Bisfenol AProcjena rizika iz prehrambenih izvora

Studij: Food management Predmet: Analiza rizika Student: Josip Tutavac

1.SaetakBisfenol A (BPA) monomer koji se masovno upotrebljava u prehrambenoj industriji kroz: Polikarbonatnu plastiku (PC): - Boce za bebe Posude za hranu

Epoxy smole : - Zatitni premaz u konzervama za hranu - Premaz metalnih pokolpaca za tegle i boce

Znanstvene studije na laboratorijskim ivotinjama o toksinosti i hormonskoj aktivnosti BPA daju razliite i kontroverzne rezultate. Znanstvena zajednica - podjeljena Mediji posveuju veliku pozornost i dijele brigu javnosti

FAO/WTO - organizirali Struni skup za procjenu sigurnosti BPA: - zbog potencijalne nesigurnosti oko moguih tetnih uinaka BPA po ljudsko zdravlje pri niskim koncentracijama izloenosti (posebice za malu djecu)

- Analiza svih dostupnih znastvenih podataka u svrhu karakterizacije potencijalnih djelovanja BPA kroz prehranu Promatrane skupine su formirane po dobi i konzumiranoj hrani: - Mlijeni nadomjestak i majino mlijeko (dojenad 0 6 mjeseci starosti) - Mlijeko i mlijeni nadomjesci uz uvoenje krute hrane (6 36 mjeseci starosti) - Kruta i tekua hrana (odrasli) Za procjenu izloenosti su se koristile vrijednosti za slobodan BPA, dok su se u nekim studijama upotrebljavale vrijednosti ukupnog BPA (majino mlijeko)

3. Procjena izloenostiNapravljena je procjena izloenosti BPA na osnovu objavljene procjene izloenosti u 7 zemalja i regija, te meunarodnih izrauna izloenosti iz dostupnih podataka o strukturi potroene hrane. Takoer su razmatrani i neprehrambeni izvori

2.1. Nacionalna procjena izloenostiOdrasle osobe: - Srednja izloenost < 0,010 - 0,40 g/kg tjelesne mase dnevno - Izloenost 95 97,5% populacije: 0,06 1,5 g/kg tjelesne mase dnevno Mala djeca i teenageri: - Srednja izloenost: 0,1 0,5 g/kg tjelesne mase dnevno - Izloenost 95 97,5 % populacije: 0,3 1,1 g/kg tjelesne mase dnevno

2.2. Meunarodna procjena izloenostiMogui scenariji modela prehrane: - Najgori mogui scenarij 100% sluajeva se konzumira pakirana hrana - Najbolji mogui scenarij 25% sluajeva se konzumira pakirana hrana Maksimalna fizioloka razina: - za krutu hranu 0,05 kg / kg tjelesne mase - za tekuu hranu 0,1 ml / kg tjelesne mase Procjena najboljeg sluaja scenarij koji rezultira najniom realnom izloenou Procjena najgoreg sluaja scenarij koji rezultira najveom moguom izloenou

2.2.1. Potenc. izloenost kroz prehranu za bebe 0 6 mj. starosti Mogui scenariji prehrane beba: - Tekui mlijeni nadomjestak - Prakasti mlijeni nadomjestak - Majino mlijeko - Mix Nain hranjenja: - Staklena, plastina ili metalna boca - Dojenje U svrhu procjene, se pretpostavila max. migracija iz PC boca je 15 g/kg zatitniki prema potroau

Zakljuak strunog skupa: Izloenost beba hranjenjih: - Dojenjem - 0,3-1,3 g/kg t.m. dnevno - Konzerviranim tekuim nadomjeskom iz PC boca srednja vrijednost = 2,4 g/kg t.m. dnevno, u 95% sluajeva 4,5 g/kg t.m. dnevno - Prakastim mlijenim nadomjeskom iz PC boca srednja vrijednost = 2,0 g/kg t.m. dnevno, u 95% sluajeva 2,7 g/kg t.m. dnevno - Konzerviranim tekuim nadomjestkom iz boca bez PC srednja izloenost = 0,5 g/kg t.m. dnevno, a za 95 % percentile1,9 g/kg t.m. dnevno - Prakastim mlijenim nadomjestkom iz boca bez PC srednja vrijednost = 0,01 g/kg t.m. dnevno, a za 95% percentile 0,1 g/kg t.m. dnevno.

