- •Военно-медицинская академия имени с. М. Кирова военная токсикология, радиобиология и медицинская защита
- •Рекомендуется Учебно-методическим объединением по медицинскому и фармацевтическому образованию вузов России в качестве учебного пособия для студентов медицинских вузов
- •Печатается согласно редакционно-иэдательскону плану Военно-медицинской академии имени с. М. Кирова, утвержденному начальником Главного военно-медицинского управления Министерства обороны рф
- •Оглавление
- •Часть I токсикология
- •Раздел I. Общая токсикология
- •Глава 1. Предмет, цель, задачи и структура токсикологии
- •Глава 2. Основные понятия токсикологии
- •Часть I. Luiwnisujiwi nn
- •Часть I. I wivwnivwjivi ил
- •Глава 1. Предмет, цель, задачи и структура токсикологии 21
- •Глава 3. Токсикометрия
- •Основные значения ответа группы на токсикант сосредоточены вокруг среднего значения
- •Влияние способа введения на токсичность зарина и атропина для лабораторных животных
- •Глава 3. Токсикометрия
- •Глава 4. Токсикокинетика
- •Характеристики различных биологических барьеров
- •Признаки специфического транспорта
- •Примеры биотрансформации ксенобиотиков с образованием активных промежуточных продуктов в ходе I фазы метаболизма
- •Глава 4. Токсикокинетика
- •А. Реакции, протекающие при участии активированных форм присоединяемых агентов
- •Дальнейший метаболизм экскреция
- •Глава 5. Токсикодинамика
- •Глава 5. Юкиикидиндми
- •5.214. Нарушение гомеостаза внутриклеточного кальция
- •Глава 6. Антидоты. Общие принципы оказания неотложной помощи отравленным
- •Глава 7. Основные понятия военной токсикологии
- •Глава 8. Отравляющие и высокотоксичные вещества раздражающего действия
- •8.Ц. Основные проявления поражения
- •Глава 9. Отравляющие и высокотоксичные вещества пульмонотоксического действия
- •Глава 10. Отравляющие и высокотоксичные вещества общеядовитого действия
- •Кофактор
- •Диметиламинфенол
- •Способность некоторых ароматических аминов вызывать образование метгемоглобина у разных экспериментальных животных
- •Глава 11. Отравляющие и высокотоксичные вещества цитотоксического действия
- •Сравнительная характеристика поражения кожи люизитом и ипритом
- •Основные свойства фенилдихлорарсина
- •Глава 1. Предмет, цель, задачи и структура токсикологии 21
- •Глава 1. Предмет, цель, задачи и структура токсикологии 21
- •Унитиол
- •Глава 12. Отравляющие и высокотоксичные вещества нейротоксического действия
- •Предполагаемые потери живой силы в районе применения отравляющего вещества VX из выливных авиационных приборов, % (по в. В. Мясникову, 1989)
- •Вещества нервно-паралитического действия
- •Классификация нервно-паралитических овтв в соответствии с особенностями их токсического действия на организм
- •Возможные общие механизмы генерации судорожного синдрома
- •Классификация нервно-паралитических овтв в соответствии с механизмами токсического действия на организм
- •Глава 1. Предмет, цель, задачи и структура токсикологии 21
- •Глава 1. Предмет, цель, задачи и структура токсикологии 21
- •100 Дней; pH 13 — 16 мин, pH 14 — 1,3 мин
- •006 Г/человека
- •Признаки острого поражения фос и механизмы их развития
- •Основные направления разработки средств медицинской защиты от фосфорорганических отравляющих веществ (по с. Н. Голикову и соавт., 1972)
- •Норборнан
- •Дисульфотетразоадамантан
- •Распределение ионов внутри и вне возбудимых клеток, мМ/л (по Katz, 1971)
- •Степени тяжести и фазы течения интоксикаций атропиноподобными препаратами (по с. С. Крылову и соавт., 1999)
- •Глава 13. Предмет, цель и задачи радиобиологии
- •Глава 14. Виды ионизирующих излучений и их свойства
- •Относительная биологическая эффективность ионизирующих излучений для клеток
- •Ориентировочные значения поглощенной дозы излучения при некоторых медицинских процедурах
- •Глава 15. Радионуклиды как источник радиационной опасности
- •Глава 16.
