Wetenschappelijke visie op Nikkel door Efsa

In maart 2012 ontving de Europese Autoriteit voor voedselveiligheid (EFSA) een verzoek van de Griekse Voedselautoriteit (EFET) om een wetenschappelijk advies over het risico voor de menselijke gezondheid van de aanwezigheid van nikkel (Ni) in levensmiddelen, waarbij met name de aanwezigheid van Ni in groenten aan de orde werd gesteld.

Het EFSA-Panel voor contaminanten in de voedselketen (CONTAM-panel) heeft besloten de risicobeoordeling uit te breiden tot nikkel in water bestemd voor menselijke consumptie en natuurlijk mineraalwater, om de bijdrage daarvan aan de blootstelling aan nikkel via de voeding te beoordelen.

Nikkel

Nikkel is een wijdverbreid bestanddeel van het aardoppervlak. De aanwezigheid ervan in levensmiddelen en drinkwater wordt bepaald door zowel natuurlijke als antropogene factoren, waarvan de laatste algemeen kunnen worden geïdentificeerd met industriële en technologische bronnen. In voedsel en drinkwater komt nikkel over het algemeen voor in de tweewaardige vorm -Ni2+of Ni(II) – zijn meest stabiele oxidatietoestand.

Voedsel: geen maximumwaarden

Er zijn geen maximumgehalten (ML’s) voor nikkel in levensmiddelen. Voor drinkwater is een parameterwaarde van 20 μg Ni/L in water bestemd voor menselijke consumptie, en een ML van 20 μg Ni/L in natuurlijk mineraalwater vastgelegd in respectievelijk Richtlijn 98/83/EG van de Raad en Richtlijn 2003/40/EG van de Commissie. Deze maximumwaarden liggen ruim binnen de richtwaarde van 70 μg/L die door de Wereldgezondheidsorganisatie is vastgesteld (WHO, 2005).

Monsters

Na een oproep tot het verstrekken van gegevens over het nikkelgehalte in levensmiddelen en drinkwater (voor menselijke consumptie bestemd water en mineraalwater) waren in de definitieve dataset in totaal 18885 levensmiddelenmonsters en 25700 drinkwatermonsters beschikbaar om de blootstelling aan nikkel via de voeding in te schatten. Er werden geen speciatiegegevens verstrekt. De monsters werden tussen 2003 en 2012 in 15 verschillende Europese landen verzameld, waarbij bijna 80% van het totaal in één lidstaat werd verzameld. De meest gerapporteerde analysemethoden waren inductief gekoppeld plasma-massaspectrometrie (ICP-MS) en atomaire absorptiespectrometrie (AAS), die respectievelijk 54% en 42% van de gerapporteerde methoden vertegenwoordigden. De hoogste gevoeligheid werd gerapporteerd voor de analyse van drinkwater met een bepaalbaarheidsgrens (LOQ) van 0,001 μg/L (voor zowel ICP-MS als AAS). In levensmiddelen liet ICP-MS de laagste LOQ zien voor de analyse van “Alcoholische dranken” (0,002μg/kg), terwijl de laagste LOQ die met AAS werd gemeld 1μg/kg was voor monsters van “Vis en zeevruchten” en “Suiker en suikerwerk”.

Hoge waarden

Op FoodEx-niveau 1 waren alle levensmiddelengroepen goed vertegenwoordigd, met een maximum van 25700 monsters van “Drinkwater” en 4291 en 3738 monsters in respectievelijk de levensmiddelengroepen “Granen en graanproducten” en “Groenten en plantaardige producten (inclusief fungi)” . Hoge gemiddelde nikkelgehalten werden gemeld voor “peulvruchten, noten en oliehoudende zaden” (~2mg/kg), bepaalde soorten chocolade (cacao)producten (3,8mg/kg), en “cacaobonen en cacaoproducten” (9,5mg/kg).

De mogelijke doorsijpeling van nikkel in levensmiddelen uit materiaal dat met levensmiddelen in contact komt, wordt niet behandeld in de gegevensreeks inzake de blootstelling via voeding.

