Понятия о ядах и отравлениях. Основные параметры токсикометрии. Классификация ядовитых веществ и отравлений. Стадии острых отравлений.

Яд ( лат. Venenum). В роли яда может оказаться любое химическое соединение, попавшее в организм в количестве, способном вызвать нарушение жизненно важных функций и создать опасность для жизни.

Предполагая это универсальное свойство химических веществ, знаменитый врач средневековья Парацельс (1493-1541) считал, что: «Все есть яд! Ничто не лишено ядовитости. Яд делает незаметным только доза!» Или: яд от лекарства отличается только дозой.

Как правило, в роли яда выступают «ксенобиотики» (xenos-чужой), которые чужды живому организму.

Многие химические вещества, поступившие в организм в оптимальной дозе, приводят к восстановлению нарушенных какой либо болезнью функций организма, проявляя при этом свои лечебные свойства. Определенные соединения являются составной частью живого организма (белки, жиры, углеводы и т.д.), поэтому для проявления их токсических свойств нужны особые условия. Чаще токсический процесс вызывают чуждые живому организму вещества- «ксенобиотики» (xenos -чужой). Некоторые вещества, находясь в определенном количестве и состоянии в среде обитания или внутренней среде животного организма, являются обязательным условием их существования, например микроэлементы (серебро, селен и т.д.). Таким образом, одно и то же химическое вещество может быть ядом, лекарственным и необходимым для жизни средством в зависимости от ряда условий, при которых оно встречается и взаимодействует с организмом.

Существуют два определения яда:

Юридическое: Яд - химическое сильнодействующее вещество, внесенное в законодательный список «А», способное в повышенных дозах вызвать заболевание или смерть, а поэтому подлежит особенному хранению, учету, применению.

Биологическое: Яд - любое химическое вещество, которое при соприкосновении с живым организмом в определенных условиях среды обитания и в определенном количестве способно оказывать повреждающее влияние на живые организмы, вплоть до их гибели.

В древние времена человек использовал соки ядовитых растений для смазывания наконечников стрел в борьбе с хищными животными и для охоты. В средние века яды служили орудием убийства, затем в 20 веке использовали БОВ. В настоящее время яды применяются в медицинской и ветеринарной практике, например: натрия селенит, дигоксин, строфантин, атропин и другие.

Отравление или интоксикация- болезнь химической этиологии, которая является одной из форм токсического процесса.

Токсический процесс – формирование и развитие реакций биосистемы на действие яда или токсиканта, приводящих к ее повреждению или гибели. Кроме отравления различают и другие формы токсического процесса:

1) Транзиторные токсические реакции - быстро проходящие, не угрожающие здоровью состояния (раздражения слизистых оболочек). Они являются следствием только острого действия токсикантов.

2) Аллобиотические состояния - изменения чувствительности организма к различным факторам (инфекциям, радиации, стрессам и др.), наступающие под воздействием токсиканта (иммуносупрессия, аллергизация организма, фотосенсибилизация кожи, постинтоксикационные астении).

3) Специальные токсические процессы - это процессы имеющие скрытый период при действии токсиканта, чаще в сочетании с дополнительными факторами (канцерогенез, тератогенез). Они формируются как результат острого, подострого, но чаще хронического воздействия ксенобиотиков.

Стадии острых отравлений. Первая стадия острых отравлений называется токсикогенной, при этом ЯД! находится в организме в дозе, способной вызвать отравление. Последствия, связанные со спецификой воздействия на организм токсиканта относятся к токсикогенному эффекту отравления. Одновременно могут включаться патологические механизмы, лишенные химической специфичности. Яд играет роль пускового фактора стресс-реакции, «централизации кровообращения», коагулопатии и других изменений, относящихся к соматогенному эффекту отравления, которые носят вначале характер защитных реакций. Они наиболее ярко проявляются во второй клинической стадии острых отравлений - соматогенной, наступающей после удаления или разрушения яда в виде «следового» поражения структуры и функций различных органов и систем организма. При отравлении всегда обнаруживается сочетание патогенных и защитных реакций, которые на различных этапах заболевания могут менять свою роль и значение. Например «централизация кровообращения», гипокоагуляция и фибринолиз, часто переходят в патогенные, что требует корригирующего воздействия. Некоторые из этих явлений могут играть гораздо бó льшую роль в развитии химической травмы, чем специфическое действие яда. Общий токсический эффект является результатом специфического действия яда и неспецифических реакций организма.

Раздел токсикологии, в рамках которого оценивается токсичность, называется «Токсикометрия» и представляет собой совокупность, систему принципов, методов и приемов оценки токсичности и опасности химических веществ.

