WikiDer > Соотношение острых и хронических заболеваний

Acute to chronic ratio

В соотношение острых и хронических заболеваний (ACR) использует данные об острой токсичности измерить хроническая токсичность (MATC) химического вещества, представляющего интерес для организма. Наука, лежащая в основе определения безопасная концентрация к окружающей среде является несовершенным, статистически ограниченным и ресурсоемким. Существует незаполненный спрос на экспресс-оценку различных химических веществ. токсичность ко многим различным организмам. ACR - это предлагаемое решение этого требования.

Хотя эмпирические методы имеют решающее значение для принятия научных выводов и обоснованных решений, наилучшее личное суждение часто является лучшим инструментом для регулирующего органа при разрешении или запрещении попадания потенциально токсичных химических веществ в окружающую среду. Это означает принятие во внимание информации о химическая структура, физический и химические свойства включая судьбу и перенос в окружающей среде, и, самое главное, токсикологические данные.[1]

ACR математически является обратной величиной коэффициента приложения (AF), который был впервые предложен Маунт и Стефаном (1967).[2] Он не предоставляет новой информации, он просто преобразует значения AF в целые числа, которые легче сопоставить исследователям визуально.

Расчет

ACR - это величина, обратная коэффициенту приложения (AF). Это упрощает для регулирующих органов визуализацию данных в виде целых чисел, а не десятичных. AF рассчитывается путем деления Максимально допустимая концентрация токсичного вещества (MATC) смертельной концентрацией, которая убивает 50% тестовых организмов в тесте на острую токсичность (LC50).

Максимально допустимая концентрация токсичности (MATC определяется путем извлечения квадратного корня из концентрации без воздействия (NOEC) умноженное на концентрацию низкого эффекта (LOEC).

Фактор приложения (AF) определяется делением MATC на LC50.

или же

В этом случае ACR является обратным AF.

Нормативное использование

Каждый год частные производители химикатов разрабатывают и синтезируют тысячи новых и различных химикатов. Общественность требует, чтобы все эти химические вещества прошли испытания и были одобрены для использования EPA под TSCA. Частью этого требования к испытаниям является определение токсичности химических веществ для организмов в окружающей среде.[3]

Закон

Раздел 5 TSCA гласит, что EPA должно отвечать на предварительные уведомления о производстве (PMN) через 90–180 дней после их подачи производителем. Агентство по охране окружающей среды отвечает за определение вещества, его предполагаемое использование, количество, побочные продукты, уровни воздействия и все существующие данные об окружающей среде и здоровье, необходимые для предотвращения значительного вреда окружающей среде.[4]Кроме того, отсутствуют требования к тестированию PMN, поэтому часто предоставляется минимальный объем данных. Это можно рассматривать как ошибку TSCA.[5]Новые химические PMN представляются на ранней стадии разработки химического вещества, поэтому они редко содержат информацию о хронической токсичности, однако EPA должно отреагировать в течение 90-180 дней после подачи PMN. Это, по сути, ложится огромным бременем на EPA, поскольку химические эффекты в окружающую среду чрезвычайно трудно предсказать, просто основываясь на тестах токсичности одного вида (SST).[6] Ограниченный период времени, который TSCA предоставляет EPA для принятия этого решения, требует от EPA принятия решений с высокой степенью неопределенности. В конечном итоге это затрудняет задачу защиты окружающей среды от значительных неблагоприятных воздействий.

Результаты испытаний на острую и хроническую токсичность формируют основу знаний, которые регулирующие органы используют при выполнении работы, связанной с оценкой экологического риска и разработкой политики, которая определяет, какое количество представляющего интерес химического вещества должно быть разрешено в определенных средах. Хотя для непрофессионала это звучит достаточно просто, на практике это чрезвычайно сложно из-за большого количества модифицирующих факторов, неразрывно связанных с тестами на токсичность и статистическим анализом.[7] Различные токсические эффекты могут наблюдаться от одного и того же химического вещества при различных типах воздействия и параметрах окружающей среды, и, таким образом, токсичность является результатом острый и хронический тесты должны рассматриваться совместно при принятии решений. Кроме того, тесты на хроническую токсичность, как правило, требуют значительно большего внимания и ресурсов, чем тесты на острую токсичность, что делает их гораздо менее осуществимыми для своевременного принятия решений. Необходимость разработки более совершенных статистических методов и единообразия в использовании этих методов регулирующими органами стала очевидной в литературе.[8]

Научные методы определения острой и хронической токсичности для организмов по своей сути несовершенны и неоднородны для всей области исследований, и наиболее полезным инструментом для принятия решений должностными лицами чаще всего является личное суждение.[9]

Популярным новым методом оценки экологического риска является оценка от острого до хронического (ACE). Этот метод использует компьютерное программное обеспечение для оценки хронической токсичности, которое предоставляет исследователю аналогичную информацию с гораздо меньшими усилиями и затратами.

