في حين أن مبادئ وطرق تقييم المخاطر للمواد الكيميائية غير المسببة للسرطان متشابهة في أجزاء مختلفة من العالم ، فمن اللافت للنظر أن مناهج تقييم مخاطر المواد الكيميائية المسببة للسرطان تختلف اختلافًا كبيرًا. لا توجد اختلافات ملحوظة فقط بين البلدان ، ولكن حتى داخل البلد المعني ، يتم تطبيق أو تأييد مناهج مختلفة من قبل مختلف الوكالات التنظيمية واللجان والعلماء في مجال تقييم المخاطر. تقييم المخاطر للمواد غير المسرطنة متسق إلى حد ما وراسخ جيدًا ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى التاريخ الطويل والفهم الأفضل لطبيعة التأثيرات السامة مقارنة بالمواد المسرطنة ودرجة عالية من الإجماع والثقة من قبل كل من العلماء وعامة الناس بشأن الأساليب المستخدمة ونتائجها.
بالنسبة للمواد الكيميائية غير المسببة للسرطان ، تم إدخال عوامل الأمان للتعويض عن عدم اليقين في بيانات علم السموم (المستمدة في الغالب من التجارب على الحيوانات) وفي قابليتها للتطبيق على مجموعات بشرية كبيرة غير متجانسة. عند القيام بذلك ، عادة ما يتم وضع الحدود الموصى بها أو المطلوبة للتعرض البشري الآمن على جزء (نهج عامل الأمان أو عدم اليقين) من مستويات التعرض في الحيوانات التي يمكن توثيقها بوضوح على أنها لا توجد آثار ضارة ملحوظة (NOAEL) أو أدنى مستوى. مستوى التأثيرات الضائرة الملحوظة (LOAEL). ثم افترض أنه طالما أن التعرض البشري لم يتجاوز الحدود الموصى بها ، فلن تظهر الخصائص الخطرة للمواد الكيميائية. بالنسبة للعديد من أنواع المواد الكيميائية ، تستمر هذه الممارسة ، في شكل مكرر إلى حد ما ، حتى يومنا هذا في تقييم مخاطر السموم.
خلال أواخر الستينيات وأوائل السبعينيات من القرن الماضي ، واجهت الهيئات التنظيمية ، بدءًا من الولايات المتحدة ، مشكلة متزايدة الأهمية اعتبر العديد من العلماء أن نهج عامل الأمان فيها غير مناسب ، بل وخطيرًا. كانت هذه مشكلة المواد الكيميائية التي ثبت في ظل ظروف معينة أنها تزيد من خطر الإصابة بالسرطان لدى البشر أو حيوانات التجارب. تمت الإشارة إلى هذه المواد عمليًا على أنها مواد مسرطنة. لا يزال هناك جدل وجدل حول تعريف مادة مسرطنة ، وهناك مجموعة واسعة من الآراء حول تقنيات تحديد وتصنيف المواد المسرطنة وعملية تحريض السرطان بواسطة المواد الكيميائية أيضًا.
بدأت المناقشة الأولية قبل ذلك بكثير ، عندما اكتشف العلماء في الأربعينيات من القرن الماضي أن المواد الكيميائية المسرطنة تسببت في ضرر بواسطة آلية بيولوجية كانت من نوع مختلف تمامًا عن تلك التي أنتجت أشكالًا أخرى من السمية. وضع هؤلاء العلماء ، باستخدام مبادئ من بيولوجيا السرطانات التي يسببها الإشعاع ، ما يشار إليه بفرضية "عدم الحد" ، والتي اعتبرت قابلة للتطبيق على كل من الإشعاع والمواد الكيميائية المسببة للسرطان. تم الافتراض أن أي تعرض لمادة مسرطنة تصل إلى هدفها البيولوجي الحرج ، وخاصة المادة الوراثية ، وتتفاعل معها ، يمكن أن تزيد من احتمالية (مخاطر) تطور السرطان.
