- •Гоу впо читинская государственная медицинская академия
- •Медицинская защита при радиационных и токсических поражениях
- •Оглавление
- •Предмет токсикологии
- •Основные понятия токсикологии.
- •Токсичность.
- •Токсический процесс
- •Интоксикация (отравление)
- •2. Периоды интоксикации.
- •Транзиторные токсические реакции
- •Аллобиоз
- •Специальные токсические процессы
- •Токсиканты (яды)
- •Боевые отравляющие вещества (бов)
- •Общая характеристика химического оружия
- •Краткая характеристика современного химического оружия
- •Понятие о бинарных системах химического оружия.
- •Пути поступления отравляющих веществ в организм
- •Распределение и превращение ядов в организме (Токсикокинетика)
- •Общие принципы терапии при поражении отравляющими веществами:
- •I. Методы ускоренного выведения токсических веществ из организма
- •II. Методы специфической терапии (антидотной)
- •III. Методы симптоматической (поддерживающей) терапии.
- •Медико-тактическая характеристика химических очагов
- •Медицинская противохимическая защита
- •Отравляющие и высокотоксичные вещества раздражающего действия.
- •Свойства основных ов раздражающего действия
- •Механизм действия, патогенез и основные проявления токсического процесса
- •Хлорацетофенон (cn)
- •История
- •Клиника отравлений
- •Применение:
- •Хлорбензилиденмалонодинитрил (сs)
- •Принципы оказания неотложной помощи.
- •Отравляющие и высокотоксичные вещества пульмонотоксического действия.
- •Перечень овтв, вызывающих раздражение и воспалительные процессы в дыхательных путях
- •Овтв, вызывающие отек легких
- •Характеристика отдельных представителей Фосген
- •Оксиды азота
- •Паракват
- •Оказание помощи
- •Отравляющие и высокотоксичные вещества общеядовитого действия.
- •Классификация ов общеядовитого действия
- •1. Овтв, нарушающие кислородтранспортные функции крови
- •1.1. Нарушающие функции гемоглобина:
- •1.1.1. Овтв, образующие карбоксигемоглобин Оксид углерода (со)
- •Осложнения острой интоксикации
- •Механизм токсического действия
- •Медицинские средства защиты
- •1.1.2. Овтв, образующие метгемоглобин
- •Проявления метгемоглобинемии
- •1.2. Овтв, разрушающие эритроциты (гемолитики)
- •Мышьяковистый водород (Арсин - AsH3)
- •Физико-химические свойства и токсичность арсина
- •Течение отравления
- •Механизм токсического действия
- •2.Овтв, нарушающие тканевые процессы биоэнергетики.
- •2.1. Ингибиторы ферментов цикла Кребса Фторорганические соединения
- •Фторуксусная кислота
- •2.2. Ингибиторы цепи дыхательных ферментов Синильная кислота.
- •Метгемоглобинообразователи.
- •2.3. Разобщители тканевого дыхания
- •Динитроортокрезол
- •Токсикокинетика
- •Основные проявления интоксикации
- •Механизм токсического действия
- •Отравляющие и высокотоксичные вещества цитотоксического действия
- •Классификация цитотоксикантов по механизму действия:
- •2. Ингибиторы синтеза белка и клеточного деления
- •Механизм токсического действия
- •Ингибиторы синтеза белка, не образующие аддукты днк и рнк
- •Тиоловые яды Люизит
- •Токсикокинетика
- •Токсичные модификаторы пластического обмена Диоксин
- •Механизм токсического действия
- •Отравляющие и высокотоксичные вещества нейротоксического действия
- •1. Овтв вызывающие преимущественно функциональные нарушения центрального и периферического отделов нервной системы:
- •2. Овтв вызывающие органические повреждения нервной системы:
- •Токсичность некоторых отравляющих веществ
- •Основные проявления интоксикации
- •Механизм токсического действия
- •1. Антихолинэстеразное действие фос (угнетение активности ацетилхолинэстеразы):
- •Медицинские средства защиты
- •Ботулотоксин
- •Гидразин
- •Тетанотоксин
- •Отравляющие и высокотоксичные вещества психодислептического действия.
- •Медицинское
- •Диэтиламид лизергиновой кислоты (длк)
- •Вещество bz
- •Основные проявления интоксикации таллием
- •Тетраэтилсвинец (тэс)
- •Ядовитые технические жидкости
- •Отравление этиловым спиртом и его суррогатами.
- •Зависимость между состоянием опьянения и содержанием алкоголя в крови.
- •Отравление метиловым спиртом
- •Отравление этиленгликолем
- •Отравление хлорированными углеводородами.
