Уытты эквиваленттік фактор - Toxic equivalency factor

Уытты эквиваленттік фактор (TEF) білдіреді уыттылық туралы диоксиндер, фурандар және ПХД диоксиннің ең улы түрі бойынша, 2,3,7,8-TCDD.[1] Жеке адамның уыттылығы конгенерлер бойынша өзгеруі мүмкін реттік шамалар.

TEFs көмегімен диоксиндер мен диоксин тәрізді қосылыстар қоспасының уыттылығын бір санмен көрсетуге болады - улы эквиваленттілік (TEQ). Бұл әр конгенердің концентрациясы мен жеке ТЭФ мәндерінің көбейтіндісі нәтижесінде пайда болатын жалғыз фигура.[1]

TEF / TEQ тұжырымдамасы жеңілдету үшін жасалған қауіп-қатерді бағалау және нормативтік бақылау. ТЭФ-тердің бастапқы және қазіргі жиынтығы тек диоксиндер мен диоксинге ұқсас химиялық заттарға (DLC) қатысты болса, тұжырымдаманы теориялық тұрғыдан диоксиндермен қолданылатын ұқсастық критерийлерін қанағаттандыратын кез-келген химиялық топқа қолдануға болады, ең алдымен әсер етудің негізгі механизмі топ бойынша. Осы уақытқа дейін тек DLC-де токсикологиялық ұқсастықтың осындай жоғары дәлелі болған.[2]

Көптеген жылдар бойы жұмыс істеген бірнеше жүйелер болды, мысалы, тек диоксиндер мен фурандарға арналған Халықаралық улы эквиваленттер, ретінде ұсынылған I-TEQDF, сондай-ақ бірнеше елге тән TEF. Қазіргі Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы ретінде ұсынылған схема WHO-TEQDFPқамтиды ПХД қазір жалпыға бірдей қабылданды.[1]

Химиялық қоспалар және қоспалар

Адамдар мен жабайы табиғат сирек кездесетін заттар ластаушы заттармен емес, керісінше зиянды қосылыстардың күрделі қоспаларымен кездеседі. Диоксиндер мен DLC-ді қоспағанда.[3] Мұны улылықты бағалау кезінде ескеру қажет, өйткені қоспадағы химиялық заттардың әсері көбінесе жалғыз әрекет еткеннен өзгеше болады. Бұл айырмашылықтар химиялық деңгейде орын алуы мүмкін, мұнда қосылыстардың қасиеттері өзара әсерлесуіне байланысты өзгеріп, мақсатты ұлпада жаңа дозаны және сан жағынан әр түрлі әсер етеді. Олар бірге организмге де әсер етуі мүмкін (қарапайым ұқсас әрекет) немесе рецептор сіңіру кезінде, бүкіл денеге тасымалдағанда немесе кезінде метаболизм, бірлескен әсер ету үшін. Бірлескен әсерлер аддитивті деп сипатталады (дозаны, реакцияны / тәуекелді немесе өлшенген әсерді қолдана отырып), синергетикалық, немесе антагонистік. Қоспаның әсері компонентті химиялық дозалардың қосындысымен анықталған кезде доза-аддитивті реакция пайда болады, олардың әрқайсысы салыстырмалы уытты күшімен өлшенеді. Тәуекелге тәуелділік реакциясы қоспаның реакциясы тәуелсіз оқиғалардың ықтималдылық заңына негізделген компоненттік тәуекелдердің жиынтығы болған кезде пайда болады. Эффект-аддитивті қоспаның реакциясы химиялық қоспаның әсер етуінің бірлескен әсері болған кезде пайда болады тең жекелеген компоненттердің химиялық әсерлерінің қосындылары, мысалы, бауырдың салыстырмалы салмағының ұлғаюы. Синергизм химиялық заттардың бірлескен әсері болған кезде пайда болады қарағанда үлкен олардың жеке әсерлеріне негізделген аддитивті болжау. Антагонизм біріктірілген әсердің қай жерде екенін сипаттайды одан азырақ аддитивті болжам. Қоспаның қай түрінің қолданылатынын анықтау өте маңызды. Бұл әсерлер астарды көрсетеді әрекет режимдері және механизмдері химиялық заттардың уыттылығы.[4]

