s/fischembryotoxizitätstest/Fischembryo-Toxizitätstest/gi
A) Problemstellung: Im UFOPLAN 2004 wurde das Forschungsvorhaben Der Fischembryotest als Alternativmethode für den akuten Fischtest FKZ 203 65 422 angestoßen. Es wurde ein Prüfrichtlinienentwurf entwickelt und ein ausführliches Hintergrundpapier mit allen verfügbaren Informationen zum Stand der Validierung des Fischembryotests erarbeitet. Der Prüfrichtlinienentwurf wurde 2005 bei der OECD im Prüfrichtlinienprogramm als Alternativmethode zum akuten Fischtest (OECD 203) eingereicht. Der Fischembryotest (FET) ist eine Alternativmethode zu dem Vertebratentest und erfüllte damit die drei R-Strategie Ersatz, Reduzierung, und Verbesserung (replacement, reduction, refinement) von Tierversuchen. Der FET als OECD Prüfrichtlinie kann maßgeblich zur Reduzierung der Tierversuche im Bereich der Umweltbewertung unter REACH beitragen, wenn er baldmöglichst verabschiedet würde. B) Handlungsbedarf (BMU; ggf. auch BfS, BfN oder UBA): Der Prüfrichtlinienvorschlag wurde in einer ersten Kommentierungsrunde von allen OECD Mitgliedsstaaten kommentiert. Aufgrund umfangreicher Kommentare zum Validierungsstatus wurde eine OECD ad hoc Expert Group eingerichtet, die gezielt diese Problematik diskutiert und versucht, Lösungen zu erarbeiten. Neben Fragen zur Reproduzierbarkeit des FET (intra- und inter-Laborvariabilität) muss abschließend geklärt werden, ob die Daten aus dem FET vergleichbar mit den Daten aus dem akuten Fischtest sind. Diese Frage stellt sich insbesondere für weitere OECD Fischarten - bisher gibt es hauptsächlich Daten mit dem Zebrabärbling - wie z.B. Dickkopfelritze und Japanischen Reiskärpfling. Nur wenn diese Fragen abschließend geklärt sind, wird der FET als OECD Prüfrichtlinie verabschiedet werden. C) Ziel des Vorhabens ist Ziel des Vorhabens ist es, notwendige Daten zur Validierung des FET als OECD Prüfmethode zu erheben und statistisch auszuwerten. Im Fokus stehen Experimente mit den weiteren OECD Fischarten Dickkopfelritze und Japanischer Reiskärpfling.
Seit Juli 2013 steht die OECD-Testguidline 236 'Fish Embryo Acute Toxicity (FET) Test' offiziell zur Verfügung. Der Fischembryotoxizitätstest ist kein Tierversuch nach der Richtlinie 2010/63/EU zum Schutz der für wissenschaftliche Zwecke verwendeten Tiere. Deutschland hat federführend die OECD Prüfrichtlinie 236 ,Akuter Fischembryotoxizitätstest (FET)' als Ersatzmethode für die OECD Prüfrichtlinie 203 ,Akuter Fischtest' entwickelt. Beide OECD Prüfrichtlinien stehen somit parallel zur Testung und Bewertung der akuten Fischtoxizität von Chemikalien zur Verfügung. Es gibt in den OECD Prüfrichtlinien jedoch keinen Hinweis darauf, wann der Fischembryotoxizitätstest als Ersatz zum akuten Fischtest angewendet werden kann und wann nicht. Daher ist es notwendig auf internationaler Ebene den Status des FET als Ersatzmethode für den akuten Fischtest zu klären, damit der FET in der Chemikalienbewertung (insb. EU REACH VO, EU BiozidVO, EU PflSchVO) künftig angewendet und anerkannt wird. Ziel des Vorhabens ist daher ein OECD Guidance Dokument zu erarbeiten, dass den Anwendungsbereich des FET als Ersatz für den akuten Fischtest definiert. Es ist ein Entwurf für ein OECD Guidance Dokument, basierend auf den Ergebnissen der Validierungsstudie des FET (FKZ 3708 65 400) , aktueller Literatur und sowie aktuellen Erfahrungen in der regulatorischen Praxis mit dem FET, zu erarbeiten.
