In einer Meta-Analyse haben Forscher der Universitäten Amsterdam und Queensland die Effektivität der chemischen Überwachung durch nicht gezielte Analysen (NTA) untersucht. Die Studie ergab, dass weniger als 2% aller chemischen Substanzen durch NTA identifiziert wurden. Dies verdeutlicht den Bedarf für einen proaktiveren Ansatz in der chemischen Überwachung und Verwaltung. Die aktuelle Überwachung von Chemikalien ist begrenzt durch Kosten, Zeit und die Notwendigkeit spezialisierter Experten. NTA ist eine Methode, bei der Umwelt- oder Körperproben analysiert werden, ohne bestimmte Zielchemikalien im Blick zu haben. Dabei wird versucht, das Signal der Probe auf die darin enthaltenen chemischen Substanzen zurückzuführen. Die Forscher konzentrierten sich auf eine Teilmenge von 60.000 gut beschriebenen Verbindungen, um zu verstehen, welche Substanzen in NTA-Studien untersucht werden und welche übersehen werden. Das umfangreiche “Exposom” an Chemikalien, dem Menschen täglich ausgesetzt sind, erfordert verbesserte Methoden zur Identifizierung und zum Verständnis. Die Meta-Analyse zeigte, dass noch viel Raum für Verbesserungen in NTA-Studien besteht, wie beispielsweise in der Probenpräparation und der Berichterstattung über analytische Parameter. Die Forscher schlagen die Entwicklung neuer analytischer Technologien und effektiver Protokolle zur Datenanalyse vor, um NTA zu verbessern. Das ultimative Ziel besteht darin, den wahren chemischen Raum der Exposition besser zu verstehen und die Identifizierung von Chemikalien in der Umwelt zu verbessern.
Einführung
Chemisches Monitoring spielt eine entscheidende Rolle bei unseren Bemühungen, die Vielzahl von Chemikalien zu verstehen und zu kontrollieren, denen wir täglich ausgesetzt sind. Traditionelle zielgerichtete Analyseverfahren haben jedoch Einschränkungen hinsichtlich Kosten, Zeit und erforderlicher Expertise. Die nicht zielgerichtete Analyse (NTA) bietet eine vielversprechende alternative Methode, bei der Proben ohne spezifische Zielchemikalien analysiert werden. Diese Meta-Analyse, durchgeführt von Forschern der Universitäten Amsterdam und Queensland, hatte zum Ziel, die Wirksamkeit von NTA im chemischen Monitoring zu bewerten und Verbesserungsmöglichkeiten aufzuzeigen.
Verständnis der nicht zielgerichteten Analyse (NTA)
Die nicht zielgerichtete Analyse beinhaltet die Analyse von Umwelt- oder biologischen Proben ohne vordefiniertes Ziel. Anstatt nach bestimmten Chemikalien zu suchen, analysiert NTA Proben umfassend, um eine breite Palette von Chemikalien zu identifizieren. Indem die Signale, die aus den Proben erhalten werden, zurückverfolgt werden, ermöglicht NTA einen ganzheitlichen Blick auf die chemische Zusammensetzung.
Vorteile der nicht zielgerichteten Analyse
NTA bietet mehrere Vorteile gegenüber zielgerichteten Analyseverfahren:
- Umfassende Analyse: NTA ermöglicht die Identifizierung einer Vielzahl von Chemikalien in einer Probe und bietet ein umfassenderes Verständnis der chemischen Belastung.
- Entdeckung unbekannter Verbindungen: Da NTA keine vorherige Kenntnis von Zielverbindungen erfordert, können bisher unbekannte oder unerwartete Chemikalien entdeckt werden.
- Flexibilität: NTA kann sowohl bekannte als auch unbekannte Verbindungen erkennen und ist somit für verschiedene Anwendungen in Umwelt- und Gesundheitsstudien geeignet.
Einschränkungen der nicht zielgerichteten Analyse
Trotz ihrer Vorteile hat NTA auch bestimmte Einschränkungen, die angegangen werden müssen:
- Mangelnde Spezifität: NTA priorisiert keine spezifischen Chemikalien, was die Identifizierung von niedrig-abundanten oder hochkomplexen Verbindungen erschweren kann.
