TOXIKOLOGIE NAUKA O POVAZE A MECHANISMU ÚČINKŮ CHEMICKÝCH LÁTEK CHEMIE KOLEM NÁS • > 10,000.000 - IDENTIFIKOVÁNO • 500.000 - ROZŠÍŘENO • 1.000 - TESTOVÁNO • NOVÉ LÉKAŘSKÉ POZNATKY VEDOU K PŘEHODNOCOVÁNÍ DOSAVADNÍCH NÁZORŮ NA CHEMICKÁ RIZIKA VÝZNAM V PREVENCI • STUDIUM FARMAKOKINETIKY, FARMAKODYNAMIKY A ÚČINKŮ • VÝVOJ BEZPEČNÝCH CHEMICKÝCH LÁTEK • STANOVENÍ BEZPEČNÝCH LIMITŮ EXPOZICE • ZEVNÍ (INTAKE) • VNITŘNÍ (UPTAKE) • METABOLISMUS • VYLUČOVÁNÍ VSTUP CHEMICKÝCH LÁTEK • DÝCHACÍ CESTY • TRÁVICÍ A ZAŽÍVACÍ • KŮŽÍ • PARENTERÁLNÍ • APLIKACE LÉKŮ (OČI, UŠI, KONEČNÍK, POCHVA) VSTŘEBÁVÁNÍ • PASIVNÍ DIFUSE • FILTRACE • POMOCÍ NOSIČE • PINOCYTOSA (POHLCENÍ BUŇKOU) METABOLISMUS • PŘÍMÉ VYLUČOVÁNÍ (HYDROFILNÍ) • PO KONJUGACI (POLÁRNÍ) • METABOLICKÁ TRANSFORMACE (LIPOFILNÍ) • DLOUHODOBÁ KUMULACE (LIPOFILNÍ) METABOLICKÁ TRANSFORMACE I • OXIDACE, REDUKCE, HYDROLÝZA • ZA ÚČASTI KATALYTICKÝCH INZYMŮ • KOMPLEX P 450 • VÝSLEDKEM JE BIOINAKTIVACE, NEBO BIOAKTIVACE METABOLICKÁ TRANSFORMACE II • KONJUGACE : • a) POLÁRNÍCH LÁTEK, • b) METABOLITŮ Z I. FÁZE SE SÍRANY, GLUKURONIDY, … ZA ÚČASTI KATALYTICKÝCH ENZYMŮ „TRANSFERÁZ“ VÝSLEDKEM JE BIOINAKTIVACE GENETICKÝ POLYMORFISMUS • VROZENÁ ROZDÍLNÁ VÝBAVA OVLIVŇUJÍCÍ SCHOPNOST VYPLAVOVAT MIKROSOMÁLNÍ ENZYMY • OVLIVŇUJE ROZDÍLNOU VNÍMAVOST K ÚČINKŮM CHEMICKÝCH LÁTEK VYLUČOVÁNÍ • MOČÍ, STOLICÍ • VYDECHOVANÝM VZDUCHEM • SLINAMI, SLZAMI • POTEM, KOŽNÍMI ADNEXY • MATEŘSKÝM MLÉKEM BIOLOGICKÉ EXPOZIČNÍ TESTY • STANOVENÍ LÁTKY NEBO JEJÍHO SPECIFICKÉHO METABOLITU • STANOVENÍ KONJUGÁTU • STANOVENÍ ODPOVĚDI ORGANISMU • STANOVENÍ VNÍMAVOSTI JEDINCE (POPULACE) GENOTOXICKÁ EXPOZICE • AMESŮV TEST – nespecifický, vhodný pro stanovení mutagenity v ŽP i biologickém materiálu • CHROMOSOMÁLNÍ ZMĚNY – nespecifický test • ADDUKTY DNK - specifický test ÚČINKY • AKUTNÍ • SUBCHRONICKÉ • CHRONICKÉ • POZDNÍ ÚČINKY CHEMICKÝCH LÁTEK • DRÁŽDIVÉ • TOXICKÉ (NA CÍLOVÉM ORGÁNU) • ALERGIZUJÍCÍ • KARCINOGENNÍ • TERATOGENNÍ A EMBRYOTOXICKÉ KARCINOGENY • GENOTOXICKÉ: VYVOLÁVAJÍ VAZBA