toksikologi

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 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 i leveren, og i de fleste tilfælde vil dette føre til dannelse af et mindre toksisk stof, som lettere vil kunne udskilles.

Et centralt emne i toksikologien er sammenhængen mellem dosis og virkning, 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 (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.

Tærskelværdien er den højeste dosis, som lige akkurat ikke fører til nogen skadelig virkning. Når denne værdi overskrides, øges påvirkningen i overensstemmelse med dosis-virkning-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 (karcinogene) 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 (se kræft (kræftfremkaldende stoffer)).

Toksikologi drejer sig i dag især om effekterne på langt sigt og ikke så meget om akutte forgiftninger. Mange kemiske stoffer kan ophobes i kroppen eller på anden vis føre til opbygning af skadelige effekter. Således ses skader af organiske opløsningsmidler i reglen først efter flere års udsættelse for skadelige dampe. Andre stoffer kan medføre allergi, men de skadelige virkninger opstår først, når en person er blevet allergisk over for det pågældende stof. Ved udsættelse for karcinogener udvikles kræftsygdommen efter en betydelig latenstid, ofte mange år efter påvirkning af den skadelige dosis.

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

Den eksperimentelle toksikologi har traditionelt benyttet sig af dyreforsøg, ofte med gnavere, som i laboratoriet undersøges for skadelige virkninger af kemiske stoffer. Som alternativ til dyreforsøg anvendes nye testmetoder i form af cellekulturer, 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.

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 patienten. 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-virkning-sammenhængen for stofferne. Se også Dansk Toksikologi Center.