- •Нестохастические эффекты
- •Стохастические эффекты
- •Глава 17. Факторы, вызывающие поражения личного состава войск при ядерных взрывах и радиационных авариях
- •Глава 18. Лучевые поражения в результате внешнего облучения
- •Глава 19. Лучевые поражения в результате общего (тотального)облучения
- •Реконструкция дозы общего однократного равномерного внешнего у-облучения организма по некоторым проявлениям поражения в период общей первичной реакции на облучение
- •Глава 20. Медицинская защита от внешнего облучения
- •Фид Cfls° с пРепаРатом (опыт)
- •Глава 21.
- •Глава 22. Поражения в результате внутреннего радиоактивного заражения
- •Глава 1. Предмет, цель, задачи и структура токсикологии 21
- •Ожидаемая частота и характеристика радиационно индуцированной эметической реакции при комбинированных радиационных поражениях (по Бритуну а. И. И др., 1992)
- •Глава 1. Предмет, цель, задачи и структура токсикологии 21
- •И объема первой помощи
- •Глава 25. Специальная обработка в подразделениях и частях медицинской службы
- •Глава 25. Специальная обработка в подразделениях и частях медицинской службы
- •Глава 25. Специальная обработка в подразделениях и частях медицинской службы
- •Глава 25. Специальная обработка в подразделениях и частнх медицинскои службы
- •Глава 25. Специальная обработка в подказдьльнинх и чашНл мьдициникии службы
- •Глава 25. Специальная обработка в подразделениях и частях медицинскои службы
- •Глава 26. Радиационная и химическая разведка в частях и подразделениях медицинской службы
- •26.1. Средства и методы радиационной разведки и контроля
- •26Д. Организация и проведение контроля доз облучения личного состава, раненых и больных на этапах медицинской эвакуации
- •26.5. Организация и проведение экспертизы воды и продовольствия на зараженность отравляющими, высокотоксичными и радиоактивными веществами
- •Учебное издание
- •Учебник Под редакцией профессора с. А. Куценко
- •190020, Санкт-Петербург, Нарвский пр., 18, оф. 501 тел./факс: (812) 325-39-86, 186-72-36 e-mail: foliant@peterlink. Ru
Глава 1. Предмет, цель, задачи и структура токсикологии 21
1.1.Предмет токсикологии 21
1.2.Цель и задачи токсикологии 24
1.3. Структура токсикологии 25
Глава 2. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТОКСИКОЛОГИИ 23
2.1.Токсикант (яд) 23
Бактериальные токсины 24
Микотоксины 24
Токсины высших растений 25
Токсины животных (зоотоксины) 28
Неорганические соединения естественного происхождения 29
Органические соединения естественного происхождения 30
2.2.Токсический процесс 30
Интоксикация (отравление) 33
Транзиторные токсические реакции 33
Аллобиоз 34
Специальные токсические процессы 34
Глава 3. ТОКСИКОМЕТРИЯ 37
Глава 4. ТОКСИКОКИНЕТИКА 44
Общие понятия токсикокинетики 44
Резорбция 51
Ингаляционное поступление ^I 52
Поступление через кожу 52
Поступление через желудочно-кишечный тракт 53
Ц-.З. Распределение 1 Транспорт веществ кровью в 54
Поступление в ткани 54
ЧА» Элиминация 58
4Л.2. Метаболизм ксенобиотиков (биотрансформация) 60
4.5* Количественные характеристики токсикокинетики 72
Глава 5. ТОКСИКОДИНАМИКА 64
5.1.Механизм токсического действия 64
5.1*1. Химизм реакции токсикант — рецептор 65
5.1.2.Взаимодействие токсикантов с белками 67
5.1.3.Взаимодействие токсикантов с нуклеиновыми кислотами 68
5.1.4.Взаимодействие токсикантов с липидами мембран 68
5.1.5.Взаимодействие с реактивными структурами возбудимых мембран 69
5.2.Общие механизмы цитотоксичности 71
5.2.1.Нарушение процессов биоэнергетики 71
5.2.2.Активация свободнорадикальных процессов в клетке 73
5.2.3.Повреждение мембранных структур 77
5.24. Нарушение гомеостаза внутриклеточного кальция 78
5.2.5.Повреждение процессов синтеза белка и клеточного деления 81
5.3.Развитие токсического процесса 83
Глава 6. АНТИДОТЫ. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ОКАЗАНИЯ НЕОТЛОЖНОЙ ПОМОЩИ ОТРАВЛЕННЫМ 84
в.1. Характеристика современных антидотов 87
6.2.Применение противоядий 89
6,3* Разработка новых антидотов 96
Глава 7. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ВОЕННОЙ ТОКСИКОЛОГИИ 95
7.1.Предметг цели, задачи военной токсикологии 95
7.2.Отравляющие и высокотоксичные вещества (ОВТВ) 97
Боевые отравляющие вещества (БОВ) 97
Пестициды 98
Диверсионные яды 101
Сильнодействующие и ядовитые вещества (СДЯВ) 102
Патофизиологическая классификация ОВТВ 102
"7.3. Химическая обстановка 103
7.4.Медицинская противохимическая защита 105
Глава 8. ОТРАВЛЯЮЩИЕ И ВЫСОКОТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА РАЗДРАЖАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ 107
8.1.Общая характеристика 107
8.2.Физико-химические свойства. Токсичность 110
8.3.Методы изучения раздражающего действия 111
8.Ц. Основные проявления поражения 111
8.5.Патогенез токсического процесса. Механизм действия 113
8.6.Оказание помощи. Медицинская защита 117
Медицинские средства защиты и порядок их использования 117
9.2.1.1. Фосген 32
К+, 53
10.1.1.2.2. Нитриты 65
11.1.1.1.Иприты 197
11.1.2.1. Рицин 214
XT 32
дихлофос фосфакол
Рис. 46. Структуры некоторых фосфорорганических соединений
Биологическая активность ФОС, в том числе и токсичность, зависит от их строения (табл. 43).
