durch die Ernährung als auch über andere Quellen einer Vielzahl von endokrin wirksamen Stoffen ausgesetzt sein. Diese können natürlich vorkommen (wie Phytoöstrogene in Soja) oder künstlich hergestellt worden sein. Beispiele für EAS, die mitunter in Lebensmitteln nachgewiesen werden, umfassen einige Pestizide, Umweltschadstoffe wie Dioxine und PCB sowie das Lebensmittelkontaktmaterial Bisphenol A. Einige EAS werden aufgrund ihrer endokrin aktiven Eigenschaften gezielt in der Medizin eingesetzt (z.B. in Antibaby-Pillen oder Schilddrüsenhormon-Ersatzpräparaten.

Im Januar 2018 aktualisierten die EFSA und die Europäische Chemikalienagentur (ECHA) die geplanten Fristen für die von ihnen derzeit entwickelten Leitlinien, die es ermöglichen sollen, endokrin disruptive Eigenschaften bei chemischen Stoffen zu bestimmen, die in der EU als Pestizide und Biozide vorgeschlagen werden. Der überarbeitete Plan sieht die Veröffentlichung der Leitlinien für Juni 2018 vor.

Im Dezember 2017 starteten die beiden Agenturen eine öffentliche Konsultation zu den Leitlinien, die auf den von der Europäischen Kommission 2016 vorgeschlagenen Kriterien beruhen.

Die Leitlinien werden von wissenschaftlichen Mitarbeitern der EFSA und der ECHA sowie der Gemeinsamen Forschungsstelle der Europäischen Kommission erarbeitet. Diese werden unterstützt von einem Beratungsgremium, das Mitglieder der ECHA-Expertengruppe für endokrine Disruptoren sowie von der EFSA ausgewählte Pestizid-Experten aus EU-Mitgliedstaaten und dem Kreise ihrer registrierten Interessengruppen umfasst.

2015 Wissenschaftler der EFSA erzielen bedeutende Fortschritte im Hinblick auf potenzielle „endokrine Disruptoren“ in Pflanzenschutzmitteln. Mit ihrer Arbeit reagieren sie auf jüngste EU-Vorschriften, mit denen sich seit 2014 die Vorgehensweise der EFSA bei der Bewertung von in Pflanzenschutzmitteln verwendeten Wirkstoffen änderte.

2014 Die Europäische Kommission startet eine Online-Konsultation, die dazu beitragen soll, Kriterien für „endokrine Disruptoren“ zu definieren, so wie es die EU-Vorschriften zu Bioziden und Pflanzenschutzmitteln (Pestiziden) verlangen.

2013 Der Wissenschaftliche Ausschuss der EFSA veröffentlicht ein wissenschaftliches Gutachten über die Gefahrenbewertung von endokrinen Disruptoren. Dieses befasst sich mit wissenschaftlichen Kriterien zur Identifizierung endokriner Disruptoren und der Eignung bestehender Prüfmethoden für die Bewertung der von diesen Substanzen vermittelten Wirkungen für die menschliche Gesundheit und die Umwelt.

Die Sachverständigen der EFSA kommen zu dem Schluss, dass international vereinbarte Prüfverfahren für die wichtigsten endokrinen Pfade bei Säugern und Fischen, die bekanntermaßen empfindlich auf endokrine Störungen reagieren, verfügbar sind bzw. es in Kürze sein werden: diese betreffen Östrogene, Androgene und Schilddrüsenhormone sowie die Steroidogenese (den biologischen Prozess zur Produktion von Steroiden). Die EFSA gelangt ferner zu dem Schluss, dass ein Risikobewertungsansatz, der sowohl potenzielle Beeinträchtigungen durch endokrin aktive Substanzen als auch die jeweilige Expositionswahrscheinlichkeit berücksichtigt, die bestmögliche Nutzung der vorliegenden Informationen zur Regulierung des Einsatzes der betreffenden Stoffe darstellt.

2012 Die Europäische Kommission ersucht die EFSA, in Kooperation mit den Wissenschaftlichen Ausschüssen der Kommission und anderen EU-Agenturen mit ähnlichen Aufgaben (EMA, ECHA), wissenschaftliche Beratung zur Bewertung und Prüfung von endokrin wirksamen Substanzen zu leisten. Die EFSA nimmt das Mandat an und erstellt eine Bestandsaufnahme der vorliegenden Daten, aktuellen Erkenntnisse und wissenschaftlichen Aktivitäten zu „endokrinen Disruptoren“.

