TOKSİKOLOJİ
TOKSİKOLOJİ TOXICOLOGY Zehir Bilgisi Ağı Bilim Toxicon = Zehir, Logos =Bilgi
Toksikoloji; kimyasal maddelerin, sistemler üzerinde istenmeyen, zararlı, olumsuz etkileşmelerini inceleyen bir bilimdir. kimyasal maddelerin, biyolojik ve fiziksel ajanların biyolojik sistemle etkileşmelerini ve bunların zıt etkilerini inceler.
modern toksikoloji; toksisite mekanizmalarını aydınlatma, yeni antidotal tedavi yaklaşımlarını geliştirme, risk değerlendirme, bilgilendirme, afet toksikolojisi gibi tüm uğraşıları içine alır.
Toksikolojinin amacı, Kimyasal maddelerin canlı sistemler üzerindeki zıt etkilerin doğasını incelemek, Bu zıt etkilerin meydana gelme, ortaya çıkma olasılıklarını öngörmek, Yarar/zarar oranını ortaya koymak ve risk değerlendirmesini yapmaktır.
Klinik Toksikoloji İlaçlar ve diğer kimyasal maddelerle meydana gelen zehirlenmelerin tedavisi ve yeni tedavi yaklaşımlarının geliştirilmesi ile uğraşır.
Mesleki Toksikoloji Çalışma ortamında kişinin maruz kaldığı zararlı maddelerin etkisinden kişiyi korumak ve çalışma ortamını sağlık açısından daha güvenli yapmak amacına hizmet eder. Çalışma ortamındaki kimyasal maddelerin müsaade edilebilir düzeylerini belirler, denetler, risk değerlendirmesini yapar.
Orta Çağ (Mesleki Toksikoloji) Madenci Hastalığı ve Madencilerin Diğer Hastalıkları (Paraselsus) Bernardo Ramazzini tarafından yazılan kitapta (1700) mesleki toksikolojinin standartları kondu
Metalleri diğer toksik maddelerden ayıran en önemli özellikleri, insanlar tarafından ne oluşturulabilir nede yokedilebilir olmalarıdır. Periyodik tablodaki 105 elementin yaklaşık 80 ini metaller oluşturur. Birçok metal, insan ve hayvanlar için esansiyeldir. Esansiyel olanlar, eksikliklerinde olduğu gibi fazla miktarlarda alındıklarında da vücut homeostazını bozarak toksik etki oluşturabilirler
Bugün endüstriyel metaller olarak nitelendirilen yaklaşık 50 metal ve alaşımı çeşitli amaçlarla kullanılmaktadır. Ayrıca metaller ve tuzları tıpta ve veteriner hekimlikte ilaç, pestisit (fungusit, insektisit, herbisit, rodendisit gibi) olarak da kullanılmaktadır. 30 civarında metalin insanlarda toksisite oluşturduğu bilinmektedir.
Metallerin toksik etkileri her metalin özelliğine göre değişmektedir. Ancak genel olarak metallerin hepsi birden fazla organ ve sistemi etkilemektedir. Bu nedenle metal zehirlenmelerinde hedef veya kritik organ, o metale en duyarlı olan etki yeri için kullanılmaktadır. Örneğin kadmiyuma en duyarlı organ böbrekler olmakla beraber karaciğer ve akciğerlerde de toksik etki görülür.
Metal toksisitesini etkileyen faktörler birkaç grupta incelebilir:: Esansiyel elementlerle etkileşim: Bazı metaller metabolik olarak benzedikleri elemetlerin yerine geçerek toksik etki gösterirler. Örneğin kurşun kalsiyuma benzer metabolizması ile kemik mineralizasyonunu, demir ve çinkonun yerini alarakta hem metabolizmasını etkiler.
Yaş ve gelişim durumu: Çocuklar ve yaşlılar metal toksisitesine yetişkinlerden daha duyarlıdırlar.. Yaşam tarzı ile ilgili faktörler: Sigara içimi veya alkol toksisiteyi indirekt etkileyebili..