Таблица
43
Токсичность
(LD50)
некоторых
ФОС для белых мышей
Название
вещества
Способ
введения
Токсичность,
мг/кг
0,0-Диметил-5-(1,2-дикарбоэтоксиэтил)дитиофосфат
(карбофос,
малатион)
через
рот
400-930
0,0-Диметил-0-(2,2-дихлорвинил)фосфат
(ДДВФ,
дихлорофос)
через
рот
75-175
Диэтил-(4-нитрофенил)-тиофосфат
(паратион)
через
рот
25,0
внутрибрюшинно
5,5
Диэтил-(4-нитрофенил)-фосфат
(фосфакол,
параоксон)
подкожно
0,8
Диизопропилфторфосфат
(ДФФ)
через
рот
36,8
подкожно
5
внутривенно
0,4
М.М-диметиламидо-О-этипцианфосфат
(табун)
подкожно
0,6
внутрибрюшинно
0,6
внутривенно
0,15
О-изопропилметилфторфосфонат
(зарин)
подкожно
0,2
внутрибрюшинно
0,2
О-диметилизобутилметилфторфосфонат
(зоман)
подкожно
0,06
0,0-диэтоксифосфориптиохопин
подкожно
0,26
внутрибрюшинно
0,14
Метипфторфосфорилгомохолин
внутрибрюшинно
0,05
внутривенно
0,006
Все ФОС обладают высокой реакционной способностью. Особое значение придают реакциям фосфорилирования, гидролиза и окисления, поскольку именно эти реакции определяют стойкость токсикантов в окружа
ющей среде, имеют отношение к метаболизму и механизму токсического действия ядов в организме, на них основаны некоторые принципы дегазации, обнаружения, антидотной профилактики и терапии интоксикаций.
ФОС легко отдают электроны, активно вступают в реакции с электро- фильными группами других соединений и за счет этого фосфорилируют многие вещества (аминокислоты, полифенолы, гидроксил амин, гидро- ксамовые кислоты и др.).
О
О
СН3—Р—F +OHNH2 ОСН(СНз)2
Все ФОС при взаимодействии с водой подвергаются гидролизу с образованием нетоксичных продуктов. Скорость гидролиза ФОС, растворенных в воде, различна (например, зарин гидролизуется быстрее, чем зоман, а зоман — быстрее, чем V-газы).
В общей форме реакция гидролиза может быть представлена следующим образом:
о
СН3—Р—F + Н20
ОСНСН3С(СНз)з
Реакция гидролиза ФОС с разрывом ангидридной связи происходит и в организме, как спонтанно, так и при участии энзимов.
В результате реакции окисления, ФОС также разрушаются, однако в ряде случаев (при окислении фосфотионатов до фосфатов) некоторые вещества даже повышают свою активность. Это иллюстрируется примером:
S
■I
о
с2н5о
паратион
С2Н50
параоксон
(фосфакол)
Токсичность параоксона для млекопитающих и человека выше, чем паратиона.
Важнейшие свойства фосфорорганических отравляющих веществ представлены в табл. 44—46.
Как видно из представленных данных, ФОВ образуют зоны стойкого химического заражения. Прибывающие из зоны заражения пораженные ФОВ представляют реальную опасность для окружающих.
