LD50 ne anlama geliyor?

LD50, belirli bir test popülasyonunun %50’sini öldürmek için gereken kimyasal miktarı olarak tanımlanan Medyan Ölümcül Dozu temsil etmek için kullanılan bir terimdir. Belirli bir organizmaya karşı herhangi bir maddenin akut toksisitesini ölçmenin objektif bir yolunu temsil eder. LD50’nin LD’si Anglo-Sakson kökenlidir ve öldürücü doz için İngilizce terimden gelirken , 50, maddenin dozuna maruz kaldığında ortalama olarak ölecek olan belirli bir organizma popülasyonunun %50’sinden gelir. soru.

Bu terimin tüm dillerde yaygın olarak kullanılmasına rağmen, İspanyolca’daki toksikoloji literatüründe bunun yerine sıklıkla LD50 kullanılmaktadır (doğrudan öldürücü dozdan gelir).

Medyan öldürücü doz veya LD50 birimleri

Bir maddenin LD50’si genellikle test organizmasının birim vücut ağırlığı başına kütle birimleri cinsinden ifade edilen o maddenin miktarı olarak rapor edilir .

Maddenin kütlesi genellikle uygun olduğu şekilde farklı kütle birimlerinde ifade edilir. Orta derecede toksisiteye sahip birçok madde için bu miktarı miligram olarak ölçmek yeterliyken, daha tehlikeli maddeler için mikrogram gibi daha küçük kütle birimleri kullanmak gerekebilir.

Öte yandan, organizmanın vücut kütle birimi dünyanın birçok ülkesinde standardize edilmiştir ve ülkede yaygın olarak kullanılan birimler sistemine bağlı olarak 1 kg veya 1 pound’a karşılık gelir. Ölümcül dozun organizmanın vücut kütlesi cinsinden ifade edilmesinin nedeni, vücut kütlesi arttıkça maddenin dokularda daha fazla seyrelmesidir. Ölümcül dozu organizmanın kütlesine bölerek, bir maddenin öldürücülüğünü veya toksisitesini nesnel olarak karşılaştırabilmek için konsantrasyonu normalleştirmek mümkündür.

Medyan öldürücü doz veya LD50 değerinin yorumlanması

Başlamak için, LD50 değerinin, maddenin söz konusu dozuna maruz kalan bir organizmanın ölme olasılığı ile ilgili istatistiksel bir ölçü olduğunu anlamalıyız. Resmi istatistiksel yorum, LD50 dozunu bir bireye, sonra diğerine ve sonra diğerine verirsek ve tüm popülasyon kaplanana kadar bunu yapmaya devam edersek, ortalama olarak 2 kişiden 1’inin öleceği şeklinde olacaktır.

Toksisite açısından aynı tür veya organizma için iki maddenin LD50 değerlerini karşılaştırırsak, LD50 ne kadar düşükse söz konusu organizmada madde o kadar toksik olacaktır. Bunun nedeni, aynı sayıda kişiyi öldürmek için daha az miktarda maddenin gerekli olmasıdır. Başka bir deyişle, A’nın LD50’si 10 mg/kg ve B’nin LD50’si 5 mg/kg ise, o zaman B, A’nın iki katı kadar zehirlidir, çünkü aynı sayıda kişiyi öldürmek için B miktarının yarısı gerekir. bir

Öte yandan LD50’nin birimlerini de doğru yorumlamamız gerekiyor. Fare veya böcek gibi küçük bir organizma için bir maddenin ortalama öldürücü dozunun vücut ağırlığının kilogramı başına 10 mg olduğunu söylemek garip gelebilir, çünkü hiçbiri 1 kg kadar değildir. Bununla birlikte, bu değerlerin tam anlamıyla alınmaması gerektiğini, bunun yerine hayvanın veya organizmanın gerçek boyutundan bağımsız olan göreceli miktarlar olduğunu unutmamalıyız.

