Neurotoxicity na sumu ya uzazi ni maeneo muhimu kwa tathmini ya hatari, kwani mifumo ya neva na uzazi ni nyeti sana kwa athari za xenobiotic. Wakala wengi wametambuliwa kama sumu kwa mifumo hii kwa wanadamu (Barlow na Sullivan 1982; OTA 1990). Dawa nyingi za kuua wadudu zimeundwa kimakusudi ili kutatiza uzazi na utendaji kazi wa mfumo wa neva katika viumbe vinavyolengwa, kama vile wadudu, kwa kuingiliwa na biokemia ya homoni na uhamishaji wa nyuro.

Ni vigumu kutambua vitu vinavyoweza kuwa na sumu kwa mifumo hii kwa sababu tatu zinazohusiana: kwanza, hizi ni kati ya mifumo changamano ya kibayolojia katika binadamu, na mifano ya wanyama ya utendaji wa uzazi na mfumo wa neva kwa ujumla inakubaliwa kuwa haitoshi kuwakilisha matukio muhimu kama vile utambuzi. au maendeleo ya mapema ya embryofoetal; pili, hakuna vipimo rahisi vya kutambua sumu zinazoweza kuzaa au za neva; na tatu, mifumo hii ina aina nyingi za seli na viungo, hivi kwamba hakuna seti moja ya mifumo ya sumu inayoweza kutumiwa kukisia uhusiano wa mwitikio wa kipimo au kutabiri uhusiano wa shughuli za muundo (SAR). Zaidi ya hayo, inajulikana kuwa unyeti wa mifumo ya neva na uzazi hutofautiana kulingana na umri, na kwamba kufichua katika vipindi muhimu kunaweza kuwa na madhara makubwa zaidi kuliko nyakati nyingine.

Tathmini ya Hatari ya Neurotoxicity

Neurotoxicity ni tatizo muhimu la afya ya umma. Kama inavyoonyeshwa katika jedwali la 1, kumekuwa na matukio kadhaa ya sumu ya akili ya binadamu inayohusisha maelfu ya wafanyakazi na makundi mengine yaliyofichuliwa kupitia matoleo ya viwandani, chakula kilichochafuliwa, maji na vidudu vingine. Mfiduo wa kazini kwa sumu ya neurotoksini kama vile risasi, zebaki, viuadudu vya organofosfati na vimumunyisho vya klorini umeenea kote ulimwenguni (OTA 1990; Johnson 1978).

Jedwali 1. Matukio makubwa ya neurotoxicity yaliyochaguliwa

Chanzo: OTA 1990.

Kemikali zinaweza kuathiri mfumo wa neva kupitia vitendo katika shabaha zozote za seli au michakato ya kibayolojia ndani ya mfumo mkuu wa neva au wa pembeni. Athari za sumu kwenye viungo vingine pia zinaweza kuathiri mfumo wa neva, kama katika mfano wa encephalopathy ya hepatic. Dhihirisho za sumu ya neva ni pamoja na athari katika ujifunzaji (ikiwa ni pamoja na kumbukumbu, utambuzi na utendaji wa kiakili), michakato ya somatosensory (pamoja na hisia na mapokezi ya kufaa), utendakazi wa gari (pamoja na usawa, mwendo na udhibiti mzuri wa harakati), kuathiri (pamoja na hali ya utu na hisia) na uhuru. kazi (udhibiti wa neva wa kazi ya endocrine na mifumo ya viungo vya ndani). Athari za sumu za kemikali kwenye mfumo wa neva mara nyingi hutofautiana katika unyeti na kujieleza kulingana na umri: wakati wa ukuaji, mfumo mkuu wa neva unaweza kuathiriwa haswa na tusi la sumu kwa sababu ya mchakato uliopanuliwa wa utofautishaji wa seli, uhamaji, na mgusano wa seli hadi seli. ambayo hufanyika kwa wanadamu (OTA 1990). Zaidi ya hayo, uharibifu wa cytotoxic kwa mfumo wa neva unaweza kuwa usioweza kutenduliwa kwa sababu niuroni hazibadilishwi baada ya embryogenesis. Wakati mfumo mkuu wa neva (CNS) umelindwa kwa kiasi fulani dhidi ya kugusa misombo iliyofyonzwa kupitia mfumo wa seli zilizounganishwa kwa nguvu (kizuizi cha ubongo-damu, kinachojumuisha seli za mwisho za capillary ambazo ziko kwenye mishipa ya ubongo), kemikali zenye sumu zinaweza kupata ufikiaji. CNS kwa njia tatu: vimumunyisho na misombo ya lipophilic inaweza kupita kwa membrane ya seli; baadhi ya misombo inaweza kushikamana na protini za kisafirishaji endogenous ambazo hutumikia kusambaza virutubisho na biomolecules kwa CNS; protini ndogo ikivutwa zinaweza kuchukuliwa moja kwa moja na mshipa wa kunusa na kusafirishwa hadi kwenye ubongo.

Mamlaka za udhibiti za Marekani

Mamlaka ya kisheria ya kudhibiti dutu kwa sumu ya neva imetumwa kwa mashirika manne nchini Marekani: Utawala wa Chakula na Dawa (FDA), Wakala wa Ulinzi wa Mazingira (EPA), Utawala wa Usalama na Afya Kazini (OSHA), na Tume ya Usalama wa Bidhaa za Watumiaji. (CPSC). Ingawa OSHA kwa ujumla hudhibiti ukaribiaji wa kazini kwa kemikali zenye sumu ya neva (na nyinginezo), EPA ina mamlaka ya kudhibiti mfiduo wa kazini na usio wa kazi kwa viua wadudu chini ya Sheria ya Shirikisho ya Viua wadudu, Kuvu na Viua Vidudu (FIFRA). EPA pia hudhibiti kemikali mpya kabla ya utengenezaji na uuzaji, ambayo hulazimisha wakala kuzingatia hatari za kazini na zisizo za kazi.

Kitambulisho cha hatari

Mawakala ambao huathiri vibaya fiziolojia, biokemia, au uadilifu wa kimuundo wa mfumo wa neva au utendaji kazi wa mfumo wa neva unaoonyeshwa kitabia hufafanuliwa kama hatari za neurotoxic (EPA 1993). Uamuzi wa neurotoxicity ya asili ni mchakato mgumu, kutokana na utata wa mfumo wa neva na maneno mengi ya neurotoxicity. Baadhi ya athari zinaweza kucheleweshwa kuonekana, kama vile kuchelewa kwa sumu ya niuroni ya baadhi ya wadudu wa organofosfati. Tahadhari na uamuzi unahitajika katika kuamua hatari ya niurotoxic, ikiwa ni pamoja na kuzingatia masharti ya mfiduo, kipimo, muda na muda.

Utambuzi wa hatari kwa kawaida hutegemea tafiti za kitoksini za viumbe vilivyoharibika, ambapo utendaji wa kitabia, utambuzi, motor na somatosensory hutathminiwa kwa zana mbalimbali za uchunguzi ikiwa ni pamoja na biokemia, electrofiziolojia na mofolojia (Tilson na Cabe 1978; Spencer na Schaumberg 1980). Umuhimu wa uchunguzi wa makini wa tabia ya viumbe vyote hauwezi kusisitizwa. Utambuzi wa hatari pia unahitaji tathmini ya sumu katika hatua tofauti za ukuaji, ikiwa ni pamoja na maisha ya mapema (intrauterine na mtoto wachanga wa mapema) na senescence. Kwa binadamu, utambuzi wa neurotoxicity unahusisha tathmini ya kimatibabu kwa kutumia mbinu za tathmini ya neva ya utendakazi wa gari, ufasaha wa usemi, reflexes, utendakazi wa hisia, electrophysiology, upimaji wa nyurosaikolojia, na katika baadhi ya matukio mbinu za juu za kupiga picha za ubongo na electroencephalography ya kiasi. WHO imeunda na kuhalalisha betri ya majaribio ya neurobehavioural core (NCTB), ambayo ina uchunguzi wa utendakazi wa gari, uratibu wa jicho la mkono, wakati wa majibu, kumbukumbu ya haraka, umakini na hisia. Betri hii imethibitishwa kimataifa na mchakato ulioratibiwa (Johnson 1978).