De gemiddelde chronische blootstelling aan nikkel via de voeding varieerde voor de verschillende voedingsonderzoeken en leeftijdsklassen van 2,0 (minimale ondergrens (LB), “ovolwassen”) tot 13,1 μg/kg lichaamsgewicht (lichaamsgewicht) per dag (maximale bovengrens (UB), “peuters”). De 95-percentielblootstelling via de voeding varieerde van 3,6 (minimum LB, “volwassenen”) tot 20,1 μg/kg lichaamsgewicht per dag (maximum UB, “peuters”). Van de verschillende leeftijdsklassen vertoonden “Peuters” en “Andere kinderen” de hoogste chronische blootstelling aan nikkel via de voeding. Over het geheel genomen waren de belangrijkste bijdragen aan de blootstelling aan nikkel via de voeding in de verschillende voedingsonderzoeken en leeftijdsklassen: “granen en graanproducten”, “niet-alcoholische dranken (uitgezonderd dranken op basis van melk)”, “suiker en snoepgoed”, “peulvruchten, noten en oliehoudende zaden”, en “groenten en plantaardige producten (met inbegrip van fungi)”. Melk en zuivelproducten” droegen ook in belangrijke mate bij tot de blootstelling aan nikkel via de voeding bij de jonge bevolking, met name bij peuters. In de leeftijdsklassen “Overige kinderen” en “Adolescenten” was “Suiker en suikerwerk” door de relatief hoge consumptie van chocolade en chocoladeproducten een van de belangrijkste bijdragers.

Nikkel in voedsel en drinkwater


De belangrijke rol van “Niet-alcoholische dranken (met uitzondering van dranken op basis van melk)” in de blootstelling aan nikkel via de voeding wordt verklaard door de consumptie van cacaodranken en koffie in respectievelijk de jonge en volwassen bevolking.

De bijdrage van ‘Drinkwater’ aan de totale blootstelling aan nikkel was zeer klein in alle voedingsonderzoeken en leeftijdsklassen (0,0005%-1,7%, LB-UB).

De hoogste niveaus voor acute blootstelling via de voeding werden waargenomen bij ‘Peuters’ en ‘Andere kinderen’. De gemiddelde acute blootstelling via de voeding in de jonge populatie (“zuigelingen”, “peuters”, “andere kinderen” en “adolescenten”) varieerde van 3,4 (95%-betrouwbaarheidsinterval (CI)=3,1-3,7) μg/kg lichaamsgewicht in één onderzoek voor “adolescenten” tot 14,3 (95% CI=13,2-15,5) μg/kg lichaamsgewicht in één onderzoek voor “peuters”. Het 95-percentiel varieerde van 8,6 (95% CI=8,0-9,1) μg/kg lichaamsgewicht in één onderzoek voor “adolescenten” tot 35,0 (95% CI=26,8-47,2) μg/kg lichaamsgewicht in één onderzoek voor “peuters”. De gemiddelde acute blootstelling via de voeding in de volwassen populatie (“Volwassenen”, “Bejaarden” en “Hoogbejaarden”) varieerde van 2,5 (95% CI=2,2-2,9) μg/kg lichaamsgewicht in één onderzoek voor “Bejaarden” tot 4,9 (95% CI=4,6-5,5) μg/kg lichaamsgewicht in één onderzoek voor “Volwassenen”. Het 95-percentiel varieerde van 5,5 (95% CI=5,1-6,0) μg/kg lichaamsgewicht in één onderzoek voor “volwassen” tot 11,8 (95% CI=10,6-13,8) μg/kg lichaamsgewicht in één onderzoek voor “volwassenen”.

Het CONTAM-panel concludeerde dat de blootstelling via de voeding waarschijnlijk de belangrijkste bijdrage levert aan de totale blootstelling aan nikkel in de algemene bevolking. Zowel voor rokers als niet-rokers die niet beroepsmatig aan nikkel worden blootgesteld, kan worden verwacht dat blootstelling door inademing in het algemeen een verwaarloosbare of geringe aanvulling vormt op de dagelijkse blootstelling via de voeding.