2010 Der Wissenschaftliche Ausschuss der EFSA setzt mit Unterstützung ihres Beirats (der sich aus den national zuständigen Behörden in Europa zusammensetzt) eine Taskforce für endokrin wirksame Substanzen ein, die den aktuellen Kenntnisstand über diese Stoffe klären sowie Empfehlungen zu wissenschaftliche Fragen und zur Kommunikation in diesem Bereich geben soll. In einem wissenschaftlichen Bericht schlägt die Taskforce vor, dass die EFSA zu den Arbeiten der Europäischen Kommission sowie OECD-Aktivitäten im Zusammenhang mit Leitlinien für die Chemikalienprüfung beiträgt.

Die Aufgabe der EFSA innerhalb des Lebensmittelsicherheitssystems der Europäischen Union (EU) besteht in der Bewertung von und Kommunikation zu allen Risiken im Zusammenhang mit der Lebensmittelkette. Endokrine Wirkungen zählen zu den toxikologischen Endpunkten (d.h. den erwarteten Ergebnissen eines Tests oder Versuchs), welche die Wissenschaftler der EFSA berücksichtigen, wenn sie Risikobewertungen zu chemischen Stoffen durchführen, die in der Lebensmittelkette vorkommen. Die wissenschaftliche Beratung der Behörde dient als Informationsgrundlage für die Entscheidungen der EU-Risikomanager (Europäische Kommission, Europäisches Parlament und Mitgliedstaaten), welche die Verwendung dieser Stoffe in verschiedenen Bereichen regeln.

  • Einige Wissenschaftliche Gremien der EFSA sind gelegentlich im Rahmen ihrer Arbeit an der Bewertung von Substanzen mit endokrin wirksamen Eigenschaften beteiligt: das Gremium für Kontaminanten in der Lebensmittelkette, das Gremium für Pflanzenschutzmittel und ihre Rückstände sowie das Gremium für Materialien, die mit Lebensmitteln in Berührung kommen, Enzyme, Aromastoffe und Verarbeitungshilfsstoffe.
  • Der Wissenschaftliche Ausschuss der EFSA leistet wissenschaftliche Beratung zu bereichsübergreifenden Fragen im Zusammenhang mit der Risikobewertungstätigkeit der Behörde. Mit seiner Beratung unterstützt er die Weiterentwicklung harmonisierter, einheitlicher Risikobewertungsansätze, auch in Bereichen, wo sie in Bezug auf endokrin wirksame Substanzen relevant sein könnten.

Um die Identifizierung und Bewertung endokrin disruptiver Eigenschaften von Substanzen zu ermöglichen, sind zuverlässige Testmethoden und Prüfstrategien erforderlich. In diesem Zusammenhang ist die Harmonisierung der Chemikalienprüfung seit den 1980er Jahren ein ständiges Betätigungsfeld der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD). Eine Hauptaufgabe bezieht sich seit 1997 auf endokrine Disruptoren; unter diesem Dach wurden sowohl spezifische Tests als auch ein konzeptioneller Rahmen für derartige Tests entwickelt. Die EFSA leistet der OECD bei einer Reihe diesbezüglicher Aktivitäten technische Unterstützung.

Zwischen 1996 und 2000 koordinierte und entwickelte die europäische Kommission zusammen mit dem Europäischen Parlament, den EU-Mitgliedstaaten und europäischen wissenschaftlichen Beratungsgremien eine Gemeinschaftsstrategie in Bezug auf endokrine Disruptoren. Die Ziele waren, das Problem endokriner Disruptoren, dessen Ursachen und Folgen zu ermitteln sowie geeignete politische Maßnahmen vorzuschlagen, um rasch und wirksam auf das Problem zu reagieren und so den Bedenken der Öffentlichkeit zu begegnen. Im Zuge dieser Strategie wurden kurz-, mittel- und langfristige Maßnahmen festgelegt, um den potenziellen Folgen endokriner Disruptoren für Umwelt und Gesundheit innerhalb der EU Rechnung zu tragen.

