EFSA CONTAM: Chrom(VI) in Lebensmitteln und Trinkwasser

Kurzprofil

• Quelle: EFSA CONTAM Panel (2014). Scientific Opinion on the risks to public health related to the presence of chromium in food and drinking water.
• Quellentyp: wissenschaftliche Behördenbewertung zu Kontaminanten.
• Land/Kontext: Europäische Union; Anfrage der Hellenic Food Authority an die EFSA.
• Wirkstoffbezug: Chrom in Lebensmitteln und Trinkwasser, mit klarer Trennung von dreiwertigem Chrom, kurz Chrom(III), und sechswertigem Chrom, kurz Chrom(VI).
• Datenbasis: toxikologische Studien, europäische Verzehr- und Belastungsdaten, Ableitung eines TDI für Chrom(III), Bewertungsansätze für Chrom(VI) über Referenzpunkte und Margin of Exposure.
• Zentrale Frage: Welche gesundheitliche Bedeutung hat Chrom aus Lebensmitteln und Trinkwasser, besonders wenn Chrom(VI) als Kontaminant vorkommen kann?
• Originalquelle: https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/j.efsa.2014.3595
• DOI: 10.2903/j.efsa.2014.3595

Die EFSA-Bewertung von 2014 ist keine Studie zu Chromsupplementen und keine Nutzenbewertung. Sie behandelt Chrom als Stoff, der in Lebensmitteln und Trinkwasser vorkommen kann. Besonders wichtig ist die Unterscheidung: Chrom(III) wird im Ernährungs- und Nährstoffkontext anders bewertet als Chrom(VI), das toxikologisch als Kontaminanten- und Expositionsfrage behandelt wird.

Quellenfrage

Die EFSA erhielt eine Anfrage zur gesundheitlichen Risikoeinschätzung von Chrom in Lebensmitteln, besonders in Gemüse, und von Chrom(VI) in abgefülltem Wasser. Die Quelle sollte klären, ob die damalige Aufnahme über Lebensmittel und Trinkwasser aus Sicht des öffentlichen Gesundheitsschutzes problematisch ist.

Dabei ging es um zwei verschiedene chemische Formen. Chrom(III) wurde für Lebensmittel als maßgebliche Form betrachtet. Chrom(VI) wurde vor allem für Trinkwasser bewertet, weil diese Form toxikologisch deutlich anders einzuordnen ist. Die Quelle trennt diese beiden Formen ausdrücklich und verhindert damit, dass Befunde zu Chrom(VI) automatisch auf Chrom(III)-Nährstoffquellen übertragen werden.

Vorgehen und Datengrundlage

Das EFSA-Gremium wertete toxikologische Daten, analytische Messdaten und europäische Aufnahmeschätzungen aus. Für Lebensmittel nahm das Gremium an, dass dort das gemessene Chrom als Chrom(III) vorliegt. Diese Annahme hängt damit zusammen, dass Lebensmittel meist ein reduzierendes Milieu darstellen und Chrom(VI) dort weniger stabil wäre.

Für Chrom(III) leitete das Gremium einen tolerierbaren täglichen Aufnahmewert ab. Dieser Wert lag bei 300 µg Chrom(III) pro kg Körpergewicht und Tag. Die Ableitung stützte sich auf einen No-Observed-Adverse-Effect Level aus einer Langzeitstudie an Ratten. Ein No-Observed-Adverse-Effect Level, kurz NOAEL, bezeichnet die höchste geprüfte Menge, bei der in der jeweiligen Studie kein schädlicher Effekt beobachtet wurde.

Für Trinkwasser wählte das Gremium einen vorsichtigen Ansatz: Es betrachtete das gesamte gemessene Chrom im Wasser als Chrom(VI). Für Chrom(VI) wurde kein TDI wie bei Chrom(III) abgeleitet. Stattdessen nutzte die EFSA Referenzpunkte aus Tierstudien und berechnete Sicherheitsabstände über den sogenannten Margin of Exposure. Dieser Abstand vergleicht eine kritische Dosis aus Studien mit der geschätzten menschlichen Aufnahme.

