Bedrijven zijn verplicht tests uit te voeren om te beoordelen hoe gevaarlijk een verbinding (bijv. pesticiden, afvalwater van de productie) is voordat ze in het milieu terechtkomen. Regelgevende instanties (bijv. de Environmental Protection Agency) vereisen deze tests, die werken om deze materialen op milieuniveau laag genoeg te houden om als veilig voor planten te worden beschouwd en dieren. Veel tests onderzoeken de toxiciteit en omvatten veel verschillende toxische eindpunten.
Definitie
Een toxisch eindpunt is het resultaat van een onderzoek dat is uitgevoerd om te bepalen hoe gevaarlijk een stof is. De gegevens die uit dergelijke onderzoeken worden verzameld, worden gebruikt om de relatieve toxiciteit van de verbinding te rapporteren aan verschillende regelgevende instanties en milieu-nalevingsgroepen. Toxische eindpunten kunnen sterfte, gedrag, reproductieve status of fysiologische en biochemische veranderingen zijn.
Acuut versus Chronische eindpunten
Toxische eindpunten zijn acuut of chronisch. Acute onderzoeken duren over het algemeen niet langer dan een week en onderzoeken eindpunten zoals sterfte en gedrag. Bij acute onderzoeken is een algemeen eindpunt een LD50, de dosis van een verbinding die nodig is om de helft van de organismen in het onderzoek te doden. Chronische onderzoeken duren langer (meer dan een week) en omvatten eindpunten zoals reproductie, overleving op lange termijn en groei. Chronische studies zijn waardevol omdat ze de effecten onderzoeken van extreem lage concentraties van verbindingen die gedurende lange tijd in het milieu kunnen blijven bestaan (bijv. DDT).
In vitro vs. In vivo eindpunten
Wetenschappers voeren in vitro-onderzoeken uit in testvaten, terwijl in vivo-onderzoeken worden uitgevoerd in levende organismen. Eindpunten van in-vitro-onderzoeken zijn onder meer veranderingen in de reproductieve status of hormoonspiegels. Het voordeel van in vivo studies is dat onderzoekers de effecten van de verbinding op het hele organisme kunnen onderzoeken. In vitro-onderzoeken zijn voordelig en worden vaak als ethischer beschouwd, omdat er geen levende dieren worden gebruikt, maar alleen levende cellen in kweek. In vivo eindpunten kunnen enzymproductie of genexpressie omvatten.
Blootstellingsroute
Planten en dieren worden op verschillende manieren blootgesteld aan mogelijke toxische stoffen. Waterorganismen worden over het algemeen blootgesteld via het water of sediment. De toxische eindpunten voor landdieren kunnen gegevens omvatten die zijn verzameld na blootstelling via de lucht, voedsel of via de huid.
Gebruik van giftige eindpuntgegevens
Toxiciteitseindpunten worden gebruikt om toxiciteitsdrempels vast te stellen, dit zijn niveaus van een verbinding waaronder geen nadelige effecten worden waargenomen.