Die Kommission wurde ersucht, Stoffe zu ermitteln, die bei der Ergreifung unmittelbarer Maßnahmen vorrangig zu berücksichtigen sind. Diese Liste von Substanzen führte zur Entwicklung von europäischen Rechtsvorschriften zur Regulierung ihrer Verwendung in bestimmten Bereichen:

  • Chemische StoffeVerordnung EG 1907/2006 zur Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe (REACH) – Substanzen mit endokrin disruptiven Eigenschaften können als besonders besorgniserregende Stoffe (Substances of Very High Concern – SVHC) identifiziert und als zulassungspflichtig erklärt werden.
  • Pestizide Verordnung EG 1107/2009 über das Inverkehrbringen von Pflanzenschutzmitteln – Stoffe, bei denen davon ausgegangen wird, dass sie endokrin disruptive Eigenschaften haben, die möglicherweise schädlich für Menschen oder Nichtzielorganismen sind, können nicht zugelassen werden. Die Zulassung wird jedoch nicht verweigert, wenn die Exposition unter den Bedingungen der Anwendung vernachlässigbar ist oder aber der betreffende Stoff zur Bekämpfung einer ernsten Gefahr für die Pflanzengesundheit notwendig ist, die nicht mit anderen zur Verfügung stehenden Mitteln, einschließlich nicht-chemischer Verfahren, einzudämmen ist.
  • BiozideVerordnung EU 528/2012 über die Bereitstellung auf dem Markt und die Verwendung von Biozidprodukten – diese Substanzen werden nicht zugelassen, wenn sie endokrin disruptive Eigenschaften haben. Die Zulassung wird jedoch nicht verweigert, wenn das Risiko für Mensch und Umwelt vernachlässigbar ist, wenn die Substanz wesentlich für die Bekämpfung ernster Gesundheitsrisiken ist oder wenn die Nichtzulassung, gemessen an den Risiken für Mensch und Umwelt, zu unverhältnismäßigen negativen Auswirkungen für die Gesellschaft führen würde.
  • KosmetikaVerordnung EG 1223/2009 über kosmetische Mittel – endokrin disruptive Substanzen unterliegen derzeit keiner Beschränkung; dies wird allerdings überprüft werden, sobald international vereinbarte bzw. EU-Kriterien für die Identifizierung von Substanzen mit endokrin disruptiven Eigenschaften vorliegen.
  • WasserqualitätRichtlinie zum Ordnungsrahmen für die Wasserpolitik (2000/60/EG) – beinhaltet eine Strategie gegen die Verschmutzung von Oberflächenwasser durch chemische Schadstoffe und besonders bedenkliche Substanzen in der EU, einschließlich einiger potenzieller endokrin disruptiver Substanzen. 2012 schlug die Kommission vor, die Liste prioritärer Stoffe zu ergänzen. Obwohl kein direkter Bezug genommen wird, könnten endokrin disruptive Eigenschaften ein wichtiges Kriterium für die Einordnung von Stoffen bzw. Stoffgruppen in diese Kategorie darstellen.

Überprüfung der EU-Strategie

Im Jahr 2009 gab die Generaldirektion Umwelt der Kommission eine Studie zum „Aktuellen Stand hinsichtlich der Bewertung endokriner Disruptoren“ in Auftrag, um eine Grundlage für die Entwicklung wissenschaftlicher Kriterien zur Identifizierung endokriner Disruptoren sowie für die Überprüfung und eventuelle Überarbeitung der EU-Strategie (vormals Gemeinschaftsstrategie) zu endokrinen Disruptoren zu schaffen. Die Studie wurde im Januar 2012 veröffentlicht und enthält eine Auswertung der wissenschaftlichen Erkenntnisse aus der in den vorangegangenen 10 Jahren veröffentlichten Fachliteratur. In diesem Rahmen wurden außerdem Bewertungsansätze für endokrine Disruptoren zusammengetragen, die in ausgewählten Mitgliedstaaten, weiteren Ländern außerhalb der EU und internationalen Institutionen (z.B. der Weltgesundheitsorganisation) verwendet werden.

Als Folgemaßnahme zu dieser Studie organisierte die Kommission im Juni 2012 eine Konferenz zum Thema „Endokrine Disruptoren: Aktuelle Herausforderungen in Politik und Wissenschaft“. Beide Initiativen zusammengenommen boten eine Plattform für die Überprüfung der Strategie und lieferten wertvolle Beiträge für den oben erwähnten anstehenden Legislativvorschlag zur Festlegung von Kriterien für die Identifizierung von Substanzen mit endokrin disruptiven Eigenschaften. Darüber hinaus veröffentlichte die Europäische Umweltagentur (EEA) einen Bericht mit dem Titel „Die Auswirkungen endokriner Disruptoren auf wild lebende Tiere, Menschen und ihre Umwelt – Weybridge+15 (1996-2011)“.

Ende 2014 führte die Europäische Kommission eine Online-Konsultation durch, die dazu beitragen sollte, Kriterien für endokrine Disruptoren zu definieren, so wie es die EU-Vorschriften zu Bioziden und Pestiziden (in Pflanzenschutzmitteln) verlangen.