Utambuzi wa hatari kwa kutumia wanyama pia hutegemea mbinu za uchunguzi makini. EPA ya Marekani imetengeneza betri ya uchunguzi inayofanya kazi kama jaribio la daraja la kwanza iliyoundwa kugundua na kubainisha athari kuu za sumu za neva (Moser 1990). Mbinu hii pia imejumuishwa katika mbinu za kupima sumu sugu za OECD. Betri ya kawaida inajumuisha hatua zifuatazo: mkao; kutembea; uhamaji; msisimko wa jumla na reactivity; uwepo au kutokuwepo kwa mtetemeko, degedege, lacrimation, piloerection, mate, kukojoa kupita kiasi au haja kubwa, dhana potofu, kuzunguka, au tabia zingine za ajabu. Tabia zilizopendekezwa ni pamoja na majibu ya kushughulikia, kubana mkia, au kubofya; usawa, reflex ya kulia, na nguvu ya mshiko wa kiungo cha nyuma. Baadhi ya majaribio wakilishi na mawakala waliotambuliwa na majaribio haya yameonyeshwa kwenye jedwali la 2.

Jedwali 2. Mifano ya vipimo maalum vya kupima neurotoxicity

Chanzo: EPA 1993.

Majaribio haya yanaweza kufuatiwa na tathmini ngumu zaidi ambazo kwa kawaida huwekwa kwa ajili ya masomo ya kiufundi badala ya kutambua hatari. Mbinu za invitro za utambuzi wa hatari ya sumu ya neva ni mdogo kwa vile hazitoi viashiria vya athari kwenye utendakazi changamano, kama vile kujifunza, lakini zinaweza kuwa muhimu sana katika kufafanua maeneo lengwa ya sumu na kuboresha usahihi wa tafiti za mwitikio wa kipimo cha tovuti inayolengwa (ona. WHO 1986 na EPA 1993 kwa mijadala ya kina ya kanuni na mbinu za kutambua dawa zinazoweza kuwa za neurotoxic).

Tathmini ya majibu ya kipimo

Uhusiano kati ya sumu na kipimo unaweza kutegemea data ya binadamu inapopatikana au kwa majaribio ya wanyama, kama ilivyoelezwa hapo juu. Nchini Marekani, mbinu ya kutokuwa na uhakika au sababu ya usalama kwa ujumla hutumiwa kwa sumu za neva. Mchakato huu unahusisha kubainisha "kiwango cha athari mbaya ambacho hakijazingatiwa" (NOAEL) au "kiwango cha chini kabisa cha athari mbaya" (LOAEL) na kisha kugawanya nambari hii kwa kutokuwa na uhakika au sababu za usalama (kawaida zidishi za 10) ili kuruhusu masuala kama kutokamilika kwa data, unyeti unaoweza kuwa wa juu zaidi wa binadamu na utofauti wa mwitikio wa binadamu kutokana na umri au sababu nyinginezo. Nambari inayotokana inaitwa kipimo cha marejeleo (RfD) au mkusanyiko wa marejeleo (RfC). Athari inayotokea kwa kipimo cha chini kabisa katika spishi na jinsia ya wanyama nyeti zaidi kwa ujumla hutumiwa kubainisha LOAEL au NOAEL. Ubadilishaji wa kipimo cha mnyama hadi mfiduo wa binadamu hufanywa na mbinu za kawaida za dosimetry ya spishi tofauti, kwa kuzingatia tofauti za muda wa maisha na muda wa mfiduo.

Matumizi ya mbinu ya sababu ya kutokuwa na uhakika inadhani kuwa kuna kizingiti, au kipimo chini ambayo hakuna athari mbaya inayosababishwa. Vizingiti vya neurotoxicants maalum inaweza kuwa vigumu kuamua kwa majaribio; zinatokana na mawazo kuhusu utaratibu wa utendaji ambao unaweza au usiwe na sumu kwa neurotoxic zote (Silbergeld 1990).

Tathmini ya mfiduo

Katika hatua hii, taarifa hutathminiwa juu ya vyanzo, njia, vipimo na muda wa kuathiriwa na neurotoxicant kwa idadi ya watu, idadi ndogo ya watu au hata watu binafsi. Taarifa hii inaweza kutolewa kutokana na ufuatiliaji wa vyombo vya habari vya mazingira au sampuli za binadamu, au kutoka kwa makadirio kulingana na matukio ya kawaida (kama vile hali ya mahali pa kazi na maelezo ya kazi) au mifano ya hatima ya mazingira na mtawanyiko (angalia EPA 1992 kwa miongozo ya jumla juu ya mbinu za tathmini ya kuambukizwa). Katika baadhi ya matukio machache, vialamisho vya kibayolojia vinaweza kutumiwa kuthibitisha makisio na makadirio ya kukaribia aliyeambukizwa; hata hivyo, kuna viashirio vichache vya bioalama vinavyoweza kutumika vya neurotoxicants.

Tabia ya hatari

Mchanganyiko wa utambuzi wa hatari, tathmini ya kipimo na mfiduo hutumiwa kukuza sifa za hatari. Utaratibu huu unahusisha mawazo kuhusu uongezaji wa dozi za juu hadi za chini, uhamishaji kutoka kwa wanyama hadi kwa wanadamu, na kufaa kwa mawazo ya kizingiti na matumizi ya sababu za kutokuwa na uhakika.

Toxicology ya Uzazi-Njia za Tathmini ya Hatari

Hatari za uzazi zinaweza kuathiri ncha nyingi za utendaji na shabaha za seli ndani ya binadamu, na matokeo yake kwa afya ya mtu aliyeathiriwa na vizazi vijavyo. Hatari za uzazi zinaweza kuathiri ukuaji wa mfumo wa uzazi kwa wanaume au wanawake, tabia za uzazi, utendaji kazi wa homoni, hypothalamus na pituitari, gonadi na seli za vijidudu, uzazi, ujauzito na muda wa kazi ya uzazi (OTA 1985). Kwa kuongeza, kemikali za mutajeni zinaweza pia kuathiri kazi ya uzazi kwa kuharibu uadilifu wa seli za vijidudu (Dixon 1985).

Asili na kiwango cha athari mbaya za mfiduo wa kemikali juu ya kazi ya uzazi katika idadi ya watu haijulikani kwa kiasi kikubwa. Maelezo kidogo ya uchunguzi yanapatikana kuhusu mambo ya mwisho kama vile uwezo wa kushika mimba kwa wanaume au wanawake, umri wa kukoma hedhi kwa wanawake, au idadi ya manii kwa wanaume. Hata hivyo, wanaume na wanawake wameajiriwa katika viwanda ambapo mfiduo wa hatari za uzazi unaweza kutokea (OTA 1985).

Sehemu hii haijumuishi vipengele vile vinavyojulikana kwa tathmini ya hatari ya sumu ya niurotoxic na katika uzazi, lakini inaangazia masuala mahususi kwa tathmini ya hatari ya sumu ya uzazi. Kama ilivyo kwa dawa za neurotoxic, mamlaka ya kudhibiti kemikali kwa sumu ya uzazi yamewekwa na sheria katika EPA, OSHA, FDA na CPSC. Kati ya mashirika haya, ni EPA pekee iliyo na seti iliyoelezwa ya miongozo ya tathmini ya hatari ya sumu ya uzazi. Kwa kuongezea, jimbo la California limebuni mbinu za kutathmini hatari ya sumu ya uzazi kwa kujibu sheria ya serikali, Pendekezo la 65 (Pease et al. 1991).

