Testovi toksičnosti

1.    Uvod
Toksičnost je karakteristka materijala koji produkuje štetan efekat.  U prirodi se mogu sresti eksterno toksične komponente prirodnog porekla ( endotoksin botulinum, pojedini alfatoksini gljiva i dr.). Međutim jedinjenja koja su izvedana iz prirodnih izvora proizvedana su u malim količinama. Antropogene komponente se distribuiraju u milionima kilograma godišnje ( Landis i Ming, 2003).
Uvedeni materijali u životnu sredinu poreklom su iz dva osnovna izvoraporeklom su iz dva osnovna izvora:

•     Tačkasti izvori- Ovi izori zagađenja se javljaju kada se zagađujuće materije direktno ispuštaju kroz cevi ili kanale u recipijente, odnosno reke i jezera. Primeri ovakvog zagađenja je ispuštanje otrovnih hemikalija direktno u vodotok putem cevovoda, mesta odlaganja opasnog otpada, ispuštanje kanalizacionih otpadnih voda  i sl.
•     Difuzioni izvori- Oni se javljaju kada se zagađujuće materije ispiraju u vodotoke, na primer kada đubriva sa polja odlaze u vodotok spiranjem poljoprivredne površine. Dok se prva kategorija izvora može lako pratiti i kontrolisati, druga predstavlja rasuti izvor zagađenja, koji je teže otkriti i sa njim se boriti

Mnoge klase jedinjenja mogu pokazati toksično dejstvo po životnu sredinu. U klasu tih jedinjenja spadaju i  pesticidi. Pesticid se moze odnositi na bilo koje jedinjenje koje ispoljava neželjeni efekat na organizam. Obzirom da u biohemija I fiziologija svih organizama povezani procesima evolucije, komponente toksične npr. Za pacove biće toksične I za male sisare. Međutim, nije samo prisustvo određene komponente uslov za njenu toksičnost, već je ona uslovljena odnosom doze date komponente kojoj je određeni organizam izložen I ispoljenog biološkog efekta na osnovu kojih se zatim određuje koja je to koncentracija posmatrane komponente uživotnoj sredini stetna.  Svaki hemijski material može ispoljiti štetne efekte kada je količina uvedena u organizam visoka. Od ključne važnosti je doza ili stvarna količina materijala koja ulazi u organizam koji određuje biološke posledice. Odnos između doze I biološkog efekta je odnos doza-odgovor. . U nekim slučajevima, efekti se ne mogu posmatrati dok se ne postigne određeni prag koncentracije.  Koncentracija i doza nisu uvek direktno proporcionalne i zavise od vrste do vrste.(Landis i Yu, 2003).
Analitičari traže brojčane podatke iz kojih će moći lako zaključiti koliko je neka stvar opasna, npr. za čoveka. Na takvo pitanje nije lako dati jednostavan odgovor jer će otrovnost zavisiti o načinu primene, o organizmu i mnogim drugim činjenicama koje proučavaju toksikokinetika I farmakoliogija. S druge strane, podaci o otrovnosti neke stvari  mogu se dobiti samo eksperimentalnim putem na tačno određenom modelu u dobro kontorlisanom procesu. Jasno je da bi obavljanje procesa na čoveku bio težak zločin. Procesi se mogu obavljati na životinjama ili biljkama ( Plavšić i Žuntar, 2006).

2.    Kriva doza-odgovor

Testovima toksičnosti  podvrgavaju se različite vrste biljaka i životinja. Obično su to procesi u kojima se statistički dobro izabranoj i dobro definisanoj grupi životinja ispitivana stvar daje u različitim dozama, pri čemu se prate učinci. Iz skupa ovih procesa se može zaključiti kada će se kod određenog broja životinja pojaviti prvi simptomi nekog delovanja ispitivane stvari, kada će se kod određenog broja životinja postići maksimum nekog od učinka, kada će određeni broj životinja uginutu zbog delovanja ispitivane stvari itd. Rezultati takvih istraživanja često se prikazuju krivom doza-odgovor. Na apcisu se obično nanosi doza a na ordinatu intezite učinka od 0 do 100 %. Kod krive je posebno važan njen nagib jer pokazuje koliki je raspon između prve doze i one koje će izazvati potpuni učinak. U terapiji i toksikoligiji posebno je  povoljno ako je nagib krive mali, tj. postoji veliki raspon doza (Slika 1. )  Treba upozoriti na nekoliko tačaka  na krivoj. Doza kod koje se efekat počinje pojavljivati, izrazito je važna za utvrđivanje doza odnosno koncentracije sigurnosti. Ta je doza temelj za izračunavanje MDK( maksimalna dozvoljena koncentracija) i dobija se deljenjem sa faktorima sigurnosti. Tako se dobija doza ili koncentracija kod koje se s velikom sigurnošću neće pojaviti štetan efekat. Sledeca tačka označava dozu polovičnog učinka LD50 (doza koja prouzrokuje mortalitet 50% testiranih organizama, procenjena na osnovu grafički ili kompijuterski dobijene srednje vrednosti). Konačno, tačka u kojoj kiva dostiže maksimum važna je jer znači potpuni efekat I dalje podizanje doze nema efekta. Međutim, u toksikologiji je maksimalni efekat smrt pa se iz nje mogu dobiti različiti podaci vazni za ocenu otrova I  njegove efekte toksičnosti. Treba napomenuti da se smrtnost moze izraziti I  na drugi način, npr. Gausovom krivom. ( Plavšić i Žuntar, 2006).