Бұл жерде аддитивтілік маңызды ұғым болып табылады, өйткені TEF әдісі бағаланған ластаушы заттар қоспалардағы доза-қоспа болып саналады. Диоксиндер мен DLC-лер AhR кезінде бірдей әсер ететіндіктен, олардың қоспадағы жеке шамаларын пропорционалды шамалар ретінде қосуға болады, яғни TEQ, жалпы потенциалды бағалау үшін. Бұл тұжырымдаманы зерттеулер жақсы қолдайды.[5] Кейбір өзара әрекеттесулер байқалды және кейбір белгісіздіктер сақталды, соның ішінде ауызша қабылдаудан басқаларына қолдану.[1]

TEF

Құрамында 2,3,7,8-TCDD және басқалары бар қоршаған ортаға әсер ету диоксиндер және диоксинге ұқсас қосылыстар адамға да, жабайы табиғатқа да зиянды болуы мүмкін. Бұл химиялық заттар төзімді метаболизм және биомагниттеу тамақ тізбегін көтеріңіз. Бұл қосылыстардың улы және биологиялық әсерлері арқылы жүреді арил көмірсутегі рецепторы (AhR). Көбінесе адам қызметінің нәтижелері қоршаған ортаға DLC қоспалары ретінде осы химиялық заттардың пайда болуына әкеледі. TEF тәсілі басқа химиялық заттардың, соның ішінде PAH және ксеноэстрогендердің уыттылығын бағалау үшін қолданылды.[6]

TEF тәсілі химиялық құрылым мен мінез-құлықты ескеретін осы химиялық заттарға байланысты аддитивтіліктің негізгі жорамалын қолданады.[3] Әрбір химиялық зат үшін салыстырмалы эффект потенциалы (REP) деп аталатын жеке уыттылық талдауларының салыстырмалы шаралары TEF деп аталатын бір масштабтау коэффициентін тағайындау үшін қолданылады.

Әр түрлі схемалар бойынша улы эквиваленттік коэффициент
КонгенерBGA 1985[7]НАТО (I-TEF) 1988 ж[8]ДДСҰ 1998 ж[9]ДДСҰ 2005 ж[10]
2,3,7,8-Cl4ДД1111
1,2,3,7,8-Cl5ДД0.10.511
2,3,7,8-қосалқы. Cl6ДД0.10.10.10.1
1,2,3,4,6,7,8-Cl7ДД0.010.010.010.01
Cl8ДД0.0010.0010.00010.0003
2,3,7,8-Cl4DF0.10.10.10.1
1,2,3,7,8-Cl5DFн.н.н.н.0.050.03
2,3,4,7,8-Cl5DF0.010.050.50.3
2,3,7,8-қосалқы. Cl6DF0.010.010.010.01
2,3,7,8-қосалқы. Cl7DF0.010.010.010.01
басқа Cl7DF0.001000
Cl8DF0.0010.0010.00010.0003
басқа PCDD және PCDF0.01000

TCDD

2,3,7,8-тетрахлордибензо-р-диоксин (TCDD) - бұл басқа диоксиндер мен DLC-дердің уыттылығы салыстырылатын химиялық зат. TCDD - белгілі уытты DLC. TCDD-ге қарағанда басқа диоксиндер мен DLC-ге масштабтау коэффициенті немесе TEF тағайындалады. TCDD-де 1,0 TEF бар. Кейде PCB126 сонымен қатар эталондық химиялық зат ретінде қолданылады, TEF 0,1 құрайды.

TEF анықтау

TEF әр түрлі биологиялық модельдерді немесе ақырғы нүктелерді қолдана отырып, ДДҰ-ның белгіленген критерийлеріне сәйкес келетін РС мәліметтер базасын қолдану арқылы анықталады және белгісіздік ретін бағалаулар болып саналады.[3] ДДҰ-ның TEF тәсіліне қосылысты енгізу үшін қажет сипаттамаларға:[3]

  • Полихлорланған дибензо-р-диоксиндерге немесе полихлорлы дибензофурандарға құрылымдық ұқсастығы
  • Арил көмірсутегі рецепторымен (AhR) байланысу мүмкіндігі
  • AhR-дің әсерінен болатын биохимиялық және токсикалық реакцияларды шығару мүмкіндігі
  • Азық-түлік тізбегіндегі тұрақтылық және жинақтау

Химиялық заттарға арналған барлық өмір сүруге қабілетті REP-лар үлестірілімге жинақталады және TEF логарифмдік шкала бойынша шамалар өсімінің жарты реттік негізінде таңдалады. TEF әдетте денсаулықты қорғау мақсатында REP таралуының 75-ші процентилінен таңдалады.