Geen incidentie dat het kanker veroorzaakt

Nikkel en nikkelverbindingen zijn door het IARC (2012) ingedeeld als kankerverwekkende stoffen voor de mens die na inademing long-, neus- en bijholtekanker veroorzaken. Er is momenteel geen consistentie in de epidemiologische gegevens om aan te nemen dat nikkelverbindingen kanker veroorzaken op andere plaatsen of via andere routes. Bovendien zijn bij de orale carcinogeniteitsstudies bij proefdieren geen tumoren gevonden. Daarom acht het CONTAM-panel het onwaarschijnlijk dat blootstelling aan nikkel via de voeding tot kanker bij de mens leidt.

Eczemateuze opflakkeringsreacties

Bij de mens hebben niet-carcinogene gezondheidseffecten van orale blootstelling aan nikkel onder meer gevolgen voor het maag-darmstelsel, het hematologische en het neurologische stelsel en het immuunsysteem. Gastro-intestinale en neurologische symptomen waren de meest gerapporteerde effecten na acute blootstelling. Blootstelling via de huid of door inademing kan leiden tot nikkelsensibilisatie. Terwijl orale blootstelling aan nikkel niet tot sensibilisering leidt, kan orale absorptie van nikkel bij gevoelige personen eczemateuze opflakkeringsreacties in de huid veroorzaken.

Verhoogde pre- en perinatale sterfte bij proefdieren

Bij proefdieren heeft orale inname van oplosbare nikkelzouten geleid tot een breed scala van schadelijke effecten, waaronder nefrotoxiciteit/hepatotoxiciteit en metabolische effecten. Nikkel kan de placentabarrière passeren en oefent zijn belangrijkste toxische effecten uit bij proefdieren door rechtstreeks in te werken op het embryo of de foetus in ontwikkeling. Er werd een verhoogde pre- en perinatale sterfte gerapporteerd bij de nakomelingen van vrouwelijke ratten die nikkelzouten innamen. Deze schadelijke effecten treden al bij de laagste doses op. Daarom heeft het CONTAM-panel reproductieve en ontwikkelingstoxiciteit aangewezen als het kritische effect voor de risicokarakterisering van chronische orale blootstelling aan nikkel. Er werden benchmarkdosismodellen (BMD’s) uitgevoerd op basis van een dosisbereikonderzoek met één generatie, een daaropvolgend volledig onderzoek met twee generaties (2-GEN) en de combinatie van de gegevens van beide onderzoeken. Het CONTAM-panel merkte op dat het gebruik van gecombineerde gegevens van het onderzoek naar het doseringsbereik en het 2-GEN-onderzoek de meest robuuste resultaten opleverde en besloot de resultaten van deze dataset te gebruiken voor de selectie van het referentiepunt (RP). Het panel heeft een toelaatbare dagelijkse inname (TDI) van 2,8 μg Ni/kg lichaamsgewicht afgeleid uit een lagere 95%-betrouwbaarheidsgrens voor een benchmarkdosis bij 10% extra risico (BMDL10) van 0,28 mg Ni/kg lichaamsgewicht, zoals berekend uit de dosis-responsanalyse van de incidentie van nesten met post-implantatieverlies bij ratten, waarbij de standaardonzekerheidsfactor 100 is toegepast om rekening te houden met verschillen tussen de soorten en de menselijke variabiliteit.

