Bisphenol A BPA in receipts gets under your skin

Receipts and toilet paper on their way to be analyzed in the Kantonales Labor Zürich

Relatively high concentrations of BPA are in many receipts and other products made out of thermal paper. New tests by a renowned swiss laboratory, reported by swiss public radio DRS1, show that only few seconds of contact with thermal paper receipts are enough to put traces of BPA on human skin from where, as very preliminary results show, it penetrates into it. Through recycling, BPA finds its way into toiletpaper and consequently into the environment. producers of thermal paper say, BPA is harmless in skin contact according to tests following to OECD-guidelines 402-406 (see Koehler, page 15) and their products are ready for recycling. critical scientists and environmental organisations demand a ban of the substance.

BPA is the central building block for many kinds of plastics. polycarbonate baby-bottles are made out of polymerized BPA. aluminium-cans and tin cans on their inside are covered with a coating based on BPA. Unpolymerized, free BPA in relatively high concentrations is present in the active coating of thermal paper. There is an ongoing dispute on the safety or unsafety of BPA, while the scientific literature on effects in vitro and in vivo amounts to a long list of observations (excerpt).

For swiss public radio DRS the food quality control lab of the swiss canton of Zurich KLZH has measured that 1% up to 1,7% (17’000 mg/kg) of the weight of the thermal papers analyzed were pure BPA. These amounts were to be expected according to numbers provided by the industry. Tests of the same lab also show that after touching these thermal paper receipts with dry fingers for 5 seconds 0,5 to 2 micrograms of BPA were found on the skin. With wet or greasy skin the transfered amount rose up to 20 micrograms. Holding the paper for longer time, up to 60 seconds, did not raise the amount measured on the fingers any more. After applying a defined amount of BPA onto the fingers, then covering the area, after 90 minutes almost no BPA was found on the skin anymore. This lead the lab scientists to the conclusion that it must have been absorbed almost completely. But the KLZH wants to emphasize that these are just preliminary tests and that the evaluation of the dermal uptake of substances is outside of its field of competences. Earlier research by other authors had already indicated that dermal uptake of BPA is possible. An expert in pharmaceutical products for dermal application confirmed that the BPA molecule had almost „ideal“ physico-chemical properties for skin penetration.

Through the recycling of thermal paper, BPA in measurable amounts (KLZH: 6 to 7 mg/kg) ends up in toilet paper, made out of recycled material. This way, BPA enters into the environment, as earlier work by Gehring et al has documented. scientific trials show, that the development of sensitive water-organisms can be heavily disturbed by minute concentrations of BPA. The swiss center for aquatic research EAWAG , who had found BPA in waste water, would like to see this leak of BPA into the environment closed. the swiss branch of the WWF demands a ban of BPA.

P.S. the idea for this research is owed to Janet Raloffs article „concerned about BPA? check your receipts!

Bisphenol A BPA im Kassenzettel geht unter die Haut

Bild 1: Quittungen und WC-Papier auf dem Weg zur Analyse im Kantonalen Labor Zürich

In Einkaufsquittungen aus Thermopapier finden sich hohe Konzentrationen der Industrie-Chemikalie Bisphenol A (BPA). Diese wirkt im Tierversuch wie weibliches Geschlechtshormon. Recherchen des Konsumentenmagazins „Espresso“ auf DRS1 zeigen, dass nur wenige Sekunden Kontakt mit den Quittungen reichen, um Spuren des Stoffs auf und in die menschliche Haut zu übertragen. Via das Recycling von Thermopapier gelangt die Chemikalie nachweislich in WC-Papier und damit die Umwelt. Die Hersteller von Thermopapieren sagen, BPA sei harmlos. Kritische Forscher und Umweltorganisationen drängen auf ein Verbot.

BPA ist der zentrale Baustein für viele Kunststoffe. Der durchsichtige Hartplastik der meisten Schoppenflaschen ist daraus aufgebaut. Alu-Dosen und Konservenbüchsen sind mit einem Belag auf der Basis von Bisphenol A ausgekleidet. Von diesen Quellen gelangen winzige Spuren schliesslich in unseren Körper. Was das BPA dort auslöst, darüber tobt unter Fachleuten eine heftige Debatte. Die einen sagen, es gebe überhaupt keinen Grund zur Sorge. Die anderen halten BPA für mitschuld an Fortpflanzungsproblemen, Brustkrebs, Diabetes oder Übergewicht. In den USA, in Kanada und Deutschland fordern Wissenschafter und Umweltorganisationen darum ein Verbot des Stoffes. Behörden und Industrie andererseits sagen, die Chemikalie sei harmlos. Die Thermopapierhersteller beziehen sich dabei auf die Tests 402 bis 406 gemäss OECD-Richtlinien, die Aussagen über verschiedene Arten akuter Toxizität machen. Der erbitterte Expertenstreit ist in vollem Gange.