Für nicht krebsbezogene Effekte wurden zwei Referenzpunkte herangezogen: eine BMDL10 von 0,11 mg Chrom(VI) pro kg Körpergewicht und Tag für diffuse Epithelhyperplasie im Zwölffingerdarm weiblicher Mäuse und eine BMDL05 von 0,2 mg pro kg Körpergewicht und Tag für eine Abnahme des Hämatokrits bei männlichen Ratten. BMDL bedeutet die untere statistische Grenze einer Benchmark-Dosis. Für krebsbezogene Effekte nutzte das Gremium eine BMDL10 von 1,0 mg Chrom(VI) pro kg Körpergewicht und Tag für kombinierte Adenome und Karzinome im Dünndarm von Mäusen.

Ergebnis

Für Chrom(III) in Lebensmitteln kam das EFSA-Gremium zu dem Schluss, dass die geschätzte Aufnahme in allen Altersgruppen deutlich unter dem abgeleiteten TDI liegt. Auch hohe Aufnahmeschätzungen lagen nach der Bewertung unter dem Wert von 300 µg pro kg Körpergewicht und Tag. Unter der Annahme, dass Chrom in Lebensmitteln als Chrom(III) vorliegt, sah die EFSA daher kein Gesundheitsproblem durch die damalige übliche Aufnahme.

Bei Chrom(VI) im Trinkwasser fiel die Einordnung differenzierter aus. Für nicht krebsbezogene Effekte deuteten die berechneten Abstände darauf hin, dass die damalige Exposition über Trinkwasser kein Gesundheitsproblem darstellte. Für krebsbezogene Effekte wertete die EFSA die Abstände insgesamt als Hinweis auf geringe Besorgnis, wenn mittlere chronische Aufnahmewerte betrachtet werden.

Die Bewertung wurde jedoch vorsichtiger, wenn obere Schätzwerte betrachtet wurden. Bei hohen Upper-Bound-Schätzungen am 95. Perzentil wurden besonders für Säuglinge, Kleinkinder und andere Kinder Abstände unter 10.000 berechnet. Diese Werte wurden stark von der vorsichtigen Annahme beeinflusst, dass Messwerte unterhalb analytischer Grenzen in der oberen Schätzung höher angesetzt werden.

Die wichtigste praktische Aussage der Quelle ist daher nicht, dass Chrom(VI) harmlos sei. Die Aussage lautet enger: Bei den damals verfügbaren Daten sprach die mittlere chronische Trinkwasserexposition für geringe Besorgnis, aber die Bewertung war durch begrenzte Daten zur tatsächlichen Verteilung von Chrom(III) und Chrom(VI) in Lebensmitteln und Trinkwasser belastet.

Einordnung

Die EFSA-Quelle ist für Chrom besonders wichtig, weil sie zwei Themen trennt, die leicht vermischt werden. Chrom(III) betrifft den Ernährungs-, Lebensmittelzusatz- und Supplementbereich. Chrom(VI) betrifft Kontaminanten, Trinkwasser und Expositionstoxikologie. Diese Trennung ist fachlich zentral.

Für die Wissenseinordnung zu Chrom bedeutet das: Aussagen über Chrom(VI) dürfen nicht als direkte Aussage über Chrom(III)-Supplemente gelesen werden. Chrom(VI) kann toxikologisch anders wirken, wird anders aufgenommen und wird mit anderen Referenzpunkten bewertet. Umgekehrt zeigt eine Bewertung von Chrom(III) als Nährstoffquelle nicht automatisch, wie Chrom(VI) in Trinkwasser oder Umweltbelastung zu bewerten ist.

Die Quelle zeigt außerdem, warum Messdaten zur chemischen Form wichtig sind. Gesamtchrom allein reicht nicht immer aus, um das Risiko präzise zu bewerten. Entscheidend ist, ob Chrom als Chrom(III) oder Chrom(VI) vorliegt. Die EFSA benannte ausdrücklich den Bedarf an besseren Daten zum Gehalt beider Formen in Lebensmitteln und Trinkwasser.

Limitationen

Die Bewertung ist eine Behördenbewertung und keine klinische Humanstudie. Sie berichtet keine Teilnehmerzahl und untersucht keine Einnahme von Chrompräparaten. Die Ergebnisse beruhen auf toxikologischen Daten, Aufnahmeschätzungen und konservativen Annahmen zur chemischen Form.