NA DNK S NÁSLEDNÝMI MUTACEMI • EPIGENETICKÉ: NEJSOU MUTAGENNÍ GENOTOXICKÁ TEORIE • INICIACE MUTAGENNÍ ZMĚNY (kovalentní vazba karcinogenu na DNK) • REPARACE • UTVRZENÍ MUTAGENNÍ ZMĚNY • PŮSOBENÍ PROMOTORA • PROLIFERACE A DĚLENÍ • METASTÁZY EPIGENETICKÁ TEORIE • ZMĚNY V PROLIFERACI, DIFERENCIACI BUNĚK – význam chronických zánětů či jiných příčin velké ztráty tkáně • ZMĚNY BUNĚČNÝCH MEMBRÁN • ÚLOHA HORMONŮ – ENDOKRINNÍ DYSRUPTORY (MODULÁTORY) EPIGENETICKÉ F. – pokrač. • INDUKCE MIKROSOMÁLNÍCH ENZYMŮ • ZMĚNY FENOTYPU BUŇKY • ZMĚNY V ANGIOGENEZI • ZMĚNY V IMUNITĚ (buněčné i látkové) ZKOUMÁNÍ ÚČINKŮ • MATEMATICKÉ MODELOVÁNÍ • STUDIE IN VITRO • STUDIE EXPERIMENTÁLNÍ • STUDIE KLINICKÉ • STUDIE EPIDEMIOLOGICKÉ ETICKÉ POŽADAVKY EXPERIMENTY • S DÁVKAMI NOAEL / LOAEL • JSOU VÝZNAMNĚ VYŠŠÍ NEŽ HODNOTY EXPOZICE U BĚŽNÉ POPULACE • BLÍŽÍ SE HODNOTÁM PROFESIONÁLNÍCH EXPOZIC EXTRAPOLACE • VÝSLEDKŮ EXPERIMENTÁLNÍCH STUDIÍ NA EXPONOVANOU POPULACI JE ZÁSADNÍ PROBLÉM • JAKÝ JE VZTAH DÁVKA – ÚČINEK: LINEÁRNÍ? EXPONENCIÁLNÍ? HORMESE? • EXISTUJE BEZPEČNÝ PRÁH? PODLE LD-50 • LÁTKY INTERTNÍ • LÁTKY ŠKODLIVÉ • JEDY • ZVLÁŠŤ NEBEZPEČNÉ JEDY KAŽDÁ CHEM. LÁTKA • POUŽÍVANÁ V PRAXI MÁ • BEZPEČNOSTNÍ LIST, který obsahuje • „R VĚTY“ (o specifické rizikovosti) • „S VĚTY“ ( standardní bezpečnostní pokyny) KARCINOGENY A TERATOGENY • 1A – prokázané humánní • 1B - vysoce pravděpodobné • 2 - pravděpodobné • 3 - potenciální • 4 - nepravděpodobné KARCINOGENY tř. 1 • 73 CHEMICKÝCH LÁTEK NEBO JEJICH SMĚSÍ • 67 SE NACHÁZÍ V CIGARETOVÉM KOUŘI • NEJNOVĚJI JE NIKOTIN POKLÁDÁN ZA KOMPLETNÍ KARCINOGEN TERATOGENY tř. 1A • ALKOHOL • CIGARETOVÝ KOUŘ • NIKOTIN • METYLRTUŤ • THALIDOMID TERATOGENY tř. 1B • OLOVO, KADMIUM • ORGANICKÁ ROZPUSTIDLA • KOKAIN, HEROIN PROTICHEMICKÁ OCHRANA • SNÍŽENÍ VSTUPU (DÝCHACÍ ÚSTROJÍ) • SNÍŽENÍ VSTŘEBÁVÁNÍ (TRÁVICÍ ÚSTROJÍ, BARIÉRA PACENTÁLNÍ, HEMATOENCEFALICKÁ) • STÁLÁ OBMĚNA POŠKOZENÝCH BUNĚK VSTUPNÍCH CEST • DETOXIKAČNÍ METABOLICKÉ PŘEMĚNY OCHRANA – pokračování • AKTIVNÍ EXKRECE