toksikologi

Toksikologi er læren om giftstoffer og deres virkning. Det er en tværfaglig disciplin, der omhandler de skadelige effekter forårsaget af kemiske stoffer, herunder ikke-smitsomt biologisk materiale.

Faktaboks

Etymologi
Ordet toksikologi kommer af nylatin toxicologia, af græsk toxikon '(pile)gift', afledning af toxon 'bue', og -logi 'læren om'.

Toksikologi omfatter hele forløbet fra optagelse af den kemiske forbindelse i kroppen til de toksiske virkninger samt disses afhængighed af den optagne dosis. Denne viden udgør et vigtigt grundlag for vurdering af lægemidlers sikkerhed, klassifikation og mærkning af kemiske stoffer og produkter samt beregning af grænseværdier for forurening, herunder miljøgifte.

Historisk baggrund

Oprindelig vedrørte toksikologi akutte forgiftninger; interessen drejede sig her om selvmord og giftmord. Siden påkaldte alvorlige forgiftninger blandt minearbejdere og andre erhverv sig opmærksomhed. En milepæl i toksikologien var Paracelsus' erkendelse i 1500-tallet, at alle kemiske stoffer kan virke som gift, kun størrelsen af dosis afgør virkningen.

Toksiske effekter på mennesker, dyr og/eller miljø

Miljøfare.
Af .
Licens: Materialet er fri af ophavsret

Toksikologi undersøger giftstoffers effekt på mennesker, dyr og/eller miljø enten direkte eller indirekte. Disse felter er beslægtede men har hvert sit fokus. Fx kan mange stoffer være toksiske for planter og vandlevende organismer uden nødvendigvis at være toksiske for mennesker.

Lægelige specialer som arbejdsmedicin, farmakologi, miljømedicin, retsmedicin og klinisk toksikologi beskæftiger sig primært med human toksikologi. Klinisk toksikologi omfatter primært akutte forgiftninger.

Betydningen af dosis

Dosis af et giftstof er den samlede mængde, som er optaget i kroppen, hvad enten dette er sket gennem mave-tarm-kanalen, lungerne, huden eller via en indsprøjtning (injektion). Efter optagelse af stoffet sker der en fordeling gennem blodbanen, bl.a. til de målorganer, hvor den skadelige effekt opstår. Der kan dog ske en nedbrydning af giftstoffet fx i leveren, og i de fleste tilfælde vil dette føre til dannelse af et mindre toksisk stof, som lettere vil kunne udskilles.

Dosis-effekt-sammenhæng

Et centralt emne i toksikologien er sammenhængen mellem dosis og virkning, også kaldet dosis-effekt-sammenhæng, idet den toksiske effekt vil være desto mere alvorlig og mere hyppig, jo større dosis er. Ved dyreforsøg bestemmes ofte den dosis, som er dødelig for halvdelen af dyrene, hvilket betegnes LD50. Giftstoffer med en høj potens har således en lav LD50, og denne simple parameter har traditionelt været anvendt som grundlag for myndighedernes regler for kemiske produkter.

Tærskelværdier

Allergi ved indånding, kræftfremkaldende, mutagent, skader på forplantningsevnen, organskader ved enkelt eller flere påvirkninger, lungeskader ved indtagelse.

.
Licens: Materialet er fri af ophavsret

Tærskelværdien er den højeste dosis, som lige akkurat ikke fører til nogen skadelig virkning (internationalt også kaldet no-observed-adverse-effect-level – NOAEL). Når denne værdi overskrides, øges påvirkningen i overensstemmelse med dosis-effekt-sammenhængen. Forgiftning kan derfor forebygges, når bare dosis holdes under tærskelværdien.

Hvis et lægemiddel er virksomt ved lave doser, og tærskelværdien for toksiske effekter svarer til langt højere doser, siges stoffet at have et højt terapeutisk indeks. For kræftfremkaldende stoffer findes imidlertid ikke nogen tærskelværdi. Det betyder, at selv en lille dosis fører til en øget risiko for kræft, men denne øgning afhænger naturligvis af størrelsen af den samlede dosis.

Langtidseffekter og ophobning

Mange kemiske stoffer kan ophobes i kroppen eller på anden vis føre til opbygning af skadelige effekter. Fx ses skader af organiske opløsningsmidler som regel først efter flere års udsættelse for stoffernes dampe. Andre stoffer kan medføre allergi, men de skadelige virkninger opstår først, når en person er blevet allergisk over for det pågældende stof, hvilket kan tage lang tid. Ved udsættelse for kræftfremkaldende stoffer udvikles kræftsygdommen efter en betydelig latenstid, ofte mange år efter påvirkning af den skadelige dosis.

Samvirkende effekter af giftstoffer

En anden komplicerende faktor er, at giftstofferne kan have samvirkende effekter, således at et stof kan øge et andet stofs virkning. Da alle mennesker udsættes for mange kemiske stoffer på en gang, kan de eventuelle samvirkende effekter blive meget komplicerede.

Toksikologiske undersøgelser

Den eksperimentelle toksikologi har traditionelt benyttet sig af dyreforsøg, ofte med gnavere, som i laboratoriet undersøges for skadelige virkninger af kemiske stoffer. Dyrenes fysiologiske forskelle i forhold til mennesker kan dog begrænse anvendelighed af dyreforsøg på mennesker. Derudover indebærer dyreforsøg en række etiske udfordringer. Derfor forsøger man at udvikle alternativer til dyreforsøg, som fx cellekulturer og kunstigt fremstillet biologiske væv, men pålideligheden af disse metoder må naturligvis nøje dokumenteres. Desuden er der mulighed for brug af computerbaserede metoder til at afsløre kemiske stoffers toksiske egenskaber ud fra deres kemiske og fysiske forhold.

Vurdering af forgiftning

Ved vurdering af et tilfælde af mistænkt forgiftning må der først skaffes viden om det formodede giftstof. Dosis kan i nogle tilfælde beregnes, mens man for mange stoffer også kan anvende en kemisk analyse, fx af en blodprøve fra personen. Disse oplysninger må derefter sammenlignes med tilgængelig viden om det pågældende stofs toksiske potens. Tilsvarende må toksikologisk risikovurdering udgå fra en konkret beregning af mulige eksponeringer og optagne doser set i forhold til dosis-effekt-sammenhængen for stofferne.

Læs mere i Lex

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig

Fagansvarlig for Toksikologi

Paula E. C. Hammer
Speciallæge i Arbejds- og Miljømedicin, ph.d., Bispebjerg Hospital

Det sker

OPEC

De Forenede Arabiske Emirater meddelte for nylig, at landet forlader OPEC. Organisationen har hidtil fungeret som et kartel ved at koordinere medlemslandenes udvinding af olie og dermed den globale oliepris. Det er endnu uvist, hvad Emiraternes brud med OPEC vil betyde.

Det britiske kongehus

Det britiske kongepar Charles 3. og Camilla er på statsbesøg i USA, hvor kongen blandt andet skal tale for Kongressen. Det er første gang siden 2007, at en britisk monark er på statsbesøg i USA.

Katte

Ny EU-lovgivning strammer reglerne for katte- og hundeejere. Den ny lovgivning betyder blandt andet, at alle katte i EU skal være mærkede med en chip, der knytter dem til deres ejer.

Seneste ændringer på Lex

Se al aktivitet