Extrapolación mecanicista de agudo a crónico a través de modelado toxicoquinético-toxicodinámico de sedimentos

Área de la Ciencia:

• Toxicología ambiental
• Ecotoxicología
• Evaluación de riesgos

Sus antecedentes:

• La evaluación de riesgos ecológicos a menudo se basa en la extrapolación de datos de laboratorio a corto plazo para predecir los efectos de la contaminación a largo plazo.
• La extrapolación precisa requiere la comprensión de los procesos toxicocinéticos-toxicodinámicos (TKTD) y la derivación de relaciones agudo-crónico (ACR).

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y validar un marco de modelado TKTD mecanicista para derivar ACR en organismos que habitan en sedimentos.
• Aplicar el marco a la almeja bentónica Ruditapes philippinarum expuesta a cobre (Cu) asociado a sedimentos.

Principales métodos:

• Se desarrolló un modelo TKTD basado en sedimentos utilizando parámetros fisiológicos derivados de pruebas de toxicidad acuática.
• Se utilizaron gradientes difusos en películas delgadas (DGT) para cuantificar la biodisponibilidad de Cu en sedimentos.
• Se validaron las predicciones del modelo frente a los datos observados de acumulación y toxicidad de Cu.

Principales resultados:

• El modelo TKTD predijo con precisión la acumulación de Cu en los tejidos de almeja con una desviación mínima (10%) de la toxicidad observada.
• Se determinó una ACR de 17 para la mortalidad de almejas inducida por Cu.
• El marco derivó con éxito ACR para cadmio (11-87) y partículas de nanopásticos (1.9-69) y dilucidó las influencias ambientales en las ACR.

Conclusiones:

• El modelado TKTD proporciona un enfoque mecanicista transparente y reproducible para la extrapolación de la toxicidad de agudo a crónico.
• Este marco mejora la evaluación de riesgos ecológicos al mejorar las predicciones de los impactos de la contaminación a largo plazo.
• El estudio destaca la utilidad de los modelos TKTD para comprender la biodisponibilidad de contaminantes y los efectos de los factores ambientales.