Die Chemikalie steckt aber auch im aktiven Belag von Thermopapier, und zwar in vergleichsweise hohen Konzentrationen. Solches Thermopapier halten KonsumentInnen fast täglich in den Händen: Die meisten Kassabons werden auf Thermopapier gedruckt. KassiererInnen haben dutzend- und hundertfach damit zu tun.

Das Kantonale Labor Zürich (KLZH) hat im Auftrag des Konsumentenmagazins „Espresso“ nachgemessen: Zwischen 1 und 1,7 Prozent des Gewichtes der analysierten Quittungen aus Thermopapier ist reines Bisphenol A. Diese Werte waren grundsätzlich zu erwarten, ausgehend von den Zahlen, die die Industrie in einer EU-Risikobeurteilung (Seite 18ff, 3.1.2.5 „Thermal paper recycling“) bekanntgegeben hatte:

Bild 2: Der Weg von Bisphenol A

Tests zeigen nun: Wenn man diese Kassenzettel berührt, haften innert weniger Sekunden Spuren von BPA auf der Haut. Nach 5 Sekunden Berührung mit trockener Haut waren 0,5 bis 2 Mikrogramm darauf zu messen. Mit feuchter oder ölig / fettiger / schweissiger Haut stieg die gemessene Menge auf bis zu 20 Mikrogramm. Ob 5 oder 60 Sekunden in den Fingern gehalten, spielte dabei keine grosse Rolle. Die Menge BPA auf der Haut veränderte sich kaum.

Das KLZH untersuchte zudem, wie sich das BPA auf der Haut verhält: Das Labor gab eine bestimmte Menge auf die Finger und stellte fest, dass 90 Minuten später fast nichts mehr davon zu messen wahr. Dies lege die Vermutung nahe, dass das BPA in die Haut eingedrungen sei, denn abdampfen / verdunsten habe es nicht können.

Das KLZH legt allerdings Wert darauf, dass dies „höchstens vorläufige Messungen“ seien. Und dass die „dermale Aufnahme von Substanzen“ nicht im „Kompetenzbereich des Kantonalen Labors“ liege. Versuche anderer Labors vor einigen Jahren haben darauf hingewiesen, dass BPA von tierischer und menschlicher Haut grundsätzlich aufgenommen werden kann. Ein externer Fachmann in Sachen Hautgängikeit medizinischer Wirkstoffe bestätigte gegenüber Radio DRS, dass aus seiner Sicht, das BPA-Molekül – theoretisch – ideale chemisch-physikalische Eigenschaften besitze, um von der Haut aufgenommen zu werden.

Die angefragten Grossverteiler Migros, Coop und Manor wussten bisher nichts von dem BPA im Thermopapier ihrer Quittungen. Sie stellen sich gegenüber „Espresso“ auf den Standpunkt, dass es Sache der Behörden sei, zu entscheiden, ob in der Frage Handlungsbedarf bestehe.

Über das Recycling gelangt Thermopapier in den Altpapierkreislauf (siehe Bild 2). Messungen des KLZH haben Bisphenol A unter anderem in Schweizer WC-Papieren nachgewiesen, die zu 100% aus Recycling-Material bestehen: um die 6 mg/kg. Dieser Wert liegt im Bereich dessen, was andere Autoren in ihren Analysen australischer, chinesischer und deutscher Produkte gefunden hatten. Via Recycling-WC-Papier gelangt die Chemikalie über das Abwasser in die Umwelt. Die Wasserforschungsanstalt EAWAG hat u.a. bei der ARA (Abwasserreinigungsanlage) Regensdorf BPA im Abwasser nachgewiesen. Sein Anteil an den gemessenen so genannten „Mikroverunreinigungen“ beträgt rund 6%:

Versuche belegen, dass Bisphenol A den Hormonhaushalt empfindlicher Wasserlebewesen stört. Für die EAWAG wär es wünschenswert, dass Toilettenpapier als Quelle für BPA im Abwasser eliminiert würde, sei es durch Stop des Recyclings von Thermopapier oder den Ersatz des BPAs darin. Der WWF Schweiz fordert aufgrund der Recherchen von „Espresso“ ein Verbot des Stoffes.