- •Дихлорэтан
- •Трихлорэтилен
- •Экзотоксический шок
- •Радиобиология Общая радиобиология Предмет, цель и задачи радиобиологии
- •Виды ионизирующих излучений и их свойства
- •Электромагнитные ионизирующие излучения
- •Свойства электромагнитных ионизирующих излучений
- •Корпускулярные ионизирующие излучения
- •Классификация нейтронов в зависимости от энергии
- •Количественная оценка ионизирующих излучений. Основы дозиметрии
- •Относительная биологическая эффективность ионизирующих излучений для клеток
- •Основные дозиметрические величины и единицы их измерения
- •Основные источники ионизирующих излучений
- •Ориентировочные значения поглощенной дозы излучения при некоторых медицинских процедурах
- •Источники радионуклидов. Радионуклиды в природе и народном хозяйстве
- •Радиобиологические эффекты
- •Классификация радиобиологических эффектов Уровень формирования
- •Сроки появления
- •Локализация
- •Начальные этапы биологической стадии в действии ионизирующих излучений. Первичные стадии в действии излучений
- •Основные стадии в действии излучений на биологические системы
- •Молекулярные механизмы лучевого повреждения биосистем
- •Реакции клеток на облучение
- •Биологическое усиление радиационного поражения
- •Репарация лучевых повреждений
- •Судьба облученной клетки
- •Формы лучевой гибели клеток
- •Репродуктивная форма гибели клеток
- •Интерфазная форма гибели клеток
- •Нелетальные повреждения генома клетки
- •Количественные характеристики лучевого поражения клеток
- •Действие излучений на ткани, органы и системы. Радиочувствительность тканей
- •Радиационное поражение системы крови
- •Радиационное поражение органов желудочно-кишечного тракта
- •Лучевое поражение центральной нервной системы
- •Военная радиобиология
- •Факторы, вызывающие поражения личного состава войск при ядерных взрывах и радиационных авариях
- •Поражающие факторы ядерного взрыва
- •Радиационные поражающие факторы ядерного взрыва
- •Нерадиационные поражающие факторы ядерного взрыва
- •Радиоактивное заражение местности
- •Характеристика лучевых поражений
- •Лучевые поражения в результате внешнего облучения
- •Классификация лучевых поражений от внешнего облучения в зависимости от вида и условий воздействия
- •Патогенетическая классификация острой лучевой болезни от внешнего облучения
- •Зависимость эффекта облучения от его продолжительности
- •Зависимость эффекта облучения от распределения поглощенной дозы в объеме тела
- •Лучевые поражения в результате общего (тотального) облучения Острая лучевая болезнь
- •Костномозговая форма острой лучевой болезни
- •Период общей первичной реакции на облучение
- •Реконструкция дозы общего однократного равномерного внешнего
- •Скрытый период
- •Реконструкция дозы общего однократного равномерного внешнего
- •В периферической крови на 7-9 сутки после облучения
- •Период разгара
- •Период восстановления
- •Прогноз для жизни. Экспертиза бое- и трудоспособности
- •Кишечная форма острой лучевой болезни
- •Токсемическая форма острой лучевой болезни
- •Церебральная форма острой лучевой болезни
- •Особенности поражений нейтронами
- •Отдаленные последствия общего (тотального) облучения
- •Неопухолевые отдаленные последствия облучения
- •Канцерогенные эффекты облучения
- •Сокращение продолжительности жизни
- •Поражения в результате внутреннего
- •Радиоактивного заражения
- •Кинетика радионуклидов в организме
- •Поступление радионуклидов в организм
- •Ингаляционное поступление радиоактивных веществ
- •Поступление радиоактивных веществ через желудочно-кишечный тракт
- •Поступление радиоактивных веществ через неповрежденную кожу, раневые и ожоговые поверхности
- •Судьба радионуклидов, проникших в кровь
- •Выведение радионуклидов из организма
- •Биологическое действие радиоактивных веществ Влияние на развитие поражения особенностей распределения инкорпорированных радионуклидов
- •Влияние на развитие поражения активности инкорпорированных радионуклидов и продолжительности их пребывания в организме
- •Профилактика поражения радионуклидами.
