Dosisresponspatronen

Dosisresponspatronen beschrijven hoe de omvang van een biologische respons verandert bij toenemende dosis van een stof of gestressor. Ze worden bestudeerd voor verschillende eindpunten en kunnen zowel op individueel niveau als op populatieniveau voorkomen. In de toxicologie en farmacologie maakt men onderscheid tussen graded dose-responspatronen, waarbij de respons toeneemt of afneemt met de dosis, en quantale patronen, waarbij een bepaald percentage van een populatie een vastgesteld effect vertoont.

Graded dose-responspatronen laten doorgaans een sigmoïde (S-vormige) kromme zien. Bij lage doses is de respons klein; naarmate de dosis toeneemt, groeit de respons sneller totdat een saturatiepunt is bereikt en verdere dosisverhoging nauwelijks extra effect oplevert. In sommige gevallen lijkt er een drempel: onder die dosis treedt nauwelijks of geen schadelijke respons op (NOAEL). In andere contexten kan geen duidelijke drempel bestaan, bijvoorbeeld bij sommige kankerverwekkende stoffen.

Quante dose-responspatronen beschrijven het aandeel van een populatie dat een vastgesteld effect vertoont bij verschillende doses. Dit type patroon is cruciaal voor risico-inschatting en wordt gebruikt bij het bepalen van maatstaven zoals LD50 en ED50.

Veelvoorkomende patronen omvatten lineaire patronen, drempels, hormese (lage doses met mogelijk gunstige of stimulerende effecten), en biphasische of U- en J-vormige patronen waarbij de respons bij lage doses afneemt en bij hogere doses weer toeneemt. De werkelijke vorm wordt beïnvloed door factoren zoals blootstellingsduur, toedieningsroute, dier- of menselijke variabiliteit en het onderzochte eindpunt. Dosisresponspatronen vormen een kernconcept bij farmacologie, toxicologie en risicobeoordeling.