<p>Fischembryotoxizitäts-Test (FET): Workshop-Bericht verfügbar </p><p>Das UBA und die Europäische Chemikalienagentur (ECHA) organisierten im Mai 2017 einen Experten-Workshop in Helsinki. Die Fachleute diskutierten die regulatorische Anwendbarkeit des akuten Fischembryotoxizitäts-Test (FET) unter REACH-, der Biozid- und der CLP-Verordnung und wie der Test als Teil eines ‚Weight of Evidence‘-Ansatzes für die Bestimmung der akuten Fischtoxizität genutzt werden könnte.</p><p>Der Bericht fasst die Ergebnisse des Experten Workshop zur potentiellen regulatorischen Anwendbarkeit der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/o?tag=OECD#alphabar">OECD</a>-Prüfrichtlinie 236 "Fish Embryo Acute Toxicity Test" (OECD 236) unter der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/r?tag=REACH#alphabar">REACH</a> -, der Classification, Labelling and Packaging (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/c?tag=CLP#alphabar">CLP</a>)- und Biozid-Verordnung (BPR) zusammen. Der Workshop wurde gemeinsam von ECHA und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a> am 3. und 4. Mai 2017 in Helsinki ausgerichtet.<br><br>Die Teilnehmenden kamen aus der Wissenschaft, der Industrie, von Behörden sowie von Nicht-Regierungsorganisationen (NGOs) aus europäischen Ländern und den USA. Der Workshop wurde gemeinsam von ECHA und UBA mit Unterstützung des UBA Österreich und EURL ECVAM im Steering Commitee organisiert.<br><br>Ziel des Workshops war zum einen ein Austausch der Meinungen zur potentiellen regulatorischen Anwendbarkeit des FET und zum anderen sollten die Möglichkeiten untersucht werden, wie der FET als Teil eines Weight of Evidence Ansatzes in der europäischen Regulation (REACH, BPR und CLP) genutzt werden kann, um die Standardinformations-Anforderungen für die akute Fischtoxizität zu erfüllen. Unter REACH müssen Informationen zur akuten Fischtoxizität für alle Substanzen, die in Mengen von 10 Tonnen und mehr hergestellt oder importiert werden, vorliegen. Diese Informationen werden zur Risikobewertung und zur Identifikation von persistenten, bioakkumulierenden und toxischen Substanzen (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PBT#alphabar">PBT</a> Bewertung) unter der REACH Verordnung und für die Gefahrenbewertung unter der CLP Verordnung genutzt.<br><br>Hintergrund des Workshop ist die OECD-Prüfrichtlinie 236 akuter Fischembryotoxizitäts-Test (FET), die unter Leitung von Deutschland entwickelt und 2013 verabschiedet wurde. Die Richtlinie wurde mit dem Ziel validiert (OECD Series on Testing and Assessment No. 157 and 179 Validation Reports Phase 1 and 2 for the Zebrafish Embryo Toxicity Test), die akute Toxizität von Chemikalien für Fischembryonen zu bestimmen. Es konnte gezeigt werden, dass die Daten aus dem FET gut mit den Daten an adulten Fischen korrelieren und OECD 236 daher eine vielversprechende Alternative zum akuten Fischtoxizitätstest mit adulten Fischen (OECD 203) sein könnte.<br> <br>Da der FET in REACH nicht als Alternativmethode zur Erfüllung der Standardinformationen für die akute Fischtoxizität festgelegt ist, hat die ECHA 2015 eine Analyse der Relevanz und Angemessenheit des neuen Tests (OECD 236) unter der REACH Verordnung beauftragt. Die Ergebnisse dieses Projekts wurden mit Experten aus den zuständigen Behörden der Mitgliedstaaten diskutiert. Der Bericht dieser Arbeit wurde auf der ECHA Website als ‘Analysis of the relevance and adequateness of using Fish Embryo Acute Toxicity test (FET) Test Guideline (OECD 236) to fulfil the information requirements and addressing concerns under REACH’ (<a href="https://echa.europa.eu/documents/10162/13639/fet_report_en.pdf/b6036bdb-9041-41c8-a390-d9b66b244a4b">Link</a>) zusammen mit der <a href="https://echa.europa.eu/documents/10162/21650280/oecd_test_guidelines_aquatic_en.pdf/2548af92-ffe1-4e38-a42a-463103b1586f">offiziellen Empfehlung</a> der ECHA, wie die Methode unter REACH angewendet werden kann, veröffentlicht. Aufgrund des Berichts schließt die ECHA, dass der FET nicht als eigenständige Information zur Erfüllung der Standardinformations-Anforderungen für den akuten Fischtoxizität-Test unter der REACH Verordnung berücksichtigt werden kann. Auf Basis des aktuellen Wissens erwägt die ECHA, dass OECD 236 im Rahmen eines Weight of Evidence Ansatzes (Annex XI, Section 1.2 der REACH VO) zusammen mit weiteren unabhängigen, angemessenen, relevanten und verlässlichen Informationen genutzt werden können, die zur Schlussfolgerung führen, dass die Substanz eine bestimmte gefährliche Eigenschaft besitzt oder nicht besitzt.