De gemiddelde chronische blootstelling aan nikkel via de voeding, over de verschillende voedingsonderzoeken en leeftijdsklassen heen, variërend van 2,0 (minimum LB, “Volwassenen”) tot 13,1 μg nikkel/kg lichaamsgewicht per dag (maximum UB, “Peuters”) ligt dicht bij of boven de TDI, met name wanneer rekening wordt gehouden met de jonge leeftijdsgroepen (“Zuigelingen”, “Andere kinderen”), Nickel in food and drinking waterEFSA Journal 2015;13(2):40024’Toddlers’ en ‘Adolescents’). De 95-percentielblootstelling via de voeding variërend van 3,6 (minimum LB, “Ouderen”) tot 20,1 μg Ni/kg lichaamsgewicht per dag (maximum UB, “Peuters”) ligt voor alle leeftijdsgroepen boven de TDI.

Vegetarische bevolking

Hoewel gebaseerd op beperkte consumptiegegevens lijkt de blootstelling van de vegetarische bevolking aan Ni via de voeding iets hoger te zijn dan geschat voor de bevolking in het algemeen, met een hoogste geschatte 95-percentielblootstelling van 7,1 μg Ni/kg lichaamsgewicht per dag. Daarom kan het niveau van bezorgdheid over de blootstelling aan nikkel via de voeding voor de algemene bevolking worden uitgebreid tot de vegetarische bevolking.

Allergische contactdermatitis

Er is gerapporteerd dat personen die via dermaal contact voor nikkel gesensibiliseerd zijn en allergische contactdermatitis hebben (de prevalentie in de algemene bevolking wordt geraamd op maximaal 15%, maar blijft vaak ongediagnosticeerd), door orale blootstelling aan nikkelzouten eczemateuze opflakkeringsreacties in de huid (systemische contactdermatitis, SCD) kunnen ontwikkelen. De TDI van 2,8 μg Ni/kg lichaamsgewicht per dag is daarom mogelijk niet voldoende beschermend voor personen die voor nikkel gesensibiliseerd zijn. Drie studies waarin SCD werd geanalyseerd bij nikkelgevoelige mensen na acute orale blootstelling aan nikkel, werden geschikt bevonden voor dosis/respons-analyse met gebruikmaking van de BMD-benadering.

Het panel heeft uit de dosis/respons-analyse van deze studies een laagste BMDL10 van 1,1 μg Ni/kg lichaamsgewicht als acute RP gekozen en een blootstellingsmarge (MOE) gekozen voor de karakterisering van het risico. Dit gekozen RP is berekend op basis van gegevens die zijn verkregen bij een zeer gevoelige studiegroep van nuchtere personen die nikkelsulfaat in lactosecapsules toegediend kregen. Onder deze omstandigheden wordt aangenomen dat de absorptie aanzienlijk hoger is dan via de voeding. Deze overwegingen duiden erop dat de gekozen RP behoudend/ voorzichtig zou kunnen zijn voor de karakterisering van de acute risico’s.

Anderzijds heeft het CONTAMP-team rekening gehouden met de grote interindividuele variabiliteit in de immuunrespons die wellicht niet wordt gedekt door het beperkte aantal personen dat in de geselecteerde studies is onderzocht, en daarom besloten dat een MOE van 10 of hoger zou duiden op een gering gezondheidsrisico. Door de aanpak die voor de afleiding van de acute RP is gevolgd, kan niet worden voorspeld of alle gesensibiliseerde personen daadwerkelijk ongewenste reacties zullen ontwikkelen, noch welk percentage dergelijke reacties uiteindelijk zal ontwikkelen bij de geschatte niveaus van nikkelinname. In het algemeen concludeerde het CONTAM-panel dat er bij de huidige niveaus van acute blootstelling aan nikkel via de voeding bezorgdheid bestaat dat voor nikkel gevoloelige personen eczemateuze opvlammende huidreacties kunnen ontwikkelen. Het CONTAM-panel wees op de noodzaak van vervolgstudies om de relevantie voor de mens te beoordelen van de effecten op de voortplanting en ontwikkeling die bij niet-experimentele dieren zijn waargenomen, en van aanvullende studies naar de absorptie van nikkel uit voedsel door de mens, bijvoorbeeld in combinatie met duplo-dieetstudies

This post is also available in: Nederlands

Geef als eerste een reactie

Geef een reactie

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd.


*