Токсичность – внутренне присущая химическому веществу способность оказывать вредное действие, которое проявляется только при взаимодействии с живыми организмами.

Токсичность - понятие количественное, при этом измерению подлежат биологический эффект, формирующийся в результате действия яда, и доза (концентрация), в которой он вызывает повреждения различной степени. Наиболее объективна оценка токсичности по смертельному эффекту. Токсичность веществ зависит от пути проникновения их в организм, возраста, пола, вида, условий его обитания и других факторов. Токсичность вещества тем больше, чем меньше его количество вызовет расстройство жизнедеятельности организма.

Под опасностью понимают вероятность проявления химическим веществом своих токсических свойств в определенных условиях.

Степень опасности любого вещества зависит от его дозы, которую определяют опытным путем на лабораторных животных. Количество вещества, попавшее во внутренние среды организма и вызвавшее токсический эффект, называется токсической дозой (D).

Основными параметрами токсикометрии являются:

Доза Lim ac - это минимальная пороговая доза токсиканта (наименьшее количество вещества), выраженная в мг/кг при однократном введении внутрь, внутрибрюшинно, подкожно или внутримышечно, вызывающая у животных нарушения жизнедеятельности организма, выходящие за пределы приспособительных физиологических реакций (порог однократного действия).

LD₀ - максимально переносимая доза токсиканта, выраженная в мг/кг, при однократном оральном, подкожном, внутримышечном или внутрибрюшинном введении вызывающая токсический эффект без летального исхода в течение двух недель.

LD₅₀ -среднесмертельная доза токсиканта в мг/кг, вызывающая гибель 50% подопытных животных при однократном, определенном способе введения (внутрь, под кожу и т.д. кроме ингаляции) в течение двух недель последующего наблюдения.

LD₁₀₀ - абсолютно смертельная доза токсиканта в мг/кг, вызывающая гибель всех животных при однократном оральном, внутрибрюшинном, внутримышечном или подкожном введении при наблюдении в течение двух недель.

CL₅₀ и CL₁₀₀ - это токсическая концентрация веществ в воздухе, выраженная в мг/м³, вызывающая гибель соответственно 50% и 100% подопытных животных при температуре +20⁰С и экспозиции 2 часа при ингаляционном воздействии. Так же для характеристики токсичности веществ, действующих в виде пара, газа или аэрозоля используют величину обозначаемую как токсодоза (W). W=C∙ t, и выражается в мг∙ мин/м³.

ПДК - предельно допустимая концентрация токсиканта в воздухе, воде, почве выраженная в мг/м³, мг/л, мг/кг не вызывающая токсических явлений у подопытных животных, т.е. не влияет токсически на здоровых животных и человека. Определяется экспериментально.

МДУ - максимально допустимый уровень токсикантов в продуктах питания и кормах, выраженный в мг/кг, который при поступлении в организм на протяжении жизни не вызывает токсического процесса.

Время ожидания (срок ожидания) - это время, в течение которого ксенобиотик распадается во внешней среде или в организме животного до ПДК или МДУ, то есть время между последней обработкой пестицидом и уборкой урожая или обработкой животных и убоем на мясо или употреблением молока в пищу людям.

Классификация ядовитых веществ: По происхождению:

Эндогенные - яды, которые образуются в организме, как в норме, так и при патологиях (индол, скатол, кетоновые тела) что иногда приводит к аутоинтоксикации и к токсикологии имеет лишь косвенное отношение.

Экзогенные или ксенобиотики - яды, поступающие в организм человека и животных из вне. Их подразделяют на:

1. Биологического происхождения:

а) растительные (алкалоиды, гликозиды, эфирные масла и др.);

б) грибковые (афлотоксины, фузариотоксины и др.);

в) микробные (ботулотоксин и др.);

г) животные (яды змей, пауков, насекомых, земноводных, рыб и др.).

2. Небиологического происхождения:

а) неорганические (соединения металлов, мышьяка, фтора а так же газы - поллютанты (загрязнители) атмосферного воздуха: CO, CO₂, H₂S и др.);

б) органические соединения (нефть).

3. Синтетические: широкий спектр веществ с различным строением (фосфор- и хлорорганические соединения, карбаматы и др.).

Классификация отравлений имеет в своей основе три ведущих принципа: этиопатогенетический, клинический и нозологический.

1. Этиопатогенетический

1) По причине развития: случайные (поедание токсичного корма, собственно ядов, аварии на химических производствах) и преднамеренные (с целью вызвать смерть или беспомощное состояние).

2) По условиям или месту развития: ятрогенные (передозировка лекарств).

3) По пути поступления яда: пероральные, парентеральные и т.д.

4) По происхождению яда: биологического, небиологического и тд.