Ограничения

ACR выводится из данных, сгенерированных SST, так как является жертвой тех же ошибок и ограничений. Эти ограничения подробно описаны в литературе. [10]

Использование точечных оценок, таких как NOEC / LOEC, сокращает набор данных, содержащий множество значений, до изометрических, удаляя обширную визуальную информацию, которая позволяет исследователю оценить надежность и изменчивость данных. Такая информация, как наклон кривой доза-реакция, из которой выводятся значения NOEC и LOEC, теряется.[11] Однако без NOEC и LOEC гораздо труднее принимать регулирующие решения. Хотя ACR имеет недостатки из-за неопределенности точечных оценок, которые он использует для его определения, он по-прежнему широко ценится как инструмент регулирования при проведении экологических оценок и политических решений.

ACR основаны на тестах с использованием различных методологий, что означает, что между ACR могут быть значительные различия.

Рекомендации

  1. ^ Май, М .; Drost, W .; Germer, S .; Juffernholz, T .; Хан, С. (2016). «Оценка соотношения острых и хронических заболеваний рыбы и дафний для прогнозирования приемлемых уровней отсутствия эффекта». Науки об окружающей среде Европы. 28 (1): 16. Дои:10.1186 / s12302-016-0084-7. ЧВК 5044967. PMID 27752449.
  2. ^ Mount, D. I .; К. Э. Стефан (1967). «Метод установления допустимых пределов токсичности для малатиона рыб и сложного эфира бутоксиэтанола 2,4-D». Пер. Являюсь. Рыбы. Soc. 96 (2): 185. Дои:10.1577 / 1548-8659 (1967) 96 [185: AMFEAT] 2.0.CO; 2.
  3. ^ «Действия в соответствии с разделом 5 TSCA - Агентство по охране окружающей среды США». Epa.gov. 2014-10-24. Получено 7 января 2018.
  4. ^ Кенага, Э. Э. (1982). «Предсказуемость хронической токсичности от острой токсичности химических веществ для рыб и водных беспозвоночных». Экологическая токсикология и химия. 1 (4): 347–358. Дои:10.1002 / и т.д.5620010410.
  5. ^ Управление подотчетности правительства США (2 декабря 2009 г.). «Химическое регулирование: замечания по совершенствованию Закона о контроле над токсичными веществами». Gao.gov (ГАО-10-292Т). Получено 7 января 2018.
  6. ^ Maltby, L .; Clayton, S.A .; Yu, H .; McLoughlin, N .; Wood, R.M .; Инь, Д. (2000). «Использование тестов на токсичность для одного вида, реакции на уровне сообществ и идентификационных оценок токсичности для изучения воздействия сточных вод». Экологическая токсикология и химия. 19: 151–157. Дои:10.1002 / и т. Д. 5620190118.
  7. ^ "ЭКОЛОГИЯ АВСТРАЛИЯ" (PDF). Environmetrics.net.au. Получено 7 января 2018.
  8. ^ Fox, D. R .; Ландис, В. Г. (2016). «Не дайте себя обмануть - концентрация без наблюдаемого эффекта не заменит плохой эксперимент с концентрацией и реакцией». Environ Toxicol Chem. 35 (9): 2141–2148. Дои:10.1002 / и т.д.3459. PMID 27089534.
  9. ^ «Об оценке рисков - Агентство по охране окружающей среды США». Epa.gov. 2013-12-03. Получено 7 января 2018.
  10. ^ Кэрнс, J. Environ Monit Assess (1984) 4: 259. DOI: 10.1007 / BF00394145
  11. ^ Landis, W.G .; Чепмен, П. М. (2011). «Давно пора перестать использовать NOEL и LOEL». Integr Environ Assess Manag. 7 (4): vi – viii. Дои:10.1002 / ieam.249. PMID 21932339.