In vivo және in vitro зерттеу

Зерттеулердің жекелеген түрлеріне үлкен мән беру үшін REP үлестірілімдері өлшенбейді. REP-дің ағымдағы бағыты in vivo гөрі зерттейді in vitro. Себебі, барлық түрлері in vivo зерттеулер (өткір, субхроникалық және т.б.) және әр түрлі соңғы нүктелер біріктірілді және байланысты REP үлестірімдері бір қораптың сюжеті ретінде көрсетілген.[3]

TEQ

Уытты эквиваленттер (TEQ) ПКД, ПКДФ және ПХД қоспаларының уыттылыққа негізделген массалары туралы хабарлайды. Есептік мәні химиялық заттардың қоспасы туралы уыттылық туралы ақпарат береді және токсикологтар үшін грамдардың жалпы санына қарағанда маңызды. TEQ алу үшін қоспадағы әрбір химиялық заттың массасы оның TEF-ге көбейтіледі, содан кейін барлық басқа химиялық заттармен қосылып, жалпы уыттылық өлшенген масса туралы есеп береді. TEQ содан кейін тазарту бағыттарына басымдық беру сияқты тәуекелдерді сипаттау және басқару мақсатында қолданылады.

Есептеу

Қоспаның улы эквиваленттілігі жеке қосылыстардың концентрациясының қосындысымен анықталады (Смен) олардың салыстырмалы уыттылығына көбейтілген (TEF):[6]

TEQ = Σ [Cмен × TEFмен]

Қолданбалар

Қауіп-қатерді бағалау

Қауіп-қатерді бағалау бұл қоршаған ортаға ластаушы зат сияқты жағымсыз әсер ету ықтималдығын бағалайтын процесс. Экологиялық қауіп-қатерді бағалау адам денсаулығы мен қоршаған ортаны қорғауға көмектесу үшін өткізіледі және ережелермен келісуге көмектесу үшін жиі қолданылады. CERCLA Құрама Штаттарда. Қауіп-қатерді бағалау кері күшпен жүзеге асырылуы мүмкін, яғни суперфондтағы ластану қаупін бағалау кезінде немесе болжамды түрде, мысалы жоспарлау кезінде. қалдықтарды шығару.

Қоршаған ортадағы химиялық қоспалардың күрделі табиғаты қауіп-қатерді бағалауға қиындық тудырады.[6] TEF тәсілі DLC және басқа да қоршаған орта ластауыштарының аддитивті әсерімен уыттылығын бағалауға көмектесу үшін жасалған[6] және қазіргі уақытта Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы мақұлдаған [1]

Адам денсаулығы

Адамның диоксиндер мен DLC-тің әсер етуі қоғамдық және заңдық тұрғыдан алаңдаушылық тудырады.[5] Денсаулыққа эндокриндік, дамытушылық, иммундық және канцерогендік әсерлер жатады.[11] Әсер ету жолы, ең алдымен, ет, сүт, балық және адамның емшек сүті сияқты жануарлардан алынатын өнімдерді жұту арқылы жүзеге асырылады.[11] Сонымен қатар, адамдар пісірілген тағамдар мен көкөністердегі «табиғи диоксиндердің» жоғары деңгейіне ұшырайды. Адамның тамақтануы TEQ жалпы қабылдауының 95% -дан астамын құрайды.[11]

Адамдардағы қауіп-қатер, әдетте, белгілі ластаушы заттардың жұтылуынан немесе қан немесе май тіндерінің сынамаларынан есептеледі. Алайда, адамның қабылдау деректері шектеулі, қан мен тіннен алынған есептеулер жақсы қолдау таппайды. Бұл адамдарға қауіп-қатерді бағалауда TEF қолдану шектеулерін ұсынады.[12]

