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Toxikodynamik - Grundlagen toxischer Wirkungen

Die Risikocharakterisierung

Eine Exposition gegenüber Schadstoffen lässt sich nicht vermeiden, weder im alltäglichen Leben, noch im Beruf. Der Gesetzgeber strebt aber an, die Exposition auf ein unbedenkliches Maß zu beschränken. Dazu muss aber die Dosis dieses Schadstoffes bekannt sein, bei der auch bei langfristiger Exposition keine Gefährdung zu erwarten ist - dem so genannten Schwellenwert oder der Wirkungsschwelle. Ausgehend von diesem Schwellenwert können Toleranzgrenzen (Grenzwerte) festgelegt werden, die als eine maximale Akutkonzentration oder auch als akzeptierbare tägliche Aufnahmewerte definiert sein können.

Die Gefährlichkeit eines Stoffes, die aufgenommene Menge und die Dauer der Exposition sind wichtige Faktoren für die Risikocharakterisierung. Entscheidend für die Risikocharakterisierung ist auch, ob der Schadstoff reversibel Schäden verursacht (Konzentrationsgift) oder als Summationsgift eine irreversible Wirkung hat. Für Konzentrationsgifte wird daher der NOAEL1) bestimmt, d.h. die Dosis, bei der keine negativen Auswirkungen beobachtet werden. Ausgehend von diesen Werten lässt sich die maximale zulässige Aufnahme (ADI2)) bestimmten, indem der im Tierversuch mit der jeweils empfindlichsten Tierart bestimmte NOAEL-Wert für den Menschen extrapoliert und mit einem Sicherheitsfaktor multipliziert wird (Riskominimierung).

Bei Summationsgiften sieht die Sache allerdings anders aus. Jede noch so kleine Dosis dieser Schadstoffe summiert sich mit anderen kleinen Dosen auf und erhöht das Risiko. Typische Summationsgifte sind z.B. Cancerogene, bei denen sich kein NOAEL festlegen lässt. Hier wird statt dessen das akzeptable Risiko,die praktisch sichere Dosis (virtually safe dose) oder die maximal tolerierbare Dosis (MTD) bestimmt.

Abb.1
Rotwein

Trotz einiger gesundheitsfördernder Aspekte von Rotwein ist Alkohol ein Schadstoff, der Summations- und Konzentrationsgift zugleich gelten kann. Alkohol ist ein reversibel wirkendes Zellgift und wird durch die Alkohol-Dehydrogenasen abgebaut; gleichzeitig sind aber auch ca. 3,6 % der Krebserkrankungen in Industrieländern mit Alkoholkonsum assoziiert (nach: International Journal of Cancer, 2006. Zum Vergleich: Tabak ca. 30 %).

Über akzeptierbare tägliche Aufnahmewerte für Alkohol oder eine praktisch sichere Dosis wird in der Wissenschaft und auch den Medien viel diskutiert, was wieder einmal zeigt, wie schwierig es ist, das Risiko eines Wirkstoffes trotz zahlreicher selbst am Menschen durchgeführter Studien verlässlich zu bestimmen.

1)NOAEL: no observed adverse effec level
2)ADI: acceptable daily intake
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