Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Klinische, hämatologische und klinisch-chemische Untersuchungen zur subakuten Toxizität von Nonylphenol bei Regenbogenforellen (Oncorhynchus mykiss) und Spiegelkarpfen (Cyprinus carpio L.)

Bauer, Christian

1. Eine Übersicht über Struktur, Umweltrelevanz und Toxizität von Nonyphenol wird im Literaturteil gegeben. 2. Zur Bestimmung der subakuten Toxizität von Nonylphenol bei juvenilen Spiegelkarpfen und bei adulten Regenbogenforellen wurden drei Langzeitversuche durchgeführt: a) 70-Tage-Langzeitexposition juveniler Spiegelkarpfen (LZV I) (1, 5, 10, 15µg Nonylphenol/l, H2O, Ethanol, EE2) b) 35-Tage-Langzeitexposition juveniler Spiegelkarpfen in Abwasser des Abwasser-Versuchfeldes Großlappen (LZV II). (Abwasser, Abwasser plus Arkopal, H2O, EE2) c) Intervall-Exposition adulter Regenbogenforellen in den Monaten Juli bis Oktober (LZV IIIa, LZV IIIb). Expositionsmuster: 10-, 20-, 30-, 40-tägige Intervall-Exposition von jeweils 10 Tagen pro Monat in 1- und 10µg Nonylphenol/l, EE2 und H2O. 3. Folgende Untersuchungsmethoden kamen zur Anwendung: a) Klinische Beobachtung, computergesteuerte Verhaltensmessungen (Schwimmgeschwindigkeiten) (LZV I) b) Bestimmung des Korpulenzfaktors c) Hämatologische Untersuchungen d) Klinisch-chemische Bestimmung von Enzymaktivitäten im Blutplasma der adulten Regenbogenforellen (LZV IIIa, LZV IIIb) e) Klinisch-chemische Bestimmung des Glukose- und Kalziumgehaltes im Blutplasma der adulten Regenbogenforellen (LZV IIIa, LZV IIIb) 4. Die Untersuchungen ergaben folgende Ergebnisse: a) Bei keinem der 3 Langzeitversuche ließen die Testfische deutliche klinische Symptome erkennen. Allerdings ergab eine mittels des Computer-Messsystems BehavioQuant ? durchgeführte Messung der Schwimmgeschwindigkeiten beim LZV I eine deutliche Abnahme der schnellen Bewegungen in allen Konzentrationen, einschließlich der EE2- Kontrolle, zugunsten einer Zunahme der langsamen Bewegungen. Selbst in der niedrig-sten Testkonzentration von 1 µg/l NP traten die Veränderungen noch auf, so daß die NOEC für diesen Parameter < 1 µg/l NP ist. Beim 35 Tage Versuch (LZV II) war eine leichte Trägheit der Karpfen bei beiden Ab-wasser- Konzentrationen und der EE2-Kontrolle zu beobachten. b) Bei den Karpfen des 70-Tage-Versuches (LZV I) zeigten die Fische der EE2-Kontrolle einen signifikant erhöhten Korpulenzfaktor. Dies ergab sich auch bei beiden Abwasser-Konzentrationen des 35 Tage Versuches (LZV II). c) Die hämatologischen Untersuchungen ergaben bezüglich der roten Blutzellen ein sehr einheitliches Bild. Bei LZV I und II waren bei den EE2-Kontrollen und den Prüfkon-zentrationen signifikant erniedrigte Gesamterythrozytenzahlen und Hämoglobinwerte festzustellen, was einer NOEC von < 1 µg/l NP entspricht. Dies lässt auf das Vorliegen einer ausgeprägten Anämie schließen. Im Gegensatz dazu reagierten die Leukozytenpo-pulationen sehr unterschiedlich. Bei der EE2-Kontrolle und den Prüfgruppen 5 µg/l und 15 µg/l des 70-Tage-Versuches (LZV I) kam es zu einer deutlichen Leukozytopenie, so daß die NOEC für diesen Parameter bei 1 µg/l NP und die LOEC bei 5 µg/l NP liegt. Ferner konnte bei den EE2-Kontrollen des 70-Tage- und des 35-Tage-Langzeitversuches (LZV I, LZV II) eine signifikante Lymphozytose festgestellt werden. d) Die im Rahmen des Versuches mit adulten Regenbogenforellen durchgeführten kli-nisch-chemischen Untersuchungen (LZV IIIa) ergaben hinsichtlich der Plasmaaktivitäten der Enzyme GOT und GPT bei der höchsten Testkonzentration von 10 µg/l NP signifikant erniedrigte Werte, so daß die NOEC für diesen Parameter bei 1 µg/l NP und die LOEC bei 10 µg/l NP liegt. Die Aktivität der AP hingegen war nur bei Fischen, die 1 µg/l NP ausgesetzt waren, signifikant vermindert. e) Die Bestimmung des Plasma-Glukosegehaltes bei Intervall-exponierten adulten Regen-bogenforellen (LZV IIIa, LZV IIIb) ergab bei der EE2-Kontrolle (LZV IIIb) signifikant erniedrigte Werte. Der Kalziumgehalt bei LZV IIIa war bei 10 µg/l NP signifikant er-niedrigt, was einer NOEC von 1 µg/l NP und einer LOEC von 10 µg/l NP entspricht. Der Kalziumgehalt der EE2-Kontrolle (LZV IIIb) war dagegen signifikant erhöht. f) Aufgrund der Ergebnisse der Studie ist von einer östrogenen Wirkung von NP auszuge-hen. Teilweise bereits bei einer Konzentration von 1 µg/l NP ergab sich ein signifikan-ter Anstieg der VG-Spiegel bei männlichen Regenbogenforellen. Die östrogene Wir-kung von NP ist jedoch gegenüber der Vergleichsubstanz EE2 als gering einzustufen. 5. Schlußfolgerungen: Aufgrund der Ergebnisse der medizinisch-toxikologischen Untersuchungen ist von einem hohen toxischen Potential von NP auszugehen. So lagen die NOECs für einige hämatologi-sche und klinische Parameter unter 1 µg/l NP. Die im Rahmen von LZV I an juvenilen Karpfen durchgeführten Verhaltensstudien ergaben ebenfalls in einem Konzentrationsbe-reich von 1 µg/l NP signifikante Veränderungen des Schwimmverhaltens.

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Bauer, Christian: Klinische, hämatologische und klinisch-chemische Untersuchungen zur subakuten Toxizität von Nonylphenol bei Regenbogenforellen (Oncorhynchus mykiss) und Spiegelkarpfen (Cyprinus carpio L.). Hannover 2001. Tierärztliche Hochschule.

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