2.2. Токсичнийефект дії різноманітних концентраційксенобіотиків

2.2.1. Опір організму людини ксенобіотикам.

При влученні однакової концентрації ксенобіотика в організми людей різних груп спостерігаються зовсім різні відповідні реакції. Ксенобіотикиможуть викликатитакіфізіологічні відповіді: смерть,хвороба, функціональні ознаки хвороби, функціональнізсувинеясної біологічної значимості,накопиченняксенобіотиківабо продуктів їхнього метаболізму в органах і тканинах.

Існує схема біологічної відповіді організму:

1) накопичення забруднювачів у тканинах і органах;

2) фізіологічні зсуви невідомого характеру;

3) фізіологічні ознаки хвороби;

4) захворюваність;

5) фатальний кінець.

Шкідливий вплив ксенобіотика залежить від його фізико-хімічних властивостей, дози, можливості взаємодії з іншими отрутами та речовинами.

Для характеристики взаємодії людина - речовина всі з'єднання діляться на групи по ступені токсичності:

І - Надзвичайно токсичні.

ІІ - Високотоксичні.  визначається по ГДК

ІІІ - Помірковано токсичні.

ІV - Малотоксичні.

При влученні ксенобіотика в організм людини його імунна система намагається відразу зв'язати чужорідний елемент, виробляючи при цьому антитіла. Якщо вивести ксенобіотик не вдасться, або його концентрація велика, організм вмикає ферменти групи оксиредуктази. Ці ферменти намагаються каталітично окислити молекули ксенобіотика. Якщо це не вдається, то спеціальні клітини - лейкоцити і фагоцити зв'язують ксенобіотик у найменш безпечному для організму місці, де він поступово накопичується.

Виділяють 3 рівня впливу отруйних речовин на організм:

1. Гостра форма- викликаєтьсявеликоюкількістю отруйних речовин, щонадійшли, при високих концентраціях. Характеризується короткочасністю впливу.

2. Підгостра форма - розвивається повільніше і має більш затяжне протікання. Спостерігається після проходження гострої форми.

3. Хронічні отруєння - виникають при тривалому впливі отруйних речовин, що проникають в організм.

Організм людини піддається комбінованому, одночасному або послідовному впливу. Розрізняють групи речовин по характеру їхньої спільної дії:

1. Незалежна дія – кожна речовина викликає свій ефект.

2. Адитивний вплив - ефект дії суміші речовин, дорівнює сумі ефектів роздільної дії кожного з компонентів суміші.

3. Потенційований (сінергетичний) вплив - у суміші ефект впливу значно перевищує суму ефектів компонентів окремо.

Сінергетичним впливом володіють такі групи речовин:

• ацетон, акролеін, фталієвий альдегид;

• ацетон і фенол; ацетон і ацетофенон;

• бензол і ацетофенон;

• пропанова, капронова, бутанова кислоти;

• озон, NO₂, формальдегід; циклогексан, бензол;

• SO₂, CO, промислова пилюка; оцтова кислота, оцтовий альдегід;

• гексахлоран, фозалон; і т.д.

4. Антогоністична дія - сумарний ефект менше суми ефектів кожного компонента суміші.

2.2.2. Залежність: «доза - ефект».

Токсичність – виражає ступінь несполучності певної дози речовини із життям людини.

Рис 2.1. Залежність “доза – ефект”.

Схема показує співвідношення між основними й розрахованими параметрами токсикометрії.

Основні параметри:

LC₅₀ – смертельна концентрація для 50% інфікованих,

lim_acint - поріг одноразової комплексної дії, впливаючої на загальний стан здоров’я: поведінкові реакції, фізичну та розумову працездатність, енергійний обмін,

lim_acsp – поріг одноразової специфічної дії, пов’язаний із показниками, які відображають становище системи органів, тканин, клітин,

lim_ch – поріг хронічної дії,

- коефіцієнт кумуляції, оцінює багаторазовість впливу ксенобіотика.

Поріг шкідливої дії – найменша концентрація чи доза речовини, при котрій в організмі з’являються імунні, перевищуючі границі пристосувальних фізіологічних, реакції або (тимчасово сконпенсирована) схована патологія.

Розраховані параметри:

Зона одноразової дії

; (2.10)

Зона специфічної дії:

; (2.11)

Зона хронічної дії:

. (2.12)

CPIP – коефіцієнт потенційної інтенсифікації при інгаляційному впливі.

. (2.13)

Уся доза біологічної дії:

, (2.14)

де J_s – коефіцієнт запасу,

(2.15)

(ГДК старого СРСР).

Розмір цих зон зворотно пропорційний ризику смертельного наслідку (1/Z_ac) або гострій інтоксикації, небезпеці хронічного захворювання (1/Z_ch). Небезпека виборчої дії: 1/Z_sp , 1/Z_bef. Розмір коефіцієнта кумуляції зворотно пропорційний здібності сполуки до функціонального нагромадження.