Sind teure Plastikmilchflaschen, Plastikbecher und Plastikbrotdosen auch giftig?

Autor: Han Fei (Zentrum für Exzellenz in Molekularen Pflanzenwissenschaften/Institut für Pflanzenphysiologie und -ökologie, Chinesische Akademie der Wissenschaften)

Der Artikel stammt vom offiziellen Account der Science Academy (ID: kexuedayuan)

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Viele Menschen wissen, dass Kunststoffprodukte Bisphenol A (BPA) enthalten, das bei übermäßiger Einnahme giftig ist. Allerdings müssen wir in unserem täglichen Leben oft verschiedene Plastikflaschen, Becher, Brotdosen usw. verwenden. Was sollen wir tun? ——Kauf das teure! Tatsächlich sind teure Dinge nicht unbedingt sicher.

Babyflaschen waren früher am stärksten von BPA betroffen. Bildquelle: https://www.livescience.com.

Wie giftig ist BPA?

Lassen Sie uns zunächst über die Toxizität von BPA sprechen:

BPA ist der Rohstoff für die Synthese von Polycarbonat (PC) und Epoxidharz. Nach dem Eintritt in den menschlichen Körper hat es eine starke östrogenähnliche Wirkung und ist daher ein endokriner Disruptor. Es kann bei Mädchen zu einer vorzeitigen Pubertät führen, was die „leichteste“ Schädigung darstellt. Im Ernst: Es kann zu einer Verschlechterung der Fortpflanzungsfunktion bei Männern und Frauen führen, beispielsweise zu einer Verringerung der Vitalität von Spermien oder Eizellen. Darüber hinaus kann es zu verschiedenen Krankheiten oder Krebserkrankungen führen, beispielsweise zu Herzkrankheiten, Diabetes, Leberversagen oder Prostatakrebs, Brustkrebs usw. Es kann auch die Entwicklung des Nervensystems und des Immunsystems des Gehirns beeinträchtigen und ist daher für Säuglinge und Kleinkinder ziemlich schädlich!

Diese toxischen Wirkungen wurden vor 20 Jahren (1998) zufällig im Labor von Patricia Hunt an der Washington State University in den USA entdeckt. Sie fanden bei Mäusen, die aus Käfigen mit BPA-reichem Kunststoff freigelassen wurden, eine große Zahl von Spermien und Eizellen mit Chromosomenanomalien. Doch auch nach der Veröffentlichung ihrer Arbeit und vor der Veröffentlichung einer großen Zahl von Arbeiten über artenübergreifende Replikationen wurde BPA weltweit weiterhin in großem Umfang eingesetzt, bis seine toxischen Wirkungen eindeutig bestätigt wurden!

Die Länder haben begonnen, ihre Verluste auszugleichen: Dänemark verbot im Juli 2010 erstmals den Verkauf BPA-haltiger Lebensmittelkontaktmaterialien und -artikel für Kinder. Im März 2011 verbot die Europäische Union den Verkauf von Babyflaschen mit BPA. Von Juni bis September 2011 verbot China die Produktion, den Import und den Verkauf von Babyflaschen mit BPA vollständig. Im Juli 2012 verbot die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) den Verkauf von Babyflaschen und Kindertrinkbechern mit BPA. Viele Orte in den Vereinigten Staaten, wie Kalifornien, Alaska, Arkansas usw., haben das BPA-Verbot auf recycelbare Lebensmittel- oder Getränkebehälter für Kinder unter 7 Jahren ausgeweitet.

Doch wie sieht es mit Trinkgläsern für Erwachsene aus? Enthalten andere Kunststoffprodukte oder Metallinnenbeschichtungen noch BPA? Das stimmt! Aufgrund der Kontroverse über die sichere Dosierung bleibt der „rechtliche Anwendungsbereich“ von BPA breit gefächert. In China werden PC-Wasserflaschen mit BPA immer noch legal auf E-Commerce-Websites verkauft. Meinen Nachforschungen zufolge hieß es in vielen Kommentaren unter diesen schönen bunten Wasserbechern: „So billig …“ Vielleicht sollten sie darüber nachdenken: Warum sind sie so billig? !

Gealterte und beschädigte Lunchboxen aus Polysulfonharz (PSU) setzen BPA und mehr BPS frei. Bildquelle: Referenz 1.

Sind BPA-Ersatzstoffe immer noch giftig?

BPA lässt sich nur schwer vollständig ersetzen. Die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig, beispielsweise können damit Kunststoffprodukte farblos, transparent und haltbar gemacht werden, und es kann auch verhindern, dass Obst und Gemüse Metallbehälter usw. korrodieren (so findet sich BPA auch in der Innenwandbeschichtung vieler Metallbehälter). Daher werden nach dem Verbot in „kleinem Maßstab“ zwangsläufig BPA-Ersatzstoffe auftauchen: Bisphenol S (BPS), Bisphenol F (BPF), Bisphenol AF (BPAF), Bisphenol Hexafluoren (BHPF) und so weiter. Allein die jährliche Produktion von BPS in der EU beträgt 1.000 bis 10.000 Tonnen. Sie werden häufig in Lebensmittelverpackungen, den Innenwänden von Konservendosen, Babyflaschen und Kindertrinkbechern sowie Papierprodukten verwendet.

