33. Токсичность и опасность промышленных ядов. Параметры токсикометрии. Понятие о классах опасности. Отдаленные последствия действия химических веществ на организм.

Токсичность химических веществ и ее оценка.

Токсикометрия - определение количественных показателей взаимодействия вещества и организма, т.е. определение токсичности вещества.

Оценка токсичности вещества производится в несколько этапов по различным параметрам (параметры токсикометрии):

1)На предварительном этапе исследовать токсичность вещества можно по его физикохимическим свойствам, структурной формуле. На основании этих показателей можно ориентировочно определить токсичность вещества. К физико-химическим свойствам относятся температура плавления, молекулярная масса, растворимость, электронная плотность орбиталий и тд. Определение токсичности по структурой формуле производят руководствуясь правилом Ричардсона (см. вопрос № 32).

2. Определение параметров острой токсичности. Эти параметры определяются при экспериментальном исследовании на лабораторных животных при однократном воздействии вещества. Определяют следующие параметры острой токсичности:

· Средняя смертельная доза (LD50) - это доза вещества, вызывающая гибель 50% экспериментальных животных.

· Средняя смертельная концентрация (LC50) - это концентрация вещества, вызывающая гибель 50% животных.

· Порог острого действия (Lim_ac) - минимальная концентрация вещества, вызывающая при однократном воздействии изменение показателей жизнедеятельности организма, отличающиеся от нормы.

· Порог кожно-резорбтивного действия. Определяется для веществ, обладающих жирорастворимостью и проникающих через кожу. Порог определяют на крысе, опуская ее хвост в исследуемое вещество и наблюдая изменение в деятельности систем организма животного.

2. Изучение хронического токсического действия. Оно заключается в моделировании реальных условий поступления вещества в организм: воздействие малых концентраций в течение длительного времени. При этом лабораторные животные длительное время (4 месяца - 1.5 года) подвергаются токсическому воздействию и оценивается состояние их организма (периодически берется анализ крови, оцениваются физиологические характеристики, токсикологические показатели). Определяют, какая минимальная концентрация будет вызывать при длительном воздействии на организм какое-либо отклонение о нормы, т.е. определяют порог хронического токсического действия (Lima,) Это - минимальная доза или концентрация вещества, которая вызывает отклонение изучаемых показателей жизнедеятельности организма от физиологической нормы при длительном воздействии.

Опасность химических веществ и ее показатели.

Опасность химических веществ определяется их способностью оказывать вредное действие на организм человека в реальных условиях жизни и деятельности.

Таким образом, опасными являются вещества, вызывающие вредные эффекты для здоровья в реальных условиях жизни (на производстве, в быту).

Количественные показатели опасности делятся на две группы :

1. Показатели возможной (потенциальной) опасности

2. Показатели реальной опасности

Показатели потенциальной опасности.

К ним относятся физико-химические свойства веществ - растворимость в воде, растворимость в жирах, летучесть (чем больше летучесть, тем выше опасность), агрегатное состояние, размер частиц (чем меньше частицы, тем больше опасность) и тд.

Для характеристики потенциальной опасности вводят такой показатель как коэффициент возможного ингаляционного отравления (КВИО).

КВИО = С20 / LCso , где С₂о - летучесть вещества при 20°С, LC₅o -средняя смертельная концентрация.

Показатели реальной опасности.

1. Коэффициент кумуляции (Кк). Кумуляция может быть материальной (вещество накапливается в организме) и функциональной (накапливается не вещество, а его эффект).

Кк = £ [LD (дробно)] / LDso (однократно)

В числителе - сумма дробных доз, приводящих к смерти, в знаменателе - однократная доза, приводящая к смерти.

2. Зона острого действия (Zac).

Zac = LC50 / Lim_ac

Эта величина обратно пропорциональна опасности.

3. Зона хронического действия ( Zch )

Zch = Lim_ac / Lim_ch

Эта величина прямо пропорциональная опасности вещества.

Классы опасности химических веществ.

Выделяют 4 класса опасности химических веществ по степени их воздействия на организм :

1. Чрезвычайно опасные химические вещества

2. Высоко опасные химические вещества

3. Умеренно опасные химические вещества

4. Малоопасные химические вещества

При определении класса опасности- химического вещества учитывают такие показатели как средняя смертельная доза при введении в желудок, средняя смертельная доза при нанесении на кожу, средняя смертельная концентрация в воздухе, КВИО, зона острого и хронического действия и др.

Отдаленные последствия действия химических веществ на организм.

Отдаленные последствия - это те неблагоприятные эффекты действия вещества, которые могут иметь многомесячный и многолетний латентный период. К отдаленным последствиям относятся:

1. Нарушение развития плода {эмбриотоксическое и тератогенное действие)

2. Повреждение наследственного аппарата {мутагенное действие)

3. Злокачественное перерождение {канцерогенное действие)

Эмбриотоксическое действие может наступать в отдаленные сроки и быть направленным на плод или на организм беременного животного (эксперименты проводятся на беременных животных). При беременности имеют место изменения активности ферментов, например, изменение активности глюкуронилтрансферазы, что ведет к нарушению детоксика-ции веществ.

Изучение мутагенного действия затруднено.

Канцерогенным действием обладают канцерогенные вещества. Кроме них существуют так называемые коканцерогены - вещества, не обладающие канцерогенной активностью, но в присутствии канцерогенов усиливающие свое канцерогенное действие.

В настоящее время все вещества по канцерогенной активности делятся на 4 группы в соответствии с двумя принципами. " Принципы:

1. Учет экспериментально установленной канцерогенной активности (на животных) и натурные исследования (исследования людей, подвергшихся воздействию данного вещества)

2. Учет срока возникновения опухоли и процента пораженное™. Группы:

1. Вещества, вызывающие 100%-ное образование опухоли в короткий срок. В настоящее время известно около 20 таких веществ.

2. Вещества, которые приведут к развитию опухоли в 80% случаев в срок до 6 месяцев. Количество таких веществ приблизительно 60.

3. Канцерогенная активность равна 30%. Опухоль может появиться вплоть до конца жизни.

4. Вещества сомнительные в канцерогенном отношении. ОГЛАВЛЕНИЕ