Sumu za uzazi, kama vile dawa za neurotoxic, zinaweza kutenda kwa kuathiri mojawapo ya viungo vinavyolengwa au maeneo ya utendaji ya molekuli. Tathmini yao ina utata zaidi kwa sababu ya hitaji la kutathmini viumbe vitatu tofauti na kwa pamoja—mwanamume, mwanamke na mzao (Mattison na Thomford 1989). Ingawa mwisho muhimu wa kazi ya uzazi ni kizazi cha mtoto mwenye afya, biolojia ya uzazi pia ina jukumu katika afya ya viumbe vinavyoendelea na kukomaa bila kujali ushiriki wao katika uzazi. Kwa mfano, kupoteza utendakazi wa ovulatory kupitia kupungua kwa asili au kuondolewa kwa upasuaji wa oocytes kuna athari kubwa kwa afya ya wanawake, ikijumuisha mabadiliko ya shinikizo la damu, kimetaboliki ya lipid na fiziolojia ya mifupa. Mabadiliko katika biokemia ya homoni yanaweza kuathiri uwezekano wa saratani.

Kitambulisho cha hatari

Utambulisho wa hatari ya uzazi unaweza kufanywa kwa misingi ya data ya binadamu au wanyama. Kwa ujumla, data kutoka kwa wanadamu ni chache, kutokana na hitaji la ufuatiliaji makini ili kugundua mabadiliko katika utendaji wa uzazi, kama vile hesabu ya manii au ubora, mzunguko wa ovulatory na urefu wa mzunguko, au umri wa kubalehe. Kugundua hatari za uzazi kupitia ukusanyaji wa taarifa kuhusu viwango vya uzazi au data kuhusu matokeo ya ujauzito kunaweza kutatanishwa na ukandamizaji wa kimakusudi wa uzazi unaofanywa na wanandoa wengi kupitia hatua za kupanga uzazi. Ufuatiliaji wa uangalifu wa watu waliochaguliwa unaonyesha kwamba viwango vya kushindwa kwa uzazi (kuharibika kwa mimba) vinaweza kuwa vya juu sana, wakati viashirio vya kibayolojia vya ujauzito wa mapema vinapotathminiwa (Sweeney et al. 1988).

Itifaki za kupima kwa kutumia wanyama wa majaribio hutumiwa sana kutambua sumu za uzazi. Katika nyingi ya miundo hii, kama ilivyoendelezwa nchini Marekani na FDA na EPA na kimataifa na mpango wa miongozo ya majaribio ya OECD, athari za mawakala wanaoshukiwa hugunduliwa katika suala la uzazi baada ya kufichuliwa kwa wanaume na/au wanawake; uchunguzi wa tabia za ngono zinazohusiana na kujamiiana; na uchunguzi wa kihistoria wa gonadi na tezi za ngono za nyongeza, kama vile tezi za matiti (EPA 1994). Mara nyingi tafiti za sumu ya uzazi huhusisha dozi endelevu ya wanyama kwa kizazi kimoja au zaidi ili kugundua athari kwenye mchakato jumuishi wa uzazi na pia kusoma athari kwenye viungo maalum vya uzazi. Masomo ya vizazi vingi yanapendekezwa kwa sababu yanaruhusu ugunduzi wa athari ambazo zinaweza kusababishwa na kufichuliwa wakati wa ukuzaji wa mfumo wa uzazi kwenye uterasi. Itifaki maalum ya majaribio, Tathmini ya Uzazi kwa Ufugaji Unaoendelea (RACB), imetengenezwa nchini Marekani na Mpango wa Kitaifa wa Toxicology. Kipimo hiki hutoa data juu ya mabadiliko katika nafasi ya muda ya ujauzito (kuonyesha kazi ya ovulatory), pamoja na idadi na ukubwa wa takataka katika kipindi chote cha mtihani. Inapoongezwa hadi maisha ya mwanamke, inaweza kutoa habari juu ya kushindwa kwa uzazi mapema. Hatua za manii zinaweza kuongezwa kwa RACB ili kugundua mabadiliko katika kazi ya uzazi ya mwanaume. Jaribio maalum la kugundua upotezaji wa kabla au baada ya upandikizaji ni kipimo kikuu cha kuua, iliyoundwa kugundua athari za mutajeni katika spermatogenesis ya kiume.

Vipimo vya in vitro pia vimetengenezwa kama skrini za sumu ya uzazi (na ukuaji) (Heindel na Chapin 1993). Majaribio haya kwa ujumla hutumiwa kuongeza matokeo ya mtihani wa vivo kwa kutoa maelezo zaidi juu ya tovuti lengwa na utaratibu wa athari zinazozingatiwa.

Jedwali la 3 linaonyesha aina tatu za mwisho katika tathmini ya sumu ya uzazi—iliyounganishwa na wanandoa, mahususi kwa wanawake na mahususi kwa wanaume. Viwango vya upatanishi wa wanandoa vinajumuisha zile zinazoweza kutambulika katika tafiti za vizazi vingi na za kiumbe kimoja. Kwa ujumla hujumuisha tathmini ya watoto pia. Ikumbukwe kwamba kipimo cha uzazi katika panya kwa ujumla hakijali, ikilinganishwa na kipimo kama hicho kwa wanadamu, na kwamba athari mbaya juu ya kazi ya uzazi inaweza kutokea kwa viwango vya chini kuliko vile vinavyoathiri sana uzazi (EPA 1994). Vipimo mahususi vya wanaume vinaweza kujumuisha vipimo kuu vya vifo pamoja na tathmini ya kihistoria ya viungo na manii, kipimo cha homoni, na viashirio vya ukuaji wa ngono. Utendakazi wa manii pia unaweza kutathminiwa kwa njia za utungisho wa vitro ili kugundua sifa za seli za vijidudu vya kupenya na uwezo; vipimo hivi ni vya thamani kwa sababu vinalinganishwa moja kwa moja na tathmini za in vitro zilizofanywa katika kliniki za uzazi wa binadamu, lakini havitoi habari za majibu ya dozi peke yao. Mwisho maalum wa kike ni pamoja na, pamoja na histopatholojia ya chombo na vipimo vya homoni, tathmini ya sequelae ya uzazi, ikiwa ni pamoja na lactation na ukuaji wa watoto.

Jedwali 3. Mwisho katika toxicology ya uzazi

¹ Vituo vya mwisho vinavyoweza kupatikana kwa kiasi kisichovamizi na wanadamu.

Chanzo: EPA 1994.

Nchini Marekani, utambuzi wa hatari huhitimishwa kwa tathmini ya ubora wa data ya sumu ambayo kemikali huchukuliwa kuwa na ushahidi wa kutosha au wa kutosha wa hatari (EPA 1994). Ushahidi "wa kutosha" unajumuisha data ya epidemiolojia inayotoa ushahidi dhabiti wa uhusiano wa sababu (au ukosefu wake), kulingana na udhibiti wa kesi au tafiti za kikundi, au mfululizo wa kesi unaoungwa mkono vyema. Data ya kutosha ya wanyama inaweza kuunganishwa na data ndogo ya binadamu ili kusaidia ugunduzi wa hatari ya uzazi: ili kutosha, tafiti za majaribio kwa ujumla zinahitajika ili kutumia miongozo ya majaribio ya vizazi viwili vya EPA, na lazima ijumuishe kiwango cha chini cha data inayoonyesha athari mbaya ya uzazi. katika utafiti unaofaa, uliofanywa vyema katika aina moja ya majaribio. Data ndogo ya binadamu inaweza kupatikana au isipatikane; si lazima kwa madhumuni ya kutambua hatari. Ili kuondoa hatari inayoweza kutokea katika uzazi, data ya wanyama lazima ijumuishe safu ya kutosha ya ncha kutoka kwa zaidi ya utafiti mmoja usioonyesha athari mbaya ya uzazi kwa dozi zenye sumu kidogo kwa mnyama (EPA 1994).