Razlika izmeu tekueg i prakastog nadomjestka je zbog migracije BPA iz premaza epoxy smole unutranjosti konzervi u koje se tekui nadomjestak pakira. Osnovna izloenost u ovoj dobnoj skupini je zbog migracije BPA iz PC boca (81% sluajeva), te mlijeno tekueg nadomjestka pakiranog u PC spremnike i metalne konzerve sa epoxy smolom (19% sluajeva). Migracija BPA iz epoxy smole u kontaktu s prakastim nadomjestkom uzrokuje ~ 1% izloenosti

2.2.2.Potencijalna izloenost za bebe od 6-36 mjeseci starosti - Uzeto u obzir uvoenje krute hrane (voe, povre, slatkii, meso) u prehrani ove dobne skupine uz daljne konzumiranje tekue hrane (tekui mlijeni nadomjestak i majino mlijeko) Dojena djeca koja su hranjena i krutom hranom prosjena izloenost= 0,1g / kg t.m. dnevno i max=0,6 g / kg t.m. dn. Djeca hranjena s ml. nadomjeskom iz PC boca i krut. hranom pros. izloenost=0,6 g / kg t.m. dn., max=3,0 g / kg t.m. dn. Djeca hranjena s ml. nad. iz ne-PC boca i krut. hranom pros. izloenost=0,1 g / kg t.m. dn., max=1,5 g / kg t.m. dn.

2.2.3. Potencijalna izloenost za djecu stariju od 3 godine - pretpostavlja se da su prehrambene navike iste kao i kod odraslih (bez konzumacije kave, alkohola i aja) Scenarij najmanje izloenosti (25% pia je gazirano i 25 % hrane je pakirano) srednja izloenost = 0,2 g / kg t.m.dn. max. izloenost = 0,5 g / kg t.m.dn. Scenarij najvee izloenosti (100% pia je gazirani i 100% hrane je pakirano srednja izloenost = 0,7 g / kg t.m.dn., max. izloenost = 1,9 g / kg t.m.dn. Glavni izvor izloenosti u ovoj dobnoj skupini je migracijom BPA iz konzervirane hrane (94 %)

2.3.4. Potencijana izloenost odrasih (ukljuujui i trudnice) - Konzumacija tekue i/ili krute hrane, pakirane i/ili nepakirane Scenarij najmanje izloenosti (najbolji sluaj): konzumira se 25% tekue hrane (aja, kave i alkoholnih pia) i 25% krute hrane - zapakirane - Procjenjena izloenost = 0,4 g/kg t.m. dn. 1,0 g/kg t.m. dn. Scenarij najvee izloenosti (najgori sluaj): - Konzumira se 100% tekue hrane i 100 % krute hrane iz zapakiranih izvora - Procjenjena izloenost 1,4 g/kg t.m. dn. 4,2 g/kg t.m. dnevno

2.3.5.Izloenost iz neprehrambenih izvora - Udisanjem slobodnog BPA iz zraka ~ 0,003 g/kg t.m. dn. - Neizravnim gutanjem (praina, tlo, igrake) ~ 0,03 g/kg t.m. dn. za dojenad, ~ 0,0001 g/kg t.m. dn. (djeca i odrasli) - Termalni papir i stomatoloki tretmani ne uzima se u obzir zbog kratkotrajnosti

PREHRANA JE GLAVNI IZVOR UKUPNE IZLOENOSTI!

Zakljuak: - Zbog konzervativnih pretpostavki, meunarodna procjenjena izloenost je vea od usporedivih nacionalnih procjena - Izloenost je vea kod dojenadi koja je hranjena tekuim nadomjestkom, nego kod one hranjene krutim nadomjestkom - Izloenost je vea kod dojenadi hranjene iz PC boca nego kod one koja nije hranjena PC bocama - Kad se u prehranu uvodila kruta hrana, izloenost se smanjivala

4. Metabolizam i kinetika toksinostiKinetika toksinosti oralno uneenog BPA je studirana na glodavcima, primatima i ljudima BPA se absorbira na gastrointenstinalnom traktu, prolazi kroz jetru i crijeva, te se transformira u oblik koji se ne vee za estrogenski receptor Procjena izloenosti na temelju biomonitoringa ukupna koncentracija u ljudskoj mokrai se mnoi s specifinom dobi i volumenom mokrae koja se izluila u 24 sata (dnevna izloenost) , podjeljeno s tjelesnom masom.

