РАЗДЕЛ 5. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ТОКСИЧНОСТЬ

ГЛАВА 5.1. ВНУТРИ- И МЕЖВИДОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗМОВ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К КСЕНОБИОТИКАМ

Представители различных видов живых существ по разному, как в количественном, так и качественном отношении, реагируют на действие химических веществ (межвидовые различия). Это позволяет создавать с утилитарными целями вещества с «избирательным» действием, т.е. такие, токсичность которых в отношении определенного вида (видов) живых существ во много раз превосходит токсичность для других видов. На этом принципе строится разработка многочисленные пестицидов, антибиотиков и т.д. Представители одного и того же вида также, порой, неодинаково чувствительны к токсикантам (внутривидовые различия).

Неодинаковая токсичность одного и того же соединения для различных организмов обусловлена как наследуемыми, так и благоприобретенными особенностями их морфо-функциональной организмции, сказывающимися на токсикокинетике и токсикодинамике веществ.

1. Генетически обусловленные особенности реакций организма на действие токсикантов

Информация, заключенная в молекулах хромосомной и экстрахромосомной ДНК определяет морфологические, физиологические и биохимические особенности каждой клетки, которые реализуются в ходе её развития и взаимодействия с окружающей средой. Дифференцировавшиеся клетки, принадлежащие к различным органам и системам, используют лишь часть генетической информации, заключенной в ДНК. Она то и определяет, каким образом каждая клетка будет реагировать на токсикант.

Помимо генетических механизмов, чувствительность отдельного организма к токсиканту определяется взаимодействием внутренних факторов (гормональный фон, интенсивность обмена веществ и т.д.) и факторов внешней среды.

1.1. Межвидовые различия

При изучении токсичности веществ на разных видах лабораторных животных, как правило выявляются определенные различия. Для некоторых веществ, например гликозидов (строфантин), фторацетата эти различия весьма существенны, для других (гексахлорциклогексан) - выражены слабо (таблица 1).

Таблица 1. Токсичность (ЛД₅₀ мг/кг) некоторых веществ для животных различных видов

Вид	Строфантин (подкожно)	Гексахлор циклогексан (через рот)	Диизопропил фторфосфат (в/в)	Фторацетат натрия (через рот)
крысы мыши лягушки кролики морские свинки кошки собаки козы обезьяны лошади	50 - 100 8 - 13 0,4 - 1,0 0,1 - 0,4 0,1 - 0,3 0,15 - 0,2 0,1 - 0,15 - - -	75 - 88 86 - 60 127 - 50 - - -	- 0,4 - - - - 3,4 0,8 0,25 -	6,9 - - - - - 0,07 - - 1,0

Большие различия выявляются при оценке на лабораторных животных токсичности диоксина (таблица 2).

Таблица 2. Токсичность 2,3,7,8-тетрахлодибензопарадиоксина (ТХДД) для разных видов животных.

Вид животного	ЛД50, мкг/кг
Морская свинка	0,6-2,5
Норка	4
Крыса	22-45
Обезьяна	менее 70
Кролик	115-275
Мышь	114-280
Собака	менее 300
Лягушка-бык	менее 500
Хомяк	5000

Летальная доза вещества (ЛД₅₀) - комплексная величина. На её значение оказывают влияние особенности резорбции, распределения, биотрансформации, выведения токсиканта, особенности взаимодействия с биомишенями и формирования токсического процесса. Каждый из упомянутых факторов в зависимости от вида животных может существенно влиять на токсичность ксенобиотика.

1.1.1. Особенности токсикокинетики

1.1.1.1. Резорбция

Квота резорбции вещества через аналогичные пути поступления у представителей различных видов далеко не одинакова. Так, 6-азауридин разорбируется кожными покровами целого ряда лабораторных животных, но не человека. Напротив, актиномицин хорошо всасывается в желудочно-кишечном тракте человека, но не лабораторных животных.

1.1.1.2. Распределение

Часто одно и тоже вещество по-разному распределяется в организмах представителей различных видов. Так, объем распределения пропранолола (в пересчете на 1 кг массы тела) у человека составляет 3,62, обезьян - 0,60, собаки - 1,71, крысы - 5,30, кошки - 1,57. Причинами таких различий являются особенности структуры белков крови, а следовательно и способности связывать ксенобиотики, кровоснабжения отдельных органов и тканей, содержания жира в организме. Вследствие этого, не смотря на введение животным разных видов одинаковой дозы вещества, его содержание в органах-мишенях у этих животных будет различным.

Заслуживает внимания такая характеристика, как диаметр пор гломерулярной мембраны. Так, у человека в почках через барьер не проникают молекулы с массой более 15000, у собаки - 4000, у крысы - 2000.