Tathmini ya majibu ya kipimo

Kama ilivyo kwa tathmini ya dawa za neurotoxic, udhihirisho wa athari zinazohusiana na kipimo ni sehemu muhimu ya tathmini ya hatari kwa sumu ya uzazi. Shida mbili maalum katika uchambuzi wa majibu ya kipimo huibuka kwa sababu ya toxicokinetics ngumu wakati wa ujauzito, na umuhimu wa kutofautisha sumu maalum ya uzazi kutoka kwa sumu ya jumla hadi kwa kiumbe. Wanyama waliodhoofika, au wanyama walio na sumu isiyo ya kawaida (kama vile kupunguza uzito) wanaweza kushindwa kutoa yai au kujamiiana. Sumu ya mama inaweza kuathiri uwezekano wa ujauzito au msaada kwa lactation. Athari hizi, ingawa ni ushahidi wa sumu, sio maalum kwa uzazi (Kimmel et al. 1986). Kutathmini mwitikio wa dozi kwa ncha maalum, kama vile uzazi, lazima ufanywe katika muktadha wa tathmini ya jumla ya uzazi na ukuzaji. Uhusiano wa majibu ya kipimo kwa athari tofauti unaweza kutofautiana kwa kiasi kikubwa, lakini kutatiza utambuzi. Kwa mfano, mawakala ambao hupunguza ukubwa wa takataka wanaweza kusababisha hakuna athari kwa uzito wa takataka kwa sababu ya kupungua kwa ushindani wa lishe ya intrauterine.

Tathmini ya mfiduo

Sehemu muhimu ya tathmini ya mfiduo kwa tathmini ya hatari ya uzazi inahusiana na taarifa juu ya muda na muda wa kuambukizwa. Hatua za kukaribiana zinaweza kuwa zisizo sahihi vya kutosha, kulingana na mchakato wa kibayolojia unaoathiriwa. Inajulikana kuwa mfiduo katika hatua tofauti za ukuaji kwa wanaume na wanawake unaweza kusababisha matokeo tofauti kwa wanadamu na wanyama wa majaribio (Grey et al. 1988). Hali ya muda ya spermatogenesis na ovulation pia huathiri matokeo. Athari kwenye spermatogenesis inaweza kubadilishwa ikiwa mfiduo utakoma; hata hivyo, sumu ya oocyte haiwezi kubadilishwa kwa vile wanawake wana seti isiyobadilika ya seli za vijidudu vya kuvuta kwa ovulation (Mattison na Thomford 1989).

Tabia ya hatari

Kama ilivyo kwa neurotoxicants, kuwepo kwa kizingiti kwa kawaida huchukuliwa kwa sumu ya uzazi. Hata hivyo, vitendo vya misombo ya mutajeni kwenye seli za vijidudu vinaweza kuchukuliwa kuwa ubaguzi kwa dhana hii ya jumla. Kwa ncha nyinginezo, RfD au RfC hukokotolewa kama ilivyo kwa dawa za neurotoxic kwa kubainisha NOAEL au LOAEL na matumizi ya sababu zinazofaa za kutokuwa na uhakika. Athari inayotumika kubainisha NOAEL au LOAEL ndiyo sehemu nyeti zaidi ya mwisho ya uzazi kutoka kwa spishi zinazofaa zaidi au nyeti zaidi za mamalia (EPA 1994). Sababu za kutokuwa na uhakika ni pamoja na kuzingatia utofauti wa spishi na spishi, uwezo wa kufafanua NOAEL ya kweli, na unyeti wa ncha iliyogunduliwa.

Sifa za hatari zinapaswa pia kulenga idadi maalum ya watu walio katika hatari, ikiwezekana kubainisha wanaume na wanawake, hali ya ujauzito na umri. Watu nyeti haswa, kama vile wanawake wanaonyonyesha, wanawake walio na idadi iliyopunguzwa ya oocyte au wanaume walio na idadi iliyopunguzwa ya manii, na vijana kabla ya kubalehe pia wanaweza kuzingatiwa.

Back

Toxicology ina jukumu kubwa katika maendeleo ya kanuni na sera nyingine za afya ya kazi. Ili kuzuia majeraha na ugonjwa wa kazini, maamuzi yanazidi kuegemezwa juu ya taarifa zinazopatikana kabla au kutokuwepo kwa aina za ufichuzi wa binadamu ambazo zinaweza kutoa taarifa mahususi kuhusu hatari kama vile masomo ya epidemiolojia. Kwa kuongeza, tafiti za kitoksini, kama ilivyoelezwa katika sura hii, zinaweza kutoa taarifa sahihi juu ya kipimo na majibu chini ya hali zilizodhibitiwa za utafiti wa maabara; habari hii mara nyingi ni ngumu kupata katika mpangilio usiodhibitiwa wa mfiduo wa kikazi. Hata hivyo, maelezo haya lazima yatathminiwe kwa uangalifu ili kukadiria uwezekano wa athari mbaya kwa wanadamu, asili ya athari hizi mbaya, na uhusiano wa kiasi kati ya kufichua na athari.

Uangalifu mkubwa umetolewa katika nchi nyingi, tangu miaka ya 1980, kutengeneza mbinu zenye lengo la kutumia taarifa za kitoksini katika kufanya maamuzi ya udhibiti. Njia rasmi, ambazo mara nyingi hujulikana kama hatari tathmini, zimependekezwa na kutumika katika nchi hizi na vyombo vya kiserikali na visivyo vya kiserikali. Tathmini ya hatari imefafanuliwa kwa njia tofauti; kimsingi ni mchakato wa tathmini unaojumuisha sumu, epidemiolojia na taarifa ya kuambukizwa ili kutambua na kukadiria uwezekano wa athari mbaya zinazohusiana na kufichuliwa kwa vitu au hali hatari. Tathmini ya hatari inaweza kuwa ya ubora katika asili, inayoonyesha asili ya athari mbaya na makadirio ya jumla ya uwezekano, au inaweza kuwa ya kiasi, na makadirio ya idadi ya watu walioathirika katika viwango maalum vya kuambukizwa. Katika mifumo mingi ya udhibiti, tathmini ya hatari hufanywa katika hatua nne: utambulisho wa hatari, maelezo ya asili ya athari ya sumu; tathmini ya majibu ya kipimo, uchambuzi wa nusu kiasi au kiasi wa uhusiano kati ya mfiduo (au kipimo) na ukali au uwezekano wa athari ya sumu; tathmini ya mfiduo, tathmini ya taarifa kuhusu anuwai ya mfiduo unaoweza kutokea kwa watu kwa ujumla au kwa vikundi vidogo ndani ya vikundi vya watu; tabia ya hatari, mkusanyo wa taarifa zote zilizo hapo juu katika kielelezo cha ukubwa wa hatari inayotarajiwa kutokea chini ya hali maalum ya kufichuliwa (tazama NRC 1983 kwa taarifa ya kanuni hizi).

Katika sehemu hii, mbinu tatu za tathmini ya hatari zimewasilishwa kama kielelezo. Haiwezekani kutoa muunganisho wa kina wa mbinu za tathmini ya hatari zinazotumiwa kote ulimwenguni, na chaguzi hizi hazipaswi kuchukuliwa kama maagizo. Ikumbukwe kwamba kuna mwelekeo wa kuoanisha mbinu za tathmini ya hatari, kwa kiasi fulani katika kukabiliana na masharti katika mikataba ya hivi majuzi ya GATT. Michakato miwili ya upatanishi wa kimataifa wa mbinu za kutathmini hatari inaendelea kwa sasa, kupitia Mpango wa Kimataifa wa Usalama wa Kemikali (IPCS) na Shirika la Ushirikiano wa Kiuchumi na Maendeleo (OECD). Mashirika haya pia huhifadhi taarifa za sasa kuhusu mbinu za kitaifa za kutathmini hatari.