بالتوازي مع المناقشة العلمية الجارية حول العتبات ، كان هناك قلق عام متزايد بشأن الدور الضار للمواد الكيميائية المسرطنة والحاجة الملحة لحماية الناس من مجموعة من الأمراض تسمى مجتمعة السرطان. كان السرطان ، بطابعه الخبيث وفترة كمونه الطويلة جنبًا إلى جنب مع البيانات التي تظهر أن حالات الإصابة بالسرطان في عموم السكان آخذة في الازدياد ، كان ينظر إليها من قبل عامة الناس والسياسيين على أنها مسألة مثيرة للقلق تستدعي الحماية المثلى. واجه المنظمون مشكلة المواقف التي يتعرض فيها عدد كبير من الأشخاص ، وأحيانًا جميع السكان تقريبًا ، أو يمكن أن يتعرضوا لمستويات منخفضة نسبيًا من المواد الكيميائية (في المنتجات الاستهلاكية والأدوية ، في مكان العمل وكذلك في الهواء والماء والأغذية والتربة) التي تم تحديدها على أنها مسببة للسرطان في البشر أو حيوانات التجارب في ظل ظروف التعرض المكثف نسبيًا.
واجه هؤلاء المسؤولون التنظيميون سؤالين أساسيين ، في معظم الحالات ، لا يمكن الإجابة عليهما بشكل كامل باستخدام الأساليب العلمية المتاحة:
- ما هي المخاطر على صحة الإنسان الموجودة في نطاق التعرض للمواد الكيميائية التي تقل عن نطاق التعرض المكثف والضيق نسبيًا والذي يمكن بموجبه قياس مخاطر الإصابة بالسرطان بشكل مباشر؟
- ماذا يمكن أن يقال عن المخاطر على صحة الإنسان عندما كانت حيوانات التجارب هي الموضوعات الوحيدة التي تم فيها تحديد مخاطر الإصابة بالسرطان؟
أدرك المنظمون الحاجة إلى الافتراضات ، التي تستند أحيانًا إلى أسس علمية ولكنها غالبًا ما تكون غير مدعومة بأدلة تجريبية. من أجل تحقيق الاتساق ، تم تكييف التعاريف ومجموعات محددة من الافتراضات التي سيتم تطبيقها بشكل عام على جميع المواد المسرطنة.
التسرطن عملية متعددة المراحل
تدعم العديد من الأدلة الاستنتاج القائل بأن التسرطن الكيميائي هو عملية متعددة المراحل مدفوعة بالضرر الجيني والتغيرات اللاجينية ، وهذه النظرية مقبولة على نطاق واسع في المجتمع العلمي في جميع أنحاء العالم (Barrett 1993). على الرغم من أن عملية التسرطن الكيميائي غالبًا ما يتم فصلها إلى ثلاث مراحل - البدء والتعزيز والتقدم - فإن عدد التغييرات الجينية ذات الصلة غير معروف.
يتضمن البدء تحريض خلية معدلة بشكل لا رجعة فيه ويكون للمسرطنات السامة للجينات التي تساوي دائمًا حدثًا طفريًا. لقد افترض ثيودور بوفيري أن الطفرات هي آلية للتسرطن في عام 1914 ، وقد ثبت فيما بعد صحة العديد من افتراضاته وتوقعاته. نظرًا لأن تأثيرات الطفرات الجينية التي لا رجعة فيها وذاتية التكرار يمكن أن تكون ناجمة عن أصغر كمية من مادة مسرطنة معدلة للحمض النووي ، فلا يُفترض وجود عتبة. التعزيز هو العملية التي تتوسع بها الخلية التي بدأت (نسليًا) بسلسلة من الانقسامات ، وتشكل آفات (ما قبل الورم). هناك جدل كبير حول ما إذا كانت الخلايا التي بدأت خلال مرحلة التعزيز هذه تخضع لتغييرات جينية إضافية.
