Материал: Л5 Лекция по токсикологии и нормированию ЗВ (развернуто)
6
заболевание или гибель (интоксикацию, отравление и т.д.). Практически любое химическое вещество, в зависимости от действующего количества и условий взаимодействия, может быть безразличным, полезным и вредным для организма (т.е. может оказаться в роли токсиканта).
В токсикологии используют и другие термины, которые характеризуют причины повреждения биологических систем химическими веществами.
Для веществ, которые вызывают не только интоксикацию, но провоцируют и другие формы токсического процесса (организма и биологических систем иных уровней организации – клеток, популяций),
употребляют термин – токсикант. В качестве токсикантов (ядов) могут выступать практически любые химические соединения, которые вызывают повреждение или гибель, действуя на биологические системы не механическим путем (Куценко).
Часто используют термин ксенобиотики. Ксенобиотики - это чужеродные для организма химические соединения, которые в любом количестве оказывают на организм отрицательное воздействие. К ним относят препараты бытовой химии, промышленные загрязнители,
лекарственные средства, пестициды, т.е. соединения, не образующиеся в живом организме, а синтезируемые искусственно человеком.
При попадании в окружающую среду ксенобиотики могут нарушать природные процессы в биосфере, поэтому необходимо изучать пути попадания, миграции и превращений ксенобиотиков в биологических объектах, чтобы разрабатывать меры по защите ОС. Вредные вещества могут образовываться, как в организме (эндогенные), так и вне организма
(экзогенные).
Вещества существенно различаются по степени токсичности и опасности. Чем в меньшем количестве вещество способно вызывать повреждение организма, тем оно токсичнее (таблица 1).
7
Таблица 1. Сравнительная токсичность некоторых веществ для белых мышей (доза, вызывающая гибель при внутрибрюшинном способе введения)
Вещество
Ботулотоксин
Тетанотоксин
Батрахотоксин
Тайпоксин
Рицин
Тетродотоксин
Сакситоксин
Латротоксин
Бунгаротоксин
Диоксин
Курарин
ДФФ
Иприт Цианид натрия
Таллия сульфат Атропин Метанол
|
Токсичность |
Источник |
(ЛД50) |
|
мкг/кг |
|
|
Бактерии |
0,0003 |
Бактерии |
0,001 |
Земноводные |
2 |
Змеи |
2 |
Растения |
3 |
Рыбы |
8 |
Простейшие |
9 |
Пауки |
10 |
Змеи |
14 |
Синтетический |
200 |
Растения |
500 |
Синтетический |
1000 |
Синтетический |
8600 |
Синтетический |
10000 |
Соль |
35000 |
Растения |
90000 |
Синтетический |
1000000 |
|
|
Саноцкий И.В. определил понятие токсичности, как меры несовместимости вещества с жизнью или способности вещества наносить вред всему живому. Теоретически не существует веществ, лишенных токсичности. В определенных условиях обязательно обнаруживается биологический объект, который реагирует на действие вещества в
8
определенных дозах повреждением, нарушением функций или гибелью.
Поэтому можно сказать, что токсикология это наука, изучающая токсическое свойство практически всех веществ естественного и антропогенного
происхождения.
Опасность вещества или вероятность вредного воздействия химического соединения, наиболее часто, может проявляться в реальных условиях производства. Поэтому опасность химических соединений не может характеризоваться одной величиной для всех случаев, а имеет ряд параметров (летучесть, растворимость веществ, температура, влажность и т.д.).
Механизм взаимодействия вещества с биологическим объектом является основой токсического действия, он приводит к развитию токсического процесса.
Интоксикация является одним из внешних признаков проявления токсического процесса. Патологическое состояние или нарушение функций биологических систем, которое развивается при взаимодействии токсиканта с организмом, называют интоксикацией вещества или отравлением.
Токсикология изучает закономерности развития токсического процесса и явления, которые возникают при взаимодействии химических веществ и живых организмов, поэтому это наука о токсичности и токсическом процессе (Куценко).
Строение вещества и его концентрация (рисунок 1) влияют на механизмы формирования и развития токсического процесса. Формирование токсического процесса также зависит от вида и свойств биологического объекта.
+ Щелкните для загрузки увеличенной
9
копии (2,93кб, 561x153 GIF)
Рисунок 1. Основные характеристики токсического действия (Куценко)
Токсичность вещества изучается на разных уровнях организации живого (клетки, органа, организма, популяции).
Токсический процесс проявляется на клеточном уровне в виде обратимых структурно-функциональных изменений, преждевременной гибелью (некрозом), мутациями. На уровне органа или системы в виде различных заболеваний, функциональных реакций (учащение дыхания,
лейкоцитоз). На уровне целостного организма в виде болезней химической этиологии (например, отравления), психических и физических нагрузок
(например, аллергией, повышенной утомляемостью), нарушений репродуктивных функций и на уровне популяций и биогеоценозов в виде роста заболеваемости, смертности, нарушения демографических характеристик популяций (соотношение возраста, пола и т.д.);
В зависимости от продолжительности взаимодействия химического вещества и организма интоксикации могут быть острыми и хроническими.
Острой называется интоксикация, развивающаяся в результате однократного или повторного действия веществ в течение ограниченного периода времени (как правило, до нескольких суток). Хронической
называется интоксикация, которая развивается в результате продолжительного периода действия токсиканта. При интоксикации организма выделяют периоды: контакта с веществом, скрытый, обострения и период выздоровления. Выраженность и продолжительность периодов зависит от вида и свойств вещества, дозы и условий взаимодействия с организмом.
10
В зависимости от локализации патологического процесса интоксикация может быть местной и общей. При местной интоксикации патологический процесс развивается непосредственно на месте аппликации яда. Например, поражение глаз и отдельных участков кожи, под действием кислот, щелочей, проявляется в виде воспалительных и некротических изменений. При общей интоксикации в патологический процесс вовлекаются органы и системы организма удаленные от места аппликации яда, в результате резорбции токсиканта во внутренние среды. Если система или орган имеют низкий порог чувствительности к токсиканту, то при воздействии определенных концентраций (доз) возможно избирательное
поражение этого органа или системы. А вещества, порог чувствительности к которым значительно ниже одних органов по сравнению с другими называют избирательно действующими (нефротоксиканты – соли ртути,
гематотоксиканты – мышьяковистый водород). Избирательное действие вещества наблюдается редко и чаще интоксикация носит смешенный характер.
В зависимости от интенсивности воздействия химического соединения, которая обусловлена концентрацией вещества и временем,
интоксикация может быть тяжелой, средней тяжести и легкой. Тяжелая интоксикация это угрожающее жизни состояние, крайней формой которого является смертельное отравление. Возможность длительного течения, развития осложнений, а также необратимых повреждений органов и систем - интоксикация средней тяжести. Легкая интоксикация
подразумевает полное выздоровление в течение нескольких суток.
1.3. Задачи токсикологии
Цель токсикологии - совершенствование средств и методов, которые обеспечивают сохранение биосферы, а также жизни и здоровья человека в