Vi mangler viden om cocktaileffekternes potentielle skadevirkninger

Hvor mange og hvilke kemikalier er vi udsat for, og hvornår risikerer vi, at kemikaliecocktailen gør skade på os, vores børn eller miljøet?

Det spørgsmål er kompliceret, og vi håber bare på, at myndigheder, virksomheder og forskere beskytter os mod skadelige mængder.

Til gengæld er vi vant til at forholde os til et tilsvarende eksempel: nemlig hvor meget alkohol det er forsvarligt at drikke.

Vi ved, at det ikke altid er ligetil, for det afhænger ikke bare af alkoholen, vi drikker, men også hvad vi blander med, hvem vi er, og hvordan vi i øvrigt har det.

Det samme gælder for kemikalier og er egentlig ikke så overraskende, da alkohol også er et kemikalie.

Cocktaileffekter – hvad kan vi tåle?

Mængden af alkohol, man har indtaget, kommer både an på, hvor mange glas man har drukket, hvor store glassene er, og på alkoholstyrken.

Vi ved også, at det er summen af alle typer alkohol, vi har drukket, der tæller, og at hvis vi var til fest i går og stadig har alkohol i blodet, så tæller det også med i den samlede promille.

Det kalder vi for kombinationseffekten. Det samme gælder for kemikalier: Uanset om kilden til et kemikalie som fx perfluoroktansyre (PFOA) er i fødevarerne, tekstilimprægneringen eller drikkevandet, bidrager det til vores eksponering, og hvad vi kan måle i blodet.

Ligesom for alkohol så ved vi, at mængden aftager over tid. Men bliver vi eksponeret flere gange i træk, kan der være rester af kemikaliet tilbage, som bidrager til den samlede effekt.

Hvor lang tid det typisk tager at komme af med det, kalder vi halveringstiden.

Nogle kemikalier som alkohol nedbrydes og udskilles i løbet af timer, mens det kan tage årevis at komme af med særligt de såkaldt persistente (unedbrydelige) stoffer som PFOA, der har en halveringstid på ca. 3,5 år.

Persistente stoffer ophober sig derfor enten i kroppen, hvis de er bioakkumulerbare som PFOA, eller i vand og luft, hvis de er persistente og mobile.

Ophobning kan også ske for stoffer med korte halveringstider, hvis man konstant bliver udsat for mængder, der overstiger et systems kapacitet til at udskille eller nedbryde det. De stoffer kaldes for ’semi-persistente’ stoffer, hvor bisfenol A er et eksempel.

Det, der påvirker kroppen, er altså den samlede mængde (koncentration) af et kemikalie i kroppen eller en organisme, uanset hvad kilden er, eller om vi blev udsat for det i dag eller har det ophobet fra tidligere eksponering.

Ikke alle tåler det samme

Samtidig ved vi, at ikke alle kan tåle at drikke det samme ... Hvor stor vores promille bliver, afhænger af, hvor meget vi optager, hvor stor en krop vi har, som alkoholen kan fordele sig i, og hvor hurtigt vi nedbryder og udskiller den.

Det kalder vi ADME, som er en forkortelse for absorption – distribution – metabolism – excretion. Drikker man fx på en tom mave, optager man mere alkohol, end hvis man har spist (alkoholen er mere (bio)tilgængelig).

Og vejer man mere, har alkoholen et større volumen at fordele sig og blive fortyndet i.

Hvis man ovenikøbet drikker jævnligt, har man typisk en mere effektiv lever, som har en større kapacitet til at omdanne alkoholen.

Man skal desuden passe ekstra på med rusmidler eller medicin. I medicinens indlægsseddel kan der stå, at den ikke må indtages sammen med alkohol eller andre slags medicin, fordi de tilsammen kan give fx en ekstra sløvende effekt eller doser, der skader leveren.

Her taler vi om mixture toxicity (blandingstoksicitet). Stofferne er forskellige, men de kan i visse tilfælde påvirke nogle af de samme receptorer (har samme toxicity endpoint) – og måske med forskellig potens.

Stofferne påvirker på forskellige måder

Det kan også være, at de påvirker forskellige organer, der tilsammen spiller en rolle i deres ADME, fx hæmme udskillelsen eller nedbrydning i leveren. Stofferne påvirker kroppen på forskellige måder og bidrager til at give en uønsket effekt – sløvhed eller lever­skade.

Alkohol og kemikalier kan påvirke og give skadevirkninger på organer i kroppen. Nogle kan være akut toksiske, men forbigående, som fx de neurotoksiske effekter af alkohol, der giver en rus, mens andre effekter er kroniske med fx øget risiko for leverskader eller hormonforstyrrende effekter, der kan give brystkræft ved højt og vedvarende indtag af alkohol.