Back

Uchambuzi wa mahusiano ya shughuli za muundo (SAR) ni matumizi ya taarifa kuhusu muundo wa molekuli ya kemikali ili kutabiri sifa muhimu zinazohusiana na kuendelea, usambazaji, uchukuaji na unyonyaji na sumu. SAR ni mbinu mbadala ya kutambua kemikali hatari zinazoweza kutokea, ambayo inashikilia ahadi ya kusaidia viwanda na serikali katika kuweka vipaumbele kwa vitu kwa ajili ya kutathminiwa zaidi au kwa ajili ya kufanya maamuzi ya mapema kwa kemikali mpya. Toxicology ni kazi inayozidi kuwa ghali na inayohitaji rasilimali nyingi. Kuongezeka kwa wasiwasi juu ya uwezekano wa kemikali kusababisha athari mbaya katika idadi ya watu walio wazi kumesababisha mashirika ya udhibiti na afya kupanua anuwai na unyeti wa majaribio ili kugundua hatari za kitoksini. Wakati huo huo, mizigo halisi na inayotambulika ya udhibiti juu ya tasnia imezua wasiwasi juu ya ufanisi wa mbinu za kupima sumu na uchambuzi wa data. Kwa sasa, uamuzi wa kansa ya kemikali inategemea upimaji wa maisha ya angalau spishi mbili, jinsia zote, kwa kipimo kadhaa, na uchambuzi wa uangalifu wa histopatholojia wa viungo vingi, na pia kugundua mabadiliko ya preneoplastic katika seli na viungo vinavyolengwa. Nchini Marekani, uchunguzi wa kibayolojia wa saratani unakadiriwa kugharimu zaidi ya dola milioni 3 (dola za 1995).

Hata kwa rasilimali za kifedha zisizo na kikomo, mzigo wa kupima takriban kemikali 70,000 zilizopo zinazozalishwa duniani leo ungezidi rasilimali zilizopo za wataalam wa sumu waliofunzwa. Karne nyingi zingehitajika kukamilisha hata tathmini ya daraja la kwanza la kemikali hizi (NRC 1984). Katika nchi nyingi wasiwasi wa kimaadili juu ya matumizi ya wanyama katika kupima sumu umeongezeka, na kuleta shinikizo la ziada juu ya matumizi ya mbinu za kawaida za kupima sumu. SAR imetumika sana katika tasnia ya dawa kutambua molekuli zenye uwezo wa kutumika katika matibabu (Hansch na Zhang 1993). Katika sera ya afya ya mazingira na kazini, SAR hutumiwa kutabiri mtawanyiko wa misombo katika mazingira ya kemikali-kemikali na kukagua kemikali mpya kwa tathmini zaidi ya uwezekano wa sumu. Chini ya Sheria ya Udhibiti wa Madawa ya Sumu ya Marekani (TSCA), EPA imetumia tangu 1979 mbinu ya SAR kama "skrini ya kwanza" ya kemikali mpya katika mchakato wa taarifa ya bidhaa zilizotengenezwa kabla (PMN); Australia inatumia mbinu sawa kama sehemu ya utaratibu wake mpya wa taarifa kuhusu kemikali (NICNAS). Nchini Marekani uchanganuzi wa SAR ni msingi muhimu wa kubainisha kuwa kuna msingi wa kuridhisha wa kuhitimisha kwamba utengenezaji, usindikaji, usambazaji, matumizi au utupaji wa dutu hii utaleta hatari isiyo na sababu ya kuumiza afya ya binadamu au mazingira, kama inavyotakiwa na Sehemu. 5(f) ya TSCA. Kwa msingi wa matokeo haya, EPA inaweza kuhitaji majaribio halisi ya dutu hii chini ya Sehemu ya 6 ya TSCA.

Sababu za SAR

Mantiki ya kisayansi ya SAR inategemea dhana kwamba muundo wa molekuli ya kemikali utatabiri vipengele muhimu vya tabia yake katika mifumo ya kimwili-kemikali na kibaolojia (Hansch na Leo 1979).

Mchakato wa SAR

Mchakato wa mapitio ya SAR unajumuisha utambuzi wa muundo wa kemikali, ikiwa ni pamoja na uundaji wa majaribio pamoja na kiwanja safi; utambulisho wa vitu vinavyofanana vya kimuundo; kutafuta hifadhidata na fasihi kwa habari juu ya analogi za muundo; na uchambuzi wa sumu na data nyingine juu ya analogi za miundo. Katika baadhi ya matukio nadra, maelezo juu ya muundo wa kiwanja pekee yanaweza kutosha kusaidia uchanganuzi fulani wa SAR, kulingana na njia zinazoeleweka za sumu. Hifadhidata kadhaa kwenye SAR zimekusanywa, pamoja na njia za kompyuta za utabiri wa muundo wa molekuli.

Kwa habari hii, miisho ifuatayo inaweza kukadiriwa na SAR:

• vigezo vya kemikali-mwili: mahali mchemko, shinikizo la mvuke, umumunyifu wa maji, oktanoli/kizigeu mgawo cha maji
• vigezo vya hatima ya kibayolojia/mazingira: uharibifu wa viumbe, unyunyizaji wa udongo, uharibifu wa picha, pharmacokinetics
• vigezo vya sumu: sumu ya viumbe vya majini, kunyonya, sumu kali ya mamalia (mtihani wa kikomo au LD.₅₀), kuwasha kwa ngozi, mapafu na macho, uhamasishaji, sumu ya subchronic, mutagenicity.

Ikumbukwe kwamba mbinu za SAR hazipo kwa miisho muhimu ya kiafya kama vile kasinojeni, sumu ya ukuaji, sumu ya uzazi, sumu ya neva, sumu ya kinga au athari zingine zinazolengwa za viungo. Hii inatokana na mambo matatu: ukosefu wa hifadhidata kubwa ya kufanyia majaribio dhahania za SAR, ukosefu wa ujuzi wa viambishi vya kimuundo vya hatua ya sumu, na wingi wa seli lengwa na mifumo inayohusika katika ncha hizi (ona "Marekani. mbinu ya tathmini ya hatari ya sumu ya uzazi na mawakala wa neurotoxic"). Baadhi ya majaribio machache ya kutumia SAR kwa ajili ya kutabiri pharmacokinetics kwa kutumia taarifa kuhusu mgawo wa kizigeu na umumunyifu (Johanson na Naslund 1988). SAR ya kiasi kikubwa zaidi imefanywa kutabiri kimetaboliki tegemezi ya P450 ya anuwai ya misombo na kufungana kwa molekuli kama dioxin- na PCB kwa kipokezi cha "dioxin" cha cytosolic (Hansch na Zhang 1993).

SAR imeonyeshwa kuwa na utabiri tofauti kwa baadhi ya vidokezo vilivyoorodheshwa hapo juu, kama inavyoonyeshwa katika jedwali la 1. Jedwali hili linatoa data kutoka kwa ulinganisho mbili wa shughuli iliyotabiriwa na matokeo halisi yaliyopatikana kwa kipimo cha majaribio au majaribio ya sumu. SAR kama ilivyoendeshwa na wataalamu wa EPA ya Marekani ilifanya vibaya zaidi kwa kutabiri sifa za kemikali-mwili kuliko kutabiri shughuli za kibayolojia, ikiwa ni pamoja na uharibifu wa viumbe. Kwa sehemu za mwisho za sumu, SAR ilifanya vyema zaidi kwa kutabiri utajeni. Ashby na Tennant (1991) katika utafiti uliopanuliwa zaidi pia walipata utabiri mzuri wa sumu ya jeni ya muda mfupi katika uchanganuzi wao wa kemikali za NTP. Matokeo haya si ya kushangaza, kwa kuzingatia uelewa wa sasa wa mifumo ya molekuli ya sumu ya jeni (ona "Toxiology ya Jenetiki") na jukumu la electrophilicity katika kuunganisha DNA. Kinyume chake, SAR ilielekea kutotabiri sumu ya kimfumo na isiyo ya muda mrefu kwa mamalia na kutabiri kupita kiasi sumu kali kwa viumbe vya majini.