Risk değerlendirmesi metalin bulunduğu ortamdaki (hava, su, toprak, besin) konsantrasyonu ve bu ortamdan insana ulaşabilen dozu esas alınarak yapılır. Bu amaçla bazı değerlere ulaşılması gerekir:
Referans Doz (RfD) (mg/kg--gün)(oral, dermal) Referans Konsantrasyon (RfC) (mg/m3)(inhalasyon): Karsinojenik olmayanlar için kullanılır. Yaşam boyu advers etkilerin görülmeyeceği günlük alınabilecek en yüksek doz veya konsantrasyon olarak tanımlanır.
Diğer endüstri maddelerinde olduğu gibi metaller içinde işyerleri havası için günde 8 saat ve haftada 5 çalışma günü göz önüne alınarak TLV (TWA) değerleri saptanmıştır. TLV (Eşik Limit Değer) (mg/m3): Günde 8 saat veya haftada 40 saat çalışma süresi için defalarca maruz kalındığında o kimyasal maddenin advers etki göstermeyen konsantrasyonudur.
Kanser Slop faktörü (mg/kg/gün) (oral,dermal) Ünit risk (mg/m3,mg/kg/gün) (inhalasyon,oral): Karsinojenik riski olanlar için bir ömür boyu (70 yıl) alınabilecek dozu tanımlar.
International Agency for Research on Cancer (IARC), kimyasal maddeleri insandaki karsinojenik etki risklerine göre beş gruba ayırmıştır: Grup 1. İnsanda Karsinojenik Etkililer Arsenik ve bileşikleri, kadmiyum, krom (6 değerli), nikel ve bileşikleri bu gruptadır. Grup 2A. İnsanda Karsinojenik Etki Olasılığı Bulunanlar Cisplatin bu grupta yer almaktadır.
Grup 2B. İnsanda Muhtemelen Karsinojenik Etkili Olanlar Kurşun ve anorganik bileşikleri bu gruptadır. Grup 3. İnsandaki Karsinojenik Etkileri Yönünden Sınıflandırılabilir Olmayanlar Grup 4. İnsanda Karsinojenik Etkisi Olmayanlar
TOKSİSİTE Kimyasal ya da fiziksel bir etkenin neden olduğu biyolojik zarar veya Bir kimyasal maddenin zarar verme kapasitesi
MAKSİMUM TEDAVİ DOZU (MTD) Zararlı etki meydana getirmeksizin bir ilacın bir defada verilebileceği maksimum dozu
TOKSİK DOZ (TD) Ölüm meydana getirmeksizin herhangi bir toksik etki oluşturan doz LETAL DOZ (LD) Bir defada ölüm meydana getiren doz
LOKAL TOKSİSİTE Maddenin biyolojik sistemde temas ettiği yerde meydana gelen toksik etki SİSTEMİK TOKSİSİTE Toksik maddenin absorbsiyon ve dağılımını gerektiren, temas yerinin uzağında meydana gelen toksik etki
ANİ TOKSİSİTE Tek bir temastan sonra hızla oluşan toksik etki GECİKMİŞ TOKSİSİTE Temastan bir süre sonra gözlenen toksik etki
TEHLİKE (Hazard) Canlıya önemli ölçüde zarar verebilecek yada önemli sayıda canlıya zarar verebilecek bir tehdit veya zarar potansiyeli
RİSK Bir olaydaki istenmeyen sonuçların gerçekleşme olasılığı Bir maddenin belirli koşullarda veya belirli ortamlarda hasar yapma olasılığı
GÜVENLİK Bir maddenin belirli koşullarda hasar yapmama olasılığı
RİSK DEĞERLENDİRMESİ Mevcut toksisite verilerinden hareketle, bir maddenin öngörülen miktarda ve şekilde kullanımı ile kişilerde, toplumda ve çevrede ortaya çıkabilecek muhtemel zararlı etkilerinin değerlendirilmesi - öngörülmesi
Başka bir deyişle; Geçmişteki maruziyetlerin analizini yapmak, olumsuz sağlık etkilerinin tipi ve miktarını tayin etmek ve sonraki maruziyetlerden ortaya çıkacak sonuçları tahmin etmek işlemi