Der schweizerdeutsche Beitrag aus Espresso vom 26.1.2010 über BPA in Thermopapier und was passiert, wenn wir es berühren:

Der schweizerdeutsche Beitrag aus Espresso vom 27.1.2010 über BPA in Toilettenpapier und was passiert, wenn wir es den Ablauf runterspülen:

P.S. Die Idee zu dieser Recherche entstand nach der Lektüre von Janet Raloffs Artikel „concerned about BPA? check your receipts!

Bisphenol A – BPA – Was die einen sagen und die anderen messen

Die einen, wie zum Beispiel das Bundesamt für Gesundheit BAG, sagen:

Das BAG hat die wissenschaftlichen Berichte verschiedener Lebensmittelsicherheitsbehörden ausgewertet und ist der Meinung, dass die Einnahme von Bisphenol A durch Lebensmittel kein Risiko für den Konsumenten darstellt. Dies gilt auch für Neugeborene und Säuglinge. (…) Betreffend der Toxizität von BPA teilt das BAG die Meinung der Experten der EFSA [europ. Lebensmittelsicherheitsbehörde], dass die abgeleitete tolerierbare tägliche Aufnahmemenge für die Konsumenten ein ausreichendes Schutzniveau gewährleistet. Das BAG berücksichtigt in seiner Einschätzung, dass die Befunde bei „tiefen Dosen“ bisher unter normierten Versuchsbedingungen nicht reproduziert werden konnten. Es kommt auch zum Schluss, dass ein Verbot von Schoppenflaschen aus Polycarbonat die Aufnahme von BPA bei Säuglingen nur minim verringern würde und daher auch keine Verbesserung des Gesundheitsschutzes erreicht würde. Konsumenten, welche trotzdem die mögliche Aufnahme von BPA weiter vermindern möchten, empfiehlt das BAG die Verwendung von Schoppenflaschen aus Glas.

Und die anderen (eine unrepräsentative Auswahl von Fachartikeln aus den letzten paar Jahren) messen:

Bisphenol A BPA dämpft die Wirksamkeit von Chemotherapien bei Brustkrebs.

BPA at environmentally relevant doses reduces the efficacy of chemotherapeutic agents. These data provide considerable support to the accumulating evidence that BPA is hazardous to human health.

BPA schädigt Plazentazellen.

Our findings suggest that exposure of placental cells to low doses of BPA may cause detrimental effects, leading in vivo to adverse pregnancy outcomes such as preeclampsia, intrauterine growth restriction, prematurity and pregnancy loss.

BPA schädigt die Entwicklung der Oozyten von Mäuseembryos.

Pregnant mice were treated with low, environmentally relevant doses of BPA during mid-gestation to assess the effect of BPA on the developing ovary. Oocytes from exposed female fetuses displayed gross aberrations in meiotic prophase, including synaptic defects and increased levels of recombination. In the mature female, these aberrations were translated into an increase in aneuploid eggs and embryos.

BPA beeinflusst Neurotransmitter im Gehirn.

The present results suggest that BPA exposure at lower doses than environmentally relevant levels may have a great impact on monoamine levels in neonatal brain.

BPA macht den dritthäufigsten Krebs bei Kindern aggressiver.

In conclusion, DEHP, BPA, and E2 potently promote invasion and metastasis of neuroblastoma cells through overexpression of MMP-2 and MMP-9 as well as downregulation of TIMP-2.

BPA verändert bei trächtigen Ratten die Durchlässigkeit des Darmepithels, die Reaktion auf eine Darmentzündung und erhöht die Schmerzempfindlichkeit des Darmausgangs. Ihr weiblicher Nachwuchs zeigt dieselben Symptome und ist zudem anfälliger auf schwere Darminfektionen.

This study first demonstrates that the xenoestrogen BPA at reference doses influences intestinal barrier function and gut nociception. Moreover, perinatal exposure promotes the development of severe inflammation in adult female offspring only.

BPA verändert das Sexualverhalten bei weiblichen Ratten.

BPA-exposed females displayed significantly lower levels of proceptive behavior. Our results show that BPA permanently alters the hypothalamic estrogen-dependent mechanisms that govern sexual behavior in the adult female rat.