Allerdings ist BPS immer noch reproduktionstoxisch:

Eine 2015 in PNAS veröffentlichte Studie ergab, dass BPS selbst bei geringer Belastung die Gehirnentwicklung von Zebrafischen schädigen kann. in hohen Dosen kann BPS oxidative Schäden am Hodengewebe von Ratten verursachen, wobei seine östrogene Wirkung der von BPA (4-60 %) und seine antiandrogene Wirkung 25 % von BPA entspricht; Darüber hinaus verfügt BPS auch über eine einzigartige Steroidhormonwirkung, die zu einem Anstieg des 17-OH-Progesteronspiegels führen kann, was wiederum zu Fettansammlungen und Fettleibigkeit führt.

Darüber hinaus ist BHPF auch reproduktionstoxisch:

Eine 2017 in Nature Communications veröffentlichte Studie ergab, dass BHPF aufgrund seiner extrem starken Antiöstrogenwirkung die Fortpflanzungsfunktion weiblicher Mäuse umfassend schädigen kann: verringertes Gebärmuttergewicht, geringere Schwangerschaftsrate, erhöhte Totgeburtenrate, geringeres Geburtsgewicht der Jungen usw. Eine Serumanalyse von 100 männlichen College-Studenten, die regelmäßig Flaschenwasser tranken, ergab, dass 7 % von ihnen Spuren von BHPF im Blut hatten.

Auch BPA-Ersatzstoffe wie BPF und BPAF sind giftig:

In einem Artikel in Current Biology aus dem Jahr 2018 wurde festgestellt, dass verschiedene Ersatzstoffe für BPA Chromosomenanomalien in Spermien oder Eizellen erwachsener Mäuse sowie Anomalien in den spermatogonialen Stammzellen (SSC) männlicher Jungmäuse verursachen können, was zu einer dauerhaften Verringerung des Rekombinationsgrads in den Spermatozyten führt. Daher kann sich der Schaden durch BPA und seine Ersatzstoffe auf zwei bis drei Mäusegenerationen ausbreiten.

Die Schädlichkeit von BPA-Ersatzstoffen kann sich über drei Generationen erstrecken. Bildquelle: Referenz 1.

Es ist erwähnenswert, dass die Dosierung dieser im Experiment verwendeten Ersatzstoffe sehr niedrig ist und dem Niveau entspricht, das bei der Verwendung von BPA-freien Kunststoffprodukten durch Menschen entsteht: Die von der FDA festgelegte sichere Dosis beträgt 50 ng/g/d, und die Dosierung jedes im Experiment verwendeten Ersatzstoffs beträgt 20 ng/g/d, was beides weit unter der sogenannten sicheren Dosis liegt. Diese Daten stützen frühere Forschungsergebnisse: Als endokrine Disruptoren verfügen BPA und seine Ersatzstoffe möglicherweise nicht über eine „sichere Dosis“ für eine langfristige Exposition.

Professor Patricia Hunt, Autorin des Artikels „Current Biology“ aus dem Jahr 2018, äußerte sich jedoch konservativ und zurückhaltend: „Kunststoffprodukte, die BPA-Ersatzstoffe wie PSU enthalten, geben bei normalem Gebrauch dennoch langsam BPA und BPS ab.“ Sie sind giftig für Organismen wie Mäuse, Ratten, Zebrafische und Caenorhabditis elegans. Daher sind weitere Untersuchungen erforderlich, um die Auswirkungen von BPA-Ersatzstoffen auf die menschliche Fortpflanzungsgesundheit zu bestimmen.

Natürlich wies Professor Hunt auch darauf hin, dass die Agenturen für die Bewertung der chemischen Sicherheit auf der ganzen Welt bei ihrer eigentlichen Arbeit vor Herausforderungen stehen, einfach weil es zu viele Arten neuer chemischer Rohstoffe gibt. Aus Kostengründen können Unternehmen diese Rohstoffe legal einführen und manche verlangen nicht einmal eine besondere Kennzeichnung der Produktbestandteile. Daher werden Plastikwasserbecher, Plastikmilchflaschen und Plastikbrotdosen, die möglicherweise BPA-Ersatzstoffe enthalten, weiterhin normal verkauft, bis alle Parteien zu einem Konsens gelangen.

Bis wir die Auswirkungen von Chemikalien auf die Östrogen-Signalwege untersuchen können, ist es noch ein weiter Weg. Bildquelle: https://image.baidu.com/.

Ein paar kleine Fragen:

1. Haben Sie ähnliche Probleme mit Schnullern?

Antwort: Nein. Handelsübliche Schnuller bestehen in der Regel aus Silikon und enthalten kein BPA. Für den Fötus/Säugling besteht jedoch weiterhin das Risiko, durch Nabelschnurblut, Stillen oder Babyflaschen mit BPS in Kontakt zu kommen.

2. Ist es in Ordnung, es nicht zu erhitzen? Ich habe für mein Baby einen Plastikkleiderschrank gekauft. Gibt es irgendein Problem?

