Biologické testy toxicity

Biological toxicity tests

Pro hodnocení ekotoxikologických vlastností látek jsou používány biologické testy toxicity, biotesty, bioassays, laboratorní zkoušky toxicity. Význam biologických testů spočívá v postižení souhrnu účinků všech přítomných komponent v testovaném roztoku na testovaný materiál (organismus, kultura, tkáň, buňka). Testy toxicity slouží ke zjištění možného toxického vlivu látek na biocenózu vodních toků. Umožňují rychlé a dostatečné zhodnocení odpadů, na jejichž základě lze případně odhadnout negativní účinek těchto látek. Testy podávají i informace o biologické aktivitě a schopnosti toxických látek procházet biomembránami, jsou založené na fyziologických pochodech, biochemických změnách, fotosyntéze a dýchání. Bioassays, nebo-li testy na biologickém materiálu, mají hlavní cíl, a to stanovit hraniční koncentrace, ve kterých je možný život vybraných testovacích organismů. Testy na organismech vodního prostředí jsou vhodné pro hodnocení nově vyvinutých a do praxe zaváděných chemických látek, odpadů na skládky, havárií průniku odpadních vod do povrchových či podzemních zdrojů.

Testy toxicity se provádějí na třech úrovních, a to: (1) na úrovni buněk a tkání (používají se pro teoretické objasnění poznatků získaných při pokusech na organismech, výhodou je jejich dobrá reprodukovatelnost a naopak nevýhodou je značná odlišnost výsledků „in-vitro” od výsledků obdržených „in-vivo”); (2) na úrovni jedinců či organismů (můžeme se setkat s potížemi spojenými s reprodukovatelností); (3) na úrovni společenstev, biocenóz (sleduje se toxický účinek v přírodě či na modelu, nevýhodou je fakt, že toxický účinek se nemusí projevit vždy stejně, různé reakce na určitý druh, narušení potravních řetězců).

Studiem, výzkumem a pozorováním dochází na poli ekotoxikologie k neustálému vývoji a zavádění stále nových metodik ekotoxikologických testů. Inovační trendy v ekotoxikologii lze charakterizovat třemi generacemi testů toxicity.

První generace testů je představována klasickými, standardními a konvenčními metodikami, které jsou založené na akutních testech toxicity na v laboratoři chovaných organismech a udržovaných kulturách, příkladem jsou ryby druhů Poecilia reticulata (živorodka duhová) a Brachydanio rerio (danio pruhovaný) korýši Daphnia magna (hrotnatka obecná), chlorokokální řasy druhů Scenedesmus quadricauda a Scenedesmus subspicatus, semena klíčících kulturních rostlin Sinapis alba (hořčice bílá) a Lactuca sativa (salát setý).

Druhá generace testů toxicity se začíná v současné době stále více používat a je představována alternativními biotesty, známé pod názvem mikrobiotesty. Tyto testy využívají klidová stádia testovaných organismů. V případě testů na bezobratlých (perloočky, vířníci) se používají cysty (vířníci) a ephipia (dafnie), testů na rybách se aplikují tkáňové kultury a jikry, v testech na bakteriích se používají jejich lyofilizované kultury, v řasových testech imobilizované a hluboce zamražené řasové kultury. Nověji je původní test na klíčících rostlinách nahrazován testem na kalusu (tkáňová kultura nediferenciovaných buněk).

Zcela na počáteční úrovni je třetí generace testů toxicity, která využívá biosenzory a biosondy a je založena na fluorescenčním značení toxické látky.

  Grafy souvislostí do úrovně:      I graf      II graf      III graf

Citujte jako:  ŘÍHOVÁ AMBROŽOVÁ, J. Biologické testy toxicity. From Encyklopedie hydrobiologie : výkladový slovník [online]. Praha: VŠCHT Praha, 2007. Available from www: <http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_es-006/ebook.html?p=B023>