BPA im Trinkwasser von schwangeren Ratten lässt deren Töchter zu Uebergewicht neigen.

After weaning, perinatal BPA exposure predisposed to overweight in a sex- and diet-dependent manner. We observed no change in food intake due to perinatal BPA exposure in rats on either standard chow or a high-fat diet. CONCLUSIONS: Perinatal exposure to a low dose of BPA increased adipogenesis in females at weaning. Adult body weight may be programmed during early life, leading to changes dependent on the sex and the nutritional status. Although further studies are required to understand the mechanisms of BPA action in early life, these results are particularly important with regard to the increasing prevalence of childhood obesity and the context-dependent action of endocrine disruptors.

BPA beeinflusst die Uterusentwicklung bei Ratten.

BPA affects HOXA10 expression through the HOXA10 ERE and indirectly through the ARE. BPA initially alters HOXA10 expression through the ERE, however, the response is imprinted and uncoupled from estrogen stimulation in the adult. Several xenoestrogens alter HOX gene expression, indicating that HOX genes are a common target of endocrine disruption. In utero exposure to a xenoestrogen produces reproductive tract alterations by imprinting essential developmental regulatory genes.

BPA führt bei gewissen Wasserschnecken zu krankhaften Veränderungen.

Superfemales are characterized by the formation of additional female organs, enlarged accessory sex glands, gross malformations of the pallial oviduct, and a stimulation of egg and clutch production, resulting in increased female mortality. (…) Before and after the spawning season, superfemale responses were observed [NOEC (no observed effect concentration) 7.9 ng/L, EC10 (effective concentration at 10%) 13.9 ng/L], which were absent during the spawning season. In M. cornuarietis, BPA acts as an estrogen receptor (ER) agonist, because effects were completely antagonized by a co-exposure to tamoxifen and Faslodex. Antiandrogenic effects of BPA, such as a significant decrease in penis length at 20°C, were also observed. Competitive receptor displacement experiments indicate the presence of androgen- and estrogen-specific binding sites. The affinity for BPA of the estrogen binding sites in M. cornuarietis is higher than that of the ER in aquatic vertebrates. The results emphasize that prosobranchs are affected by BPA at lower concentrations than are other wildlife groups, and the findings also highlight the importance of exposure conditions.

Je mehr BPA eine Frau in IVF-Behandlung im Urin hat, desto weniger „erntereife“ Eier entwickelt sie während eines Behandlungszyklus.

For each log unit increase in SG-BPA, there was an average decrease of 12% (95% CI: 4, 23%; p = 0.007) in the number of oocytes retrieved and an average decrease of 213 pg/ml (95% CI: -407, -20; p = 0.03) in peak oestradiol. BPA was detected in the urine of the majority of women undergoing IVF, and was inversely associated with number of oocytes retrieved and peak oestradiol levels.

BPA beeinflusst den Hormonhaushalt bei Männern.

we observed inverse relationships between urinary BPA concentrations and free androgen index (ratio of testosterone to sex hormone binding globulin), estradiol, and thyroid stimulating hormone. Our results suggest that urinary BPA concentrations may be associated with altered hormone levels in men, but these findings need to be substantiated through further research.

Es lässt sich ein Zusammenhang postulieren zwischen dem BPA-Gehalt im Urin einer Schwangeren und dem Verhalten ihrer Töchter im Alter von 2 Jahren:

These results suggest that prenatal BPA exposure may be associated with externalizing behaviors in 2-year-old children, especially among female children.

Ein höherer BPA-Gehalt im Urin korrespondiert mit einem höheren Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen (Bericht in Nature dazu):

Higher BPA exposure, reflected in higher urinary concentrations of BPA, is consistently associated with reported heart disease in the general adult population of the USA. Studies to clarify the mechanisms of these associations are urgently needed.

Die Diskussion um die Chemikalie dürfte in den kommenden Wochen und Monaten an Intensität eher noch zunehmen. Von allen Seiten (auch von der Industrie und ihren verschiedenen Spindoctors) demnächst erwartet wird eine neue Enschätzung der FDA dazu, nachdem sie die Publikation ihres Verdiktes drei Mal verschoben hat. Ob die Verzögerung entfernt mit der Wahl Anfang Dezember von David Michaels, Autor des industriekritischen „Doubt is their product„, zum Direktor der Occupational Safety and Health Administration (OSHA) zu tun hat? Auf WHO- und FAO-Ebene wird BPA im Oktober 2010 in Kanada verhandelt werden.