Токсикология. Основные определения
|
Медико-биологические основы жизнедеятельности
Взаимосвязь состояния человека со средой обитания и условиями труда. Токсикология. Основные определения. Оценка реакций организма на воздействие опасных и вредных производственных факторов.
Тема 3.2. Токсикология. Основные определения
Задачи токсикологии
-
Установление количественных характеристик токсичности, причинно- следственных связей между действием химического вещества на организм и формой токсического процесса. Раздел токсикологии, решающий эту задачу, называется — «Токсикометрия».
-
Исследование проявлений токсического процесса (интоксикаций и др.).
-
Изучение механизмов токсического действия химических веществ, закономерностей формирования патологических состояний. Данная задача может быть решена в рамках раздела токсикологии — «Токсикодинамика». Данные о токсикодинамике химических веществ находятся в основании разработки методов профилактики и лечения отравлений, методов предупреждения других форм токсического процесса.
-
Изучение механизмов поступления ядов в организм, закономерностей их распределения, метаболизма и выведения. Данная задача решается в разделе токсикологии — «Токсикокинетика». Знания токсикокинетики ядов необходимы для разработки мер профилактики отравлений; диагностики интоксикаций; совершенствования методов детоксикации организма, разработки противоядий и схем их оптимального использования.
-
Исследование факторов, которые оказывают влияние на токсичность веществ, что позволяет произвести уточнение и представления о химической опасности и разработать систему мер, которые направлены на обеспечение сохранения жизни, здоровья и работоспособности людей, которые контактируют с химическими вредностями.
Задачи, которые стоят перед токсикологией, решаются в экспериментальных исследованиях на животных и в процессе лечения людей, эпидемиологических исследованиях среди профессиональных групп и населения, которые подвергаются оказанию действия токсикантов.
Понятие о вредном веществе. Объекты воздействия вредного вещества
Одним из центральных понятий токсикологии является понятие о вредном веществе.
Отметим, что одно и то же вещество может быть вредным (ядом) и необходимым для жизни средством в зависимости от его количества и условий взаимодействия с организмом. (рис. 3.1.)
|
|
|
Рисунок 3.1. Эффекты воздействия вещества на живой объект |
Ксенобиотики (от греч. xenos — чужой и bios — жизнь) — это чужеродные для организмов соединения:
-
промышленные загрязнения,
-
препараты бытовой химии,
-
лекарственные средства и т.п.
Таким образом, это вещества, которые не образуются в живом объекте, а синтезируются искусственно человеком.
Некоторые вещества могут не быть в зоне отрицательного воздействия при малых дозах веществ — это заменяемые вещества, недостаток которых можно компенсировать другими веществами.
Для большей части веществ существуют зоны отрицательных эффектов при больших и при малых концентрациях.
Основные типы классификаций вредных веществ (ядов) и отравлений
Вредные вещества, которые образуются в организме, — это эндогенные, которые образуются вне организма экзогенными (чуждые живому организму).
Вредные вещества характеризуются степенью токсичности и опасности.
Токсичность вещества — это способность наносить вред живому.
Опасность вещества (hazard) — это понятие, которое характеризует наличие вероятности вредного воздействия вещества в реальных условиях производства и применения.
Как следствие, опасность веществ не может быть охарактеризована при помощи одной величины для всех случаев, а характеризуется наличием ряда параметров.
Толерантность — это способность организма переносить воздействие конкретных количеств веществ без развития токсических эффектов.
На данный момент времени существуют разные классификации вредных веществ и отравлений, которые отражают многообразие свойств веществ и их биологическое действие, разнообразие подходов к этой проблеме разных специалистов.
Классификация по «избирательной токсичности»:
-
«сердечные яды»,
-
«нервные яды»,
-
«яды печени»,
-
«почечные яды»,
-
«яды крови»,
-
«желудочно-кишечные яды» и т.д.
Классификация отравлений:
-
причина возникновения отравлений;
-
характер развития отравлений;
-
химическая природа вредных веществ;
-
группы;
-
классы.
Классификация по характеру развития отравлений:
-
острые отравления — это отравления, которые развиваются при однократном поступлении в организм токсической дозы и резким, ярко выраженным началом заболевания;
-
хронические отравления — это отравления, при которых происходит длительное дискретное поступление вредных веществ в малых (субтоксических) дозах. При этом признаки заболевания появляются не сразу и не ярко выражены, как при острых отравлениях.
Общая характеристика реакции организма человека на воздействие токсических веществ
Химические вещества оказывают разное вредное воздействие на живой организм и могут вызвать дистрофические изменения, воспаление, лихорадку, аллергические заболевания.
Вредные вещества могут вызвать изменения в нервной системе, поражения органов дыхания, изменение в сердечно-сосудистой системе, в крови, в органах пищеварения, в мочевыделительной и половой системах, в эндокринной системе, изменения костной системы, кожи, ее придатков.
Вредные химические вещества могут стать причиной отдаленных последствия воздействий их на биологический объект: нарушение развития плода, повреждение наследственного аппарата клетки или злокачественное перерождение клетки.
Основные стадии взаимодействия вредного вещества с биологическим объектом:
-
Стадия I. Токсикогенная.
Это стадия сильно проявляется в виде специфического оказания воздействия вредного вещества на организм. В данном случае вредное вещество находится в организме в больших концентрациях. При этом могут начинаться процессы, которые лишены «химической» специфичности, которые носят сначала характер защитных реакций.
-
Данные процессы наиболее ярко проявляются во II клинической стадии острых отравлений — самотогенной, которая наступает после удаления или «обезвреживания» вредного вещества в организме.
Основная стадия — это стадия, когда концентрация достигает максимума — это стадия разорбции (поглощения) токсического вещества, когда в наличии рост общей и действующей дозы на фоне поступления токсического вещества.
В случае прекращения поступления вещества, его концентрация может снижаться за счет выделительных и компенсаторских (экскреторных) возможностей организма. Данная стадия определяется как элиминация, т.е. удаление вредного вещества или снижение его действующей концентрации вблизи рецептора.