Medijan procjenjene izloenosti (temeljen na biomonitoringu) 0,01-0,05 g/kg t.m.dn. za odrasle, 0,02-0,12 g/kg t.m.dn. za djecu Izloenost 95% percentile: - 0,27 g/kg t.m.dn. za prosjenu populaciju - 0,45-1,61 g/kg t.m.dn. za dojenad - 0,78 g/kg t.m.dn. za djecu od 3-5 godina Ove procjene su usporedive s onim temeljenim na koncetraciji u hrani

- Vrijeme polueliminacije iz mokrae < 2 sata - Veoma ograniena kategorizacija izloenosti iz jednog uzorka za epidemioloke studije koje analiziraju dugotrajnu izloenost

Koncentracija BPA iz krvi opada jo bre

4.1.Kvaliteta spermatozoida- Skromne veliine uzoraka (n=190-302) - Dokazana povezanost koncentracije BPA s smanjenjem kvalitete spermatozoida - Preporua se nastavak istraivanja

4.2.Kvaliteta jajnih stanica- Mali uzorak (n=84) - Postoji povezanost poveane koncentracije BPA u mokrai s smanjenjem broja oocita i maksimuma estradiola - Preporua se poveati broj uzoraka i nastaviti s ispitivanjem

4.3. Razvoj u pubertetu- Dvije studije (mala n=192 i velika n=1151) - Nije pronaena veza izmeu poveane koncentracije BPA u mokra s promjenama u vremene ulaska u pubertet kod djevojica - Postoje naznake o povezanosti s kasnijim razvojem grudi

4.4. Rast i neurorizina djeca- Jedna studija pokazala da je poveanje kocentracije BPA u mokrai trudnica u treem tromjeseju bila blago povezana s smanjenjem tjelesne teine u roene bebe (statistiki neznaajno) - Jedna studija (n=249) pronala pozitivnu korelaciju izmeu izmjerene koncentracije mokranog BPA za vrijeme trudnoe s agresijom i hiperaktivnou kod dvogodinjih djevojica - Ova studija pokazuje da prenatalna izloenosti BPA, osobito ranoj trudnoi, je povezana s problematinim djeijim ponaanjem - Potrebno je provesti daljnje studije

5. Toksinost5.1. Akutna i ponovljiva doza toksinosti- BPA ima svojstvo niske akutne tosinosti - Prag razine tetnog efekta (NOAEL) s obzirom na oralnu izloenost kod mieva i takora je 5mg/kg tjelesne mase

5.2. Genotoksinost- BPA nije mutagen u sustavu in-vitro ispitivanja - Ne inducira staninu preobrazbu - Vjerojatno ne predstavlja genotoksinu opasnost za ljude

5.3. Kancerogenost- Prouavana kod glodavaca - Studije ukazuju na poveanje odreenih tipova tumora, ali ne pruaju uvjerljivije dokaze o kancerogenosti - Izloenost BPA u perinatalnom razdoblju je detektirala odreene promjene na prostati i prilikom razvoja mlijene lijezde (postaju vie osjetljivi na razvoj neoplazija tj tumora) - U nedostatku dodatnih istraivanja ovo su dovoljni dokazi kancerogenog potencijala BPA

5.4. Reproduktivna i razvojna toksinost- Studija na takorima i mievima je detektirala NOAEL od 50 mg/kg t.m. dnevno Upitan potencijal niskih doza toksinosti BPA kod ljudi

- Postojee podatke integrirati u nove studije da bi se detektirao potencijal niske doze toksinosti BPA (1mg/kg t.m. dnevno)

5.5. Ostali uinci5.5.1. Neurobihevioralni, neurotoksini i neuroendokrini efekti - Nema naznaka da razvojna izloenost BPA utjee na senzorske sustave i spontano seksualno ponaanje kod laboratoriskih ivotinja - Za detekciju potencijane anksioznosti kod ljudi je potrebno provesti daljnja istraivanja 5.5.2. Imunotoksinost - Nema znastvenih dokaza da BPA utjee na imunotoksinost

