Гипотеза о линейном характере связи между дозой и откликом

Если величина дозы загрязнителя находится в пределах изученного интервала значений, (в процессе установления зависимости “доза – отклик”), то использование полученной модели является оправданным. В случае же доз, величины которых меньше нижнего предела исследованных значений, приходится проводить экстраполяцию. При этом предполагается, что в области малых доз соотношение между дозой и реакцией на нее является линейным. Кроме того, считается, что действие загрязнителя не имеет порога, т.е. рассматривается случай а на рис. 4. На самом деле это далеко не всегда можно считать корректным, очень многие токсические вещества проявляют свое негативное воздействие только после того, как их доза превзошла пороговое значение. Предположение об отсутствии порога приводит к некоторому завышению эффектов и риска, это делается сознательно для перестраховки рассчитываемых оценок.

Таким образом, гипотеза о линейном и беспороговом характере зависимости “доза – отклик” в области малых (субэкспериментальных) значений порога позволяет оценивать дополнительную частость риска с помощью простого соотношения:

q_e = F_r × D = F_r × c × v× t, (5.14)

где F_r — фактор риска, выражаемый в мг^-1, который показывает дополнительную частость, отнесенную к единице дозы. Величину F_r можно получить, например, путем деления частости риска q_{e , мин}, соответствующейминимальной исследованной дозе (нижней границе изучавшегося интервала значений доз), на величину минимальной из исследованных доз D _мин [22]:

F_r = q_{e , мин}/ D _мин. (5.15)

Пример 5.6. В питьевой воде по месту проживания некоторой семьи определена концентрация загрязнителя, равная 3 мкг/л. В процессе экспериментальных наблюдений над его действием установлено, что наименьшей из изученных доз D _мин = 200 мг соответствует частость риска q_{e , мин}, равная 0,1. Эксперименты проводились с животными в течение периода времени, составившего 0,3 их средней продолжительности жизни. Как оценить дополнительный риск, которому будет подвергаться данная семья после 10 лет проживания в этом месте, если считать, что рассматриваемое вещество относится к беспороговым?

При расчетах риска, связанного с вредными веществами в питьевой воде принято считать, что каждый человек потребляет, в среднем 2,2 литра в день (см. табл. 5.2). Следовательно, за 10 лет (3650 дней) суммарная доза составит: D = c × v×t = (3 мкг/л)(2,2 л/день)(3650 дней) = 24,1 мг. Эта величина значительно меньше минимально исследованной дозы, поэтому надо провести экстраполяцию в область малых доз, предполагая линейную зависимость частости риска от дозы. Очевидно, что такая экстраполяция внесет свою погрешность в оценку риска. Время в 10 лет составляет следующую долю от средней продолжительности жизни человека: 10/70 = 0,14. Это существенно меньше доли 0,3, характеризующей условия опытов. Таким образом, добавляется еще один источник погрешности в оценке риска. Фактор риска определяется по формуле (5.15):

F_r = q_{e ,мин}/ D _мин = 0,1/200 = 5×10^-4 мг^-1.

Дополнительный риск, которому подвергаются члены рассматриваемой семьи, характеризуется частостью:

q_e = F_r × D =(5×10^-4 мг^-1)×(24,1 мг)=0,01.