<br> <br>Zusätzlich läuft auf Ebene der OECD ein Projekt zur Aufnahme des FET in das OECD Guidance Dokument Nr. 126 "Short Guidance on the Threshold Approach for Acute Fish Toxicity" (Projekt Nr. 2.54), das von Österreich und ICAPO (International Council for Animal Protection in OECD Programmes) geleitet wird.</p>
In den vergangenen Jahren hat sich bezüglich Versuchen an Wirbeltieren zur Chemikalienbewertung aufgrund ethischer Bedenken ein deutlicher Wandel vollzogen. Dies spiegelt sich auch insbesondere in der europäischen Gesetzgebung wider. So wird in Artikel 4 der EU-Direktive 2010/63/EU zum Schutz von Versuchstieren gefordert, Tierversuche zu reduzieren, zu präzisieren und schließlich durch Alternativen zu ersetzen. Des Weiteren verlangt die aktuelle europäische Verordnung zur Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (REACh) explizit die Entwicklung alternativer Testverfahren für die Bewertung der von Stoffen ausgehende Gefahren. In Deutschland ersetzt seit 2005 der Fischembryotest (FET; DIN 38415-T6) den akuten Toxizitätstest mit adulten Fischen in der Abwasserbewertung. Darüber hinaus wurde der FET in einer ISO verankert (ISO 18055, 2007). In verschiedenen Studien konnte außerdem gezeigt werden, dass eine hohe Korrelation zwischen dem akuten Fischtoxizitätstest und dem FET besteht, sodass im April dieses Jahres die Arbeitsgruppe der nationalen Koordinatoren des OECD-Prüfrichtlinienausschusses die Annahme des Fischembryotests als OECD Guideline No. 236 zur Testung von Chemikalien beschloss. Im vom Institut für Umweltforschung der RWTH Aachen geleiteten und koordinierten BMBF Verbundprojekt DanTox wurden verschiedene, spezifische, eukaryotische Testverfahren entwickelt, um das ökotoxikologische Schädigungspotenzial belasteter Sedimente zu untersuchen sowie molekulares und physiologisches Grundlagenwissen über die Mechanismen der Schadwirkung in Embryonen des Zebrabärblings zu erlangen. Ein Schwerpunkt des Verbundprojekts war die Untersuchung des Fremdstoffmetabolismus mit Hilfe Arylhydrokarbon-Rezeptor-(AhR)vermittelter Effekte, sowie Veränderungen im Genexpressionsmuster, die durch Umweltproben und ausgewählte Chemikalien mit toxischer Wirkung verursacht werden. Einer der wichtigsten Befunde war, das nach Belastung mit Sedimenten und Schadstoffen eine zeitliche Diskrepanz der AhR-vermittelten Aktivität auf genetischer und enzymatischer Ebene vorliegt, die durch den gegenwärtigen, wissenschaftlichen Kenntnisstand nicht erklärt werden kann. Allerdings sind die Relevanz und Verlässlichkeit des FET nur dann gesichert, wenn über sichtbare, phänotypische Veränderungen hinaus die molekularen Signalwege im Detail verstanden sind. Daher ist das genaue Verständnis des Fremdstoffmetabolismus in den frühen Stadien des Embryos des Zebrabärblings, das im hier beantragten Dissertationsvorhaben untersucht werden soll, von höchster Bedeutung, um das wissenschaftliche Fundament der Chemikalientestung mittels Danio rerio zu stärken. Dieses Ziel soll durch die Testung von fünf Klassen der Emerging Pollutants erreicht werden. (Text gekürzt)
<p>In eigenen Laboratorien untersucht das UBA, wie Pflanzenschutzmittel, Biozide, Arzneimittel oder Industriechemikalien auf die Umwelt wirken: Wie belasten sie einzelne Lebewesen in Ökosystemen? Wie verteilen sie sich im Boden, Wasser und in der Luft? Wirken die Mittel gegen Glieder- und Nagetiere ausreichend?