Балықтар және жабайы табиғат

Жабайы табиғатқа әсер ететін DLC әр түрлі көздерден, соның ішінде атмосфералық шөгінділерден (мысалы, қалдықтарды жағу) құрлықта және суда тіршілік ететін жерлерде және ағынды сулардың ластануында болады. Содан кейін ластаушы заттар тамақ тізбегін биоаккумуляциялайды. ДДҰ балық, құс және сүтқоректілердің түрлеріне арналған TEF шығарды, бірақ кейбір қосылыстар үшін таксондардың айырмашылықтары бір-бірінен бөлек. Сүтқоректілермен салыстырғанда балықтар моно-орто ПХД-ға аз жауап береді.[3]

Шектеулер

TEF тәсілімен DLC тәуекелін бағалау әр түрлі белгісіздік дәрежесін қосатын белгілі бір болжамдар бойынша жұмыс істейді. Бұл жорамалдарға мыналар жатады:[3][5]

  • Жеке қосылыстардың барлығы бірдей биологиялық жол арқылы әсер етеді
  • Жеке әсерлері доза-аддитивті болып табылады
  • Дозаға жауап беру қисықтары ұқсас пішінді
  • Жеке қосылыстар бүкіл денеде бірдей таралады

TEF барлық эффекттерге, барлық әсер ету сценарийлеріне және барлық түрлерге тең деп қабылданады, дегенмен бұл шындық болмауы мүмкін. TEF әдісі тек AhR механизміне байланысты уыттылық әсерін есепке алады - дегенмен, кейбір DLC уыттылығы басқа процестер арқылы жүзеге асырылуы мүмкін. Доза-аддитивтілігі барлық DLC-лерге және экспозиция сценарийлеріне, әсіресе төмен дозаларға қатысты қолданыла алмауы мүмкін. Антагонистік әсер етуі мүмкін басқа химиялық заттармен өзара әрекеттесу қарастырылмайды және олар түрге тән болуы мүмкін. Адам денсаулығына қауіп-қатерді бағалау тұрғысынан, жануарларға жүргізілген зерттеулердің салыстырмалы потенциалын бағалау AhR-де түрге тән айырмашылықтар болғанымен, адамдардағы уыттылықты болжаушы деп санады.[5] Дегенмен, In vivo қоспалардың зерттеулері ДДСҰ-ның 1998 жылғы TEF мәндері қоспаның уыттылығын екі немесе одан да аз факторлар бойынша болжағанын көрсетті [1]Ықтималдық тәсілі TEF-ті анықтауда артықшылықты қамтамасыз етуі мүмкін, себебі ол TEF мәніндегі белгісіздік деңгейін жақсы сипаттайды [1]

Топырақ, шөгінділер және су сияқты абиотикалық матрицаларды бағалау үшін TEF мәндерін пайдалану проблемалы болып табылады, өйткені TEF мәндері бірінші кезекте ауызша қабылдау зерттеулерінен есептеледі.[1]

Тарих және даму

Өткен ғасырдың 80-ші жылдарынан бастап ТЭФ-ті дамытудың ұзақ тарихы бар және оларды қалай пайдалану керек. Жүргізіліп жатқан жаңа зерттеулер ғылым дамыған сайын TEF тағайындау үшін критерийлерге әсер етеді. Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы TEF-ті жаңа мәліметтермен бірге тағайындау туралы жаһандық консенсусқа қол жеткізу үшін сарапшылар панелін өткізді. Әрбір жеке мемлекет ДДҰ-ның TEF-тің жаһандық консенсусын қолдай отырып, өздерінің TEF мәндерін ұсынады.[5]

Потенциалды қосуға арналған басқа қосылыстар

Механикалық ойларға сүйене отырып, ПХД 37, PBDD, PBDF, PXCDD, PXCDF, PCN, PBN және PBB-ді TEF тұжырымдамасына қосуға болады. Алайда, бұл қосылыстардың көпшілігінде адамның әсер ету деректері жетіспейді. Осылайша, осы қосылыстарға арналған TEF мәндері қайта қарау кезеңінде [1]

