ТОКСИКОМЕТРИЯ
•Токсической концентрацией (С) называется количество вещества, находящееся в единице объема некоего объекта окружающей среды, вызывающее при контакте с организмом токсический эффект. Токсическая концентрация выражается в единицах массы токсиканта на единицу объема среды (воздуха, воды) - (мг/л; г/м 3).
•Токсической дозой (D) называется количество вещества, попавшее во внутренние среды организма вызвавшее токсический эффект. Токсическая доза выражается в единицах массы токсиканта на единицу массы организма (мг/кг).
Как правило, оценивают три уровня действия токсиканта на организм:
-смертельный: характеризуется величиной летальной дозы (концентрации) - LD(LC);
-непереносимый: характеризуется величиной дозы, вызывающей существенное нарушение отдельных функций - ID(IС);
-пороговый: характеризуется дозой, вызывающей начальные проявления действия токсиканта - Lim D (Lim C).
ТОКСИКОМЕТРИЯ
Для характеристики токсичности веществ, действующих в виде пара или газа, часто используют величину, обозначаемую как токсодоза.
Расчет предложен Габером: W = С*t, где
-W - токсодоза,
-С - концентрация вещества в окружающем воздухе, -t - время действия вещества.
•ПДК - предельно допустимая концентрация вещества. Найденная на основе эксперимента и устанавливаемая законодательно величина допустимого содержания токсиканта в среде.
•ОБУВ - ориентировочный безопасный уровень воздействия. Временная величина, характеризующая допустимое содержание токсиканта в среде (до утвержденного ПДК).
Токсичность вещества реализуется во взаимодействии с организмом. При этом формируются процессы трансформации и вещества, и организма.
ТОКСИКОКИНЕТИКА
Токсикокинетика - раздел токсикологии, в рамках которого изучаются закономерности резорбции, распределения, элиминации, биотрансформации ксенобиотиков.
Резорбция - это процесс проникновения вещества из внешней среды в кровяное или лимфатическое русло организма.
Качественные и количественные характеристики резорбции определяются физико-химическими, химическими свойствами токсиканта, его агрегатным состоянием, свойствами барьерных тканей, на которые апплицирован токсикант, условиями взаимодействия вещества и организма.
Основными структурами, участвующими в резорбции токсикантов, являются: - легкие (ингаляционное воздействие),
-кожа (трансдермальное воздействие),
-желудочно-кишечный тракт (энтеральное воздействие, пероральная интоксикация).
ТОКСИКОКИНЕТИКА
Распределение
Вещество, попавшее в кровеносное русло, распределяется в соответствии с градиентом концентрации в доступных для него объемах внутренней среды организма. В ходе распределения осуществляются процессы диффузии, осмоса, фильтрации ксенобиотика через полупроницаемые мембраны (гисто-гематические барьеры, клеточные, субклеточные биомембраны).
Метаболизм ксенобиотиков
Многие ксенобиотики в организме подвергаются метаболическим превращениям: биотрансформации. Основной биологический смысл биотрансформации - превращение исходного токсиканта в форму, удобную для скорейшей элиминации из организма.
ТОКСИКОКИНЕТИКА
Биотрансформация - ферментативный процесс. Выделяют 2-е фазы метаболических превращений
чужеродных соединений:
-I фаза, окислительной, восстановительной либо гидролитической трансформации молекулы,
-II фаза -синтетических превращений.
На интенсивность биотрансформации ксенобиотиков могут влиять различные факторы. Естественные факторы: вид организма, пол, возраст, состояние питания. Экзогенные факторы: химические вещества, способные вызывать индукцию (усиление) метаболизма, конкурентное и неконкурентное ингибирование метаболизма, повреждение структур, метаболизирующих ксенобиотики.
ТОКСИКОКИНЕТИКА
Биотрансформация - ферментативный процесс. Выделяют 2-е фазы метаболических превращений
чужеродных соединений:
-I фаза, окислительной, восстановительной либо гидролитической трансформации молекулы,
-II фаза -синтетических превращений.
На интенсивность биотрансформации ксенобиотиков могут влиять различные факторы.
Естественные факторы: вид организма, пол, возраст, состояние питания.
Экзогенные факторы: химические вещества, способные вызывать индукцию (усиление) метаболизма, конкурентное и неконкурентное ингибирование метаболизма, повреждение структур, метаболизирующих ксенобиотики.
ТОКСИКОКИНЕТИКА
Биологическими последствиями биотрансформации
ксенобиотиков, помимо обеспечения его выведения из организма, могут стать:
•- ослабление или полная потеря биологической активности(токсичности);
•- изменение биологической активности (исходное вещество и продукты его метаболизма в равной степени токсичны, но действуют на различные биомишени);
•- провокация ряда патологических феноменов: цитотоксичность, мутагенез, канцерогенез, нарушение обмена веществ;
•- аллергизация организма.
ТОКСИКОКИНЕТИКА
Элиминация.
Элиминацией называется вся совокупность процессов, приводящих к снижению содержания токсиканта в организме.
Она включает процессы экскреции (выведения) ксенобиотика из организма и его биотрансформацию.
Основными органами экскреции являются легкие (для летучих соединений), почки, печень, в меньшей степени слизистая желудочно-кишечного тракта, кожа и ее придатки.
ТОКСИКОКИНЕТИКА
Количественная токсикокинетика - раздел токсикологии, разрабатывающий математические модели, описывающие поступление, распределение, элиминацию ксенобиотиков.
Знание качественных и количественных характеристик токсико-кинетики ксенобиотика облегчает задачу грамотного выбора мер профилактики интоксикации, методов и средств оказания помощи отравленным.
ТОКСИКОДИНАМИКА
Токсикодинамика - раздел токсикологии, изучающий механизм токсического действия, закономерности развития и проявления различных форм токсического процесса, причины и последствия специфического действия и «избирательной токсичности».
Применительно к действию конкретных видов токсикантов говорят о механизме, патогенезе, проявлениях интоксикации.
Механизм токсического действия – это процесс взаимодействия токсиканта с компонентом биосистемы, лежащей в основе ее повреждения.
В основе механизма действия могут лежать физико- химические, химические реакции токсиканта с биосубстратом, активация процессов, приводящих к вторичному повреждению биосистем.