Jedwali 1. Ulinganisho wa SAR na data ya mtihani: Uchambuzi wa OECD/NTP

Chanzo: Data kutoka OECD, mawasiliano ya kibinafsi C. Auer ,US EPA. Ni zile tu za mwisho ambazo utabiri linganifu wa SAR na data halisi ya jaribio zilipatikana ndizo zilizotumiwa katika uchanganuzi huu. Data ya NTP inatoka kwa Ashby na Tennant 1991.

¹ Ya wasiwasi ilikuwa kushindwa kwa SAR kutabiri sumu kali katika 12% ya kemikali zilizojaribiwa.

² Data ya OECD, kulingana na makubaliano ya majaribio ya Ames na SAR

³ Data ya NTP, kulingana na majaribio ya jenetoksi ikilinganishwa na utabiri wa SAR kwa aina kadhaa za "kemikali za kutahadharisha kimuundo".

⁴ Concordance inatofautiana na darasa; upatanisho wa juu zaidi ulikuwa na viambato vya amino/nitro vyenye kunukia; chini kabisa na miundo "mibile".

Kwa sehemu zingine zenye sumu, kama ilivyobainishwa hapo juu, SAR ina matumizi machache yanayoweza kuonyeshwa. Utabiri wa sumu ya mamalia ni ngumu na ukosefu wa SAR kwa toxicokinetics ya molekuli tata. Walakini, majaribio kadhaa yamefanywa kupendekeza kanuni za SAR kwa ncha changamano za sumu ya mamalia (kwa mfano, tazama Bernstein (1984) kwa uchanganuzi wa SAR wa sumu zinazoweza kutokea za uzazi wa kiume). Katika hali nyingi, hifadhidata ni ndogo sana kuruhusu majaribio makali ya utabiri unaotegemea muundo.

Katika hatua hii inaweza kuhitimishwa kuwa SAR inaweza kuwa muhimu hasa kwa kutanguliza uwekezaji wa rasilimali za kupima sumu au kuibua wasiwasi wa mapema kuhusu hatari inayoweza kutokea. Ni katika hali ya utajeni tu ndipo kuna uwezekano kwamba uchanganuzi wa SAR peke yake unaweza kutumika kwa kutegemewa kufahamisha maamuzi mengine. Bila mwisho, kuna uwezekano kwamba SAR inaweza kutoa aina ya habari ya kiasi inayohitajika kwa madhumuni ya tathmini ya hatari kama ilivyojadiliwa mahali pengine katika sura hii na. Encyclopaedia.

Back

Utafiti na sifa za kemikali na mawakala wengine kwa mali ya sumu mara nyingi hufanywa kwa misingi ya viungo maalum na mifumo ya chombo. Katika sura hii, malengo mawili yamechaguliwa kwa majadiliano ya kina: mfumo wa kinga na jeni. Mifano hii ilichaguliwa kuwakilisha mfumo changamano wa viungo lengwa na lengwa la molekuli ndani ya seli. Kwa majadiliano ya kina zaidi ya sumu ya viungo vinavyolengwa, msomaji hurejelewa kwa maandishi ya kawaida ya sumu kama vile Casarett na Doull, na Hayes. Mpango wa Kimataifa wa Usalama wa Kemikali (IPCS) pia umechapisha nyaraka za vigezo kadhaa juu ya sumu ya viungo vinavyolengwa, kwa mfumo wa chombo.

Masomo ya sumu ya viungo vinavyolengwa kwa kawaida hufanywa kwa msingi wa habari inayoonyesha uwezekano wa athari mahususi za sumu ya dutu, ama kutoka kwa data ya epidemiological au kutoka kwa masomo ya jumla ya papo hapo au sugu ya sumu, au kwa msingi wa maswala maalum ya kulinda kazi fulani za chombo. kama uzazi au ukuaji wa fetasi. Katika baadhi ya matukio, vipimo mahususi vya sumu ya viungo vinavyolengwa vinaagizwa waziwazi na mamlaka za kisheria, kama vile kupima sumu ya nyuro chini ya sheria ya Marekani ya viua wadudu (ona "Njia ya Marekani ya kutathmini hatari ya sumu ya uzazi na mawakala wa neurotoxic," na kupima mutajeni chini ya Kemikali ya Kijapani. Sheria ya Kudhibiti Madawa (tazama "Kanuni za utambuzi wa hatari: Mbinu ya Kijapani").

Kama ilivyojadiliwa katika "Kiungo kinacholengwa na athari muhimu," utambuzi wa kiungo muhimu unategemea ugunduzi wa chombo au mfumo wa chombo ambao hujibu vibaya kwanza au kwa viwango vya chini zaidi au mifichuo. Taarifa hii kisha hutumika kubuni uchunguzi mahususi wa sumukuvu au vipimo vilivyobainishwa zaidi vya sumu ambavyo vimeundwa ili kuibua dalili nyeti zaidi za ulevi katika kiungo kinacholengwa. Masomo ya sumu ya viungo vinavyolengwa pia yanaweza kutumika kubainisha mbinu za utendaji, za matumizi katika tathmini ya hatari (ona "Njia ya Marekani ya kutathmini hatari ya sumu ya uzazi na mawakala wa neurotoxic").

Mbinu za Mafunzo ya Sumu ya Kiungo Lengwa

Viungo vinavyolengwa vinaweza kuchunguzwa kwa kufichuliwa kwa viumbe vilivyobakia na uchanganuzi wa kina wa utendakazi na histopatholojia katika kiungo kinacholengwa, au kwa kufichua seli, vipande vya tishu, au viungo vyote vilivyodumishwa kwa muda mfupi au mrefu katika tamaduni (ona "Taratibu za toxicology: Utangulizi na dhana"). Katika baadhi ya matukio, tishu kutoka kwa masomo ya binadamu zinaweza pia kupatikana kwa masomo ya sumu ya viungo vinavyolengwa, na hizi zinaweza kutoa fursa za kuthibitisha mawazo ya ziada ya aina mbalimbali. Hata hivyo, ni lazima ikumbukwe kwamba tafiti hizo hazitoi taarifa juu ya toxicokinetics ya jamaa.

Kwa ujumla, masomo ya sumu ya viungo vinavyolengwa hushirikisha sifa zifuatazo za kawaida: uchunguzi wa kina wa histopathological wa chombo kinacholengwa, ikiwa ni pamoja na uchunguzi wa baada ya kifo, uzito wa tishu, na uchunguzi wa tishu zisizohamishika; masomo ya biokemikali ya njia muhimu katika chombo kinacholengwa, kama vile mifumo muhimu ya enzyme; masomo ya kazi ya uwezo wa chombo na vipengele vya seli kufanya kazi inayotarajiwa ya kimetaboliki na nyingine; na uchanganuzi wa viambulisho vya viumbe vya mfiduo na athari za mapema katika seli za kiungo kinacholengwa.

Maarifa ya kina ya fiziolojia ya kiungo kinacholengwa, baiolojia na baiolojia ya molekuli yanaweza kujumuishwa katika masomo ya viungo lengwa. Kwa mfano, kwa sababu usanisi na utolewaji wa protini zenye uzito mdogo wa Masi ni kipengele muhimu cha utendakazi wa figo, tafiti za nephrotoxicity mara nyingi hujumuisha uangalizi maalum kwa vigezo hivi (IPCS 1991). Kwa sababu mawasiliano kati ya seli hadi seli ni mchakato wa kimsingi wa utendakazi wa mfumo wa neva, tafiti za kiungo kinacholengwa katika sumu ya nyuro zinaweza kujumuisha vipimo vya kina vya niurokemikali na kibiofizikia vya usanisi wa nyurotransmita, uchukuaji, uhifadhi, utolewaji na ufungaji wa vipokezi, pamoja na kipimo cha kielekrofiziolojia cha mabadiliko katika utando. uwezekano unaohusishwa na matukio haya.

Kiwango cha juu cha msisitizo kinawekwa juu ya uundaji wa mbinu za ndani kwa sumu ya chombo kinacholengwa, kuchukua nafasi au kupunguza matumizi ya wanyama wote. Maendeleo makubwa katika njia hizi yamepatikana kwa sumu za uzazi (Heindel na Chapin 1993).

