WHO-Neubewertung der Toxizitätsverhältnisse von toxischen PCDD/F- und DL-PCB-Kongeneren

Toxizitätsäquivalentfaktoren für Dioxine und PCB

Polychlorierte Dibenzodioxine und -furane (PCDD/F) und polychlorierte Biphenyle (PCB) sind zwei Stoffklassen der persistenten organischen Verbindungen (englisch: persistent organic pollutants, kurz: POP), die aus 210 bzw. 209 verschiedenen chemischen Verbindungen bestehen. Aus lebens- bzw. futtermittelrechtlicher Sicht sind innerhalb der Europäischen Union davon jedoch nur 17 PCDD/F, 12 DL-PCB und 6 NDL-PCB relevant.

Der umgangssprachlich verwendete Begriff „Dioxine“ meint dabei in der Regel diese 17 PCDD/F und 12 DL-PCB. Diese zeichnen sich durch eine gemeinsame Wirkungsweise der toxischen Eigenschaften aus, die jedoch in ihrer Stärke unterschiedlich ausgeprägt sind.

Zur Ab­schät­zung des ge­sam­ten toxi­schen Po­ten­zials die­ser Sub­stanz­mi­schung wurde das System der Toxi­zi­täts­äqui­valen­te (TEQ) en­twickelt und ein­ge­führt. Be­stand­teil dieses Systems sind so­ge­nann­te Toxi­zi­täts­äqui­va­lent­fak­to­ren (TEF). Ein TEF stellt das Ver­hält­nis zwi­schen der Toxi­zität eines Kon­ge­ners die­ser Gruppe und der Toxi­zi­tät des gif­tig­sten Kon­ge­ners dar und ist ein nu­me­ri­scher Fa­ktor zur Be­rech­nung des TEQ, wie in Ab­bil­dung 1 dar­ge­stellt. Die TEF werden an­hand von wissen­schaft­li­chen Stu­dien zum toxi­schen Po­ten­zial der ver­schie­de­nen Dioxine und dioxin­ähn­li­chen PCB er­mit­telt und werden in regel­mäßi­gen Ab­ständen unter Be­rück­sich­ti­gung neuer Er­kennt­nisse ak­tu­ali­siert.

Neue WHO(2022)-TEF für Dioxine und DL-PCB

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat erstmals 1998 eine Liste mit solchen Toxizitäts­äquivalent­faktoren, den WHO-TEF, zusammengestellt, auf deren Grundlage in 2002 erstmals die EU-Höchstgehalte für Dioxine und dioxinähnliche PCB in Lebensmitteln festgesetzt wurden. Auch die gesundheitlichen Bewertungen in Zusammenhang mit tolerierbaren Aufnahmemengen, die durch die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) oder entsprechende nationale Organisationen durchgeführt werden, erfolgen auf Basis der WHO-TEQ. Anfang 2024 hat die WHO in einer Überprüfung der WHO-TEF veränderte Faktoren für einige Dioxine und dioxinähnliche PCB veröffentlicht. Eine Übersicht aller bisher veröffentlichten TEF inklusive der neuen WHO(2022)-TEF finden Sie in den nachfolgenden Tabelle.

Übersicht der TEF-Systeme für PCDD/F und DL-PCB

Deutliche Senkung der tolerierbaren wöchentlichen Aufnahmemenge

Die neuen TEF-Werte führen bei vielen Lebens- und Futtermittelproben zu geänderten TEQ-Werten. Nach der Neubewertung der Toxizitätsäquivalenzfaktoren (TEF) für Dioxine und dioxinähnliche PCB (DL-PCB) durch die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) nun ihre Risikobewertung für Dioxine und DL-PCB in Lebens- und Futtermitteln aktualisiert^[9]. 

Im Rahmen der Neubewertung hat die EFSA die bestehende tolerierbare wöchentliche Aufnahmemenge (TWI) deutlich gesenkt, und zwar von zuvor 2 pg WHO(2005)-TEQ/kg Körpergewicht pro Woche auf 0,6 pg WHO(2022)-TEQ/kg Körpergewicht pro Woche. Eine Beeinträchtigung der männlichen Fortpflanzungsentwicklung infolge einer Exposition in frühen Lebensphasen wurde weiterhin als kritischer Endpunkt angesehen.