Am 4. Juli 2017 stimmten die EU-Mitgliedstaaten für den Vorschlag der Europäischen Kommission zu wissenschaftlichen Kriterien für die Identifizierung endokriner Disruptoren im Bereich Pflanzenschutzmittel. Die Kriterien ermöglichen die Bestimmung bekannter und mutmaßlicher endokriner Disruptoren. Sie legen ferner fest, dass die Identifizierung eines endokrinen Disruptors unter Berücksichtigung aller relevanten wissenschaftlichen Erkenntnisse zu erfolgen hat, einschließlich solcher aus Tier-, In-vitro- und In-silico-Studien oder anhand eines evidenzbasierten Bewertungsansatzes (weight-of-evidence approach) gewonnenen.

Die Kriterien gelten nach einer Übergangszeit, in der die EFSA und die Europäische Chemikalienagentur (ECHA) gemeinsame Leitlinien für die Umsetzung der Kriterien erstellen (siehe Aktuelles). Ein Entwurf der Leitlinien wird vorausichtlich im Herbst zur öffentlichen Konsultation gestellt werden.

1. Was ist das endokrine System? Warum ist es für die Gesundheit von Bedeutung?

Das endokrine System (Hormonsystem) ist ein Netzwerk von Drüsen, das die Ausschüttung von Hormonen sowie den Hormonspiegel im Körper steuert und reguliert. Bei Hormonen handelt es sich um chemische Botenstoffe, die von wesentlicher Bedeutung für den Ablauf von Körperfunktionen wie Stoffwechsel, Wachstum und Entwicklung, Schlaf und Stimmung sind. Bereits geringste Mengen eines Hormons können genügen, um eine bestimmte Wirkung auszulösen. Das endokrine System ist komplex, und das die Hormonausschüttung regulierende Zusammenspiel seiner einzelnen Elemente hängt von einer Vielzahl biologischer und physiologischer Faktoren ab. Die wissenschaftlichen Erkenntnisse über dieses System sind längst noch nicht ausgereift.

Ein Ungleichgewicht oder eine Fehlfunktion des Hormonsystems kann zu wohlbekannten Krankheiten wie Diabetes oder Übergewicht führen, aber auch Unfruchtbarkeit bewirken und bestimmte Arten von Krebs auslösen. Störungen des Hormonsystems können auch für Geburtsschäden oder Lernbehinderungen ursächlich sein.

2. Was sind endokrin aktive Substanzen? Worin besteht der Unterschied zu „endokrinen Disruptoren“?

Endokrin aktive Substanzen sind chemische Stoffe, die das Hormonsystem beeinflussen oder stören können. Dies kann auf verschiedene Weise geschehen: Einige Stoffe ahmen natürliche Hormone nach, lösen jedoch unerwünschte Reaktionen aus oder blockieren die Wirkung natürlicher Hormone. Andere Stoffe verändern den Hormonspiegel im Körper oder greifen in die Stoffwechselprozesse ein, die natürliche Hormone abbauen. Dabei ist zu betonen, dass solche Wirkungen nicht notwendigerweise schädlich sind. Das Hormonsystem kann sich – abhängig von Faktoren wie Beschaffenheit und Dosis der Substanz, Zeitpunkt der Exposition, Art der Wirkung und körperlicher Verfassung – an die beschriebenen Reize anpassen. Diese Fähigkeit des Hormonsystems wird zuweilen als adaptive Reaktion oder „physiologische Modulation“ beschrieben. Führen besagte Wechselwirkungen oder Störungen allerdings zu Beeinträchtigungen, bezeichnet man diese Substanzen als endokrine Disruptoren.

3. Warum bestehen Bedenken hinsichtlich endokriner Disruptoren?

Eine Exposition gegenüber endokrinen Disruptoren könnte die Wahrscheinlichkeit kurzfristig oder im späteren Lebensverlauf auftretender Beeinträchtigungen erhöhen. Die Bedenken hinsichtlich möglicher schädlicher Wirkungen endokriner Disruptoren sind in den letzten Jahren aufgrund von Beobachtungen bei Menschen und wild lebenden Tieren gewachsen. Diese deuten auf eine tendenzielle Zunahme endokriner Erkrankungen und Störungen hin, einschließlich schädlicher Auswirkungen auf Fortpflanzung und Entwicklung in menschlichen Populationen. Die wissenschaftlichen Grundlagen, um diese Tendenzen mit endokrinen Disruptoren in Zusammenhang zu bringen (und andere Faktoren wie Änderungen im Lebenswandel oder genetische Hintergründe auszuschließen) sind nicht eindeutig.

