Humane blootstelling aan bisfenol A en alternatieven: bronnen, concentraties, patronen en determinanten

Promovendus/a: Celine Gys

Promotor(en): Adrian Covaci, Hugo Neels

De toxiciteit en het voorkomen van bisfenol A (BPA) zijn uitgebreid bestudeerd, maar ondanks de hoeveelheid beschikbaar onderzoek is er geen consensus over de gevolgen voor de menselijke gezondheid en het milieu. BPA wordt gebruikt in verschillende toepassingen, zoals elektronische apparatuur, bouwmaterialen, voedselverpakkingen en thermaal papier. De groeiende bezorgdheid over BPA leidt wereldwijd tot restricties, met als gevolg dat het vermoedelijk toxische maar goed gedocumenteerde BPA wordt vervangen door minder bestudeerde bisfenolen. We hebben enkele van de hiaten in de kennis over BPA en de meest toegepaste alternatieve bisfenolen aangepakt.

Met behulp van hoge-resolutie massaspectrometrie in combinatie met suspect en non-target screeningsworkflows werden biotransformatieproducten, gegenereerd door het menselijk metabolisme en door afbraak van BPA-analogen in het milieu, en nieuwe alternatieven voor BPA in thermaal papier geïdentificeerd. Met behulp van een humaan in vitro metabolisatie experiment werd een volledige screening en structurele opheldering van in vitro metabolieten van BPS uitgevoerd. De transformatie van bisfenolen in waterig milieu werd onderzocht door middel van fotochemische en biologische afbraakprocessen en de gegenereerde transformatieproducten werden geïdentificeerd. Aangezien huidcontact met thermaal papier (bv. kassabonnen en tickets) als een substantiële bron van blootstelling aan BPA en zijn alternatieven wordt beschouwd, hebben we > 300 monsters van thermaal papier uit 14 verschillende landen gescreend. Hoewel BPA nog steeds de belangrijkste ontwikkelaar was, werden acht alternatieven, o.a. BPS gedetecteerd. Er werden verschillende trends waargenomen tussen de landen, die waarschijnlijk van invloed zullen zijn op de blootstelling van de mens.

Om de totale interne blootstelling aan bisfenolen te meten via biomonitoring, werd een analytische methode op basis van gaschromatografie gekoppeld aan tandem-massaspectrometrie ontwikkeld en gevalideerd. Concentraties van bepaalde BPA-analogen werden voor het eerst gemeten in meerdere urinestalen die gedurende vijf opeenvolgende dagen bij tien individuen werden verzameld en vertoonden een hoge interne variabiliteit. Op basis van deze resultaten werden aanbevelingen geformuleerd voor toekomstige bemonsteringsstrategieën. Determinanten van urinaire bisfenolconcentraties werden onderzocht in onderzoekspopulaties van Japanse schoolkinderen en Vlaamse adolescenten, met behulp van vragenlijstgegevens. Hoewel de gemeten niveaus van bisfenolen onderhevig zijn aan regionale verschillen, was het duidelijk dat de blootstelling aan BPA de afgelopen tien jaar significant afnam, waarschijnlijk als gevolg van beperkingen en vervanging. Als risico-evaluatie werden de geschatte dagelijkse inname en de gemeten urinaire concentraties vergeleken met de beschikbare health-based richtwaarden. Zelfs in scenario's met een hoge blootstelling werden voor de onderzochte populaties geen gezondheidsproblemen verwacht. Verdere studies zijn nodig om de blootstelling aan bisfenolen in de algemene bevolking en hun mogelijke schadelijke gezondheidseffecten te karakteriseren.