“Sols la dosi fa el verí…” Paracels

Les notícies freqüentment inclouen històries sobre químics tòxics trobats en els nostres aliments, en l’aigua i en el medi ambient. Però què vol dir el cridar a una substància “tòxica” versus “no tòxica? La toxicitat indica el grau al qual una substància és verinosa als organismes biològics, incloent als éssers humans. La forma tradicional de fer proves de toxicitat és la de comptar quants organismes de laboratori es moren o pateixen problemes de salut quan es veuen exposats a diverses concentracions d’una substància en particular.

No obstant això, en anys recents, aquest mètode per estimar el grau de risc que presenten els contaminants químics s’ha vist atacat. La controvèrsia es basa en quina és la millor manera de determinar la toxicitat de químics selectes per tal de poder fixar límits dissenyats per a la protecció de la salut pública. Els dos punts de vista oposats es presenten a continuació.

Argument: La dosi fa al verí

Tot i que algunes substàncies són considerades com no tòxiques, el fet és que qualsevol químic pot ser tòxic si és ingerit, begut o absorbit en molta quantitat. Fins als químics que es troben presents naturalment en el nostre menjar i beguda són tòxics si són consumits en quantitats prou grans.

Per exemple:

  •     La cafeïna en la dieta humana normal no causa malaltia. No obstant, només cinquanta vegades aquesta quantitat pot ser letal.
  •     L’àcid oxàlic que es troba en l’espinac és inofensiu en les quantitats que un normalment les ingereix, però si es consumeixen entre 10 a 20 lliures en una sola asseguda, pot causar danys als ronyons.

La toxicitat de qualsevol substància química depèn de molts factors, incloent la quantitat d’actualment entra al cos d’un individu. Una vegada que el químic és absorbit per un organisme, pot ser metabolitzat o convertit en altres formes químiques a través de processos biològics. La toxicitat de cada tipus de substància química també depèn de si és excretat del cos o emmagatzemat en el fetge, els ronyons, el greix o en altres teixits. Durant els anys 1.500, un doctor suís amb el nom embarbussaments de Philippus Aureolus Theophrastus Bombastus von Hohenheim (conegut comunament com Paracelso) va fer l’observació que un químic pot ser inofensiu o fins beneficiós a baixes concentracions però verinós a altes: Totes les substàncies són verins; no hi ha cap que no ho sigui. La dosi diferencia un verí d’una medicina. (Von der Besucht, Paracels, 1567).

Penseu en com d’important és prendre la dosi correcta d’una medicina o d’un suplement vitamínic. La vitamina D, per exemple, és un nutrient important que promou la bona salut quan és ingerit en la dosi recomanada. No obstant això, la vitamina D és també un químic altament tòxic que, en ser ingerit en excés, pot causar seriosos problemes de salut, incloent càlculs renals, pressió alta, sordesa i fins a la mort. La noció que “la dosi fa el verí “proveeix les bases per als estàndards de salut pública, els quals especifiquen les concentracions màximes acceptables de diversos contaminants en els aliments, en el subministrament públic d’aigua potable i en el medi ambient. La definició d’aquests estàndards és un procés complicat que inclou a la investigació científica ia les decisions de polítiques públiques. El primer pas és el d’avaluar la toxicitat a curt termini, o toxicitat aguda, d’un químic. Aquesta es mesura per mitjà d’experiments de dosi-resposta en organismes de laboratori exposats a diverses dosis del químic en qüestió.

La dosi es refereix a la quantitat d’una substància que és ingerida, inhalada o absorbida a través de la pell per un organisme. Col·lectivament, aquestes quantitats formen l’exposició d’aquest organisme a aquesta substància en particular.