Generelt er det stoffer, som i små doser kan påvirke vores organismer - de bioaktive stoffer - eller de stoffer, der ophober sig (de persistente eller semi-persistente stoffer), som vi særligt er på vagt over for.

Det gælder fx de carcinogene, mutagene og reprotoksiske (CMR) stoffer, der er hormonforstyrrende, neurotoksiske, immunotoksiske eller stoffer, der er persistente (P) og bioakkumulerbare (B) eller mobile (M).

Cocktaileffekter er reglen ikke undtagelsen

Mange års forskning har slået fast at det er reglen, ikke undtagelsen, at kemikalier giver cocktaileffekter. Man har desuden vist, at stoffernes effekt typisk kan bestemmes ved såkaldt concentration-addition, og at der kun sjældent er synergiske effekter, hvor et kemikalie ændrer potensen af et andet.

Dermed har man fået matematiske redskaber til at kunne bestemme cocktaileffekterne, hvis man kender enkeltstoffernes koncentration, deres giftighed (hazard) og potens.

Senest har nogle store EU-forskningsprojekter (MixTox og EDCMixRisk samt HBM4EU) påvist en række effekter af forskellige stofgrupper.

Effekter, der kan give sænket fertilitet og svække vores immunforsvar og dermed gøre os mere modtagelige over for infektioner, vira og sygdomme generelt.

Tilsvarende har et stort EU-projekt, SOLUTIONS, vist, at cocktaileffekter af kemikalier - bl.a. pesticider, pharmaceutika og industrikemikalier - udgør ca. en tredjedel af den stress, vandorganismer er udsat for. Dermed er belastningen med kemikalier på samme niveau som næringssalte.

Cocktaileffekter af kemikalier er dermed en væsentlig faktor for vores og miljøets helbred og på sigt også for, hvor store bestandene af fx insekter, fugle, fisk og store dyr i havene er.

Det rejser spørgsmålet, om vi er gode nok til at minimere risiciene ved kemikalier, eller hvad vi kan gøre bedre?

Hvordan minimerer vi risiciene?

For at minimere de uønskede effekter af kemikalier bruger samfundet en række værktøjer til at risikostyre de uønskede effekter.

Redskaberne kan være via lovgivning, afgifter, forsikringsordninger og frivillige tiltag, fx via indkøb eller mærkningsordninger som Svanen eller Blomsten.

Hvilke redskaber vi bruger og hvornår, afhænger af, hvor meget vi ved om et kemikalies problematiske egenskaber, og om der er lovgivning på plads.

Målinger er et vigtigt redskab til at skaffe viden om risiciene og til at vide, om vi lykkes med at minimere dem. Målinger bruges bl.a. til at bestemme et stofs toksicitet, dvs. giftighed eller hazard (H), og hvor høj eksponeringen er (E), som tilsammen kan bruges til at lave risikovurderinger, der estimerer risikoen ved et kemikalie.

Overordnet set siger vi, at risikoen er en funktion af giftigheden og eksponering: R = H x E.

Hazards kan bestemmes enten i de tilfælde, hvor man ved, at mennesker er blevet udsat for et bestemt kemikalie, fx på en arbejdsplads, eller hvis de har indtaget det bevidst eller ubevidst og måske er blevet forgiftede.

Modeller kan forudsige et stofs giftighed

Heldigvis hører det til sjældenhederne, at vi har viden om toksiske effekter på mennesker, som er blevet direkte eksponeret for eksempel ved ulykker, hvor folk er blevet forgiftet.

I stedet bestemmer man i første omgang giftigheden ved dyreforsøg (in vivo) eller ved celleforsøg (in vitro). Det kræver, at man har adgang til kemikalier med høj renhed - som desværre er en sjældenhed for industrikemikalier.

For at tage højde for usikkerheden ved at 'oversætte' (ekstrapolere) effekter i celler og dyr til mennesker, lægger man en sikkerhedsfaktor 10 ind, samt en faktor 10 for variation i følsomhed mellem individer.

På baggrund af de eksperimentelle forsøg kan man lave modeller, der kan forudsige et stofs giftighed baseret på den kemiske struktur. Det kaldes in silico tests, hvor Structure-Activity Relationships (SARs) og fysisk-kemiske modeller i stigende grad bruges af virksomheder, når et stof skal godkendes til at komme på markedet.

Disse modeller er mere usikre end dyreforsøg, da rigtigt mange parametre og deres samspil i en organisme ofte er ukendte. På den anden side er omkostningerne ved at ’teste’ et stof meget mindre – både i tid, udgifter og i brugen af forsøgsdyr.