Kwa muhtasari, tafiti za sumu ya viungo vinavyolengwa kwa ujumla hufanywa kama mtihani wa hali ya juu wa kubaini sumu. Uteuzi wa vyombo maalum vinavyolengwa kwa tathmini zaidi hutegemea matokeo ya majaribio ya kiwango cha uchunguzi, kama vile majaribio ya papo hapo au yasiyo ya kudumu yanayotumiwa na OECD na Umoja wa Ulaya; baadhi ya viungo vinavyolengwa na mifumo ya viungo vinaweza kuwa vitahiniwa vya kipaumbele kwa uchunguzi maalum kwa sababu ya wasiwasi wa kuzuia aina fulani za athari mbaya za kiafya.

Back

Toxicology ni utafiti wa sumu, au, kwa undani zaidi, utambuzi na upimaji wa matokeo mabaya yanayohusiana na kufichuliwa kwa mawakala wa kimwili, dutu za kemikali na hali nyingine. Kwa hivyo, elimu ya sumu huchota sayansi ya kimsingi ya kibaolojia, taaluma za matibabu, epidemiolojia na baadhi ya maeneo ya kemia na fizikia kwa taarifa, miundo ya utafiti na mbinu. Toxicology ni kati ya uchunguzi wa kimsingi juu ya utaratibu wa utendaji wa mawakala wa sumu kupitia ukuzaji na tafsiri ya vipimo vya kawaida vinavyoonyesha sifa za sumu za mawakala. Toxicology hutoa habari muhimu kwa dawa na epidemiolojia katika kuelewa etiolojia na katika kutoa habari juu ya uwezekano wa uhusiano unaoonekana kati ya kufichua, ikijumuisha kazi, na magonjwa. Toxicology inaweza kugawanywa katika taaluma ya kawaida, kama vile kliniki, mahakama, uchunguzi na toxicology udhibiti; toxicology inaweza kuzingatiwa na mfumo wa viungo lengwa au mchakato, kama vile chanjo ya kinga au sumu ya kijeni; toxicology inaweza kuwasilishwa katika hali ya utendaji, kama vile utafiti, kupima na tathmini ya hatari.

Ni changamoto kupendekeza uwasilishaji wa kina wa toxicology katika hili Encyclopaedia. Sura hii haitoi muunganisho wa taarifa juu ya toxicology au athari mbaya za mawakala maalum. Maelezo haya ya mwisho yanapatikana vyema kutoka kwa hifadhidata ambazo husasishwa kila mara, kama ilivyoelezwa katika sehemu ya mwisho ya sura hii. Zaidi ya hayo, sura haijaribu kuweka toxicology ndani ya taaluma maalum, kama vile sumu ya mahakama. Ni msingi wa sura hiyo kwamba taarifa iliyotolewa ni muhimu kwa kila aina ya jitihada za kitoksini na kwa matumizi ya toxicology katika taaluma na nyanja mbalimbali za matibabu. Katika sura hii, mada zimeegemezwa hasa katika mwelekeo wa kiutendaji na ushirikiano na dhamira na madhumuni ya Encyclopaedia kwa ujumla. Mada pia huchaguliwa kwa urahisi wa marejeleo mtambuka ndani ya Encyclopaedia.

Katika jamii ya kisasa, toxicology imekuwa jambo muhimu katika afya ya mazingira na kazini. Hii ni kwa sababu mashirika mengi, ya kiserikali na yasiyo ya kiserikali, hutumia taarifa kutoka kwa toxicology kutathmini na kudhibiti hatari mahali pa kazi na mazingira yasiyo ya kazi. Kama sehemu ya mikakati ya kuzuia, toxicology ni ya thamani sana, kwa kuwa ni chanzo cha habari juu ya hatari zinazoweza kutokea kwa kukosekana kwa mfiduo mkubwa wa wanadamu. Mbinu za sumu pia hutumiwa sana na tasnia katika ukuzaji wa bidhaa, kutoa habari muhimu katika muundo wa molekuli maalum au uundaji wa bidhaa.

Sura inaanza na vifungu vitano juu ya kanuni za jumla za toxicology, ambazo ni muhimu kwa kuzingatia mada nyingi katika uwanja. Kanuni za jumla za kwanza zinahusiana na kuelewa uhusiano kati ya mfiduo wa nje na kipimo cha ndani. Katika istilahi ya kisasa, "mfiduo" hurejelea viwango au kiasi cha dutu inayowasilishwa kwa watu binafsi au idadi ya watu-kiasi kinachopatikana katika viwango maalum vya hewa au maji, au katika wingi wa udongo. "Dozi" inarejelea mkusanyiko au kiasi cha dutu ndani ya mtu au kiumbe kilicho wazi. Katika afya ya kazini, viwango na miongozo mara nyingi huwekwa kulingana na mfiduo, au mipaka inayoruhusiwa ya viwango katika hali maalum, kama vile hewani mahali pa kazi. Vikomo hivi vya kukaribia aliyeambukizwa vinatabiriwa juu ya dhana au habari juu ya uhusiano kati ya kukaribia aliyeambukizwa na kipimo; hata hivyo, mara nyingi taarifa juu ya kipimo cha ndani haipatikani. Kwa hivyo, katika tafiti nyingi za afya ya kazini, uhusiano unaweza kuchorwa tu kati ya mfiduo na majibu au athari. Katika matukio machache, viwango vimewekwa kulingana na kipimo (kwa mfano, viwango vinavyoruhusiwa vya risasi katika damu au zebaki kwenye mkojo). Ingawa hatua hizi zinahusiana moja kwa moja na sumu, bado ni muhimu kuhesabu viwango vya kukaribiana vinavyohusiana na viwango hivi kwa madhumuni ya kudhibiti hatari.

Nakala inayofuata inahusu mambo na matukio ambayo huamua uhusiano kati ya mfiduo, kipimo na majibu. Mambo ya kwanza yanahusiana na uchukuaji, ufyonzwaji na usambazaji—michakato inayobainisha usafirishaji halisi wa dutu hadi mwilini kutoka kwa mazingira ya nje kupitia lango la kuingilia kama vile ngozi, mapafu na utumbo. Michakato hii iko kwenye kiolesura kati ya binadamu na mazingira yao. Mambo ya pili, ya kimetaboliki, yanahusiana na kuelewa jinsi mwili unavyoshughulikia vitu vilivyofyonzwa. Dutu zingine hubadilishwa na michakato ya seli ya kimetaboliki, ambayo inaweza kuongeza au kupunguza shughuli zao za kibaolojia.

Dhana za kiungo kinacholengwa na athari muhimu zimetengenezwa ili kusaidia katika tafsiri ya data ya kitoksini. Kulingana na kipimo, muda na njia ya kukaribia, na vile vile sababu za mwenyeji kama vile umri, mawakala wengi wa sumu wanaweza kusababisha athari kadhaa ndani ya viungo na viumbe. Jukumu muhimu la toxicology ni kutambua athari muhimu au seti za athari ili kuzuia ugonjwa usioweza kurekebishwa au kudhoofisha. Sehemu moja muhimu ya kazi hii ni kitambulisho cha chombo kwanza au zaidi kilichoathiriwa na wakala wa sumu; kiungo hiki kinafafanuliwa kama "chombo lengwa". Ndani ya chombo kinacholengwa, ni muhimu kutambua tukio muhimu au matukio ambayo yanaashiria ulevi, au uharibifu, ili kuhakikisha kwamba chombo kimeathiriwa zaidi ya tofauti ya kawaida. Hii inajulikana kama "athari muhimu"; inaweza kuwakilisha tukio la kwanza katika maendeleo ya hatua za kiafya (kama vile utolewaji wa protini zenye uzito mdogo wa molekuli kama athari muhimu katika nephrotoxicity), au inaweza kuwakilisha athari ya kwanza na inayoweza kubatilishwa katika mchakato wa ugonjwa (kama vile malezi. ya nyongeza ya DNA katika kansajeni). Dhana hizi ni muhimu katika afya ya kazi kwa sababu hufafanua aina za sumu na ugonjwa wa kliniki unaohusishwa na kufichuliwa maalum, na katika hali nyingi kupunguza mfiduo kuna lengo la kuzuia athari muhimu katika viungo vinavyolengwa, badala ya kila athari katika kila au yoyote. chombo.