أخيرًا في مرحلة التقدم ، يتم الحصول على "الخلود" ويمكن أن تتطور الأورام الخبيثة الكاملة عن طريق التأثير على تكوين الأوعية ، مما يهرب من رد فعل أنظمة التحكم المضيفة. يتميز بالنمو الغازي وانتشار الورم في كثير من الأحيان. يترافق التقدم مع تغييرات وراثية إضافية بسبب عدم استقرار الخلايا المتكاثرة والانتقاء.
لذلك ، هناك ثلاث آليات عامة يمكن من خلالها للمادة أن تؤثر على عملية السرطان متعددة الخطوات. يمكن للمادة الكيميائية أن تحفز تغييرًا جينيًا ذا صلة ، أو تعزز أو تسهل التوسع النسيلي لخلية بدأت أو تحفز التقدم إلى الورم الخبيث عن طريق التغيرات الجسدية و / أو الجينية.
عملية تقييم المخاطر
المخاطرة يمكن تعريفه على أنه التكرار المتوقع أو الفعلي لحدوث تأثير ضار على البشر أو البيئة ، من تعرض معين لخطر. تقييم المخاطر هو طريقة لتنظيم المعلومات العلمية بشكل منهجي والشكوك المرتبطة بها لوصف وتأهيل المخاطر الصحية المرتبطة بالمواد أو العمليات أو الإجراءات أو الأحداث الخطرة. يتطلب تقييم المعلومات ذات الصلة واختيار النماذج لاستخدامها في استخلاص الاستنتاجات من تلك المعلومات. علاوة على ذلك ، يتطلب الاعتراف الصريح بأوجه عدم اليقين والإقرار المناسب بأن التفسير البديل للبيانات المتاحة قد يكون مقبولاً علميًا. تم اقتراح المصطلحات الحالية المستخدمة في تقييم المخاطر في عام 1984 من قبل الأكاديمية الوطنية الأمريكية للعلوم. تم تغيير التقييم النوعي للمخاطر إلى توصيف / تحديد المخاطر وتم تقسيم التقييم الكمي للمخاطر إلى مكونات الجرعة والاستجابة وتقييم التعرض وتوصيف المخاطر.
في القسم التالي ، ستتم مناقشة هذه المكونات بإيجاز في ضوء معرفتنا الحالية بعملية التسرطن (الكيميائي). سيتضح أن عدم اليقين السائد في تقييم مخاطر المواد المسرطنة هو نمط الاستجابة للجرعة عند مستويات الجرعات المنخفضة المميزة للتعرض البيئي.
تحديد المخاطر
تحدد هذه العملية المركبات التي لديها القدرة على التسبب في الإصابة بالسرطان لدى البشر - وبعبارة أخرى ، تحدد خصائصها الجينية السامة. يعمل الجمع بين المعلومات من مصادر مختلفة وخصائص مختلفة كأساس لتصنيف المركبات المسببة للسرطان. بشكل عام ، سيتم استخدام المعلومات التالية:
- البيانات الوبائية (على سبيل المثال ، كلوريد الفينيل ، الزرنيخ ، الأسبستوس)
- بيانات السرطنة للحيوان
- النشاط السمي للجينات / تشكيل الحمض النووي
- آليات العمل
- النشاط الدوائي
- علاقات الهيكل والنشاط.
يعتبر تصنيف المواد الكيميائية إلى مجموعات بناءً على تقييم مدى كفاية الأدلة على التسرطن في الحيوانات أو الإنسان ، في حالة توفر البيانات الوبائية ، عملية أساسية في تحديد المخاطر. أشهر المخططات لتصنيف المواد الكيميائية المسببة للسرطان هي تلك الخاصة بالوكالة الدولية لبحوث السرطان (1987) والاتحاد الأوروبي (1991) ووكالة حماية البيئة (1986). ويرد في الجدول 1 نظرة عامة على معايير التصنيف الخاصة بهم (على سبيل المثال ، طرق استقراء الجرعات المنخفضة).
