Toksikologi

NUI har spisskompetanse i kjemi, biokjemi, cellebiologi og toksikologi og driver grunnleggende forskningsaktiviteter rettet mot kjemisk arbeidsmiljø i forbindelse med metningsdykking. Det undersøkes hvordan høyt oksygenpartialtrykk og høyt totaltrykk i seg selv påvirker biologiske systemer.

Videre undersøkes det hvordan forskjellige typer kjemisk forurensning endrer giftighet/biologisk aktivitet under slike betingelser. Hvordan biologiske systemer håndterer giftpåvirkninger og evt beskytter seg mot dette er viktige elementer i slike undersøkelser.

Forskningen baserer seg dels på eksperimentelle studier ved bruk isolerte celler fra pattedyr inkludert mennesker (cellekulturer) og dels på humane studier ifm eksperimentelle dykk. Samlet bidrar disse aktivitetene til å nå det overordnede målet om et bedre og sikrere arbeidsmiljø ved metningsdykking.

Eksperimentelle og humane studier

I de eksperimentelle studiene undersøkes basale effekter av trykk og oksygen i tillegg til at cellekulturene eksponeres for forskjellige kjemiske forurensingskomponenter som kan opptre i pustegassen til dykkere. I de humane studiene undersøkes det bl.a. hvordan flere sentrale parametere i blodceller oppfører seg under trykk og med forhøyet oksygenpartialtrykk.

Resultatene fra de eksperimentelle studiene indikerer at oksygenpartialtrykket har stor betydning, både fordi det i seg selv har skadeeffekter over tid, og også fordi det påvirker cellulære avgiftningssystemer slik at disse får redusert kapasitet til å avgifte andre kjemiske forurensningskomponenter. Totaltrykket ser så langt ut til å spille mindre rolle i denne sammenheng. En studie av limonen som er en hyppig forekommende forurensning i dykkeratmosfæren har vist at limonen sammen med oksygen har additive effekter på humane celler. På bakgrunn av den sterke påvirkningen oksygen har på enkelte cellulære avgiftningssystemer kunne man forvente at limonen og oksygen sammen hadde enda større gifteffekt. Når så ikke var tilfelle kan dette forklares ut fra det funn at limonen ser ut til å avgiftes via helt andre mekanismer enn de vi hittil har undersøkt.

En annen studie av nivået av avgiftningsmolekyler i blodceller hos dykkere tyder på at dette nivået reduseres under metningsdykk, noe som kan innebære  at dykkerne er mer sensitive for forskjellige typer kjemisk påvirkning under slike betingelser, f.eks. i form av kjemisk forurensning i dykkeratmosfæren eller enkelte legemidler som inntas under dykking.

Resultatene fra slike studier øker kunnskapen om hvordan biologiske systemer håndterer forskjellige giftpåvirkninger under hyperbare og hyperoksiske betingelser og gir bedre muligheter for å forutsi effekter av kjemisk forurensing i dykkeratmosfæren. I noen tilfeller vil det også kunne gi muligheter for å beskytte seg mot enkelte uønskede effekter vha medikamenter, f.eks. kan inntak av medikamenter som øker antioksidantnivået hos dykkere muligens øke beskyttelse mot oksygentoksisitet/radikalinduserende forbindelser. Det foretas samtidig en kontinuerlig oppdatering i forhold til regelverk vedr. krav til kvalitet på pustegass samt internasjonale databaser over biologiske effekter av kjemisk forurensning.