In einer Auswertung der EFSA wurden aus der EFSA-Datenbank zum Vorkommen von Kontaminanten Daten zu Konzentrationen von PCDD/F und DL-PCB in Lebensmitteln verwendet. Zur Abschätzung der Gesamtexposition der europäischen Bevölkerung wurden insgesamt 54.177 Lebensmittelproben herangezogen, die im endgültigen Datensatz enthalten waren (eingereicht von 24 Mitgliedstaaten sowie Norwegen und Island und zwischen den Jahren 2013 und 2023 entnommen). 92 % der Proben betrafen Lebensmittel tierischen Ursprungs wie Fleisch und Fleischprodukte, Fisch und Meeresfrüchte, Milch und Milchprodukte sowie Eier und Eiprodukte, während für andere Lebensmittelkategorien nur eine begrenzte Anzahl von Proben zur Verfügung stand. Für die Bewertung der Exposition über die Ernährung wurden Daten zum Lebensmittelkonsum aus der EFSA-Datenbank zum Lebensmittelverzehr in Europa herangezogen. Die EFSA kommt zu dem Schluss, dass die Anwendung der neuen TEFs die geschätzte Gesamtexposition der europäischen Bevölkerung um etwa 27 bis 35 % senkt, die Exposition jedoch weiterhin ein Problem für die öffentliche Gesundheit darstellt.

Auswirkungen auf Lebensmittel- und Futtermittelunternehmen

Für Lebens- und Futtermittelunternehmen bedeutet dies, dass Dioxine und PCB weiterhin ein zentrales Thema im Kontaminantenmanagement bleiben sollten. Auf Grundlage der EFSA-Datenbank zum Vorkommen von Kontaminanten lässt sich schlussfolgern, dass Rohstoffe und Produkte mit einem erhöhten Risiko der Bioakkumulation besondere Aufmerksamkeit erfordern. Dazu gehören beispielsweise Fisch und Fischerzeugnisse, Fischöle, tierische Fette sowie Milch und Milcherzeugnisse.

Eine Auswertung der Eurofins GfA Lab Service GmbH, die auf Daten zum Vorkommen von Dioxinen und PCB in mehr als 40.000 Lebensmittelproben basiert, welche zwischen 2020 und 2024 von Kunden weltweit eingereicht wurden, zeigt jedoch ein differenzierteres Bild. Im Gegensatz zur EFSA-Datenbank zum Vorkommen von Kontaminanten umfassten in der Eurofins Datenbank lediglich 65 % der Proben Lebensmittel tierischen Ursprungs, wie Fleisch und Fleischerzeugnisse, Fisch und Meeresfrüchte, Milch und Milcherzeugnisse sowie Eier und Eiprodukte. Dies bedeutet, dass beide Datenbanken nicht direkt vergleichbar sind und die Eurofins Datenbank einen höheren Anteil an Proben pflanzlichen, mineralischen oder sonstigen Ursprungs enthält.

Während die Eurofins Datenbank bestätigt, dass sich bei Lebensmitteln tierischen Ursprungs die TEQ-Werte bei Anwendung der neuen WHO(2022)-TEF verringern, zeigen die Daten auch Entwicklungen bei anderen Produktgruppen. Für Produkte pflanzlichen Ursprungs ist im Allgemeinen mit einem weniger ausgeprägten Anstieg zu rechnen. Für Produkte mineralischen Ursprungs (einschließlich Spurenelementsalzen) wird ein noch geringerer Rückgang erwartet. In beiden Fällen sind jedoch Ausnahmen möglich, bei denen sogar ein Anstieg der TEQ-Werte auftreten kann.

Mehrere Produkte in der Eurofins Datenbank konnten hinsichtlich ihres Ursprungs nicht eindeutig klassifiziert werden. Dies liegt entweder daran, dass sie nicht aus Rohstoffen tierischen, pflanzlichen oder mineralischen Ursprungs hergestellt werden, oder daran, dass sie aus mehreren dieser Quellen stammen können. Für diese Produkte ist sogar ein deutlicher Anstieg der TEQ-Werte möglich.

In diesem Zusammenhang ist zu beachten, dass neben der Ursache der Kontamination auch die Verarbeitung der Produkte Einfluss darauf haben kann, ob die TEQ-Werte bei Anwendung der neuen WHO(2022)-TEF im Vergleich zu den derzeitigen WHO(2005)-TEF steigen oder sinken.

Wie die Auswertungsstudie der Eurofins GfA Lab Service GmbH zeigt, sollte daher nicht nur Rohstoffen und Produkten mit erhöhtem Bioakkumulationsrisiko, wie von der EFSA hervorgehoben, besondere Aufmerksamkeit gewidmet werden, sondern allen Produkten, die zur Herstellung von Lebensmitteln verwendet werden.

Ausblick auf zukünftige Entwicklungen

Obwohl die derzeit geltenden EU-Höchstgehalte und Aktionsgrenzwerte für Dioxine und dioxinähnliche PCB (DL-PCB) in Lebens- und Futtermitteln noch auf den WHO(2005)-TEF basieren, unterstreichen die neue EFSA-Bewertung und insbesondere die Vorkommensdaten zu Dioxinen und PCB in der Eurofins Datenbank die weiterhin große Bedeutung eines wirksamen Monitorings entlang der gesamten Lebens- und Futtermittelkette.

