Ekstrapolaatio

Tämä sivu on ensyklopedia-artikkeli. Sivutunniste: Op_fi2411
Moderaattori:Julia (katso kaikki) Sivun edistymistä ei ole arvioitu. Arvostuksen määrää ei ole arvioitu (ks. peer review).
Lisää dataa {{#opasnet_base_link:Op_fi2411}}

Ekstrapolaatio: ennusteiden ulottaminen havaintojen ulkopuolelle. Säännöstelevässä toksikologiassa ekstrapolaatio tarkoittaa vaikutuksen ennustamista olosuhteissa, joissa vaikutusta ei ole mahdollista arDioksiinit ja PCB-yhdisteet: synopsis THL – Raportti 23/2011 17 vioida kokeellisesti. Ekstrapolaatio voi koskea annoksia, lajia, sukupuolta, ikää tai reittiä. Annoksen ekstrapolaatio tarkoittaa vaikutuksen (esim syövän todennäköisyyden) ennustamista annoksiin, joiden vaikutus on niin pieni, ettei sitä voida kokeellisesti tutkia. Kaksivuotisessa syöpäkokeessa on 50 eläimen ryhmässä mahdollista havaita 10 % lisääntynyt syöpäriski, eli viisi syöpää tyypillisen taustailmaantuvuuden (esim. 10 syöpää) lisäksi. Kymmenen prosentin riski ei selvästikään ole hyväksyttävä ihmisillä. Hyväksyisimme hädin tuskin 1/10 000 riskiä saada kemikaalin aiheuttama syöpä. Jotta voitaisiin havaita 1:10 000 syöpäriskin lisääntyminen 20 %:sta (taustailmaantuvuus) 20,01 %:iin (taustailmaantuvuus + kemikaalin aiheuttama sairastavuus), syöpäkokeessa tarvittaisiin yli 100 000 eläintä. Tämä ei selvästikään ole teknisesti mahdollista. Niinpä kemikaalin annosta lisätään niin, että vaikutus on havaittavissa, jonka jälkeen vaikutus ekstrapoloidaan laskennallisesti väestön altistustasoon. Koska ei ole olemassa selvää tapaa varmentaa ekstrapoloinnille oikeaa kaavaa, tämä on yksi yleisimmistä kiistan aiheista toksikologiassa. Toinen ekstrapolaatiotyyppi on lajiekstrapolaatio. Tutkittaessa kemikaalia hiirillä täytyy tietää, mikä annos hiirellä vastaa tiettyä annosta ihmisellä. Tämä on yksi sekaannusta aiheuttava tekijä dioksiinien riskinarvioinnissa, sillä jo 0,001–0,002 mg/kg TCDD:tä tappaa marsun, mutta hamsterin osalta annos on useita mg/kg. Siten on tärkeää tietää, kumpi on parempi ihmisen eläinmalli, marsu vai hamsteri. Jotkut TCDD:n vaikutuksista kuten kehitystoksisuus näkyvät kuitenkin pienillä annoksilla sekä marsuilla että hamstereilla.

Lineaarinen ekstrapolaatio

Vaikutuksen suoraviivainen arviointi suuremmista pienempiin annoksiin. Lineaarinen ekstrapolaatio on yksinkertainen tapa ilmaista myrkkyvaikutuksen (yleensä syövän) määrä pienillä annoksilla, joita ei voida testata luotettavasti. Esiintyvien syöpäkasvainten määrä mitataan suurella annoksella, ja sen todetaan olevan esim. 10 % (joka kymmenes eläin sairastuu syöpään). Oletetaan, että siirryttäessä pienempään annokseen syöpäkasvainten määrä vähenee suoraviivaisesti samassa suhteessa kuin annos pienenee. Toisin sanoen se kasvaimien määrä, jonka aiheuttaa yksi sadasosa annoksesta, on yhtä kuin yksi sadasosa mitatusta määrästä (esim. sadasosa 10 %:sta eli yksi tuhannesta), ja niin edelleen. Lineaarinen ekstrapolaatio tarkoittaa, ettei ole olemassa turvallista annosta (”yksi molekyyli voi aiheuttaa syövän”). Vaikka tämä teoria kuulostaa hyvältä, elimistön puolustusmekanismien ansiosta se on todennäköisesti väärä, eikä karsinogeenisuus poikkea muista toksisuuden muodoista. Todellinen riski on todennäköisesti pienempi kuin lineaarisella ekstrapolaatiolla saatu arvio, joten tämä menetelmä on ”konservatiivinen” eli ylivarovainen. Teoriassa myös yksi tuberkuloosibasilli voi aiheuttaa sairastumisen, mutta kokemuksesta tiedämme, että bakteerien määrä on varsin oleellinen tekijä. Tosielämässä elimistö tuhoaa yhden basillin helposti, emmekä siten sairastu tuberkuloosiin.