- •Медицинские средства защиты и раннего лечения
- •Специальные санитарно-гигиенические и профилактические
- •Медицинские мероприятия
- •Медицинские средства защиты и раннего (догоспитального) лечения при внутреннем заражении радиоактивными веществами
- •Сорбенты
- •Препараты, применяемые с целью предупреждения связывания тканями и ускорения выведения радионуклидов, проникших во внутреннюю среду организма
- •Ранняя диагностика и эвакуационные мероприятия при внутреннем заражении радиоактивными веществами
- •Сочетанные и комбинированные радиационные поражения Сочетанные радиационные поражения
- •Комбинированные радиационные поражения
- •Ожидаемая частота и характеристика радиационно-индуцированной эметической реакции при комбинированных радиационных поражениях (по Бритуну а.И. И др., 1992)
- •Контрольные вопросы
- •Приложения
- •Рекомендуемая литература основная
- •Дополнительная
Основные стадии в действии излучений на биологические системы
Стадия |
Процессы |
Продолжительность стадии |
Физическая |
Поглощение энергии излучения; образование ионизированных и возбужденных атомов и молекул |
10 –16 - 10-15 с |
Физико-химическая |
Перераспределение поглощенной энергии внутри молекул и между ними, образование свободных радикалов |
10 -14 - 10-11 с |
Химическая |
Реакции между свободными радикалами, между радикалами и неактивированными молекулами. Образование широкого спектра молекул с измененными структурой и функциональными свойствами. |
10 -6 - 10 -3 с |
Биологическая |
Последовательное развитие поражения на всех уровнях биологической организации: от субклеточного до организменного; активация процессов биологического усиления и репарации повреждений. |
Секунды – годы |
Молекулярные механизмы лучевого повреждения биосистем
Относительное количество молекул малого размера, повреждаемых в течение первичных стадий действия излучений невелико. При дозе облучения 10 Гр (абсолютно летальная доза для млекопитающих) из числа молекул, находящихся в клетке, доля поврежденных составляет для углеводов 0,015%, для нуклеотидов - 0,023%, для аминокислот - 0,36%. Такое незначительное число поломок молекул, из числа содержащихся в клетках, не может существенно сказаться на жизнедеятельности клетки. Если эти малые молекулы являются компонентами полимерных соединений, их относительная поражаемость оказывается еще меньшей. Однако, в расчете на одну макромолекулу, в полимерах с большой молекулярной массой число повреждений может быть достаточно большим. В растворах белков при облучении их в той же дозе возникает 1 повреждение на 100 молекул, а в молекулах ДНК (МВ - более 6.106 дапьтон) - 220 на 1 молекулу. В каждой молекуле ДНК оказываются пораженными около 10 нуклеотидов.
Наиболее биологически значимыми в облученной клетке являются изменения ДНК. Это повреждения, лежащее в основе одиночных и двойных разрывов цепочек ДНК: химическая модификация пуриновых и пиримидиновых оснований, их отрыв от цепи ДНК, разрушение фосфоэфирных связей в макромолекуле, распад дезоксирибозы. Кроме того, наблюдаются повреждения ДНК-мембранного комплекса, разрушение связей ДНК-белок, повышающее уязвимость ДНК при атаке вторичными радикалами и ферментами, сшивки ДНК-ДНК и ДНК-белок, нарушения вторичной, третичной и четвертичной структуры этого биополимера.
В липидной фракции в присутствии кислорода вследствие активации свободнорадикальных процессов накапливаются продукты перекисного окисления, в первую очередь перекиси и гидроперекиси ненасыщенных жирных кислот. В ряде случаев окислительные процессы в липидах могут принять цепной характер. Липиды являются структурными компонентами внутриклеточных мембран, и их повреждение приводит к существенному нарушению метаболических процессов в клетке, вносит значимый вклад в патогенез лучевого поражения. Некоторые продукты перекисного окисления липидов (гидроперекиси, перекиси, эпоксиды, альдегиды, кетоны) обладают выраженными радиомиметическими свойствами: под их влиянием в клетках возникают повреждения, во многом сходные с теми, которые вызываются самим облучением. Такие продукты получили наименование первичных радиотоксинов. Липидные радиотоксины, в частности, изменяют свойства внутриклеточных мембран, их проницаемость, способствуют высвобождению ферментов. Они нарушают регуляцию биохимических процессов, вызывают глубокие нарушения ультраструктуры клеток.
Активации процессов перекисного окисления липидов способствует снижение активности собственных антиокислительных систем клетки. Это обусловлено как радиационным разрушением естественных антиокислителей в клетке, которыми являются, в первую очередь, фосфолипиды, так и разрушением фосфолипидов в результате активации цепной окислительной реакции.
К первичным радиотоксинам относят также образующиеся в облученных клетках продукты окисления фенолов - хиноны и семихиноны.
Изменения обнаруживаются и в других молекулярных компонентах клетки. Наблюдаются повреждения азотистых оснований и разрывы цепей РНК, распад мукополисахаридов, в частности, гиалуроновой кислоты, нарушения первичной (вследствие избирательного поражения отдельных аминокислот) и вторичной структуры ферментов, изменения их функциональных свойств и химических характеристик и т.п.