5.5.3. Metaboliki premeaji - Studije metabolikih poremeaja su u nastajanju i trenutno dostupni podaci nisu dovoljni za nekakve zakljuke o potencijanom riziku za zdravlje 5.5.4. Kardiovaskularni uinci - Studije ne pokazuju jasan utjecaj na kardiovaskularni sustav - Potrebno dalje provoditi studije

5. Karakterizacija rizika- Objedinjuje identifikaciju i karakterizaciju opasnosti, ukljuujui procjenu date doze za odreivanje vjerojatnosti tetnog utjecaja koji se pojavljuje s obzirom na trenutnu razinu izloenosti s prateom nesigurnosti

5.1. Karakterizacija opasnosti- Literatura uglavnom vrednuje zdravstvene uinke BPA na temelju ivotinjskih modela - U dozama od 50 mg/kg dnevno i vie, BPA uzrokuje niz nepovoljnih uinaka po zdravlje glodavaca (fetalna smrt, smanjenje teine mladih, manji broj izleglih, smanjenje natalnog i postnatalnog rasta) - Doza od 5mg/kg t.m. dnevno je identiificirana kao NOAEL u procjenama - Novije studije (zadnji 10tak god.) pokazuju neke nove zdravstvene efekte i pri manjim dozama (0,002-0,2mg/kg t.m. dnevno) - posebno pri analiziranju izloenosti ivotinja za vrijeme trudnoe ili dojenja - Neuronske i bihevioralne promjene kod takora i mieva - Promjene na prostati i tkivu dojki osjetljivost na neoplaziju u kasnim fazama ivota

6. Zakljuak- Odreivanje sigurne razine izloenosti za BPA e i dalje biti oteano zbog nedostatka eksperimentalnih podataka iz ivotinjskih studija koje su pogodne za procjenu rizika - Nastavak istraivanja kinetike toksinosti BPA i njegovih estrogena te drugih mehanizama djelovanaj je potrebno prije nego se utvrde polazne vrijednosti (NOAEL, LOAEL, referentna doza...) - Za veliki broj kranjih toaka, toke polaska (najnie doze unutar referentnih eksperimentalnih podataka) su mnogo vie od ljudske izloenosti nema zdravstve opasnosti

- Studije razvojne i reproduktivne toksinosti u kojima su se ocjenjivale konvencionalne krajnje toke su pokazale rekacije samo pri velikim dozama, ako i uope - Neke nove krajnje toke (spolno-specifino neurosazrijevanje, anksioznost, paraneoplastine promjene na mlijenim lijezdama i prostati kod takora, oslabljenost sjemenih parametara) u nekoliko novih znastvenih studija su pokazale poveznice na niim razinama izloenosti. Toke polaska kod ovih niskodoznih efekata su blizu procjenjene ljudske izloenosti, tako da bi njihovo potvrivanje dalo razlog za zabrinutost - Nove studije pokazuju da BPA moebitno djeluje i preko drugih mehanizama to bi trebalo predstavljati putokaz sljedeim istraivanjima kako bi se ta nesigurnost smanjila

7. Alternativni materijali- Ne postoji ni jedna alternativna zamjena za BPA za sve njegove primjene u prehrambenoj industriji - Staklo, polipropilen, poliestersulfon, polietilentereftalat, polietilen visoke gustoe, polivinil klorid, poliamid, silikon, Tritan kopoliester, poliesteri, polikrilatesi, vinilne i oleo smole - Npr. alkidi (poliester modificiran s masnim kiselinama) se ne mogu zbog svoje neosjetljivosti na hidrolizu i kemijsko djelovanje koristiti kao unutarnji premaz ambalae za pie i hranu - Sve alter. materijale treba proc. prema znanst. spoznajama

8. Literatura FAO / WHO Expert Meeting (2.5. November 2010) and Report of Stakeholder Meeting on Bisphenol A (1. November 2010) - Toxicological and Health Aspects of Bisphenol A http://www.who.int/foodsafety/chem/chemicals/bisphenol/en/inde x.html