• Artiklens indhold er godkendt af redaktionen

bioassay

Oprindelige forfattere CHun og JJuH Seneste forfatter Redaktionen

/@api/deki/files/2525/=ud_a_227769.mp3?revision=1

bioassay, (eng., af bio- og assay 'prøve, forsøg', fra lat. exagium 'vejning'), metode til bestemmelse af en biologisk reaktion på en kemisk eller fysisk påvirkning; bruges især til at karakterisere kemiske stoffers sundhedsmæssige og miljømæssige virkninger. Bioassay er almindeligt anvendt til karakterisering af spildevand fra industrier. I EU og andre industrialiserede lande er det påbudt ved lov, at nye kemiske stoffer og produkter skal godkendes vha. bioassay, inden de sendes på markedet. De metoder, der benyttes, er siden 1970'erne standardiserede, således at målinger, der er gennemført i Danmark, også kan anerkendes i de øvrige EU-lande.

De mest anvendte metoder måler den øjeblikkelige dødelighed (akutte letalitet) af fisk som guppyer og zebrafisk. En række små akvarier med fisk fyldes med prøvestoffet i forskellige koncentrationer. Efter et eller et par døgn optælles antallet af døde dyr ved de forskellige koncentrationer. Derefter beregnes LC50-værdien (Lethal Concentration), der er den koncentration, ved hvilken halvdelen af fiskene dør. LC50-værdierne anvendes som et generelt og groft udtryk for prøvestoffets giftighed i miljøet. LD50-værdier (Lethal Dose) bruges på samme måde til at fastlægge den mængde af et kemisk stof, der har dødelig virkning på fx mennesker og andre pattedyr. LD50-værdien beregnes på grundlag af bioassay, hvor fx rotter eller mus enten fodres med prøvestoffet, indånder det eller får det indsprøjtet.

I andre typer bioassays måles de kemiske stoffers subletale virkninger, dvs. skadelige virkninger, som ikke umiddelbart medfører, at organismerne dør. I denne type bioassay reagerer organismerne normalt på meget mindre koncentrationer af stofferne end i de bioassays, der måler den dødelige virkning. Fx kan fisk sanse koncentrationer af giftstoffer, der er hundrede eller tusinde gange lavere end LC50-værdierne. Det er udnyttet i særlige bioassays, der måler fiskenes flugtreaktion. Virkningen på planktonalger måles som den koncentration, der nedsætter væksten eller fotosyntesen med 50%. Hos dafnier og andre krebsdyr måles prøvestoffets virkning på svømmeevnen. De tidlige udviklingsstadier af planter og dyr er ofte mest følsomme over for påvirkningen med giftstoffer. Der er derfor udviklet bioassays, der måler virkningen på fx planters spiringsevne og klækning af dyrs æg.

Til kontrol med fx udledninger af spildevand fra industrien anvendes specielle online bioassays. Lidt af spildevandet sendes gennem et akvarium med fisk, således at giftigheden løbende kan kontrolleres. En særlig type bioassay bruges i kystvande til overvågning af udledning af miljøfarlige stoffer. Som forsøgsdyr bruges ofte blåmuslinger, der er anbragt på en bøje i vandet. Blåmuslingerne har en særlig evne til at opsamle giftstoffer (bioakkumulation). De er fastsiddende og kan derfor ikke flygte fra giftstofferne. Fra bøjen udtages muslinger til analyse, fx for deres indhold af tungmetaller og klorerede kulbrinter.

I de fleste bioassays undersøges kun et enkelt individ eller en gruppe individer af samme art. På den måde kan man ikke afsløre virkningen på det ofte komplicerede samspil, der er mellem arterne i et økosystem. Derfor begyndte man i 1970'erne at udvikle bioassays med flere organismer. Man opbyggede mikroøkosystemer, dvs. forenklede udgaver af vandløb, søer og havområder. Blandt de første bioassays af denne type var CEPEX-forsøgene i havet ud for British Columbia og MELIMEX-forsøgene i søen Baldeggersee i Schweiz. Naturligt hav- og søvand blev indesluttet i store, gennemsigtige plastsække, der var anbragt direkte i havet eller søen, og man undersøgte økosystemet efter tilsætning af tungmetaller til sækkene. De oplysninger, der kan hentes fra denne type bioassay, har sjældent egnet sig til praktisk brug, men har bidraget til en bedre forståelse af de prøvede stoffers fordeling og virkning i miljøet.

Bioassays bruges meget inden for fysiologi og lægevidenskab, idet en prøves indhold af biologisk aktive stoffer kan undersøges via deres indvirkning på levende celler eller væv. Bioassays er ofte meget følsomme metoder, der hver for sig kan registrere helt bestemte virkninger på specifikke væv. Tidligere blev graviditetstester fx foretaget vha. bioassays; man kan bl.a. se en modning af æggestokkene hos husmus efter indsprøjtning af urin fra en gravid kvinde.