</p><p>Der Fachbereich Chemikaliensicherheit untersucht in eigenen Laboratorien Chemikalien und Zubereitungen und nutzt die Ergebnisse zur Bewertung. Rund 25 Prozent der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter arbeiten in drei Laborfachgebieten in Berlin Dahlem und Marienfelde. Sie beantworten mit ihrer Forschung zum Beispiel Fragen zum Umweltverhalten von Stoffen. Die Ergebnisse der Laboruntersuchungen werden außerdem für die in den Stoffgesetzen verankerte Umweltprüfung benötigt. Die Verknüpfung mit den Aufgaben des UBA im Vollzug der Stoffgesetze (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/chemikalien/was-ist-reach">REACH</a>, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/zulassung-von-pflanzenschutzmitteln">Pflanzenschutzgesetz</a>, <a href="http://www.gesetze-im-internet.de/bundesrecht/amg_1976/gesamt.pdf">Arzneimittelgesetz</a>, <a href="http://www.bmub.bund.de/fileadmin/bmu-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/entwurf_bioziddurchfg_2012_bf.pdf">Biozid-Verordnung</a>, <a href="http://www.gesetze-im-internet.de/bundesrecht/ifsg/gesamt.pdf">Infektionsschutzgesetz </a>) ist also sehr eng. Anlass für die experimentelle Forschung ist unter anderem die Weiterentwicklung von Regelwerken, Prüfrichtlinien und Testmethoden, wenn sie nicht mehr dem aktuellen Wissenstand entsprechen. Dazu kommen auch Fragen, die bei der Umweltbewertung von einzelnen Stoffen entstehen.</p><p>Die Chemikalienforschung unterstützt die Umweltpolitik und unterscheidet sich so von der universitären und außeruniversitären Forschung. Die Schwerpunkte der Chemikalienforschung können auch im Forschungsprogramm des UBA 2018 – 2022 (Seite 60 - 64) nachgelesen werden.</p><p>Das Prüflabor Gesundheitsschädlinge überprüft gemäß Paragraf 18 Infektionsschutzgesetz die Wirksamkeit von Mitteln und Verfahren zur Bekämpfung von Glieder- und Nagetieren. Es untersucht auch Arzneimittel gegen Ektoparasiten, also Parasiten, die sich auf der Haut des Menschen befinden können. Dazu züchtet das UBA Tiere wie Schaben, Bettwanzen, Mücken, Fliegen, Kopf- und Kleiderläuse, Mäuse und Ratten. Das Prüflabor ist nach DIN ISO 17025 akkreditiert.</p><p>Das Ökotoxikologielabor des UBA untersucht Stoffe und Stoffgemische auf ihre giftige Wirkung auf Gewässerorganismen. Dazu werden entsprechende Prüfverfahren zur Bewertung der ökotoxikologischen Wirkung von Stoffen konzipiert, standardisiert und weiterentwickelt. Diese Prüfverfahren (z.B. Fischembryotest, sedimentfreier Myriophyllum-Test) dienen dem Vollzug der Stoffgesetze und werden an die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/o?tag=OECD#alphabar">OECD</a> gegeben. Das Labor arbeitet experimentell an ökotoxikologischen Fragestellungen wie zum Beispiel den Kombinationswirkungen mehrerer Stoffe.</p><p>Auf dem Versuchsfeld Marienfelde betreibt das UBA eine Fließ- und Stillgewässer-Simulationsanlage. Mit dieser großen Anlage können der Abbau, die Verteilung und die Wirkung chemischer und biologischer Stoffe in Flüssen und Seen untersucht werden. So wird das „umweltnahe" Verhalten von Chemikalien erforscht. Mit der organischen Spurenanalytik ist es möglich, Stoffe zu bestimmen (z.B. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Pflanzenschutzmittel#alphabar">Pflanzenschutzmittel</a>, Biozide, Industriechemikalien), die in sehr niedrigen Konzentrationen in der Umwelt vorkommen oder in Labor- oder Technikversuchen eingesetzt werden.</p><p>Neben eigenen Experimenten vergibt der Fachbereich Chemikaliensicherheit auch Aufträge an Forschungseinrichtungen oder Hochschulen, z.B. im Rahmen des Umweltforschungsplans (UFOPLAN. Die UBA-Mitarbeitenden bewerten die Ergebnisse und nutzen sie für die Chemikalienbewertung und die Festlegung von Risikomanagementmaßnahmen.</p>
Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, über die Entwicklung eines kombinierten wirbeltierbasierten Sedimentkontakttests für die Untersuchung von Teratogenität, Neurotoxizität, Gentoxizität, Mutagenität und Ah-Rezeptor-Agonisten sowie eines Sedimentkontakttests für Genexpressionsanalysen (DNA-Arrays und RT-PCR) mit Danio rerio-Embryonen einen Beitrag für: - die Entwicklung geeigneter Testsysteme zur Bewertung der bioverfügbaren spezifischen Toxizität von Sedimenten - für das Verständnis der beteiligten zellulären Mechanismen - für die Klärung der Kausalität der biologischen Effekte zu leisten. Langfristiges Ziel soll die Entwicklung eines DNA-Chips sein, der spezifischer Gene enthält und sich zum Einsatz für Umweltscreenings eignet.
