Biyobelirteçler ve Vücut Yükü
Biyobelirteçler, ajanları, metabolitlerini veya bunların vücut içindeki biyolojik etkilerini ölçerek, dış izlemenin sağlayamadığı iç doza bir pencere açmaktadır. Vücut yükü ise, belirli bir zamanda vücutta depolanan kalıcı bir ajanın toplam miktarını ifade etmekte olup, yıllar içinde birikmiş olabilecek maruziyeti bütünleştirmektedir.
Tanım
Biyobelirteç, bir ajana maruziyeti, bir etkiyi veya duyarlılığı gösteren, biyolojik bir örnekte ölçülen bir özelliktir; vücut yükü ise, vücutta bulunan bir maddenin toplam miktarı olup, alım, dağılım ve eliminasyon dengesini yansıtmaktadır.
Kapsam
Bu konu, çevresel sağlık biyobelirteçlerinin ana sınıflarını — maruziyet, etki ve duyarlılık biyobelirteçleri — kalıcı ajanlar için vücut yükü kavramını ve yarı ömür, fizyolojik normalizasyon ile bir iç ölçümün dış maruziyet hakkında neyi ortaya koyup neyi koymadığına ilişkin yorumlama sorunlarını kapsamaktadır. Bu bir referans incelemesidir ve klinik test veya yorumlama rehberliği niteliği taşımamaktadır.
Temel sorular
- Bir iç biyobelirteç, dış maruziyet ölçümünün ortaya koyamadığı neyi açığa çıkarmaktadır?
- Maruziyet, etki ve duyarlılık biyobelirteçleri nasıl farklılık göstermektedir?
- Bir ajanın yarı ömrü, tek bir ölçümün anlamını nasıl şekillendirmektedir?
- Biyobelirteç konsantrasyonları fizyolojik varyasyon için nasıl normalleştirilmelidir?
Anahtar kavramlar
- Maruziyet biyobelirteci
- Etki biyobelirteci
- Duyarlılık biyobelirteci
- Vücut yükü
- İç (ulaşan) doz
- Biyolojik yarı ömür
- Kreatinin ve özgül ağırlık normalizasyonu
Mekanizmalar
Bir ajan emildikten sonra dağıtılmakta, metabolize edilmekte ve elimine edilmektedir; ana bileşiğin veya bir metabolitin kan, idrar veya diğer matrislerde ölçülmesi, gerçekten alınan iç dozu tahmin etmektedir. Yorumlama, ajanın biyolojik yarı ömrüne bağlıdır: kısa ömürlü ajanlar yakın zamandaki maruziyeti yansıtmakta ve günden güne değişmekteyken, kalıcı, lipofilik ajanlar uzun süreli alımı bütünleştiren bir vücut yükü oluşturacak şekilde birikmektedir. Etki biyobelirteçleri (enzim değişiklikleri veya adduktlar gibi) aşağı akış biyolojik yanıtları yakalamakta ve duyarlılık biyobelirteçleri ajanın işlenmesindeki bireyler arası farklılıkları indekslemektedir (Biomarkers Definitions Working Group 2001). Özellikle idrarda yapılan tekil ölçümler, kişiler arasında karşılaştırılabilir olması için kreatinin veya özgül ağırlık kullanılarak seyreltme (dilüsyon) açısından ayarlanmalıdır (Barr 2005).
Klinik önem
Biyobelirteçler ve vücut yükü ölçümleri, maruziyet-hastalık araştırmalarını iç doza dayandırmakta ve popülasyon biyomonitoring programlarını desteklemektedir. Buradaki materyal, bu tür ölçümlerin araştırmalarda nasıl yorumlandığını açıklamaktadır; klinik bağlam ve referans değerler gerektiren bireysel tanı testi, sonuç yorumlama veya tedavi için bir temel oluşturmamaktadır.
Epidemiyoloji
Popülasyon biyomonitoringi, birçok çevresel ajanın yaygın olarak tespit edilebilir vücut yüklerini göstermekte ve konsantrasyonların yaşa, cinsiyete ve fizyolojik duruma göre nasıl değiştiğini ortaya koymaktadır; bu nedenle popülasyonlar arası karşılaştırmalarda seyreltme ayarlaması önem taşımaktadır (Barr 2005). Ekspozom çerçevesi, kapsamlı biyobelirteç ölçümünü, hastalıkla ilgili iç maruziyetin bütününü yakalamak için bir yol olarak ele almaktadır (Wild 2005; Rappaport & Smith 2010).
Kanıt ve kılavuzlar
Biyobelirteçlerin maruziyet, etki ve duyarlılık olarak üçlü sınıflandırılması ile biyobelirteçler ve vekil sonlanım noktaları (surrogate endpoints) arasındaki ayrım, Biomarkers Definitions Working Group (2001) tarafından geniş çapta atıf yapılan kavramsal çerçeveyi takip etmektedir; idrar normalizasyon yöntemleri büyük popülasyon çalışmalarında belgelenmiştir (Barr 2005).
Tarihçe
Biyolojik izleme, kurşun gibi ajanların kan ve idrar ölçümlerinin uzun süre işçi maruziyetini ölçmek için kullanıldığı iş sağlığı hekimliğinden doğmuştur. Yirminci yüzyılın sonlarından itibaren ulusal biyomonitoring anketleri bu yaklaşımı tüm popülasyonlara yaymış ve 2001 tanımlar çerçevesi ile 2005 ekspozom kavramı, biyobelirteçleri çevresel epidemiyolojinin merkezi bir aracı olarak pekiştirmiştir.
Tartışmalar
- Bir biyobelirteç konsantrasyonu, dış maruziyeti ne kadar iyi temsil etmektedir?
- Tek bir iç ölçüm, alım kadar toksikokinetiği de yansıtmaktadır; bu nedenle kısa ömürlü ajanlar için yalnızca yakın zamandaki maruziyeti yakalamakta ve olağan maruziyeti yanlış temsil edebilmektedir; biyobelirteçleri maruziyet metrikleri olarak yorumlamak, yarı ömrü ve fizyolojik normalizasyonu dikkate almayı gerektirmektedir.
Öne çıkan isimler
- Dana Boyd Barr
- Christopher Wild
- Stephen Rappaport
İlgili konular
Temel eserler
- biomarkers-wg-2001
- barr-2005
- wild-2005
Sıkça sorulan sorular
- Maruziyet biyobelirteci ile etki biyobelirteci arasındaki fark nedir?
- Maruziyet biyobelirteci, emilimin gerçekleştiğini göstermek için ajanı veya metabolitini vücutta ölçerken, etki biyobelirteci, maruziyet ile hastalık arasındaki yolda yer alan, enzim değişikliği gibi ortaya çıkan biyolojik bir değişikliği ölçmektedir.
- Bir ajanın yarı ömrü, bir biyobelirteci yorumlarken neden önemlidir?
- Hızla elimine edilen ajanlar için tek bir ölçüm yalnızca yakın zamandaki maruziyeti yansıtmakta ve günden güne büyük ölçüde değişebilmekteyken, kalıcı ajanlar için ölçüm, uzun süreli maruziyeti bütünleştiren birikmiş bir vücut yükünü yansıtmaktadır.