La resposta es refereix als canvis que ocorren en els éssers vius com a conseqüència de l’exposició a una substància en particular. Típicament, a mesura que augmenta la dosi d’una substància tòxica, augmenta el nombre d’organismes que mor o que mostra senyals d’efectes negatius sobre la seva salut. No obstant això, la toxicitat química és més complicada que els efectes aguts causats per l’exposició a curt termini en altes dosis. En anys recents ha augmentat la preocupació sobre els efectes crònics de l’exposició a llarg termini a dosis relativament baixes de contaminants en les aigües, l’aliment i el medi ambient. A causa de que els nostres cossos metabolitzen a diferents químics en diverses maneres, les petites dosis d’alguns contaminants creen efectes acumulatius que eventualment afecten negativament a la nostra salut, mentre que l’exposició similar a altres químics no causa cap dany. El plom és un exemple d’un químic en el qual petites dosis poden resultar en una acumulació en una concentració tòxica sobre el temps, resultant en problemes de creixement i retard mental en nens que consumeixen aigua contaminada amb plom o que viuen en llars que tenen pintures velles a força de plom en estat de degradació.

Aquests efectes crònics no ocorren de sobte, sinó que es desenvolupen gradualment a través de l’exposició a concentracions baixes a llarg termini. Una forma de protegir al públic de les exposicions agudes i cròniques és per mitjà del control de les concentracions màximes permissibles de contaminants designats a l’aigua, l’aliment i en l’aire. L’Agència de Protecció Ambiental (EPA, per les sigles en anglès), sota l’Acta Federal de les Aigües Potables Segures (Safe Drinking Water Act) estableix els nivells màxims de contaminants per a una llarga llista de químics que potencialment poden trobar-se als subministraments de aigua. L’objectiu no és només la de protegir al públic de l’enverinament agut, sinó també assegurar que les concentracions romanguin prou baixes per a proveir protecció al llarg de tota la vida contra els efectes crònics com ara el càncer, els defectes de naixement o els danys al fetge o altres òrgans. La llei assumeix que per a cada contaminant ha una concentració llindar per sota de la qual l’aigua roman sent relativament segura de prendre.

El imposar estàndards implica diversos passos:

Primer, les concentracions llindar són determinades per mitjà d’experiments de dosi i resposta en animals de laboratori. Aquests indicadors de toxicitat aguda s’aparellen amb la recerca d’evidència dels impactes potencials de l’exposició a llarg termini a dosis de baix nivell, ja sigui en animals com en humans.

A causa de la falta de certesa inherent a la traducció entre els efectes de un químic en animals de laboratori i els efectes estimats en els éssers humans, l’EPA aplica un factor de seguretat quan calcula les dosis acceptables. Aquest factor de seguretat es troba entre 10 i 1000, depenent del grau de confiança que es té que les dades disponibles proveeixen un estimat exacte dels efectes del químic en la salut dels éssers humans.

Després d’haver-se determinat la concentració llindar desitjada per cadascun dels contaminants de les aigües potables de consum públic, l’EPA estudia les possibilitats tècniques i financeres de la provisió d’aigua que compleixi amb aquestes metes desitjables.

Finalment, l’EPA combina els resultats dels estudis de salut i de factibilitat amb el tal de seleccionar un estàndard legal d’aigua potable que s’acosti el més possible a la meta de salut desitjada. Per als químics que es coneix o sospita que causen càncer en els éssers humans s’utilitza un procés diferent. Per als carcinògens les dades obtingudes en els experiments amb animals o en les exposicions als humans són analitzats per determinar si es pot identificar una dosi segura. Si no es pot determinar una dosi sota la qual el químic es pot considerar com segur, l’estàndard per a aigua potable es col·loca a la concentració més baixa que es pot obtenir amb la tecnologia existent.

Contra-argument: La cosa no és tan senzilla.

La idea que “la dosi fa el verí” depèn de l’assumpció que a major dosi d’un químic en particular els efectes tòxics en organismes vivents són més grans. No obstant això, aquesta assumpció no és sempre la correcta. A mesura que aprenem més sobre les formes complexes en què els organismes interactuen amb els químics als quals es veuen exposats, es fa més difícil treure conclusions que puguin ser generalitzades a diferents organismes hi ha diferents substàncies químiques.

