El riesgo se compone de dos partes: la probabilidad de que algo salga mal y las consecuencias subsiguientes si lo hace. Aunque los riesgos nunca se pueden predecir con certeza, se pueden identificar y analizar para reducir lo posiblemente catastrófico y, a veces, mortal.consecuencias de no tener en cuenta un riesgo. El proceso de identificación y análisis de riesgos, llamado análisis de riesgos o evaluación de riesgos, se puede aplicar a todos los aspectos de la vida, desde la puesta en marcha y los problemas de seguridad hasta las tormentas severas y la salud pública.
La evaluación de riesgos es especialmente importante en la medicina y la salud pública, donde la caracterización de los posibles efectos adversos para la salud de la exposición humana a peligros ambientales y otros productos químicos es fundamental para la seguridad del público en general. La evaluación de riesgos para la salud es una de las varias herramientas que los científicos, agencias gubernamentales y el público pueden usar para tomar decisiones sobre cómo prevenir y reducir la exposición a sustancias nocivas o tóxicas.
La relación entre la cantidad de sustancia química a la que está expuesta una persona y la respuesta que tiene una población humana a la sustancia química se caracteriza por una relación dosis-respuesta, también llamada relación exposición-respuesta ". Estudiar la respuesta a la dosis y desarrollarmodelos de dosis-respuesta, es fundamental para determinar niveles y dosis 'seguros', 'peligrosos' y, cuando sea relevante, 'beneficiosos' para medicamentos, contaminantes, alimentos y otras sustancias a las que están expuestos los seres humanos u otros organismos ", explicaJames Englehardt, profesor del Departamento de Ingeniería Civil, Arquitectónica y Ambiental de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Miami. "Estas conclusiones suelen ser la base de las políticas públicas".
Tradicionalmente, los modelos de dosis-respuesta se desarrollan utilizando altas dosis de una sustancia química en animales durante períodos cortos de tiempo y midiendo la respuesta del animal. Estos datos se utilizan posteriormente para predecir cómo respondería un ser humano cuando se exponga a la sustancia química endosis durante un período de tiempo más largo, que es más práctico y aplicable a las condiciones que enfrentan los seres humanos. "Los estudios a largo plazo que exponen a los sujetos a una pequeña cantidad de sustancias químicas durante períodos de tiempo prolongados son difíciles y costosos de realizar, por lo que loslos estudios con dosis altas son la alternativa factible ", dice Englehardt.
Sin embargo, identificar las sustancias químicas que representan un riesgo para la salud durante décadas de exposición a dosis extremadamente bajas es un desafío, a menudo complicado aún más por interacciones con otras sustancias químicas y problemas relacionados con la salud que a veces son difíciles o incluso imposibles de identificar.Estos problemas, el Consejo Nacional de Investigación de EE. UU. recomienda evaluar los riesgos de la detección de alto rendimiento HTS de sustancias químicas, un método de experimentación científica que utiliza robótica, software de procesamiento de datos, dispositivos de manipulación de líquidos y detectores sensibles para conducir rápidamente millones de sustancias químicas, genéticas opruebas farmacológicas.
El problema con el método actual de recopilación de datos HTS es que no puede medir las respuestas a nivel extracelular, de órganos y organismos; solo funciona a nivel celular. Como resultado, el HTS apenas se ha utilizado para la regulación química ".Para integrar adecuadamente los datos de HTS en la evaluación de riesgos y la regulación química, es necesario que haya un marco unificador en el que se consideren todos los niveles de respuesta ", dice Englehardt.
El trabajo reciente de Englehardt, en colaboración con Weihsueh Chiu, profesor de la Facultad de Medicina Veterinaria y Ciencias Biomédicas de la Universidad Texas A&M, recibió el apoyo de la National Science Foundation NSF y los National Institutes of Health NIH para publicar una dosis.función de respuesta para mezclas y factores estresantes químicos crónicos y otros factores de salud, originalmente derivados y presentados por Englehardt en 2007, que pueden proporcionar el marco unificador necesario para el análisis HTS.
La base detrás de la función dosis-respuesta recientemente publicada de Englehardt es que la relación entre las respuestas intracelulares y los procesos rectores de múltiples órganos y células múltiples se refleja en la función general de dosis-respuesta. Esta función predice la fracción de la población aenferma a cualquier nivel de exposición en particular o, de manera equivalente, la probabilidad de que cualquier individuo seleccionado al azar se enferme a cualquier dosis en particular.
"Este enfoque de la evaluación de riesgos es único en el sentido de que puede aprovechar los enfoques de modelado biológico 'ascendente', así como los análisis estadísticos 'descendentes' o basados en inteligencia artificial", dice Englehardt ".Esta nueva relación dosis-respuesta aumentará la eficiencia de la evaluación de riesgos al ayudar a los científicos, las agencias gubernamentales y el público a tomar decisiones mejores y más precisas sobre cómo prevenir y reducir la exposición a sustancias nocivas o tóxicas ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Miami . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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