Et materiale der allerede er udviklet er Tox noter til kursus i toksikologi for Folkesundhedsvidenskab ved Københavns Universitet

Basis Toksikologi Noter Version 4 (2022)ved Niels Hadrup

Det er faktisk lidt forkert at sige at noget er toksisk mens noget andet ikke er.

Det grundlæggende princip inden for toksikologien er nemlig at alt er toksisk såfremt dosen er høj nok, man kan fx dø af at drikke rent vand (måske 4-6 liter rent vand og derover på kort tid – uden samtidigt saltindtag).

Så spørgsmålet for os toksikologer er: Hvor meget af et stof kan mennesker tåle uden at få ”adverse effects” – skadelige effekter.

Man kan så lovgive om hvor meget af stoffet der fx må være på arbejdspladsen eller i maden.

Den måde man udregner det sikre niveau på er at tage resultater fra studier på mennesker eller dyr.

Til at udregne det niveau der er sikkert for mennesker bruger man de såkaldte sikkerhedsfaktorer.

Eksempel udregning fra dyreforsøg til mennesker på et stof X i fødevarer.

Stof X giver nedsat kropsvægt i dosen 10 mg/kg kropsvægt (nedsat kropsvægt er et tegn på toksicitet) denne dose kaldes Lowest-Observed-Adverse-Effect Level (LOAEL).

Man tager så den næsthøjeste dose i forsøget -, kunne fx være 5 mg/kg kropsvægt. Den dose kaldes No-Observed-Adverse-Effect Level (NOAEL)

Man bruger så sikkerhedsfaktoren 10 for at gå fra dyr til mennesker, samt en yderligere faktor 10 fra mennesker til mennesker (og her dækker det sidste fx børn, ældre mennesker og syge mennesker)

Så er det sikre niveau (ADI: acceptable daglige indtag) som mennesker kan tåle hver dag i hele deres liv det følgende:

5 mg/kg kropsvægt / (10 x 10) = 0.05 mg/kg kropsvægt (eller 3.5 mg per person på standardvægt 70 kg)

Det bemærkes så at for kræft bruger man ikke særligt tit denne teknik. Det er fordi at kræft ofte induceres af mutagene effekter – skader direkte på DNA (fx fra røntgen stråling). I teorien (og det er virkeligt i teorien) kan man få kræft af kun 1 molekyle eller 1 røntgenstråle-foton – derfor er der teoretisk ingen nedre grænse (tærskel) og derfor kan man ikke sætte en NOAEL. I stedet bruger men en lineær ekstrapolation af risiko ned til et acceptabelt risiko som fx sættes til at man accepterer en ekstra kræftrisiko på 1 ud af 100.000. Dette risikoniveau kan dog diskuteres (skal man acceptere 1 ekstra kræfttilfælde pr 100.000 – eller 1 ud af en million – eller andet).

Her udregner man typisk Unit Risk fx hvor mange ekstra cancer tilfælde vil der opstå når man øger luftkoncentrationen af Stof Y med 1 µg/m³

Eksempel på udregning:

Man har i epidemiologiske (menneske) studier fundet at Unit Risk for Stof Y er 1:10 000 ekstra cancer tilfælde for hver 1 µg/m³ øgning i luftkoncentration. Så udregner myndighederne (ved lineær ekstrapolation) at man må indånde en grænseværdi på 0.1 µg/m³ på arbejdspladsen for at komme ned på en risiko 1:100 000.

Lidt om ord:

ADI: Acceptabelt dagligt indtag (grænseværdien udregnet med sikkerhedsfaktorer ovenfor)

TDI: Tolerabelt dagligt indtag – egentligt var man ked af at sige at fx forureninger i fødevarer var acceptable derfor bruger man tolerabelt om stoffer der uønskede, mens ADI fx er for et vitamin eller tilsætningsstof som er tilsat med vilje.

OEL: Occupational exposure limit - GV på dansk for grænseværdi – er det vi bruger i arbedsmiljøet. OEL er ofte højere end ADI/TDI fordi man mener at arbejdere er stærkere end den generelle befolkning og fordi man kun er på arbejdsmarkedet 8 timer om dagen 200 dage om året i 40 år, mens man fx indånder byluft hele livet.

DNEL: Derived no effect level – er EUs betegnelse for en grænseværdi i arbejdsmiljøet.

PS en forskel på en DNEL og en OEL kan være at der i OEL er et politisk lag: så OEL = DNEL x politiske faktorer

DMEL: Endeligt bruger EU betegnelsen Derived-Minimal-Effect-Level til at udregne kræft, men selvom jeg selv bruger denne faktor i mit arbejde - anbefaler jeg at i her holder jer til Unit Risk i dette kursus

NOAEL (forklaret ovenfor) kaldes nogle gange NOAEC til luftkoncentrationer her står c for concentration. (Ligeledes LOAEC)

”Adverse effect”: Det kan debatteres om nogle effekter er slemme nok til at være adverse (skadelige) – fx et lille blodtryksfald, her må man som toksikolog diskutere med sine kollegaer og ellers argumentere for sit valg

Kritisk effekt: Er det endepunkt man vælger at bestemme sine LOAEL/NOAEL på fx hvis man ser en effekt på blodtryksfald allerede ved 1 mg mens man først ser fald i kropsvægt ved 10 mg, kan man vælge at argumentere for at ens kritiske effekt er blodtryk med en LOAEL på 1 mg.