الجدول 1. مقارنة إجراءات استقراء الجرعات المنخفضة
| وكالة حماية البيئة الأمريكية الحالية | الدنمارك | EEC | UK | هولندا | النرويج | |
| مادة مسرطنة سامة للجينات | إجراء خطي متعدد المراحل باستخدام أنسب نموذج جرعة منخفضة | MLE من النماذج الأولى والثانية بالإضافة إلى الحكم على أفضل النتائج | لم يتم تحديد أي إجراء | لا يوجد نموذج وخبرة علمية وحكم من جميع البيانات المتاحة | النموذج الخطي باستخدام TD50 (طريقة Peto) أو "الطريقة الهولندية البسيطة" إذا لم يكن هناك TD50 | لم يتم تحديد أي إجراء |
| مادة مسرطنة غير سامة للجينات | نفس أعلاه | نموذج قائم على أساس بيولوجي لنموذج Thorslund أو نموذج متعدد المراحل أو Mantel-Bryan ، بناءً على أصل الورم والاستجابة للجرعة | استخدم NOAEL وعوامل الأمان | استخدم NOEL وعوامل الأمان لضبط ADI | استخدم NOEL وعوامل الأمان لضبط ADI |
إحدى القضايا المهمة في تصنيف المواد المسببة للسرطان ، والتي لها عواقب بعيدة المدى في بعض الأحيان على تنظيمها ، هي التمييز بين آليات العمل السامة للجينات وغير السامة للجينات. الافتراض الافتراضي لوكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA) لجميع المواد التي تظهر نشاطًا مسرطنًا في التجارب على الحيوانات هو أنه لا توجد عتبة (أو على الأقل لا يمكن إثبات أي منها) ، لذلك هناك بعض المخاطر مع أي تعرض. يشار إلى هذا بشكل عام على أنه الافتراض غير الحدي للمركبات السامة للجينات (المدمرة للحمض النووي). يميز الاتحاد الأوروبي والعديد من أعضائه ، مثل المملكة المتحدة وهولندا والدنمارك ، بين المواد المسرطنة السامة للجينات وتلك التي يُعتقد أنها تنتج الأورام بآليات غير سامة للجينات. بالنسبة للمواد المسرطنة السامة للجينات ، يتم اتباع إجراءات تقدير الجرعة والاستجابة الكمية التي تفترض عدم وجود عتبة ، على الرغم من أن الإجراءات قد تختلف عن تلك المستخدمة من قبل وكالة حماية البيئة. بالنسبة للمواد غير السامة للجينات ، يُفترض وجود عتبة ، ويتم استخدام إجراءات الاستجابة للجرعة التي تفترض عتبة. في الحالة الأخيرة ، يعتمد تقييم المخاطر بشكل عام على نهج عامل الأمان ، على غرار النهج الخاص بالمواد غير المسرطنة.
من المهم أن نضع في اعتبارنا أن هذه المخططات المختلفة قد تم تطويرها للتعامل مع تقييمات المخاطر في سياقات وبيئات مختلفة. لم يتم إنتاج مخطط IARC لأغراض تنظيمية ، على الرغم من استخدامه كأساس لتطوير المبادئ التوجيهية التنظيمية. تم تصميم مخطط وكالة حماية البيئة ليكون بمثابة نقطة قرار لإدخال التقييم الكمي للمخاطر ، في حين يتم استخدام مخطط الاتحاد الأوروبي حاليًا لتعيين رمز (تصنيف) الخطر وعبارات المخاطر على ملصق المادة الكيميائية. تم تقديم مناقشة أكثر شمولاً حول هذا الموضوع في مراجعة حديثة (Moolenaar 1994) تغطي الإجراءات المستخدمة من قبل ثماني وكالات حكومية ومنظمتين مستقلتين غالبًا ما يتم الاستشهاد بهما ، وهما الوكالة الدولية لبحوث السرطان (IARC) والمؤتمر الأمريكي للحكومات. خبراء الصحة الصناعية (ACGIH).