Сондай-ақ қараңыз

Дереккөздер

  1. ^ а б в г. e f ж сағ мен Van den Berg M, Birnbaum LS, Denison M, De Vito M, Farland W, Feeley F, Fiedler H, Hakansson H, Hanberg A, Haws L, Rose M, Safe S, Schrenk D, Tohyama C, Tritscher A, Tuomisto J , Tysklind M, Walker N, Петерсон RE. 2006. Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы диоксиндер мен диоксинге ұқсас қосылыстарға токсиколдың адам мен сүтқоректілердің уытты эквивалентті факторларын қайта бағалау. Ғылыми. 93: 223-241.
  2. ^ АҚШ EPA. 2000. Химиялық қоспалардың денсаулыққа қауіп-қатерін бағалауды жүргізуге арналған қосымша нұсқаулық. EPA / 630 / R-00/002. Вашингтон, Колумбия: Тәуекелдерді бағалау форумы.
  3. ^ а б в г. e f ж Ван ден Берг М, Бирнбаум Л, Босвельд АТК, Брунстром Б, Кук П, Фили М, Джи Дж.П., Ханберг А, Хасегава Р, Кеннеди СВ, Кубиак Т, Ларсен Дж.К., Ван Лювен ФХР, Джиен Лием АК, Нольт С, Петерсон RE, Poellinger L, Safe S, Schrenk D, Tillitt D, Tysklind M, Younes M, Waern F, Zacharewski T. 1998. ПХД, PCDD, PCDF үшін улы және эквивалентті факторлар (TEFs). Environ. Денсаулық перспективасы. 106: 775-792.
  4. ^ АҚШ EPA. 2000. Химиялық қоспалардың денсаулыққа қауіп-қатерін бағалауды жүргізуге арналған қосымша нұсқаулық. EPA / 630 / R-00/002. Вашингтон, Колумбия: Тәуекелдерді бағалау форумы.
  5. ^ а б в г. e Қоршаған ортаны қорғау агенттігі. 2010. 2,3,7,8-тетрахлородибензо-р-диоксин және диоксин тәрізді қосылыстардың адам денсаулығына қауіп-қатерді бағалауға арналған уытты эквиваленттік факторлары (ТЭФ).
  6. ^ а б в г. Safe S. 1998. Уытты эквивалентті фактор факторын қолдану тәсілімен химиялық қоспалардың қауіптілігі мен қаупін бағалау. Экологиялық денсаулық перспективалары 106: 1051-1058
  7. ^ Umweltbundesamt: Сахист диоксині. Эрих Шмидт Верлаг, Берлин, 1985, Балшмиттер мен Бахердің (1996) аты келтірілген
  8. ^ Ф.В. Кутц және басқалар: Диоксиндер мен онымен байланысты қосылыстардың күрделі қоспалары үшін қауіптілікті бағалаудың халықаралық уыттылық эквиваленттік коэффициенті әдісі (I-TEF). Химосфера 20: 751-757, 1990, Ballschmiter und Bacher (1996) кейін келтірілген; бұл жүйені алдымен Қазіргі заманғы қоғамның шақырулары бойынша НАТО-комитеті (НАТО-CCMS) 1988 ж.
  9. ^ Еуропалық Одақтың ресми журналы: Тамақ өнімдеріндегі кейбір ластаушы заттардың максималды деңгейлерін белгілейтін 2006 жылғы 19 желтоқсандағы № 1881/2006 КОМИССИЯ ЕРЕЖЕСІ.
  10. ^ Халықаралық қауіпсіздік бағдарламасы, ДДҰ, Женева, 2005 ж.
  11. ^ а б в Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы (ДДҰ). 1998. Диоксиндердің денсаулыққа қауіптілігін бағалау: тәуліктік қабылдауды (TDI) қайта бағалау. ДДҰ қоршаған ортаны қорғау және денсаулық сақтау жөніндегі Еуропалық Орталық Халықаралық химиялық қауіпсіздік бағдарламасы.
  12. ^ ван Эде К.И., Андерсон П.Л., Гаиш КПП, ван ден Берг М, ван Дюрсен МБМ. 2013. Бір реттік ауызша дозадан кейін әйел тышқандардағы диоксинге ұқсас қосылыстардың қабылдау және жүйелік салыстырмалы әсер ету потенциалдарын салыстыру. Экологиялық денсаулық перспективалары, желіде.