HYDROFILNÍCH LÁTEK • REPARAČNÍ SCHOPNOSTI DNK VYVÍJELA SE V EVOLUCI VLIVEM EXPOZICE CHEMICKÝM LÁTKÁM V PŘÍRODĚ BEZPEČNOSTNÍ LIMITY • S PŘIHLÉHNUTÍM NA VÝSLEDKY EXPERIMENTŮ A EPIDEMIOLOGICKÝCH STUDIÍ • BEZPEČNOSTNÍ KOEFICIENT • NEJVÝŠE PŘÍPUSTNÉ KONCENTRACE VE ZDROJÍCH EXPOZICE ACCEPTABLE DAILY INTAKE • SUMA DENNĚ PŘIJATÉ DÁVKY • NPK PRO: - OVZDUŠÍ VENKOVNÍ A PRACOVNÍ - POTRAVINY - VODU - PŘEDMĚTY DENNÍHO UŽÍVÁNÍ PROBLÉMY: • ROZDÍLY V INDIVIDUÁLNÍ VNÍMAVOSTI • EKONOMICKÉ • POLITICKÉ ROZDÍLY U DĚTÍ • VYŠŠÍ ZEVNÍ EXPOZICE: - JINÁ ÚROVEŇ DÝCHACÍ ZÓNY - VYŠŠÍ PŘÍJEM VZDUCHU, VODY, POTRAVY (na kg hmotnosti) - VĚTŠÍ POVRCH KŮŽE (na kg hmotnosti) - JINÉ CHOVÁNÍ (olizování předmětů, rukou) ROZDÍLY U DĚTÍ • VYŠŠÍ VNITŘNÍ EPOZICE - VYŠŠÍ VSTŘEBÁVÁNÍ V GIT - VYŠŠÍ VSTŘEBÁVÁNÍ V PLICÍCH (lipofilní látky) - VSTŘEBÁVÁNÍ KŮŽÍ STEJNÉ JAKO U DOSPĚLÝCH ROZDÍLY U DĚTÍ • MENŠÍ SCHOPNOST INDUKCE MIKROSOMÁLNÍCH ENZYMŮ => METABOLISMUS PROBÍHÁ POMALEJI • HODNOT DOSPĚLÝCH JE DOSAŽENO MEZI 1. AŽ 20 ROKEM ŽIVOTA ROZDÍLY U DĚTÍ • NIŽŠÍ BILIÁRNÍ SEKRECE • NIŽŠÍ FUNKCE LEDVIN = > POMALEJŠÍ VYLUČOVÁNÍ ROZDÍLY U DĚTÍ • ÚČINKY SE (pravděpodobně) MANIFESTUJÍ PO NIŽŠÍ DÁVCE • Příklad: ENCEFALOPATIE PŘI HODNOTÁCH PLUMBEMIE: 40 ug/l U DOSPĚLÝCH 10 ug/l U NOVOROZENCŮ/KOJENCŮ ROZDÍLY U DĚTÍ • ÚČINKY NARUŠUJÍCÍ VÝVOJ JSOU U DĚTÍ ZÁVAŽNĚJŠÍ • DĚTI MAJÍ VĚTŠÍ KUMULATIVNÍ EXPOZICI ZÁVĚR 1 • DĚTI MOHOU BÝT VÍC EXPONOVÁNY • MAJÍ MENŠÍ OBRANNÉ SCHOPNOSTI • ÚČINKY JSOU ZÁVAŽNĚJŠÍ • MÁME JEN MÁLO ZNALOSTÍ => • MÁME JEN MÁLO PRINCIPŮ SPECIFICKÉ OCHRANY TÉTO SPECIÁLNÍ CÍLOVÉ SKUPINY ZÁVĚR 2 • NEJZÁVAŽNĚJŠÍM ZDROJEM EXPOZICE DĚTÍ CHEMICKÝM ŠKODLIVINÁM JE JEJICH POBYT V ZAKOUŘENÉM PROSTŘEDÍ • USILUJME O „SMOKE-FREE HOMES“ ZÁVĚR 3 • TOXIKOLOGIE JE VĚDA DYNAMICKY SE ROZVÍJEJÍCÍ • PŘINÁŠÍ VZRUŠUJÍCÍ DOBRODRUŽSTVÍ NOVÝCH POZNÁNÍ • VYUŽITELNÝCH PŘI OCHRANĚ I PODPOŘE ZDRAVÍ ZÁVĚR 4 • NEDOVOLME, ABY URČUJÍCÍ VLIV NA PERCEPCI CHEMICKÉHO RIZIKA MĚLI SENZACECHTIVÍ NOVINÁŘI • NAUČME SE KOMUNIKOVAT O RIZICÍCH OHROŽUJÍCÍCH ZDRAVÍ POPULACE