Az amerikai légierő illusztrációja, Debbie Lockhart vezető repülő
A Toxikológia alapító atyja, Paracelsus, arról híres, hogy azt hirdeti,az adag teszi a mérget. ” Ez a mondat a hagyományos toxikológia egyik oszlopát jelenti: Lényegében a vegyi anyagok csak elég nagy dózisban károsak.
De növekvő bizonyíték azt sugallja, hogy még alacsony „Endokrin rendszert károsító vegyi anyagok” potenciálisan káros módon befolyásolhatja a hormonális jeleket a szervezetben.
A szokásos toxicitási tesztek nem mindig fedezik fel azokat a hatásokat, amelyek a vegyi anyagoknak alacsonyabb szinten lehetnek. És még akkor is, ha az adatok ilyen hatásokra utalnak, a tudósok és a döntéshozók nem biztos, hogy időben reagálnak ezekre az információkra.
Felismerve ezeket a kihívásokat, az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége (EPA) egy tudós bizottságot kért fel a kérdés részletes tanulmányozására. Hogyan lehetne jobban azonosítani, hogy a vegyi anyagoknak alacsony dózisban van-e hatása? És hogyan cselekedhetünk ezen információk alapján a közegészség védelme érdekében?
Több éves munka után a bizottság jelentését a Nemzeti Tudományos Akadémia júliusban adta ki. Ez a mérföldkőnek számító jelentés stratégiát nyújt az EPA-nak az alacsony dózisú egészségügyi hatásokra vonatkozó adatok azonosítására és elemzésére, valamint két esettanulmányi példát. Ez bizonyítékokon alapuló cselekvésre ösztönzés, amelyet a tudósoknak és a politikai döntéshozóknak figyelembe kell venniük.
Esettanulmányok
Mi is pontosan az „alacsony dózis”? A bizottság ezt úgy határozta meg, hogy „külső vagy belső expozíció, amely a becslések szerint előfordul az embereknél”. Ez lefedi a kémiai expozíció bármely szintjét, amellyel a mindennapi életünk során találkozhatunk.
A bizottság által meghatározott káros egészségügyi hatások magukban foglalhatnak minden olyan biológiai változást, amely rontja az ember funkcionális képességét vagy képességét a stressz kezelésére, vagy hajlamosabbá teszi őt más expozícióra.
Annak érdekében, hogy az EPA jobban azonosítsa, hogy a vegyi anyagoknak alacsony dózisok esetén lehetnek-e káros hatásai, a bizottság három részből álló stratégiát dolgozott ki. Először is gyűjtsön aktívan sokféle adatot az érdekelt felek és a nyilvánosság részvételével. Ezután elemezze és integrálja a rendelkezésre álló bizonyítékokat szisztematikus módon. Végül járjon el ezen bizonyítékok alapján a kockázatértékelések és a toxicitási tesztek javítása érdekében.
A stratégia gyakorlati megvalósítása érdekében a bizottság a rendszeres felülvizsgálat két endokrin rendszert károsító vegyi anyag közül. Ez magában foglalta az emberről, állatról és az állatokról származó releváns adatok értékelését sejt alapú laboratóriumi tanulmányok. E megközelítések mindegyikének különbözõ erõsségei és gyengeségei vannak, így a bizonyítékok együttes vizsgálata betekintést nyújt arra, hogy egyetlen megközelítés nem biztosíthatna.
Az első esettanulmányt megvizsgálták ftalátok, vegyi anyagok, amelyek növelik a műanyag termékek rugalmasságát, mint például a zuhanyfüggönyök és az élelmiszer-csomagolások.
A bizottság megállapította, hogy a dietil-hexil-ftalát és más kiválasztott ftalátok a férfi reproduktív és hormonális egészség. Összességében az adatok elég erősek voltak ahhoz, hogy a dietil-hexil-ftalátot az embereknél feltételezett reprodukciós veszélynek minősítsék.
A második esettanulmány a következőkre összpontosított polibrómozott difenil-éterek, több mint 30 éve használt égésgátlók. Noha ezek fokozatosan megszűnnek, ezek a vegyi anyagok továbbra is aggodalomra adnak okot az emberek számára. Még mindig jelen vannak a régebbi termékekben, és sok évig fennmaradhatnak a környezetben.
Az ilyen vegyi anyagoknak a tanulásra és az IQ-ra gyakorolt hatását bemutató adatok alapján a testület arra a következtetésre jutott, hogy a fejlődési expozíció „feltételezhetően veszélyt jelent az emberek intelligenciájára”.
Gátak a tudósok előtt
Felülvizsgálata során a bizottság különféle akadályokkal szembesült, amelyek akadályozhatják az egyes vegyi anyagok hasonló vizsgálatait.