4. Sind endokrin aktive Substanzen in Lebensmitteln oder anderen verbrauchernahen Erzeugnissen zu finden?

Wir sind potenziell einer Vielzahl unterschiedlichster endokrin aktiver Substanzen ausgesetzt – diese können natürlich in der Nahrung vorkommen oder infolge menschlicher Aktivität in die Umwelt gelangen. Beispiele für natürlich in Lebensmitteln vorkommende Stoffe mit möglicherweise hormoneller Wirkung sind in Pflanzen enthaltene Phytoöstrogene wie Isoflavone, die häufig in Nüssen, Ölsamen und Sojaprodukten vorkommen. Ein weiteres Beispiel ist Glycirrhizin in Lakritze, das die für die Blutdruckregelung wichtige hormonelle Steuerung des Mineral- und Flüssigkeitshaushalts (“Elektrolythaushalt”) im Blut und verschiedenen Organen stören kann. Beispiele für endokrin aktive Substanzen, die mitunter in Lebens- und Futtermitteln zu finden sind, umfassen eine Reihe von Pestiziden, Substanzen in Lebensmittelkontaktmaterialien wie Bisphenol A (BPA) sowie Umweltschadstoffe wie Dioxine und PCB. Einige Substanzen werden aufgrund ihrer endokrin aktiven Eigenschaften gezielt in der Medizin eingesetzt (z.B. in Antibaby-Pillen oder Schilddrüsenhormon-Ersatzpräparaten).

5. Wie können Wissenschaftler endokrin disruptive Wirkungen identifizieren?

Die EFSA folgt der Definition der Weltgesundheitsorganisation (WHO), wonach ein Stoff folgende drei Kriterien erfüllen muss, um als endokriner Disruptor zu gelten: erstens, das Vorhandensein einer schädlichen Wirkung; zweitens, das Vorhandensein endokriner Aktivität; sowie, drittens, ein plausibler ursächlicher Zusammenhang zwischen beiden. In den Jahren 2017/2018 hat die Europäische Kommission zwei wissenschaftliche Kriterienkataloge zur Ermittlung endokriner Disruptoren in Biozidprodukten und Pflanzenschutzmitteln verabschiedet. Die Kriterien für Biozidprodukte gelten ab dem 7. Juni 2018, die Kriterien für Pflanzenschutzmittel ab dem 10. November 2018. Leitlinien zur Umsetzung der Kriterien wurden von der EFSA und der Europäischen Chemikalienagentur ausgearbeitet und werden am 7. Juni 2018 veröffentlicht.

6. Entscheidet die EFSA darüber, ob ein endokriner Disruptor verboten werden soll oder nicht?

Die Behörde ist weder für die Zulassung noch das Verbot von Stoffen zur Verwendung in Lebensmitteln zuständig. Es liegt in der Verantwortung der Risikomanager bei der Europäischen Kommission, beim Europäischen Parlament und in den EU-Mitgliedstaaten, entsprechende Maßnahmen festzulegen und zu vereinbaren und dabei erforderlichenfalls wissenschaftliche Empfehlungen und sonstige Überlegungen zu berücksichtigen.

Die Rolle der EFSA besteht darin, Risikomanagern unabhängige wissenschaftliche Beratung zur Sicherheit von Lebens- und Futtermitteln zu liefern und ihre Empfehlungen der breiten Öffentlichkeit zu vermitteln. Vor diesem Hintergrund führen der Wissenschaftliche Ausschuss der EFSA und die Wissenschaftlichen Gremien der Behörde Sicherheitsbewertungen durch und werten neue Daten aus.

Als wissenschaftsbasierte Organisation empfiehlt die EFSA, dass diese Substanzen – wie alle anderen Stoffe in der Lebensmittelkette – einer Risikobewertung unterzogen werden, um die vorliegenden Daten bestmöglich zur Gewährleistung der Verbrauchersicherheit zu verwenden.  Ein solcher Ansatz berücksichtigt sowohl potenzielle schädliche Wirkungen von Stoffen als auch die jeweilige Expositionswahrscheinlichkeit gegenüber diesen Stoffen.  Die EFSA ist der Auffassung, dass Wissenschaftler durch ihr sachverständiges Urteil und die Gewichtung der vorliegenden Daten Klarheit darüber schaffen können, was möglicherweise ein endokriner Disruptor ist und was nicht.