' Зарин |
GB |
Химическое название |
Изопропил метилфосфонофторид |
Агрегатное состояние |
Бесцветная жидкость, пары бесцветны |
Молекулярный вес |
140,10 |
Плотность пара (по аоздуху) |
4,86 |
Плотность жидкости |
1,089 |
Точка кипения |
158° С |
Концентрация пара в воздухе (мг/м3) |
11300 (при 20° С) |
Температура разрушения |
Полное разрушение в течение 2,5 ч при 150° С |
Растворимость в воде (%) |
100 |
Скорость гидролиза |
Зависит от pH. Период полураспада при pH 1,8 — 7,5 ч; в незабуференной среде — 30 ч; быстрый гидролиз в щелочной среде |
Продукт гидролиза |
В кислой среде HF; в щелочной среде изопропиловый спирт и полимеры |
Растворимость в липидах |
Хорошая |
Стабильность при хранении |
Стабилен в стальных контейнерах при 65° С. Чем чище вещество, тем стабильнее |
Действие на металлы |
Легкое коррозийное |
Запах |
Отсутствует |
Среднесмертельная токсодоза (ингаляционно) |
100 мг-мин/м3 — в состоянии покоя; 35 мгмин/м3 — при физической нагрузке |
Средненепереносимея токсодоза (ингаляционно) |
75 мг'мин/м3 — в покое; 35 мг’мин/м3 — при физической нагрузке |
Скорость детоксикации |
Быстро детоксицируется |
Кожные эффекты (жидкость) среднесмертельная доза |
1,7 г/человека. Жидкость не повреждающая кожу, но легко пенетрирующая во внутренние среды. Необходима немедленная деконтаминация кожных покровов. Пары также проникают через неповрежденную кожу |
Среднесмертельная токсодоза (пара через кожу, при защищенных органах дыхания) |
12 000 мгмин/м3 для обнаженного человека, 15 000 мг*мин/м3 для человека, находящегося в обычном обмундировании |
Средненепереносимая токсодоза (пара через кожу) |
8000 мг'мин/м3 для человека в обычном обмундировании |
Стойкость |
Зависит от средств доставки и погодных условий (а среднем — до 5 сут) |
Зоман |
GD |
Химическое название |
Пинеколиловый эфир метилфторфосфоновой кислоты |
Агрегатное состояние |
Бесцветная жидкость; бесцветный пар |
Молекулярный вес |
182,2 |
Плотность пара (по воздуху) |
6,33 |
Концентрация пара в воздухе (мг/м3) |
3000 (при 20° С) |
Плотность жидкости |
1,02 |
Температура кипения |
198° С |
Температура разрушения |
Нестабилизированное вещество разрушается при 130° С в течение 4 ч, стабилизированное — 200 ч |
Растворимость в воде (%) |
1,5 |
Скорость гидролиза |
Зависит от pH; в присутствии NaOH (5%) полное разрушение в течение 5 мин; период полуразрушения при pH 6,65 и 25° С — 45 ч |
Продукт гидролиза |
HF |
Растворимость в липидах |
Высокая |
Стабильность при хранении |
Менее стабилен, чем GB |
Запах |
Фруктовый; при наличии примеси — камфорный |
Среднесмертельная токсодоза (ингаляционно) |
70-100 мг'мин/м3 |
Кожные эффекты |
Чрезвычайно токсичен при действии через кожу. Кожу не повреждает, но быстро абсорбируется |
Средненепереносимая доза через кожу (жидкая форма) |
0,35 г/человека |
Необходимость защиты |
Противогаз, защита кожных покровов. Обычное обмундирование задерживает пары в течение 30 мин после контакта. Перед снятием противогаза необходимо удалять обмундирование, зараженное капельно-жидким ОВ |
Стойкость |
Зависит от способа применения и погодных условий. Крупные проливы персистируют на местности в течение 1-2 нед при обычной погоде |
VX
Агрегатное состояние
Молекулярный вес Плотность пара (по воздуху) Плотность жидкости Температура замерзания Температура кипения Концентрация пара (мг/м3)
Скорость и температура разрушения
Скорость гидролиза
Продукты гидролиза
Растворимость в липидах Стабильность при хранении
Действие на металлы
Среднесмертельная токсодоза (ингаляционно)
Средненепереносимая токсодоза (ингаляционно)
Кожная токсичность
Средненепереносимая доза (через кожу)
Защита
Стойкость
Янтарного цвета жидкость, напоминающая машинное масло
267,4 9,2
1,008 (при 25° С)
Ниже -51° С
300° С
(при 20° С)
Период полураспада — 36 ч при 150° С; 1,6 ч — при 200° С; 36 с — при 295° С
Период полураспада при 25° С, pH 2-3 —