Belirli bir birey için öldürücü dozu belirlemek için gerçek vücut ağırlığını dikkate almalıyız. Örneğin, 100 g ağırlığında bir faremiz olduğunu ve A maddesinin LD50’sinin 10 mg/kg vücut ağırlığına sahip olduğunu bildiğimizi varsayalım. Her 1 kg (1000 g) için 10 mg gerektiğinden, o kişi için ortalama öldürücü doz 1 mg A maddesine karşılık gelir (gerçek vücut kütlesinin 1 kg’ın onda biri olduğu düşünülürse).

Daha da basit bir şekilde bakıldığında, medyan öldürücü doza ulaşmak için bir bireye vermemiz gereken maddenin gerçek kütlesini belirlemek için, LD50 değerini, rapor edildiği aynı birimlerde ifade edilen bireyin vücut kütlesi ile çarpmamız yeterlidir. LD50. Fare örneğimizde, kilogram cinsinden kütlesi 0,100 kg’dır, dolayısıyla A maddesinin kütlesi (10 mg A/kg vücut kütlesi) x (0,100 kg vücut kütlesi) = 1 mg A olacaktır.

LD50 nasıl belirlenir?

Medyan öldürücü doz, belirli bir organizmanın bireylerinden bir numunenin bir maddenin çeşitli dozlarına maruz bırakılması ve ardından bu maddenin etkilerinden ölen bireylerin sayısının kaydedilmesiyle deneysel olarak belirlenir. Madde, diğerlerinin yanı sıra oral, solunum, parenteral, kas içi veya damar içi yollar dahil olmak üzere farklı şekillerde zorla uygulanır.

Bu tür testlerde yaygın olarak kullanılan hayvanlar veya organizmalar genellikle fareler, sıçanlar, tavşanlar ve kobaylardır, ancak belirli böcekler gibi daha küçük organizmalar veya köpekler ve hatta atlar gibi daha büyük organizmalar da olabilirler. Her şey, bu toksisite ölçüsünün belirlenme amacına bağlıdır.

Örneğin, insanlardaki toksisiteyi tahmin etmek istendiğinde, bariz nedenlerden dolayı canlı insanlar üzerinde deneyler yapılamayacağı göz önüne alındığında, bazı fizyolojik sistemlerin işleyişini yakından kopyalayan hayvan modelleri sıklıkla kullanılır. Fareler sıklıkla bu amaca hizmet eder, ancak diğer durumlarda şempanzeler veya diğer evrimsel olarak yakından ilişkili türler kullanılır.

Öte yandan, belirli bir yeni pestisit formülasyonunun etkinliğini tahmin etmek isteyebilirsiniz. Bu durumda, testler neredeyse her zaman ürünün kullanılması amaçlanan organizma (zararlı) üzerinde gerçekleştirilir. Bu bir böcek veya başka bir organizma olabilir.

Deneysel verilerin yorumlanması

Deneyden elde edilen veriler mevcut olduğunda, LD50’nin hesaplanması için analizine geçiyoruz. Belirli bir organizma için bir maddenin medyan öldürücü dozu önceden bilinmediğinden, maddenin artan dozlarıyla birkaç test yapılmalıdır. Düşük dozlar herhangi bir kişiyi öldürmeyebilirken, yüksek dozlar büyük çoğunluğu öldürebilir. Bununla birlikte, deney sırasında bireylerin sadece yarısını öldüren doza zorlukla ulaşılacaktır.