لا تأخذ مخططات التصنيف بشكل عام في الاعتبار الأدلة السلبية الشاملة التي قد تكون متاحة. أيضًا ، في السنوات الأخيرة ، ظهر فهم أكبر لآلية عمل المواد المسرطنة. لقد تراكمت الأدلة على أن بعض آليات التسرطن خاصة بالأنواع وليست ذات صلة بالإنسان. ستوضح الأمثلة التالية هذه الظاهرة المهمة. أولاً ، ثبت مؤخرًا في الدراسات التي أجريت على تسبب جزيئات الديزل في الإصابة بالسرطان ، أن الفئران تستجيب بأورام الرئة إلى الحمل الثقيل للرئة بالجزيئات. ومع ذلك ، لا يظهر سرطان الرئة في عمال مناجم الفحم مع أعباء رئوية ثقيلة للغاية من الجزيئات. ثانيًا ، هناك تأكيد على عدم صلة الأورام الكلوية في ذكور الجرذ على أساس أن العنصر الأساسي في الاستجابة الورمية هو التراكم في الكلى لـ α-2 microglobulin ، وهو بروتين غير موجود في البشر (Borghoff، شورت وسوينبيرج 1990). يجب أيضًا ذكر الاضطرابات في وظيفة الغدة الدرقية للقوارض وانتشار البيروكسيسوم أو الانقسام في كبد الفأر في هذا الصدد.
تسمح هذه المعرفة بتفسير أكثر تعقيدًا لنتائج المقايسة الحيوية المسببة للسرطان. يتم تشجيع البحث من أجل فهم أفضل لآليات عمل المواد المسببة للسرطان لأنها قد تؤدي إلى تغيير التصنيف وإضافة فئة تصنف فيها المواد الكيميائية على أنها غير مسرطنة للإنسان.
تقييم التعرض
غالبًا ما يُعتقد أن تقييم التعرض هو أحد مكونات تقييم المخاطر بأقل قدر من عدم اليقين المتأصل بسبب القدرة على مراقبة التعرض في بعض الحالات وتوافر نماذج تعرض مثبتة جيدًا نسبيًا. هذا صحيح جزئيًا فقط ، مع ذلك ، لأن معظم تقييمات التعرض لا يتم إجراؤها بطرق تستفيد استفادة كاملة من نطاق المعلومات المتاحة. لهذا السبب ، هناك مجال كبير لتحسين تقديرات توزيع التعرض. وهذا ينطبق على كل من تقييمات التعرض الخارجية والداخلية. خاصة بالنسبة للمواد المسرطنة ، فإن استخدام جرعات الأنسجة المستهدفة بدلاً من مستويات التعرض الخارجي في نمذجة علاقات الجرعة والاستجابة من شأنه أن يؤدي إلى تنبؤات أكثر صلة بالمخاطر ، على الرغم من تضمين العديد من الافتراضات بشأن القيم الافتراضية. من المحتمل أن تكون نماذج الحركية الدوائية المستندة إلى الفسيولوجية (PBPK) لتحديد كمية المستقلبات التفاعلية التي تصل إلى الأنسجة المستهدفة ذات قيمة كبيرة لتقدير جرعات الأنسجة هذه.
