W4: Testy toksyczności
Testy toksyczności na
zwierzętach
Paweł Brzuzan
Organizmy testowe
Warunki ochrony zdrowia publicznego tylko
przypadkowo wynikają z danych
uzyskanych dla ludzi
W4: Testy toksyczności
Pepper et al. 1996
Organizmy testowe
W4: Testy toksyczności
Testy na małych ssakach umożliwiają
ekstrapolację wyników badań toksyczności
W praktyce wykorzystywane są różne grupy
organizmów, głównie zwierząt:
Bezkręgowce
: rozwielitki raki, jętki, muszki, wirki
Kręgowce wodne
: pstrąg tęczowy, złota rybka,
strzebla, sum afrykański
Glony
: Chlamydomonas sp., Microcystis sp.
Ssaki
: myszy, szczury
Ptaki
: przepiórki
Przygotowanie (do) testu toksyczności
W4: Testy toksyczności
Droga ekspozycji, np. z pokarmem, wziewna
(inhalacja), przez skórę.
Szlak ekspozycji
to droga
jaką przebywa związek toksyczny w organizmie
Wielkość dawki i czas ekspozycji: definiują test
ostry i chroniczny
Test ostry
: ekspozycja do jednej wysokiej dawki
związku toksycznego; trwa godziny, dni.
Test chroniczny
: ekspozycja wielokrotna na
niewielkie dawki związku toksycznego; trwa
miesiące i lata
Specyficzny efekt toksyczny. Dwa kryteria są
brane pod uwagę: jego pomiar musi być
niezawodny i ma mieć znaczenie biologiczne
Moc statystyczna testu: w praktyce stosuje się
zasadę większa dawka-mniej organizmów
testowych
Rodzaje testów
toksyczności
W4: Testy toksyczności
Śmiertelność ostra (LD
50
)
LD
50
szczura mogą
stanowić pewne
przybliżenie wartości
LD
50
u człowieka
Zachowanie
szeregu
toksyczności
jest
bardzo
prawdopodobne
W4: Testy toksyczności
Rodzaje testów toksyczności
Test subchroniczny; >90 dni (NOAEL; no
observed adverse effect level)
Test chroniczny i test kancerogenności; >6
miesięcy (MTD; maximum tolerated dose)
Reprodukcyjny test toksyczności: 3 segmenty
różniące się częstością i czasem ekspozycji oraz
badanymi specyficznymi efektami toksycznymi
Testy na innych gatunkach są metodologicznie
podobne (LD
50
,LC
50
, MATC)
W4: Testy toksyczności
Wykres probitowy
W4: Testy toksyczności
Informacje uzyskiwane z testów
toksyczności
Frekwencja osobników w populacji z wyrażonym
efektem toksycznym
Próg toksyczności
LOAEL
NOAE
L
W4: Testy toksyczności
Informacje uzyskiwane z testów
toksyczności
W4: Testy toksyczności
Informacje uzyskiwane z testów
toksyczności
Różnice w tempie toksycznego działania jako
funkcja dawki związku chemicznego
W4: Testy toksyczności
Informacje uzyskiwane z testów
toksyczności
Potencja i efektywność działania związku
chemicznego
W4: Testy toksyczności
Alternatywne testy toksyczności
Testy na pojedynczych komórkach (bakteryjnych i
ssaczych)
Test Amesa (test mutagenności)
Testy na hodowlach komórkowych
Testy zależności aktywności od struktury związku
chemicznego (SAR)
Pytania kontrolne
1. Opisz test toksyczności ostrej i zdefiniuj wartość LD
50
.
3. Omów koncepcję toksyczności progowej. Jak definiuje
się NOAEL. Jaki jest związek NOAEL z progiem
toksyczności?
5. Potencja, efektywność i toksyczność-opisz te terminy.
4. Jakie zanczenie ma dla populacji nachylenie krzywej
dawka-reakcja?
2. Opisz test toksyczności chronicznej i zdefiniuj wartość
TD
50
.
W4: Testy toksyczności