Bu nedenle, LD50’nin gerçek değeri (veya daha uygun bir ifadeyle, bunun bir tahmini), deney sırasında elde edilen verilerden enterpolasyon veya diğer grafiksel veya istatistiksel yöntemlerle belirlenmelidir. Doz-yanıt eğrisi genellikle S harfi (sigmoid eğrisi) şeklindedir; bu, verilerin doğrudan enterpolasyonunun bazı durumlarda yüksek enterpolasyon hatası sunabileceği anlamına gelir. Bunun ışığında, veriler genellikle enterpolasyondan önce doğrusallaştırılır; bu, yanıtın dozun kendisinden ziyade log doza karşı grafiğinin çizilmesiyle gerçekleştirilir. Bu neredeyse her zaman en küçük kareler için yerleştirilebilen bir düz çizgi grafiğiyle sonuçlanır, böylece bireylerin %50’sinin beklenen yanıtı gösterdiği noktayı doğru bir şekilde belirlemeyi kolaylaştırır (örn.

LD50’nin Kökeni

Medyan öldürücü doz veya LD50 testi yeni bir şey değil. Aslında neredeyse 100 yaşında, 1927’de geliştirildi. Orijinal deneylerde, yarısı test maddesinin etkilerinden ölen, hayatta kalan yarısı ise kurban edilen toplam 200 hayvan kullanıldı. diğer ölümcül olmayan etkiler.

Bununla birlikte, medyan öldürücü dozu belirlemeye yönelik bu klasik prosedür, daha uygun ve daha az insanlık dışı yöntemler lehine dünyanın birçok ülkesinde durdurulmuştur.

Diğer öldürücü doz değerleri

LD50 (veya LD50), bir maddenin belirli bir hayvan türüne veya organizmaya karşı toksisitesini karşılaştırmak için bir dünya standardı haline geldi. Ancak, var olan tek kişi değildir. LD50’nin tanımlanıp belirlendiği gibi, bir popülasyonun farklı oranlarında ölüme neden olan diğer dozlar da tanımlanabilir. Bu nedenle, öldürücü doz LD90’ı bir popülasyonun %90’ını öldüren bir maddenin dozu olarak veya bir maddenin popülasyonun sadece %10’unu öldüren dozunu gösteren LD10 olarak tanımlayabiliriz. Her birinin kendine özgü kullanımları ve bunları ölçerken karşılaştıkları zorluklar vardır.

Yaygın zararsız maddeler için LD50 değerlerine örnekler

Aşağıdaki tabloda, bazı gıdalar gibi yaygın maddeler için bazı medyan öldürücü doz veya LD50 değerleri gösterilmektedir:

Yaygın zehirli maddeler için LD50 değerlerine örnekler

Aşağıdaki tablo, yaygın toksik maddeler için bazı medyan öldürücü doz veya LD50 değerlerinin yanı sıra bilinen en tehlikeli zehir veya toksinlerden bazılarını sunar:

Referanslar

Anima Naturalis. (2015, 12 Eylül). Ölümcül Doz 50 (LD50) . https://www.animanaturalis.org/p/1361/dosis_letal_50_dl50

Kanada İş Sağlığı ve Güvenliği Merkezi. (2018, 12 Kasım). LD50 ve LC50 nedir? :İSG Yanıtları . https://www.ccohs.ca/oshanswers/chemicals/ld50.html

Adli Tıp ve Toksikoloji Anabilim Dalı. (son). Konu 1. Toksikolojinin Kavramı, Tarihçesi ve kapsamı. Granada Üniversitesi. https://www.ugr.es/%7Eajerez/proyecto/t2-13.htm

Gıda ve İlaç İdaresi (FDA). (son). Bölüm IV. Toksisite Testleri için Yönergeler – Akut Oral Toksisite . https://www.fda.gov/media/72257/download

Ulusal İnsan Genomu Araştırma Enstitüsü. (2022, 25 Temmuz). Hayvan modeli . genom.gov. https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Animal-model

Nelson, R. (2019, 3 Eylül). Dünyanın En Zehirli Yılanları . Evcilleşmemiş Bilim https://untamedscience.com/blog/most-venomous-snakes-in-the-world/

Kimya.is. (son). Ölümcül_doz_%50 . https://www.quimica.es/enciclopedia/Dosis_mortal_50%25.html