No tots som iguals La sensibilitat als químics varia d’una espècie a una altra, de tal manera que les respostes dels organismes de laboratori usats en les proves poden o no ser representatius de les respostes que ocorren en els humans. Un altre problema amb els estudis de dosi i resposta és que la sensitivitat als contaminants varia depenent de l’estadi de vida, tant en els humans com en altres tipus d’organismes. Els individus immadurs, incloent els fetus, els infants i els nens, mostren sensitividades molt més grans a certs químics que els adults. En el procés de fixar estàndards per a les substàncies carcinogèniques en l’aigua potable, el EPA usa un adult mitjana que pesa 70 Kg. (154 lliures) i que beu dos litres d’aigua per dia al llarg de 70 anys de vida. Clarament, no tots som homes adults que pesen 70 kg., Però aquesta generalització és només utilitzada per fer els càlculs. Si es coneix que un subgrup d’éssers humans és particularment sensible al químic en qüestió, llavors l’estàndard es fixa per protegir el sector de la població que és més sensible. Per exemple, l’estàndard de 10 mil·ligrams per litre (mg / L) per nitrats en aigua potable es basa en què els infants són més sensibles que els adults a aquesta substància. (L’excés de nitrat pot causar la “síndrome del nadó blau,” el qual baixa l’habilitat de la sang d’un nadó de poder implicar l’oxigen.) Idealment, tots els estàndards de salut pública serien dissenyats per protegir els sectors més sensibles de la població, però en realitat nosaltres no sabem prou sobre els efectes crònics de molts contaminants com per poder dissenyar aquests estàndards d’aquesta manera.

Cada químic és diferent Un altre problema amb el concepte que la dosi fa el verí és que no totes les toxicitats químiques cauen dins del patró esperat de resultats. En un revolt típica de dosi i resposta un pot observar que ocorren efectes tòxics grans amb una exposició en majors dosis a un compost donat. Els reguladors utilitzen aquesta relació esperada quan fixen els estàndards que indiquen les concentracions llindar sota les quals es creu que els contaminants posen poc perill. No obstant això, els científics han descobert que dosis molt baixes de certs compostos poden induir respostes tòxiques més forts que dosis molt més grans dels mateixos, encara en el mateix estadi de vida dels organismes experimentals. Els contaminants que imiten les hormones són de preocupació especial per aquesta raó. Les hormones són químics produïts pel nostre cos per estimular o regular funcions com ara el creixement, la digestió, la reproducció i la funció sexual. Els contaminants que imiten les hormones poden pertorbar les funcions crucials de la vida en dosis molt més baixes de les que abans es creien segures, especialment en fetus i en nens. Potser per aquest tipus de compost l’eslògan hauria de ser “Cap dosi és prou baixa.” El quadre es fa encara més complicat quan un considera que per a alguns pocs contaminants, s’ha descobert que en dosis extremadament petites ells són beneficials en comptes de causar efectes negatius en organismes de laboratori. Es creu que la causa d’això és la resposta adaptativa de l’organismes a l’estrès. Tot i que dosis més altes fan mal, l’estrès de baix nivell causat per les dosis extremadament baixes sembla iniciar els processos de reparació i manteniment cel·lular, la qual cosa porta a resultats beneficiosos com ara la reducció del risc a certs tipus de càncer en animals de laboratori .

Tot i que això sembla ser una bona notícia, és important recordar que un químic que dóna beneficis en una forma pot també estar causant dany en altres. Per exemple, tot i que l’exposició a diminutes quantitats d’un contaminant pot augmentar la resposta del sistema immune en homes adults sans, aquesta mateixa concentració pot causar mal als nens, a dones embarassades o persones amb el seu sistema immune compromès. Abans de decidir que l’exposició a nivells baixos d’un contaminant és una bona idea, necessitaríem investigar els impactes potencials d’aquesta exposició sobre la salut, el creixement, la reproducció i el comportament dels individus en els seus diversos estadis de vida.