RİSK DEĞERLENDİRMESİNİN AMAÇLARI 1. Risk ve yararları dengelemek 2. Kabul edilebilir risk düzeylerini belirlemek 3. Yasal kurumlar, üreticiler, çevre ve tüketici organizasyonlarının yapacağı aktiviteler için önem önceliklerini belirlemek 4. Rezidüel riskleri belirlemek ve riskleri azaltmada kullanılan yöntemlerden sonra riskin ne kadar azaldığını tespit etmek
Kabul Edilebilir Risk Düzeyi Maddenin kullanımı ile elde edilecek yararın ortaya çıkacak risk ile karşılaştırılmasıdır Her madde, her koşul için farklıdır Hayati önem taşıyan ilaçlar için yüksek risk kabul edilir
Kabul edilir risk düzeyinin belirlenmesinde; 1. Maddenin kullanımının sağlayacağı yararlar 2. Alternatif maddelerin olup olmamasıözellikleri 3. Toplumda söz konusu maddenin kullanım derecesi 4. Üretim ile ilgili koşullar- ekonomik yönü 5. Çevre kalitesine etkisi 6. Doğa kaynaklarının korunması gözönünde bulundurulacak faktörlerdir
YARAR/ ZARAR (BENEFIT/ RISK) Özellikle ilaçlar için kullanılır İlacın kullanımı ile sağlanacak yarar, toksik etkilerinin meydana getireceği zarardan fazla ise o ilaç kullanılmalıdır Örn; Sitotoksik ilaçlar ve kanser tedavisi
TERAPÖTİK İNDEKS Toksik bir etki meydana getirmek için gerekli dozun, istenen terapötik cevabı elde etmek için gerekli olan doza oranı Tİ= LD50/ED50; TD50/ED50
A İlacı: ED50= 2 mg/kg, LD50= 8 mg/kg B İlacı: ED50= 10 mg/kg, LD50= 80 mg/kg TI (A)= 8/2= 4 TI (B)= 80/10= 8 Terapötik indeksi yüksek olan B ilacı tercih edilir.
ADI (Acceptable Daily Intake) Kabul Edilebilir Günlük Alım Düzeyi Bir kimyasal maddenin tüm yaşam süresince görünür bir risk yaratmaksızın besinler içinde alınabileceği günlük dozu (mg/kg/gün)
NEL (No Effect Level) NOEL (No Observed Effect Level) Deney hayvanlarında zıt bir etki yapmaksızın kullanılabilen maksimum doz düzeyi Toksik etki oluşturmaksızın alınabilen en yüksek doz
MAC (Maximum Allowed Concentration) Maksimum Müsaade Edilir Konsantrasyon Çevresel veya endüstriyel havada bir kimyasal maddenin bulunmasına izin verilen ve zararlı bir etki meydana getirmeyen maksimum konsantrasyon (ppm veya mg/l)
BAT (Biological Tolerance Value for a Working Material) Bir kimyasal madde, metaboliti ya da herhangi bir türevi için izin verilen maksimum miktar
TLV (Threshold Limit Value) Eşik Limit Değer Günde 7-8 saat, haftada 40 saat çalışma saatleri dikkate alınarak hesaplanan, bir kimyasal maddenin havada bulunmasına izin verilen ve zararlı bir etkisi olmayan günlük ortalama konsantrasyon (ppm, mg/l)
TWA (Time Weighted Average) (TLV veya TLV-TWA) Günde 7-8 saat, haftada 40 saat çalışma saatleri üzerinden hesaplanan, havada bulunmasına izin verilen, zararlı etkisi olmayan günlük konsantrasyon
STEL (Short term exposure limit) (TLV-STEL) Kısa bir zaman süresince müsaade edilen düzey Bu süre genellikle 15 dakika
TLV-C (Ceiling) Kısa süreyle de olsa aşılmaması gereken düzey