Először is, a bizonyítékok áttekintésekor fontos értékelni a szisztematikus hibákat - más néven torzítások - ez helytelen eredményekhez vezethet. Ezek a hibák a tanulmányok tervezési hibáiból származhatnak, például a megfelelő hiányosságokból megvakítja a kutatókat elemzés során.
Egyes folyóiratokban szigorú irányelvek vannak az elfogultsággal kapcsolatos részletek jelentésére, de sokan nem. Jobb betartása jelentési irányelvek javítaná a tudósok képességét a bizonyítékok minőségének felmérésére.
Másodszor, a bizottság megállapította, hogy az emberi és állatkísérletekben alkalmazott dózisok fogalma eltér. Ez megnehezítette a különböző forrásokból származó adatok összehasonlítását.
Például a legtöbb toxikológus egyszerűen beszámol az adagról, amelyet állatoknak juttattak el. De a beadott dózis egy része valószínűleg nem szívódik fel. Az aktuális belső adag a szervezetben keringő és kárt okozó vegyi anyagok mennyisége eltérhet a mennyiségtől beadott.
Ezzel szemben az epidemiológusok általában a dózisra gondolnak, mint a kémiai anyag szintjére észlelni a testben, de lehet, hogy nem tudják, hogy az egyén mekkora kémiai anyagnak volt kitéve.
Biológiai modellezési technikák segíthet a tudósoknak felhívni a kapcsolatot a beadott és a belső dózisok között, és szorosabban összehasonlítani az állat- és emberkutatások eredményeit.
Végül számos toxikológiai tanulmány csak egyetlen vegyi anyagra összpontosít. Ez értékes módszer annak azonosítására, hogy egy vegyi anyag hogyan hat a testre. Tekintettel azonban arra, hogy mindannyian kémiai keverékeknek vagyunk kitéve, ezek az eljárások a való világban korlátozottan használhatók.
A bizottság azt javasolta, hogy a toxikológusok valós keverékeket építsenek be tanulmányaikba, hogy relevánsabb információkat nyújtsanak az emberi egészségre gyakorolt kockázatról.
A nagyobb kép
Ez a jelentés bemutatja a toxikológia és a környezetegészségügy területén felmerülő kihívásokat: Mennyire képesek a meglévő és kialakulóban lévő laboratóriumi technikák előre jelezni az emberek káros hatásait?
A hagyományos állatkísérletek általában nagy dózisokat alkalmaznak, amelyek nem feltétlenül tükrözik a valós világot. Ezek a tanulmányok fontos első lépést jelenthetnek az egészségügyi veszélyek azonosításában, de nem tudják pontosan megjósolni, hogy a vegyi anyagok hogyan vagy milyen szinten hatnak az emberre. A bizottság megjegyezte, hogy a relevánsabb dózisok és a jobb modellezés segíthet enyhíteni ezt a problémát.
Feltörekvő nagy teljesítményű tesztelés technikák használata sejtalapú módszerek annak detektálása, hogy a vegyi anyag miként változtatja meg az adott molekuláris vagy sejtes aktivitást. Ezeket az újabb módszereket egyre inkább használják a toxikológiai vizsgálatok során. Lehetségesek a veszélyes vegyi anyagok gyors azonosítására, de a tudományos közösség még nem fogadta el őket teljes körűen.
E két esettanulmány esetében a bizottság megjegyezte, hogy a nagy teljesítményű tesztek nem voltak különösebben hasznosak az egészségre gyakorolt hatások következtetéseinek levonásában. Sok ilyen vizsgálat szűken összpontosított - például csak egyetlen jelátviteli utat vizsgál, anélkül, hogy jelezné a vegyi anyag általános hatását egy organizmusra. Mindazonáltal ezeket a módszereket fel lehet használni a vegyi anyagok fontossági sorrendjének meghatározása érdekében a további mélyreható vizsgálatok során, mivel egy útvonalon végzett tevékenység megjósolhatja a vegyi anyag káros hatását.
A vizsgálati módszereink hiányosságai ellenére számos vegyi anyag alacsony dózisú hatásaira már rengeteg bizonyíték van. Az EPA-nak végre kell hajtania ezt az új stratégiát, hogy hatékonyan azonosítsa és kezelje az endokrin rendszert károsító vegyi anyagokat. Csak ilyen erőteljes, tudományos alapú erőfeszítésekkel tudjuk megakadályozni a kémiai expozíció káros hatásait - és lehetővé tehetjük mindenki számára, hogy egészséges életet éljen, amit megérdemel.
A szerzőről
Rachel Shaffer, PhD hallgató, környezeti toxikológia, Washington Egyetem
Ezt a cikket eredetileg közzétették A beszélgetés. Olvassa el a eredeti cikk.
Kapcsolódó könyvek:
at InnerSelf Market és Amazon