Makala mawili yanayofuata yanahusu mambo muhimu ya mwenyeji ambayo huathiri aina nyingi za majibu kwa aina nyingi za mawakala wa sumu. Hizi ni: viambishi vya kijenetiki, au sababu za kurithiwa/upinzani; na umri, jinsia na mambo mengine kama vile lishe au kuwepo kwa magonjwa ya kuambukiza. Sababu hizi pia zinaweza kuathiri mfiduo na kipimo, kupitia kurekebisha utumiaji, unyonyaji, usambazaji na kimetaboliki. Kwa sababu idadi ya watu wanaofanya kazi duniani kote hutofautiana kuhusiana na mambo mengi haya, ni muhimu kwa wataalamu wa afya ya kazini na watunga sera kuelewa jinsi mambo haya yanaweza kuchangia tofauti katika kukabiliana na idadi ya watu na watu binafsi katika makundi. Katika jamii zenye watu tofauti tofauti, mazingatio haya ni muhimu sana. Tofauti ya idadi ya watu lazima izingatiwe katika kutathmini hatari za kufichua kazi na kufikia hitimisho la kimantiki kutokana na utafiti wa viumbe visivyo binadamu katika utafiti au majaribio ya kitoksini.

Kisha sehemu hiyo inatoa muhtasari wa jumla wa mbili juu ya toxicology katika kiwango cha mechanistic. Kimechanisti, wataalam wa kisasa wa sumu wanaona kuwa athari zote za sumu zinaonyesha vitendo vyao vya kwanza kwenye kiwango cha seli; kwa hivyo, majibu ya seli huwakilisha dalili za mwanzo za mwili kukutana na wakala wa sumu. Inachukuliwa zaidi kuwa majibu haya yanawakilisha matukio mbalimbali, kutoka kwa jeraha hadi kifo. Jeraha la seli hurejelea michakato mahususi inayotumiwa na seli, kitengo kidogo zaidi cha shirika la kibaolojia ndani ya viungo, ili kukabiliana na changamoto. Majibu haya yanahusisha mabadiliko katika kazi ya michakato ndani ya seli, ikiwa ni pamoja na utando na uwezo wake wa kuchukua, kutolewa au kutenga vitu; awali iliyoelekezwa ya protini kutoka kwa amino asidi; na mauzo ya vipengele vya seli. Majibu haya yanaweza kuwa ya kawaida kwa seli zote zilizojeruhiwa, au yanaweza kuwa maalum kwa aina fulani za seli ndani ya mifumo fulani ya viungo. Kifo cha seli ni uharibifu wa seli ndani ya mfumo wa kiungo, kama matokeo ya jeraha lisiloweza kutenduliwa au lisilolipwa. Dawa za sumu zinaweza kusababisha kifo cha seli kwa kasi kwa sababu ya vitendo fulani kama vile uhamishaji wa oksijeni wa sumu, au kifo cha seli kinaweza kuwa matokeo ya ulevi wa kudumu. Kifo cha seli kinaweza kufuatiwa na uingizwaji katika baadhi lakini si mifumo yote ya viungo, lakini katika hali fulani uenezaji wa seli unaosababishwa na kifo cha seli unaweza kuchukuliwa kuwa mwitikio wa sumu. Hata kama hakuna kifo cha seli, kuumia kwa seli mara kwa mara kunaweza kusababisha mkazo ndani ya viungo vinavyoathiri utendaji wao na kuathiri kizazi chao.

Kisha sura imegawanywa katika mada maalum zaidi, ambayo yamewekwa katika makundi yafuatayo: utaratibu, mbinu za mtihani, udhibiti na tathmini ya hatari. Nakala za utaratibu huzingatia zaidi mifumo inayolengwa badala ya viungo. Hii inaonyesha mazoezi ya toxicology ya kisasa na dawa, ambayo inasoma mifumo ya viungo badala ya viungo vya pekee. Kwa hivyo, kwa mfano, mjadala wa sumu ya kijeni haulengi athari za sumu za mawakala ndani ya chombo maalum lakini badala ya nyenzo za kijeni kama lengo la hatua ya sumu. Kadhalika, makala kuhusu immunotoxicology inajadili viungo na seli mbalimbali za mfumo wa kinga kama shabaha za mawakala wa sumu. Nakala za mbinu zimeundwa kufanya kazi sana; wanaelezea mbinu za sasa zinazotumiwa katika nchi nyingi za kutambua hatari, yaani, maendeleo ya habari zinazohusiana na mali za kibiolojia za mawakala.

Sura hii inaendelea na vifungu vitano kuhusu matumizi ya sumu katika udhibiti na uundaji sera, kutoka kwa utambuzi wa hatari hadi tathmini ya hatari. Mazoezi ya sasa katika nchi kadhaa, pamoja na IARC, yanawasilishwa. Makala haya yanapaswa kumwezesha msomaji kuelewa jinsi maelezo yanayotokana na majaribio ya sumukuvu yanavyounganishwa na makisio ya kimsingi na ya kiufundi ili kupata taarifa za kiasi zinazotumiwa katika kuweka viwango vya udhihirisho na mbinu nyingine za kudhibiti hatari mahali pa kazi na mazingira ya jumla.

Muhtasari wa hifadhidata za sumu zinazopatikana, ambazo wasomaji wa ensaiklopidia hii wanaweza kurejelea kwa maelezo ya kina juu ya mawakala na mfiduo mahususi wa sumu, unaweza kupatikana katika Juzuu ya III (tazama "hifadhidata za Toxicology" katika sura hii. Utunzaji salama wa kemikali, ambayo hutoa taarifa juu ya nyingi za hifadhidata hizi, vyanzo vyake vya habari, mbinu za tathmini na tafsiri, na njia za kufikia). Hifadhidata hizi, pamoja na Encyclopaedia, kumpa mtaalamu wa afya ya kazini, mfanyakazi na mwajiri uwezo wa kupata na kutumia taarifa za kisasa kuhusu sumu na tathmini ya mawakala wa sumu na mashirika ya kitaifa na kimataifa.

Sura hii inaangazia vipengele hivyo vya toxicology muhimu kwa usalama na afya kazini. Kwa sababu hiyo, kliniki sumu-olojia na sumu ya mahakama si kushughulikiwa hasa kama taaluma ndogo ya uwanja. Nyingi za kanuni na mbinu sawa zilizoelezewa hapa zinatumika katika taaluma hizi ndogo na pia katika afya ya mazingira. Zinatumika pia katika kutathmini athari za mawakala wa sumu kwa idadi ya watu ambao sio wanadamu, wasiwasi mkubwa wa sera za mazingira katika nchi nyingi. Jaribio la kujitolea limefanywa kuorodhesha mitazamo na uzoefu wa wataalam na watendaji kutoka sekta zote na kutoka nchi nyingi; hata hivyo, msomaji anaweza kutambua upendeleo fulani kwa wanasayansi wasomi katika ulimwengu ulioendelea. Ingawa mhariri na wachangiaji wanaamini kwamba kanuni na utendaji wa elimu-sumu ni za kimataifa, matatizo ya upendeleo wa kitamaduni na uzoefu finyu yanaweza kuwa dhahiri katika sura hii. Mhariri wa sura anatumai kuwa wasomaji wa hii Encyclopaedia itasaidia katika kuhakikisha mtazamo mpana iwezekanavyo kadiri marejeleo haya muhimu yanavyoendelea kusasishwa na kupanuliwa.

Back