Северный государственный медицинский университет

Кафедра мобилизационной подготовки и медицины катастроф Заведующий кафедрой д.м.н., доцент Ю.Е. Барачевский

Лекция:

ТОКСИКОЛОГИЯ И ЕЕ РОЛЬ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ

Вопросы:

1.Введение в токсикологию, ее цель и задачи.

2.Структура токсикологии.

1. Введение в токсикологию, ее цель и задачи

Токсикология – наука о ядах и отравлениях.

Яд – некое вещество, которое в малом количестве способно вызвать в организме тяжелые нарушения со стороны жизненно-важных органов и систем, т.е. вызвать отравление, весьма вероятным исходом которого может быть смерть (Жозе Орфила, 1814; Е.П. Пеликан, 1878; Д.П. Косоротов, 1907; Н.В. Лазарев, 1938).

Все есть яд. Ничто не лишено ядовитости. И только доза отличает яд от лекарства (Парацельс, 1493-1541).

Значит, любое вещество при определенных условиях может стать ядом. И причина этого явления заложена в его вредном действии (в токсичности) на живой организм, т.е. в нанесении ему вреда, повреждения или разрушения здоровья.

В современной медицине токсичность рассматривают как способность нарушать регуляцию гомеостаза в организме. А срыв гомеостатического регулирования – основа патогенеза многих болезненных процессов, в том числе и отравлений химическими веществами (ХВ) различного характера.

Для многих ХВ характерно токсическое действие и проявление токсичности. Токсичность – это свойство ХВ вызывать в определенной дозе нарушение гомеостаза; при этом, чем меньшее количество ХВ оказывает повреждающее (токсическое) действие на организм, тем оно токсичнее.

В современной литературе термин «яд» употребляет- ся все реже и реже, чаще же используются термины «токсикант» и «ксенобиотик».

Токсикант – вещество, способное оказывать токсиче- ское действие на организм человека.

Ксенобиотик – вещество, являющееся чужеродным для организма и не участвующее в пластическом и энергетическом обмене.

Токсическое действие ХВ может быть зарегистриро- вано на любом уровне организации живой материи: клеточном, тканевом, органном, организменном, популя- ционном, биоценологическом.

Реакция же биосистемы на токсическое действие ХВ, проявляющее нарушением ее функции или гибелью, называется токсическим процессом.

До ХХI века единственной формой токсического процесса считали отравление (интоксикацию), а токсикологию определяли как науку, изучающую закономерности развития и течения отравления. В настоящее время все очевиднее проявляются более многообразные действия ХВ на организм человека. В частности, это не только острые, подострые и хронические интоксикации, но и химический канцерогенез, явление эмбриотоксичности, тератогенез, снижение иммунитета, аллергизация организма и т.п.

Значит, токсикология – это наука о токсичности ХВ и о токсических процессах, развивающихся в биосистемах вследствие токсического действия ХВ.

Исходя из этого определения следует, что предметом токсикологии является изучение токсического действия ХВ на биосистемы. А поскольку объектом изучения медицины является человек, то, соответственно, объектом изучения медицинской токсикологии являются механизмы действия ХВ на организм человека и, в целом, на популяцию.

ЦЕЛЬЮ токсикологии является совершен- ствование системы мероприятий, обеспечи- вающих сохранение жизни, здоровья и профессиональной работоспособности отде- льного человека и населения, в целом, как в условиях повседневного воздействия ХВ, так и при возникновении ЧС, обусловленных выбросом, разливом и россыпью ХВ.

ЗАДАЧИ:

1.Установление количественных характерис-тик токсичности (токсикометрия). Результаты этих исследований позволяют разработать комплекс нормативных правовых актов, обеспечивающих химическую безопасность населения.

2.Изучение траектории движения токсиканта в организме (пути поступления ХВ в организм, закономерности их распределения, метаболизма и выведения) – токсикокинетика.

3.Изучение механизмов токсического действия ХВ и закономерностей формирования патологиче- ских процессов (токсикодинамика). Знания о токсикодинамике ХВ обеспечивают совершенство- вание диагностики интоксикаций ХВ и оценки функционального состояния лиц, подвергшихся воздействию токсикантов, а также формируют пути разработки средств профилактики и лечения токсических процессов, формируемых ХВ.

2. Структура токсикологии

Токсикология как и Земля держится на трех «китах»,

которыми являются 3 относительно самостоятельных раз- дела: токсикометрия, токсикокинетика и токсикодинамика.

Каждый из разделов решает только ему присущие задачи, чем и определяется их самостоятельность. В то же время, они составляют методологическую основу токсикологии, что определяет их единство.

ТОКСИКОМЕТРИЯ – раздел токсикологии, обеспечива- ющий количественную оценку токсичности и опасности ХВ.

Количественно измерить токсичность можно, опреде- лив токсическую дозу ХВ, т.е. такое его количество, которое при действии на организм человека вызывает токсический эффект.

Различают минимально-эффективные, средне-эффек- тивные, абсолютно-эффективные, средне-смертельные и абсолютно-смертельные дозы.

Наиболее опасными являются ХВ, способные поступать ингаляционно или через неповрежденную кожу.

ТОКСИКОКИНЕТИКА – раздел токсикологии, изучающий

траекторию прохождения ксенобиотика через организм. Основными этапами токсикокинетики являются:

а) аппликация (поступление) – нанесение ксенобиотика на барьерные ткани организма (кожу, слизистые, альвеолы); б) резорбция – поступление вещества в кровь или

лимфу; в) распределение ксенобиотика во внутренних средах

организма; г) метаболизм – биотрансформация ксенобиотика;

д) элиминация – процесс удаления ксенобиотика и его метаболитов.

Основные пути поступления токсикантов в организм:

ЖКТ (алиментарно, сублингвально, ректально); ингаляционный (интраназально, через аэрогематический барьер); перкутанный (через неповрежденную, раневую или ожоговую поверхность); парентеральный (подкожно, внутрикожно, внутримышечно, внутривенно).

Метаболизм – ферментативный процесс превраще-ния токсиканта в удобную для элиминации форму, в результате которого происходит либо окисление, восста-новление или гидролиз ксенобиотика, либо конъюгация (соединение) его метаболитов с естественными (эндогенными) комплексообразователями: глюкуроновой кислотой, желчными пигментами, глутатионом, сульфа-тами и др. для обеспечения экскреции метаболитов.

Экскреция токсикантов осуществляется с выдыхаемым воздухом, через почки, печень, слизистую ЖКТ, кожу и ее придатки (потовые и сальные железы.

ТОКСИКОДИНАМИКА – изучает механизм токсического действия токсиканта и формы проявления его токсического процесса.

Токсикант, поступая в организм, избирательно действует на специфические «структуры-мишени» (биомолекулы), запуская каскад реакций, формирующих механизм токсического действия. В больших дозах токсикант может воздействовать и на неспецифические структуры.