EHEC, Legionellen, Noroviren,... wie sicher sind unsere Lebensmittel? Chemisch-toxikologische Sicht

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1 Risiken und K a t a s t r o ph e n in D e u t s c h l a nd 7. B ü r g e r m e i s t e rk o ng r e s s EHEC, Legionellen, Noroviren,... wie sicher sind unsere Lebensmittel? Chemisch-toxikologische Sicht Oberstapotheker Dr. rer. nat. Boris Mey Fachapotheker für Toxikologie und Ökologie Staatlich geprüfter Lebensmittelchemiker Leiter der Überwachungsstelle für öffentlich-rechtliche Aufgaben des Sanitätsdienstes der Bundeswehr Süd 1

2 Risiken und K a t a s t r o ph e n in D e u t s c h l a nd 7. B ü r g e r m e i s t e rk o ng r e s s EHEC, Legionellen, Noroviren,... wie sicher sind unsere Lebensmittel? akzidentielle/intentionale Kontamination A atomar Radionuklide B biologisch Bakterien, Viren C chemisch Gift-, Schadstoffe 2

3 (Chemische) Risiken in Lebensmitteln und Trinkwasser und deren (analytische) Aufklärung Giftstoffe definieren sich durch ihre schädigende Wirkung, nicht aber durch - die chemische Struktur, Aufklärung - die Herkunft oder - den Wirkmechanismus. Toxine sind biogene Giftstoffe, die von Bakterien, Pflanzen, Tieren und Pilzen gebildet werden. 3

4 Die Toxizität ist ein wichtiges, aber kein hinreichendes Kriterium für die Relevanz des unbeabsichtigten Vorkommens oder des beabsichtigten Einsatzes von Giftstoffen (in Lebensmitteln und Trinkwasser): - extrem toxisch: LD 50 < 0,025 µg/kg - hoch toxisch: LD 50 0,025 2,5 µg/kg - mäßig toxisch: LD 50 > 2,5 µg/kg 4

5 Schwermetalle mäßig untoxisch Pestizide mäßig untoxisch bakterielle Toxine extrem mäßig toxisch Pilztoxine mäßig toxisch C-Kampfstoffe mäßig toxisch tierische Gifte hoch mäßig toxisch Radionuklide extrem mäßig toxisch pflanzliche Toxine hoch mäßig toxisch akute chronische Toxizität B. Klaubert, Lebensmitteluntersuchung im Einsatz, Beiträge Wehrmedizin und Wehrpharmazie, 2001 (15),

6 Übersicht zur Toxizität verschiedener biogener und synthetischer Toxine bei Mäusen (I) Toxin LD 50 [µg/kg] Herkunft Botulinumtoxin 0,0001 Bakterium Shigatoxin 0,002 Bakterium Tetanustoxin 0,002 Bakterium Abrin 0,04 Pflanze Maitotoxin 0,1 Algen Batrachotoxin 2,0 Pfeilgiftfrosch Ricin 3,0 Pflanze α-conotoxin 5,0 Kegelschnecke Saxitoxin 10,0 Algen 6

7 Übersicht zur Toxizität verschiedener biogener und synthetischer Toxine bei Mäusen (II) Toxin LD 50 [µg/kg] Herkunft Staphylococcus aureus Enterotoxin B 27 Bakterium Microcystine 50 Cyanobakterien T-2-Toxin Schimmelpilz VX 15 Nervenkampfstoff Soman 64 Nervenkampfstoff Sarin 100 Nervenkampfstoff Seveso-Dioxin 100 Synthesenebenprodukt 7

8 Weitere Kriterien für den beabsichtigten Einsatz von Giftstoffen (in Lebensmitteln) (I) Vorkommen B-Kampfstoff C-Kampfstoff Natürliche Toxine Verfügbarkeit der Ausgangsstoffe Produktion Verdeckte Produktion Nachweis Frei; Nährmedien Sehr aufwendig, Sicherheitsmaßnahmen Dual-use der Biotechnologie Methoden der Mikrobiologie Überwacht, reglementiert In großem Maßstab leicht möglich Dual-use begrenzt möglich Chemische Analytik Frei Leicht bis schwer Dual-use der Biotechnologie leicht möglich Chemische/ Biochemische Analytik 8

9 Weitere Kriterien für den beabsichtigteneinsatz von Giftstoffen (in Lebensmitteln) (II) Vorkommen B-Kampfstoff C-Kampfstoff Natürliche Toxine Wirkungsmechanismus Einsetzen der Wirkung Infektion Tage bis Wochen Toxische Wirkung Minuten bis Stunden Applikation Inhalativ, oral Inhalativ, oral, dermal Aussehen, Flüchtigkeit Feststoff, nicht flüchtig Gasförmig bis fest, tlw. flüchtig Toxische Wirkung Minuten bis Stunden Inhalativ, oral, dermal Feststoff, nicht flüchtig 9

10 Analytik und Krisenbewältigung (I) Die Verantwortung für die Lebensmittelsicherheit liegt grundsätzlich beim Lebensmittelunternehmer. Im Krisenfall ist innerhalb weniger Stunden die gesamte Supply Chain detailliert, einschließlich aller Beprobungen und deren Ergebnisse, transparent zu machen. Die analytische Ursachenidentifizierung ist unabdingbar, aufwendig und zeitraubend. Valide Ergebnisse liegen häufig erst nach Bewältigung der Krise vor. U. Nöhle, Was ist eigentlich ein Skandal?, Fleischwirtschaft, 2014 (1),

11 Analytik und Krisenbewältigung (II): Woher ist der Giftstoff gekommen? Wohin hat sich der Giftstoff verbreitet? Welche Menge und Charge ist betroffen? Wer hat was wann mit welcher Methode analysiert? Wer hat wann welche Befunde zu den Überwachungsbehörden und ggf. zu den Medien kommuniziert? U. Nöhle, Was ist eigentlich ein Skandal?, Fleischwirtschaft, 2014 (1),

12 Analytik und Krisenbewältigung (III): Asservierung Rückstellproben Rückverfolgung Patienten Diagnostik Symptome Zeit Analytik Therapie Epidemiologie Risikobewertung Risikomanagement Risikokommunikation 12