Maschinelle Übersetzung
Toxikologie: Die Lernkurve
Forscher sagen, dass einige Chemikalien unerwartete und starke Effekte bei sehr niedrigen Dosen haben — aber Aufsichtsbehörden sind nicht davon überzeugt.
Dan Fagin
Am 24. Oktober 2012
In der Nähe vom Ende eines abenteuerlichen Lebens, das verausgabte Wandern der Festungsstädte Mitteleuropas, sich mit Blutbriefen und anderen traditionsgebundenen Heilern des Tages streitend, hat der jähzornige Arzt des sechzehnten Jahrhunderts Paracelsus eine Verteidigung über seinen unorthodoxen Gebrauch von Quecksilber, Opium und anderen potenziell gefährlichen Arzneimitteln geschrieben. “Alle Dinge sind Gift, und nichts ist ohne Gift: Die Dosis allein lässt ein Ding nicht vergiften”, hat er geschrieben. Einige Jahrhunderte später, nachdem viele seiner einmal radikalen Ideen breite Annahme/ Akzeptanz gefunden haben, würde die Verkündigung von Paracelsus in einen markigen Ausdruck destilliert werden in einem prägnanten Satz, der das grundlegende Dogma für die moderne Wissenschaft der Toxikologie geworden ist: “Die Dosis macht das Gift. ”
Die zeitgenössische/moderne Interpretation der berühmten Behauptung/Erklärung von Paracelsus, wofür er häufig den Vater der Toxikologie genannt wird, ist, dass Dosis und Wirkung auf eine vorherzusehende geradlinige Mode zusammenrücken, und dass niedrigere Aussetzungen von einer gefährlichen Zusammensetzung/gefährliche Verbindung deshalb immer niedrigere Gefahren/Risiken erzeugen werden. Diese Idee ist nicht nur eine philosophische Abstraktion; es ist die Kernannahme, die dem System der Chemikaliensicherheit, welches Mitte des zwanzigsten Jahrhunderts entstanden ist, zugrunde liegt. Normalerweise suchen Risikobewerter nach nachteiligen Effekten einer Zusammensetzung mehr als eine Reihe von hohen Dosen und extrapolieren von dort abwärts, um Gesundheitsstandards — immer das Annehmen wie Paracelsus zu gründen, dass an hohen Dosen toxische Chemikalien an niedrigeren, wirklichen Niveaus viel weniger unsicher sind.
Aber was ist, wenn die Vermutung von Paracelsus falsch ist? Was wäre, wenn für eine große und mächtige Klasse von Verbindungen, niedrigere Dosen höhere Risiken darstellen? Eine wachsende Zahl von wissenschaftlichen Forschern erhebt gerade solch einen Anspruch auf endokrin wirksame Stoffe/endokrinen Disrupters, eine große Gruppe von synthetischen Chemikalien die fähig sind mit zellulären Hormon-Rezeptoren zu interagieren.Diese Zusammensetzungen, die sich vom allgemeinen Unkrautvertilgungsmittel Atrazin und Weichmacher Bisphenol (BPA) zu den antibakteriellen Wirkstoff Triclosan (verwendet in Reinigungsmitteln) und das Weinbergfungizid Vinclozolin erstrecken, spielen nicht nach den üblichen Regeln der Toxikologie. Auf der Grundlage von der herkömmlichen Hochdosisprüfung haben Gangregler maximale annehmbare Niveaus für jeden von ihnen gesetzt, die annehmen, dass alle Dosen unter diesem Niveau sicher sind. Aber Wissenschaftler, die ein breiteres Spektrum von Dosen, einschließlich sehr gering, die in der alltäglichen Umgebung gefunden studiert haben sagen, dass ihre Experimente in der Regel nicht ordentlich, vertraute "Piste" Dosis-Wirkungs-Diagramme der klassischen Toxikologie generieren. Stattdessen haben die meisten endokrine Disruptoren "nicht monoton" Dosis-Wirkungs-Kurven, was bedeutet, dass ihre Pisten mindestens einmal von negativen zu positiven, oder umgekehrt ändern, bilden 'U' Formen, invertiert "U oder auch fremde Formen, die hügelige chinesische Drachen ähneln (siehe "Neugierig Kurven").