توصيف المخاطر
النهج الحالية
يعتبر مستوى الجرعة أو مستوى التعرض الذي يسبب تأثيرًا في دراسة على الحيوانات والجرعة المحتملة التي تسبب تأثيرًا مشابهًا في البشر أحد الاعتبارات الرئيسية في توصيف المخاطر. وهذا يشمل كلاً من تقييم الاستجابة للجرعة من جرعة عالية إلى جرعة منخفضة واستقراء بين الأنواع. يمثل الاستقراء مشكلة منطقية ، وهي أن البيانات يتم استقراءها بعدة أوامر من حيث الحجم أقل من مستويات التعرض التجريبي من خلال النماذج التجريبية التي لا تعكس الآليات الأساسية للسرطان. هذا ينتهك مبدأ أساسيًا في ملاءمة النماذج التجريبية ، وهو عدم الاستقراء خارج نطاق البيانات التي يمكن ملاحظتها. لذلك ، ينتج عن هذا الاستقراء التجريبي شكوك كبيرة ، سواء من وجهة نظر إحصائية أو من وجهة نظر بيولوجية. في الوقت الحالي ، لا يوجد إجراء رياضي واحد معترف به باعتباره الإجراء الأكثر ملاءمة لاستقراء الجرعة المنخفضة في التسرطن. تستند النماذج الرياضية التي تم استخدامها لوصف العلاقة بين الجرعة الخارجية المدارة والوقت ووقوع الورم على إما توزيع التسامح أو الافتراضات الآلية ، وأحيانًا تستند إلى كليهما. تم سرد ملخص للنماذج التي يتم الاستشهاد بها بشكل متكرر (Kramer et al. 1995) في الجدول 2.
الجدول 2. النماذج التي يتم الاستشهاد بها بشكل متكرر في توصيف مخاطر المواد المسرطنة
| نماذج توزيع التسامح | نماذج ميكانيكية | |
| ضرب النماذج | النماذج القائمة على أساس بيولوجي | |
| لوجيت | ضربة واحدة | مولجافكار (MVK)1 |
| الاحتمالية | متعدد | كوهين واللوين |
| مانتيل بريان | ويبل (بايك)1 | |
| ويبل | متعدد المراحل (Armitage-Doll)1 | |
| جاما ملتيهيت | متعدد المراحل الخطي ، |
1 نماذج الوقت للورم.
عادة ما يتم تطبيق نماذج الاستجابة للجرعة هذه على بيانات حدوث الورم المقابلة لعدد محدود فقط من الجرعات التجريبية. هذا يرجع إلى التصميم القياسي للمقايسة الحيوية المطبقة. بدلاً من تحديد منحنى الاستجابة للجرعة الكامل ، تقتصر دراسة السرطنة بشكل عام على ثلاث (أو اثنتين) جرعات عالية نسبيًا ، باستخدام الحد الأقصى للجرعة المسموح بها (MTD) كأعلى جرعة. تُستخدم هذه الجرعات العالية للتغلب على الحساسية الإحصائية المنخفضة المتأصلة (10 إلى 15٪ فوق الخلفية) لمثل هذه الاختبارات الحيوية ، ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه (لأسباب عملية وأسباب أخرى) يتم استخدام عدد صغير نسبيًا من الحيوانات. نظرًا لعدم توفر البيانات الخاصة بمنطقة الجرعة المنخفضة (أي لا يمكن تحديدها تجريبيًا) ، فإن الاستقراء خارج نطاق الملاحظة مطلوب. بالنسبة لجميع مجموعات البيانات تقريبًا ، تتناسب معظم النماذج المذكورة أعلاه بشكل جيد مع نطاق الجرعة المرصودة ، بسبب العدد المحدود للجرعات والحيوانات. ومع ذلك ، في منطقة الجرعة المنخفضة ، تتباعد هذه النماذج عدة مرات من حيث الحجم ، مما يؤدي إلى تقديم قدر كبير من عدم اليقين للمخاطر المقدرة لمستويات التعرض المنخفضة هذه.
نظرًا لأن الشكل الفعلي لمنحنى الاستجابة للجرعة في نطاق الجرعة المنخفضة لا يمكن إنشاؤه تجريبيًا ، فإن الرؤية الآلية لعملية التسبب في الإصابة بالسرطان أمر بالغ الأهمية للتمييز في هذا الجانب بين النماذج المختلفة. يتم تقديم مراجعات شاملة تناقش الجوانب المختلفة لنماذج الاستقراء الرياضية المختلفة في Kramer et al. (1995) و Park and Hawkins (1993).
