Toksikodynamikken

Toksikodynamikken er studiet av de biokjemiske, fysiologiske og molekylære effektene av toksiske stoffer på levende organismer, samt forholdet mellom dose og effekt og de mekanismene som ligger til grunn for toksiske manifestasjoner.

Den fokuserer på hvordan stoffer interagerer med cellemål som enzymer og reseptorer, og hvordan slike interaksjoner gir opphav til dose–response-sammenhenger, potensiell effekt og maksimal effekt. Den tar også for seg tidsfaktorer, reversibilitet eller irreversibilitet av effekter, terskler og organismernes adaptive responser ved gjentatt eksponering.

Toksikodynamikk skiller seg fra toksikokinetikk, som beskriver hvordan kroppen absorberer, distribuerer, metabolisert og eliminerer kjemikalier. Samspillet mellom toksikodynamikk og toksikokinetikk bestemmer den interne dosen og den endelige risikoen. Adverse Outcome Pathways (AOP) er en ramme for å koble molekylære hendelser til helkropps- eller økologiske effekter.

Eksempler på toksikodynamiske mekanismer inkluderer organofosfater som hemmer acetylkolinesterase og leder til overaktivering av nervesystemet, karbonmonoksid som konkurrerer med oksygen ved å binde hemoglobin, og tungmetaller som forstyrrer enzymatiske prosesser og signalveier.

Anvendelser og begrensninger: Toksikodynamikk brukes i risikovurdering og regulatoriske beslutninger, i utvikling av sikkerhetsmarginer og i toksikologiske modeller, inkludert in vitro tester og tvilling- eller artsspesifikke variasjoner. Begrensninger inkluderer usikkerheter i dose–respons-karakteristikker, interindividuell variabilitet og utfordringer med oversettelse mellom arter og eksponeringstyper.