Eine zentrale Grenze liegt in der Datenlage zur Speziation. Speziation bedeutet hier: Welche chemische Chromform tatsächlich vorliegt. Für Lebensmittel wurde angenommen, dass Chrom als Chrom(III) vorliegt. Für Trinkwasser wurde vorsichtig angenommen, dass das gemessene Chrom als Chrom(VI) zu bewerten ist. Beide Annahmen helfen bei der Risikobewertung, ersetzen aber keine umfassenden Messdaten zu Chrom(III) und Chrom(VI).

Die Einschätzung zu Chrom(VI) hängt zudem von oberen und unteren Schätzannahmen ab. Upper-Bound-Schätzungen können das Risiko vorsichtig überschätzen, wenn viele Messwerte unterhalb analytischer Grenzen liegen. Gleichzeitig zeigen sie, wo die Unsicherheit für empfindliche Gruppen wie Säuglinge und Kinder größer ist.

Die Quelle stammt aus dem Jahr 2014. Sie bleibt als zentrale EFSA-Kontaminantenbewertung wichtig, sollte aber bei späterer Gesamteinordnung mit aktuellen Trinkwasser-, Kontaminanten- und Nährstoffquellen zusammen gelesen werden.

Was die Quelle nicht zeigt

Die Quelle zeigt keine persönliche Dosierungsregel und keine Einnahmeempfehlung. Sie zeigt auch keinen Nutzen von Chromsupplementen bei Blutzucker, Gewicht, Lipiden oder anderen klinischen Endpunkten.

Die Quelle belegt nicht, dass Chrom(VI)-Risiken direkt auf Chrom(III)-Supplemente übertragbar sind. Sie macht gerade das Gegenteil deutlich: Die chemische Form und der Expositionsweg sind entscheidend.

Sie zeigt außerdem nicht, dass alle Lebensmittel- oder Trinkwassersituationen weltweit gleich zu bewerten wären. Die Aussage bezieht sich auf die ausgewerteten Daten und die gewählten Annahmen der EFSA-Bewertung. Regionale Belastungen, andere Messmethoden oder neue Daten können eine eigene Bewertung erfordern.

Faktenzusammenfassung

• Die EFSA bewertete 2014 Chrom in Lebensmitteln und Trinkwasser als Kontaminanten- und Expositionsfrage.
• Die Quelle unterscheidet Chrom(III) und Chrom(VI) ausdrücklich.
• Für Lebensmittel nahm die EFSA an, dass gemessenes Chrom als Chrom(III) vorliegt.
• Für Trinkwasser betrachtete die EFSA das gemessene Chrom vorsichtig als Chrom(VI).
• Für Chrom(III) wurde ein TDI von 300 µg pro kg Körpergewicht und Tag abgeleitet.
• Die geschätzte Chrom(III)-Aufnahme über Lebensmittel lag in der EFSA-Bewertung unter diesem TDI.
• Für Chrom(VI) nutzte die EFSA Referenzpunkte aus Tierstudien und den Margin-of-Exposure-Ansatz.
• Für nicht krebsbezogene Chrom(VI)-Effekte wurden Referenzpunkte von 0,11 mg/kg Körpergewicht und Tag für Darmveränderungen und 0,2 mg/kg Körpergewicht und Tag für hämatologische Effekte genutzt.
• Für krebsbezogene Chrom(VI)-Effekte wurde eine BMDL10 von 1,0 mg/kg Körpergewicht und Tag für Dünndarmtumoren bei Mäusen genutzt.
• Die mittlere chronische Trinkwasserexposition wurde insgesamt als geringe Besorgnis eingeordnet; obere Schätzwerte bei Säuglingen und Kindern blieben unsicherer.
• Die Quelle fordert bessere Daten dazu, wie viel Chrom(III) und Chrom(VI) tatsächlich in Lebensmitteln und Trinkwasser vorkommt.
• Chrom(VI)-Toxikologie darf nicht direkt auf Chrom(III)-Nährstoff- oder Supplementquellen übertragen werden.