Modelberegninger anvendes nu til ca. tre fjerdedele af de hazard-­vurderinger, som virksom­heder indleverer til at få deres industrikemikalier godkendt af det europæiske kemikalieagentur, ECHA, inden de bliver sendt på markedet.

Rammer vurderingerne rigtigt ift. cocktaileffekter?

Det korte svar er nej. Selv om metoderne i sig selv kan være gode nok, begrænser tid og økonomi os, så vi har alt for få data for alt for mange kemikalier.

Det gælder både i forhold til deres giftighed, og hvor de forekommer, hvordan de bevæger sig i miljøet, og hvordan vi bliver eksponeret.

Et meget optimistisk bud fra Det Europæiske Miljøagenturs State and Outlook Report 2020 er, at vi kun har tilstrækkelige metoder og data for ca. 500 ud af de ca. 100.000 kemikalier, der anvendes mest, dvs. for 0,5 pct.

Det er især på eksponeringssiden, vi mangler viden, og vi har her set bort fra deres ’mixture toxicity’, og at der er millioner af kemikalier i omløb, af industriel eller naturlig oprindelse.

Produktion af kemikalier fordobles fra 2020 til 2030

Historisk set er diversiteten, dvs. antallet, af kemikalier, der er registreret med et ID-nummer, kaldet CAS-nummer, steget noget nær eksponentielt, og FN forventer, at den globale produktion af kemikalier bliver fordoblet fra 2020 frem mod 2030.

Ser vi på de sikkerhedsfaktorer, der er lagt ind på hazards, så har studier vist, at en faktor 88 typisk bliver ’brugt’ af den faktor 100 (10 gange 10), der er lagt ind, og uden at tage højde for mixture toxicity.

Selv om ECHA har det som et mål i stigende grad at vurdere stofgrupper, fx ftalater og bisfenoler, er praksis stadig, at det ofte kræver data, man ikke har på stoffernes hazards og deres relative toksicitet.

En undtagelse er den PFAS-restriktion, som går på hele gruppen af PFAS på baggrund af deres persistens.

Et andet grundlæggende problem er, at stoffer oftest vurderes i ’siloer’, dvs. inden for én lovgivning, der ikke medtager kombinationseksponering og 'mixture toxicity' fra andre reguleringer.

Sikrer lovgivningen os?

I erkendelse af at den europæiske kemikalieregulerings 42 enkeltreguleringer ikke i tilstrækkelig grad tager højde for cocktaileffekter, fremlagde Kommissionen i 2020 en kemikaliestrategi og et tilhørende dokument om cocktaileffekter.

Heri fremgår en ambition om at tilføje en mixture allocation factor (MAF) som en ekstra sikkerhedsfaktor, i første omgang for industrikemikalier reguleret under REACH.

Princippet bruges allerede for drikkevand, hvor kun en brøkdel af effektniveauet tillades for de enkelte kemikalier i drikkevandet, i erkendelse af at der kan være andre kilder og andre stoffer, der kan bidrage til overskridelser af effektniveauer.

Lige nu er man i gang med at vurdere og diskutere størrelsen på MAF, og om der skal være en fælles MAF eller separate MAF’s for befolkningen generelt, arbejdere og miljøet, med værdier svingende fra ca. 9 til 500.

Mange kemikalier vil dermed overskride acceptable risici og risikere at blive forbudt. I Danmark er Miljøstyrelsen og drikkevandsforsyningerne også gået i gang med at screene mere bredt for kemikalieblandinger for at være mere på forkant og kunne prioritere deres indsatser.

Vi har brug for en effektiv kemikaliestrategi

Som påpeget tidligere, er konklusionen, at cocktaileffekter af kemikalier er reglen – ikke undtagelsen – og at det er en stress­faktor på linje med andre mere kendte faktorer, der negativt påvirker mennesker og miljø.

Vi har kun begrænset overblik over, hvilke kemikalieblandinger vi er udsat for, og hvilke og hvor store effekterne er.

Dertil skal lægges, at kemikalier kun er en af flere stressfaktorer, som vi og miljøet kan udsættes for - og at stress og livsstil, eller klimaændringer og fjernelse af natur også gør mennesker og miljø mere sårbare.

Til gengæld er de store udledninger af kemikalier for en stor del menneskeskabte – så vi har mulighed for at begrænse forureningen, hvis vi vil!

Kemikaliestrategien sætter fokus på helt at undgå brugen af de mest skadelige kemikalier som de særligt bioaktive og persistente stoffer – dvs. at sænke ricisi via hhv. hazards og eksponering.

En anden tilgang kunne være at begrænse den samlede volumen af kemikalier, vi producerer og forbruger, uanset om det er i Danmark eller i Kina.

Det vil kunne begrænse eksponeringen og dermed risiciene. Det ville både være effektivt og måske mere ligetil?