Toksikoloogilistes testide määratavad olulised parameetrid
Põhiline toksikoloogiliste uuringute eesmärk on määrata kumulatiivsete graafikute kaudu toksikoloogia seiskohast kõige olulisemad parameetrid. Joonisel 9 on vastavate suuruste asukohad samade tähistega märgistatud: NOAEL (no-observed adverse effect level) – selline testitava kemikaali tase (mõnikord doos, vee-elustiku puhul tavaliselt toksikandi kontsentratsioon vees), mis ühelgi uuritaval testorganismil ei põhjustanud pöördumatut toksilist toimet. LOAEL (lowest observed adverse effect level) – kõige madalam testitava kemikaali tase (doos või kontsentratsioon), mis põhjustas testorganismil pöördumatu toksilise toime. Kuna letaalsete testide arv toksikantide uuringutes on siiski märkimisväärselt suur, siis sageli on teatmeteostes andmed just surmavate annuste (dooside), kontsentratsioonide või tasemete kohta. Et arvesse võtta bioloogilise materjali loomulikku heterogeensust, esitatakse tulemusena need näitajad, mis on surmavalt toiminud 50%-le testorganismidest (uuritava kemikaaliga kokku puutunud organismidest). Letaalseid parameeterid väljendatakse mõnel juhul ka väiksema (nt 10%, 20%) või suurema (80%, 90%) testorganismide hulga kohta. Tähistused on sel juhul järgmised: LC50 (lethal concentration for 50 % exposed organisms) – letaalne kontsentratsioon 50%-le kokkupuutes olnud testorganismile; LD50 (lethal dose for 50 % exposed organisms) – letaalne doos 50%-le kokkupuutes olnud testorganismile; TD50 (toxic dose for 50 % exposed organisms) – toksiline doos 50%-le kokkupuutes olnud testorganismile; ED50 (effective dose for 50 % exposed organisms) – efektiivne doos 50%-le kokkupuutes olnud testorganismile; LC90 (lethal dose for 90 % exposed organisms) – letaalne doos 90%-le kokkupuutes olnud testorganismile.
Toksiliste toimete uurimise testides saadud arvandmete avaldamisel lisatakse alati ka toksikandi manustamise viis ja testorganismi liik. See info on hädavajalik andmete kõrvutamiseks, sest muidu ei ole tulemused kuigivõrd võrreldavad. Järgnevas tabelis 1 on mõne tuntud kemikaali kohta esitatud LC50 väärtused, mis on saadud rottide testimisel ja neile toksikandi manustamisel peroraalselt (suu kaudu).
Tabel 1. Näiteid kemikaalide letaalse toksilisuse kohta (LC50), mis on saadud rottide testimisel, manustades neile vastavaid toksikante peroraalselt (suu kaudu) Keemiline ühend LD50 (mg/kg; rott, suu kaudu) Keemiline ühend LD50 (mg/kg; rott, suu kaudu) Etanool 10 000 DDT 100 Naatriumkloriid 4 000 Arseenik 48 Atratsiin 1 870 Dieldriin 40 Malatioon 1 200 Aflatoksiin B1 5 Lindaan 1 000 Strühniinsulfaat 2 Aspiriin 1 000 Nikotiin 1 Morfiinsulfaat 900 TCDD 0,001 Kofeiin 130 Botulismi toksiin 0,00001
Tabelist 1 saame ülevaate selle kohta, milliseid kemikaale võime lugeda suhteliselt madala toksilise toimega ühendite hulka ja milliseid mitte. Praegu teadaolevatest toksikantidest on kõige väiksem surmav annus botulismi toksiinil, mis võib tekkida toidus anaeroobse bakteri Clostridium botulinum elutegevuse tulemusel.