- Komplexität der Proben: NTA analysiert Proben als Ganzes, was es schwierig macht, zwischen Hintergrundrauschen und interessanten Chemikalien zu unterscheiden.
- Datenanalyse und Interpretation: NTA erzeugt große Mengen an komplexen Daten, die eine fortgeschrittene computergestützte Auswertung und Expertise erfordern.
Ergebnisse der Meta-Analyse
Die Meta-Analyse der Forscher konzentrierte sich auf eine Untermenge von 60.000 gut beschriebenen Verbindungen, um die Abdeckung und Einschränkungen von NTA-Studien zu verstehen. Die wichtigsten Ergebnisse sind:
- Weniger als 2% der Chemikalien identifiziert: Die Analyse ergab, dass weniger als 2% aller Chemikalien durch NTA identifiziert wurden, was die Notwendigkeit verbesserte Methoden aufzeigt.
- Potenzial zur Verbesserung: Die Meta-Analyse identifizierte Verbesserungsmöglichkeiten in NTA-Studien, einschließlich der Probenvorbereitung und Berichterstattung über analytische Parameter.
Verbesserung der nicht zielgerichteten Analyse (NTA)
Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass in NTA-Studien noch viel Raum für Verbesserungen besteht, um die chemische Identifizierung und das Monitoring zu verbessern. Einige mögliche Strategien zur Verbesserung sind:
- Neue analytische Technologien: Die Entwicklung neuer Technologien, die Sensitivität, Spezifität und Abdeckung der NTA verbessern, kann die chemische Identifizierung erleichtern.
- Datenanalyseprotokolle: Die Festlegung standardisierter Datenanalyseprotokolle kann die Reproduzierbarkeit und Vergleichbarkeit von NTA-Ergebnissen gewährleisten.
- Datenaustausch und Zusammenarbeit: Die Förderung des Datenaustauschs unter Forschern und Zusammenarbeit kann zu einem umfassenderen Verständnis von chemischen Belastungen führen.
Die Bedeutung der verbesserten chemischen Identifizierung
Die verbesserte chemische Identifizierung durch NTA ist aus verschiedenen Gründen wichtig:
- Verständnis von chemischen Belastungen: Durch die Identifizierung einer breiteren Palette von Chemikalien können wir die chemische Belastung in der Umwelt und in unseren Körpern besser verstehen.
- Bewertung von Risiken und Auswirkungen: Die genaue Identifizierung von Chemikalien ist entscheidend für die Bewertung potenzieller Risiken, das Verständnis ihrer Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt sowie die Umsetzung wirksamer Managementstrategien.
- Einhaltung von Vorschriften: Die verbesserte chemische Identifizierung kann die Einhaltung von Vorschriften unterstützen und evidenzbasierte politische Entscheidungen erleichtern.
Die Zukunft der nicht zielgerichteten Analyse
Die Zukunft der NTA sieht vielversprechend aus, mit laufenden Fortschritten in den analytischen Technologien und Methoden zur Datenanalyse. Durch die Bewältigung der Einschränkungen von NTA und die weitere Verbesserung ihrer Wirksamkeit können wir ein reiches Wissen über die Chemikalien gewinnen, denen wir täglich begegnen, und eine bessere chemische Überwachung und Steuerung gewährleisten.
Conclusion
Die nicht zielgerichtete Analyse hat das Potenzial, das chemische Monitoring zu revolutionieren, indem sie einen umfassenden Blick auf die Chemikalien ermöglicht, die in unserer Umwelt und in unseren Körpern vorhanden sind. Die Meta-Analyse der Forscher der Universitäten Amsterdam und Queensland zeigt jedoch Verbesserungsbedarf in NTA-Studien auf. Durch die Entwicklung neuer analytischer Technologien, die Festlegung standardisierter Protokolle und die Förderung der Zusammenarbeit können wir die chemische Identifizierung verbessern, ein besseres Verständnis der Chemikalien erlangen, denen wir ausgesetzt sind, und die Anstrengungen im Bereich des chemischen Monitorings und der Steuerung insgesamt verbessern.