مناهج أخرى
إلى جانب الممارسة الحالية للنمذجة الرياضية ، تم اقتراح العديد من الأساليب البديلة مؤخرًا.
النماذج ذات الدوافع البيولوجية
في الوقت الحالي ، تعد النماذج القائمة على أساس بيولوجي مثل نماذج Moolgavkar-Venzon-Knudson (MVK) واعدة جدًا ، ولكنها في الوقت الحالي ليست متقدمة بما يكفي للاستخدام الروتيني وتتطلب معلومات أكثر تحديدًا مما يتم الحصول عليه حاليًا في المقايسات الحيوية. تشير الدراسات الكبيرة (4,000 جرذان) مثل تلك التي أجريت على N-nitrosoalkylamines إلى حجم الدراسة المطلوبة لجمع مثل هذه البيانات ، على الرغم من أنه لا يزال من غير الممكن استقراء الجرعات المنخفضة. حتى يتم تطوير هذه النماذج بشكل أكبر ، لا يمكن استخدامها إلا على أساس كل حالة على حدة.
نهج عامل التقييم
إن استخدام النماذج الرياضية للاستقراء الأقل من نطاق الجرعة التجريبية يعادل في الواقع نهج عامل الأمان مع عامل عدم يقين كبير وغير محدد التحديد. إن أبسط بديل هو تطبيق عامل تقييم على "مستوى عدم التأثير" الظاهر ، أو "أدنى مستوى تم اختباره". يجب تحديد المستوى المستخدم لعامل التقييم هذا على أساس كل حالة على حدة مع مراعاة طبيعة المادة الكيميائية والسكان المعرضين.
الجرعة المعيارية (BMD)
أساس هذا النهج هو نموذج رياضي مُلائم للبيانات التجريبية ضمن النطاق الملحوظ لتقدير أو إقحام جرعة تقابل مستوى محدد من التأثير ، مثل زيادة بنسبة واحد أو خمسة أو عشرة بالمائة في حدوث الورم (الضعف الجنسي)01، ED05، ED10). نظرًا لأن زيادة بنسبة XNUMX في المائة تتعلق بأصغر تغيير يمكن تحديده إحصائيًا في اختبار حيوي قياسي ، وهو ED10 مناسب لبيانات السرطان. إن استخدام BMD الموجود ضمن النطاق الملحوظ للتجربة يتجنب المشاكل المرتبطة باستقراء الجرعة. تعكس تقديرات كثافة المعادن بالعظام أو حد الثقة الأدنى الخاص به الجرعات التي حدثت بها التغيرات في حدوث الورم ، ولكنها غير حساسة تمامًا للنموذج الرياضي المستخدم. يمكن استخدام جرعة معيارية في تقييم المخاطر كمقياس لقوة الورم ودمجها مع عوامل التقييم المناسبة لتحديد مستويات مقبولة للتعرض البشري.
عتبة التنظيم
Krewski et al. (1990) استعرض مفهوم "عتبة التنظيم" للمواد الكيميائية المسرطنة. بناءً على البيانات التي تم الحصول عليها من قاعدة بيانات فاعلية المواد المسرطنة (CPDB) لـ 585 تجربة ، فإن الجرعة المقابلة لـ 10-6 كانت المخاطر تقريبًا موزعة بشكل لوغاريتمي عادي حول متوسط 70 إلى 90 نانوغرام / كجم / يوم. يعتبر التعرض لمستويات جرعة أكبر من هذا النطاق غير مقبول. تم تقدير الجرعة بالاستقراء الخطي من TD50 (تبلغ السمية المسببة للجرعة 50٪ من الحيوانات المختبرة) وكانت ضمن عامل من خمسة إلى عشرة من الرقم الذي تم الحصول عليه من النموذج الخطي متعدد المراحل. لسوء الحظ ، فإن TD50 ستكون القيم مرتبطة بـ MTD ، مما يثير الشك مرة أخرى في صحة القياس. ومع ذلك فإن TD50 غالبًا ما تكون ضمن نطاق البيانات التجريبية أو قريبًا جدًا منه.