“Wir sehen, dass für jede dieser Zusammensetzungen die wir prüfen, wird es eine nicht monotonische Antwort geben — jeder!” sagt Frederick vom Saal, ein Neurobiologe an der Universität von Missouri-Columbia, das die Warnung über endokrinen Disrupters seit den 1970er Jahren erklingen lassen hat. “Niedrige Dosen von endokrinem Risrupters handeln auf Weisen, die durch die traditionellen Annäherungen der Toxikologie völlig unvorausgesagt werden. ” Vom Saal und seine Kollegen glauben, dass sehr niedrige Dosen dieser Zusammensetzungen in der Umgebung zu einer breiten Reihe von menschlichen Gesundheitsproblemen — einschließlich Beleibtheit, Zuckerkrankheit, Krebses, kardiovaskulärer Krankheit, und Unfruchtbarkeit und anderer mit der sexuellen Entwicklung verbundener Unordnungen beitragen.
"Wir sehen, dass für jeden einzelnen dieser Verbindungen, die wir testen, werden nicht monoton Antwort — jeder!", sagt Frederick Vom Saal, Neurobiologe an der Universität von Missouri-Columbia, wer den Alarm über endokrin wirksame Stoffe hat sich seit den 1970er Jahren angehört. "Niedrige Dosen von Umwelthormonen handeln in einer Weise, die völlig von den traditionellen Ansätzen der Toxikologie unpredicted sind." Vom Saal und seine Kollegen glauben, dass sehr niedrige Dosen von diesen Verbindungen in der Umwelt zu den unterschiedlichsten Gesundheitsprobleme beitragen — einschließlich Adipositas, Diabetes, Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, und Unfruchtbarkeit und anderen Erkrankungen im Zusammenhang mit der sexuellen Entwicklung.
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Original
Toxicology: The learning curve
Researchers say that some chemicals have unexpected and potent effects at very low doses — but regulators aren't convinced.
Dan Fagin
24 October 2012
Near the end of an adventurous life spent wandering the fortress towns of central Europe, clashing with blood-letters and other tradition-bound healers of the day, the irascible sixteenth-century physician Paracelsus wrote a defence of his unorthodox use of mercury, opium and other potentially dangerous medicines. “All things are poison, and nothing is without poison: the dose alone makes a thing not poison,” he wrote. Centuries later, after many of his once-radical ideas found wide acceptance, Paracelsus's pronouncement would be distilled into a pithy phrase that became foundational dogma for the modern science of toxicology: “the dose makes the poison.”
The contemporary interpretation of Paracelsus's famous declaration, for which he is often called the father of toxicology, is that dose and effect move together in a predictably linear fashion, and that lower exposures to a hazardous compound will therefore always generate lower risks. This idea is not just a philosophical abstraction; it is the core assumption underlying the system of chemical-safety testing that arose in the mid-twentieth century. Risk assessors typically look for adverse effects of a compound over a range of high doses and, from there, extrapolate downwards to establish health standards — always assuming, like Paracelsus, that chemicals toxic at high doses are much less risky at lower, real-world levels.
But what if the Paracelsian presumption is wrong? What if, for a large and potent class of compounds, lower doses pose higher risks? A growing number of academic researchers are making just such a claim for endocrine disrupters, a large group of synthetic chemicals able to interact with cellular hormone receptors. These compounds, which range from the common weed killer atrazine and the plasticizer bisphenol A (BPA) to the antibacterial agent triclosan (used in cleansers) and the vineyard fungicide vinclozolin, don't play by the usual rules of toxicology. On the basis of conventional high-dose testing, regulators have set maximum acceptable levels for each of them that assume all doses below that level are safe. But academic researchers who have studied a wider range of doses, including very low ones found in the everyday environment, say that their experiments usually do not generate the tidy, familiar 'ski-slope' dose-response graphs of classic toxicology. Instead, most endocrine disrupters have 'non-monotonic' dose-response curves, meaning that their slopes change at least once from negative to positive, or vice versa, forming 'U' shapes, inverted 'U's or even stranger shapes that resemble undulating Chinese dragons (see 'Curious curves').
“We're seeing that for every one of these compounds we test, there will be a non-monotonic response — every one!” says Frederick vom Saal, a neurobiologist at the University of Missouri-Columbia, who has been sounding the alarm about endocrine disrupters since the 1970s. “Low doses of endocrine disrupters act in ways that are totally unpredicted by the traditional approaches of toxicology.” Vom Saal and his colleagues believe that very low doses of these compounds in the environment are contributing to a wide range of human health problems — including obesity, diabetes, cancer, cardiovascular disease, and infertility and other disorders related to sexual development.
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http://www.nature.com/news/toxicology-t ... ve-1.11644