Der Fischembryotest gilt nach Tierschutzgesetz nicht als Tierversuch, sondern stellt eine günstige und schnelle Alternativmethode dar, die zudem mit geringen Probevolumen auskommt. Das Gutachten untersucht die Eignung dieses Tests als Screening für die Erfassung der Gemischtoxizität von Biozid-Produkten im Rahmen der Produktzulassung von Bioziden und ob mit diesem Testsystem die Mischungstoxizität der Produktkomponenten (Wirkstoff(e), bedenkliche Beistoffe) korrekt abgebildet werden kann. Das Projekt ist auf Holzschutzmittel (PT8) fokussiert und in drei Arbeitsabschnitte gegliedert. Im ersten Arbeitsabschnitt soll durch Testung der Wirkstoffe und der bedenklichen Beistoffe ('substances of concern') eines Produkts als Einzelstoffe, als Mischung ohne Beistoffe sowie schließlich durch Testung des entsprechenden gesamten Produkts die generelle Anwendbarkeit des Embryotests für die Untersuchung von Biozid-Produkten gezeigt werden. Ebenso soll untersucht werden inwieweit die Beistoffe in einem Produkt die Toxizität der Wirkstoffe und/oder bedenklichen Beistoffe beeinflussen. Im zweiten Arbeitsabschnitt soll untersucht werden, ob der Embryotest additive bzw. synergistische Effekte von Wirkstoffen im Produkt korrekt abbilden kann. Im dritten Arbeitsabschnitt soll zudem eine analytischen Methode zur Bestimmung der zu untersuchenden Biozide entwickelt werden.
Im Juli 2013 wurde der akute Fischembryotest (FET) als OECD-Richtlinie 236 anerkannt. Der FET stellt damit die erste voll validierte Alternativmethode im Rahmen des OECD-Testrichtlinienprograms im Bereich der Ökotoxikologie dar. Die praktische Anwendbarkeit wurde jedoch seitdem hinsichtlich mehrerer Aspekte diskutiert, die im vorliegenden Bericht adressiert werden: Im Hinblick auf die potentielle Barrierefunktion der Eihülle des Zebrabärblings konnte eine Molekulargröße von 3000 - 4000 Da für die freie Passage ungeladener Moleküle identifiziert werden. Das Limit für die Passage geladener Moleküle ist geringer. DMSO-Konzentrationen >= 0,1 % reduzieren die Barrierefunktion weiter. Embryonen, juvenile und erwachsene Zebrabärblinge sind im Hinblick auf ihre Biotransformation unterschiedlich gut untersucht; insgesamt ist unser Wissen ungenügend. Wann immer die Biotransformation in Embryonen genauer betrachtet wurde, konnte sie zumindest qualitativ nachgewiesen werden. Die Übertragung von Daten zu juvenilen Fischen auf erwachsene und umgekehrt ist genauso unmöglich wie die Übertragung von Daten von Säugetieren auf Fische. Die Analyse eines historischen Datensatzes zur akuten Fischtoxizität, der bereits als Grundlage für die Bewertung der Eignung des FET gedient hatte, ging von 2936 Studien mit Daten zu 1842 Substanzen aus. Die Anwendung der gleichen Filter, die von der ECHA für den FET angesetzt wurden, führte zum Ausschluss von 65,4 % der Studien bzw. 81,8 % der Substanzen. Die Daten des vorliegenden Berichts werden in das OECD-Projekt Nr. 254 ("Guidance Document on an Integrated Approach on Testing and Assessment for Fish Acute Toxicity Testing" - Integration of the Fish Embryo Test into the Threshold Approach") integriert. Quelle: Forschungsbericht
| Organisation | Count |
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| Bund | 29 |
| Land | 2 |
| Wissenschaft | 6 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
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| Förderprogramm | 18 |
| Text | 6 |
| unbekannt | 7 |
| License | Count |
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| Geschlossen | 13 |
| Offen | 18 |
| Language | Count |
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| Deutsch | 31 |
| Englisch | 5 |
| Resource type | Count |
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| Dokument | 6 |
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| Boden | 11 |
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