مثل هذا النهج مثل استخدام عتبة من التنظيم سيتطلب المزيد من النظر في القضايا البيولوجية والتحليلية والرياضية وقاعدة بيانات أوسع بكثير قبل أن يتم النظر فيها. قد يؤدي إجراء مزيد من التحقيق في فاعلية المواد المسرطنة المختلفة إلى إلقاء مزيد من الضوء على هذه المنطقة.
أهداف ومستقبل تقييم المخاطر المسببة للسرطان
إذا نظرنا إلى الوراء إلى التوقعات الأصلية بشأن تنظيم المواد المسرطنة (البيئية) ، أي تحقيق انخفاض كبير في الإصابة بالسرطان ، يبدو أن النتائج في الوقت الحاضر مخيبة للآمال. على مر السنين ، أصبح من الواضح أن عدد حالات السرطان المقدرة التي تنتج عن مواد مسرطنة خاضعة للتنظيم كان صغيرًا بشكل مقلق. بالنظر إلى التوقعات العالية التي أطلقت الجهود التنظيمية في السبعينيات ، لم يتم تحقيق انخفاض كبير متوقع في معدل وفيات السرطان من حيث الآثار المقدرة للمواد المسرطنة البيئية ، ولا حتى مع إجراءات التقييم الكمي شديدة التحفظ. السمة الرئيسية لإجراءات وكالة حماية البيئة هي أن استقراء الجرعات المنخفضة يتم بنفس الطريقة لكل مادة كيميائية بغض النظر عن آلية تكوين الورم في الدراسات التجريبية. وتجدر الإشارة ، مع ذلك ، إلى أن هذا النهج يقف في تناقض حاد مع النهج التي تتبعها الوكالات الحكومية الأخرى. كما هو موضح أعلاه ، يميز الاتحاد الأوروبي والعديد من الحكومات الأوروبية - الدنمارك وفرنسا وألمانيا وإيطاليا وهولندا والسويد وسويسرا والمملكة المتحدة - بين المواد المسرطنة السامة للجينات وغير السامة للجينات ، ويقارب تقدير المخاطر بشكل مختلف للفئتين. بشكل عام ، يتم التعامل مع المواد المسرطنة غير السامة للجينات كسموم عتبة. لم يتم تحديد مستويات التأثير ، وتستخدم عوامل عدم اليقين لتوفير هامش أمان كبير. إن تحديد ما إذا كان ينبغي اعتبار مادة كيميائية غير سامة للجينات أم لا مسألة نقاش علمي وتتطلب حكمًا واضحًا من الخبراء.
القضية الأساسية هي: ما هو سبب الإصابة بالسرطان لدى الإنسان وما هو دور المواد البيئية المسببة للسرطان في هذه السببية؟ تعتبر الجوانب الوراثية للسرطان عند البشر أكثر أهمية مما كان متوقعًا في السابق. إن مفتاح التقدم الملحوظ في تقييم مخاطر المواد المسرطنة هو فهم أفضل لأسباب وآليات السرطان. يدخل مجال أبحاث السرطان مجالًا مثيرًا للغاية. قد يغير البحث الجزيئي بشكل جذري الطريقة التي ننظر بها إلى تأثير المواد المسببة للسرطان في البيئة وأساليب مكافحة السرطان والوقاية منه ، سواء بالنسبة لعامة الناس أو في مكان العمل. يجب أن يستند تقييم مخاطر المواد المسرطنة إلى مفاهيم آليات العمل التي بدأت للتو في الظهور. ومن الجوانب المهمة آلية السرطان الوراثي وتفاعل المواد المسرطنة مع هذه العملية. يجب دمج هذه المعرفة في المنهجية المنهجية والمتسقة الموجودة بالفعل لتقييم مخاطر المواد المسرطنة.