Per què és això important? La manera més simple de fer proves sobre la toxicitat d’un químic és comptar quants organismes pateixen seriosos problemes de salut o moren en ser exposats a altes dosis. No obstant això, aquestes mesures de toxicitat aguda no ajuden els reguladors a determinar com exposició diària mitjana d’aquest contaminant pot ser considerada com relativament segura sobre diversos anys d’exposició. La toxicitat crònica és difícil de mesurar perquè els nostres cossos responen a l’exposició química de diverses maneres. Per a cada contaminant en qüestió és necessari investigar molts efectes potencials, responent a preguntes com ara les següents:     Quines són les probabilitats que l’exposició a llarg termini a nivells baixos d’aquest contaminant pugui causar càncer, asma o una altra malaltia?     ¿Danya aquesta substància a les cèl·lules o al material genètic?     ¿A quin concentracions i sobre qual estadi de vida ocorren efectes que es poden mesurar? Quina és la probabilitat que ocorrin defectes de naixement, taxes de creixement reduïdes o altres impactes als fetus o als nens exposats a dosis baixes d’aquest contaminant?     Existeix alguna evidència de la relació potencial entre exposicions durant estadis primerencs del creixement i impactes en la salut més tard en la vida?     Quin tipus de proves de laboratori s’han dut a terme i fins on corresponen les respostes en organismes de laboratori amb les respostes conegudes en els humans?     ¿Exhibeix aquesta substància algun efecte inesperat en dosis extremadament baixes ? Cal més investigació per aclarir les relacions de causa i efecte entre l’exposició a químics i els efectes potencials sobre la salut.

S’han dut a terme molt pocs estudis en molts contaminants. En molts casos, l’evidència científica és complexa, incompleta i plena d’incertesa. La continuació dels estudis científics ens seguirà ajudant a entendre millor el joc complex entre els organismes biològics i els contaminants químics en els aliments, en l’aigua potable i al medi ambient. Cal més investigació, però això sempre serà el cas. Mai anem a entendre del tot com cada un dels incomptables contaminants a què estem exposats pot afectar la salut humana. Els reguladors han de fixar els estàndards de salut pública basats en l’evidència científica disponible mentre alhora decidir en les prioritats de finançament per a les noves investigacions científiques que estudiïn les àrees on hi ha el major potencial de risc i sobre les quals el nostre coneixement és més incert.

Invocant al Principi Precaucionario Vostè pot haver sentit sobre el Principi Precaucionario, una estratègia desenvolupada a Europa per protegir la salut humana i al medi ambient com a resposta a les moltes preguntes sense resposta (i que no es poden respondre) relacionades a la salut ambiental i humana. El principi exigeix ​​la implementació de mesures preventives per protegir la qualitat del medi ambient i la salut pública tot i la incertesa científica. En comptes d’esperar que les agències governamentals fixin els estàndards o les regulacions per escrit, algunes municipalitats dels EUA, alguns estats i altres entitats estan invocant al Principi Precaucionario per evitar la possibilitat de danys seriosos o irreversibles, encara que el coneixement científic sigui incomplet o no concloent. Per exemple, el 1999, el Districte Escolar Unificat de Los Angeles va invocar al Principi Precaucionario en la seva decisió de limitar l’ús de pesticides a les escoles. El 2003, San Francisco es va convertir en la primera ciutat dels EUA a adoptar un Principi Precaucionario en una ordenança, dient: La manca de certesa científica absoluta sobre causes i efectes no serà vista com una raó suficient perquè la Ciutat posposi la implementació de mesures econòmicament efectives per prevenir la degradació del medi ambient o per protegir la salut dels seus ciutadans en els casos on hi hagi l’amenaça de danys potencials seriosos o irreversibles a les persones oa la natura.

Qualsevol deficiència descoberta en les dades científiques durant l’examen de les alternatives de disposar una guia per a les investigacions futures, però no preveurà que la Ciutat prengui accions protectores. A mesura que es faci disponible nova informació científica, la Ciutat revisarà les seves decisions i farà ajustos quan aquests siguin justificats. El principi Precaucionario no afecta els temes científics relacionats amb el mesurament de la toxicitat crònica o aguda. Al contrari, estableix la idea que les accions de protecció poden i han de ser preses abans de tenir prova definitiva del dany potencial que l’ús de qualsevol químic que se sospiti pugui tenir impactes tòxics sobre la salut dels humans o del medi ambient. © 2005, American Institute of Biological Sciences.

Trautmann, l’autor va rebre el 1980 el seu Màster en Ciències de la Universitat de Cornell i actualment és candidat al doctorat a la mateixa universitat.

Http://www.dnr.cornell.edu/cals/dnr/people/academic-staff.cfm

Nota: Veure article en anglès.

Advertisements

Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out / Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out / Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out / Canvia )

Google+ photo

Esteu comentant fent servir el compte Google+. Log Out / Canvia )

Connecting to %s