Antwort: Erstens, wenn das Produkt aus PC-Material besteht (wie Getränkeflaschen mit der Bodennummer 07, Trinkwassereimer, Babygeschirr, Sportgeräte, medizinische Geräte, CDs oder Elektrogeräte usw.), kann BPA auch bei Raumtemperatur freigesetzt werden, aber die Freisetzungsrate kann bei hohen Temperaturen um das 40- bis 50-fache beschleunigt werden; zweitens ist auch die transdermale Absorptionsrate von BPA hoch. Auch Kunststoffschränke aus ABS enthalten oft Tetrabrombisphenol A (ein BPA-Derivat, das als Flammschutzmittel eingesetzt wird), allerdings ist es wenig toxisch. Bisher haben nur wenige Studien gezeigt, dass es bei hohen Dosen toxisch auf Leber, Milz, hämatopoetisches System und Schilddrüse heranwachsender männlicher Ratten wirken kann.

3. Gibt es Probleme mit hochwertigen Wasserbechern oder Babyflaschen, wie z. B. Bechern aus Tritan-Copolyester, PPSU und PP-Materialien?

Antwort: Im Gegensatz zu PC enthalten diese drei Wasserbecher definitiv kein BPA. Allerdings kennzeichnen Hersteller in der Regel nicht explizit, ob Ersatzstoffe wie BPS enthalten sind. Darüber hinaus gibt es einen Gerichtsprozess: Im Jahr 2007 brachte die Eastman Chemical Company das Copolyester Tritan auf den Markt. Im Jahr 2011 behaupteten mehrere Wissenschaftler, dass in Tritan-Produkten östrogenähnliche Wirkstoffe nachgewiesen wurden, doch die Eastman Chemical Company gewann den Prozess. Der Richter entschied schließlich, dass es den Parteien untersagt sei, weiterhin zu behaupten, Tritan habe eine östrogenähnliche Wirkung.

4. Gibt es eine sichere Dosis für BPA oder dessen Ersatzstoffe?

A: Hohe Dosen von BPA oder seinen Ersatzstoffen sind eindeutig reproduktionstoxisch, aber die Auswirkungen einer langfristigen Exposition gegenüber niedrigen oder sehr niedrigen BPA-Dosen unterhalb der „sicheren Dosis“ sind immer noch umstritten. Allerdings befinden sich das Gehirn und das Immunsystem von Säuglingen und Kleinkindern noch in der Entwicklung und reagieren besonders empfindlich auf BPA. Einige Studien haben gezeigt, dass eine langfristige Exposition gegenüber BPA in niedriger Dosierung auch den normalen Östrogenreaktionsweg durch den Östrogenanalogeffekt stören und so zur Zellapoptose führen kann.

Abschließend möchte ich Ihnen den Rat von Professor Leonardo Trasande von der New York University weitergeben:

1. Versuchen Sie, die Verwendung von Kunststoffprodukten mit den Recyclingzeichen 3, 6 und 7 zu vermeiden.

2. Vermeiden Sie das Erhitzen von Kunststoffprodukten. Vergessen Sie nicht, dass hohe Temperaturen und physikalische Schäden das Austreten von BPA oder seinen Ersatzstoffen beschleunigen.

3. Sogenannte PC-Produkte in Lebensmittelqualität, wie beispielsweise Fässer für Flaschenwasser, haben ebenfalls eine Lebensdauer von im Allgemeinen 2–3 Jahren und sollten nicht überbeansprucht oder der Sonne ausgesetzt werden.

4. Versuchen Sie, Behälter aus Glas oder Stahl zu verwenden!

Quellen:

1. Horan et al., Ersatzbisphenole beeinträchtigen die Gametogenese von Mäusen mit Folgen für nachfolgende Generationen, Current Biology, 2018;

2. Yang Yunjia, Yin Jie, Shao Bing, Forschungsfortschritt zum Bisphenol-A-Ersatz – Bisphenol S, Capital Public Health, 2016;

3. Hunt et al., Bisphenol-A-Exposition verursacht meiotische Aneuploidie bei weiblichen Mäusen.Curr.ent Biology, 2003;

4. Ejaredar M et al., Bisphenol-A-Exposition und Verhalten von Kindern: Eine systematische Überprüfung. J. Expo. Wissenschaft Umwelt. Epidemiol, 2017;

5. Hunt et al., Bisphenol A verändert die frühe Oogenese und Follikelbildung im fetalen Eierstock des Rhesusaffen. Proz. Natl. Akad. Wissenschaft USA, 2012;

6. Fluoren-9-Bisphenol wirkt antiöstrogen und kann bei Mäusen zu ungünstigen Schwangerschaftsergebnissen führen.
Nature Communications, 2017;

7. Xiao Jinhuan, Wang Haiyu, Jia Xudong, Zhang Wenzhong, Fan Yongxiang, Li Zhihua, Toxicity of tetrabromobisphenol A to peripubertal male rats, Journal of Toxicology, 2017;

8. Josie Gausiuszl, Bleibt die Toxizität von Plastik ewig bestehen? Globale Wissenschaft, 2014.