Im Anschluss an die aktualisierte Risikobewertung der EFSA wird erwartet, dass die Europäische Kommission neue EU-Höchstgehalte für Lebens- und Futtermittel unter Bezugnahme auf das WHO(2022)-TEF-System festlegt. Da die EFSA bereits 2018 zu dem Schluss kam, dass die Verzehrs- und Expositionsdaten aus europäischen Ländern für alle Altersgruppen zeigen, dass die von der EFSA im Jahr 2018 abgeleitete tolerierbare Aufnahmemenge überschritten wird, ist in den kommenden Jahren voraussichtlich mit einer deutlichen Absenkung der Höchstgehalte auf Basis der aktuellen Häufigkeitsverteilungen in Lebens- und Futtermitteln zu rechnen.

Die Eurofins Labore für Lebens- und Futtermittelanalytik in Deutschland unterstützen Unternehmen bei der Analyse von PCDD/F, DL-PCB und NDL-PCB sowie bei der fachlichen Interpretation der Prüfergebnisse unter Berücksichtigung der neuesten Bewertungen von WHO und EFSA.

Aufbau einer Datensammlung auf Grundlage der neuen TEF

Die Berechnung toxischer Äquivalente auf Basis der WHO(2022)-TEF wird bereits innerhalb unserer Analysenmethoden durchgeführt. Mit der Veröffentlichung der aktualisierten EFSA-Risikobewertung hat Eurofins begonnen, diese neuen WHO(2022)-TEQ-Werte ergänzend zu berichten. Damit wird der aktuelle Stand der wissenschaftlichen Erkenntnisse entsprechend den zuletzt von der WHO veröffentlichten Toxizitätsäquivalenzfaktoren (TEF) berücksichtigt und zugleich einer möglichen zukünftigen regulatorischen Berücksichtigung dieser Faktoren vorgegriffen.

Obwohl die EU-Höchstgehalte und Aktionsgrenzwerte für Dioxine und DL-PCB in Lebens- und Futtermitteln derzeit weiterhin auf den WHO(2005)-TEF basieren, können Lebensmittel- und Futtermittelunternehmen sowie andere interessierte Kreise somit bereits heute eigene Datensammlungen für ihre spezifischen Produkte auf Grundlage der neuen TEF aufbauen. Sollten sich die für den internationalen Warenhandel wichtigen EU-Höchstgehalte oder Aktionswerte künftig ändern, können diese Produkte ohne zusätzlichen analytischen Aufwand und ohne Verzögerung mit den künftigen Grenzwerten verglichen werden. Lebensmittel- und Futtermittelunternehmen können sich somit bereits jetzt ohne zusätzlichen Aufwand auf zukünftige Änderungen der EU-Gesetzgebung vorbereiten.

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Kontakt

Quellen:

[1] North Atlantic Treaty Organization, Committee on Challenges of Modern Society: Pilot Study On International Information Exchange On Dioxins And Related Compounds: International Toxicity Equivalency Factor (I-TEF) Method of Risk Assessment for Complex Mixtures of Dioxins and Related Compounds. Report Number 176, August 1988.
[2] Van den Berg et al. (1998): Toxic Equivalency Factors (TEFs) for PCBs, PCDDs, PCDFs for Humans and for Wildlife. Environmental Health Perspectives, 106(12), 775
[3] Van den Berg et al. (2006): The 2005 World Health Organization Reevaluation of Human and Mammalian Toxic Equivalency Factors for Dioxins and Dioxin-Like Compounds. Toxicological Sciences, 93 (2), 223–241
[4] DeVito et al. (2024): The 2022 world health organization reevaluation of human and mammalian toxic equivalency factors for polychlorinated dioxins, dibenzofurans and biphenyls. Regulatory Toxicology and Pharmacology, 146 (January 2024), 105525
[5] Verordnung (EU) 2023/915 der Kommission vom 25. April 2023 über Höchstgehalte für bestimmte Kontaminanten in Lebensmitteln. ABl. L 119 vom 5.5.2023, S. 103–157. (in der Fassung vom 22.07.2024)
[6] 2013/711/EU: Empfehlung der Kommission vom 3. Dezember 2013 zur Reduzierung des Anteils von Dioxinen, Furanen und PCB in Futtermitteln und Lebensmitteln. ABl. L 323 vom 4.12.2013, S. 37–39.  (in der Fassung vom 3.10.2014)
[7] Richtlinie 2002/32/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 7. Mai 2002 über unerwünschte Stoffe in der Tierernährung. ABl. L 140 vom 30.5.2002, p. 10–22. (in der Fassung vom 28.11.2019)
[8] EFSA (2018): Risk for animal and human health related to the presence of dioxins and dioxin‐like PCBs in feed and food. Scientific Opinion. EFSA Journal 2018;16(11):5333
[9] EFSA (2026): Update of the risk assessment on dioxins and dioxin‐like PCBs in feed and food. EFSA Journal. 2026;24:e10103

Geschrieben von:

Simone Staiger, Nina Lohmann
Eurofins GfA Lab Service GmbH