|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Лекция 2. ЭкотокстикокинетикаСтр 1 из 14Следующая ⇒
Всасывание через желудочно-кишечный тракт Некоторые ядовитые соединения могут всасываться уже из полости рта благодаря диффузии непосредственно в кровь. При этом исключается влияние желудочно-кишечных соков и задерживается возможность метаболизма яда в печени, что в некоторых случаях может увеличивать токсичность всосавшегося соединения. Из полости рта всасываются все липоидорастворимые соединения, фенолы, некоторые соли, особенно цианиды. С одной стороны, при всасывании из желудка кислая среда желудочного сока может способствовать резорбции; с другой стороны, ядовитые соединения могут сорбироваться пищевыми веществами, разбавляться ими, в результате чего соприкосновение яда со слизистой желудка будет затруднено. На скорости всасывания сказывается также кровоснабжение слизистой оболочки желудка, его перистальтика, реакция желудочного сока, образование слизи. Из желудка всасываются все липоидорастворимые соединения и неионизированные молекулы органических веществ путём простой диффузии, в то время как высокоионизированные при кислотности среды желудка кислоты и основания не всасываются. Предполагается также фильтрация некоторых соединений через поры клеточной мембраны желудочного эпителия. При всасывании металлов из желудка они могут менять свою форму. Так, например, железо переходит из двухвалентного в трёхвалентное, нерастворимые соли свинца – в более растворимые. В основном всасывание ядовитых соединений из желудочно-кишечного тракта происходит в тонких кишках. В общей форме барьер кишечная среда/кровь представляется таким образом: эпителий, мембрана эпителия со стороны капилляра, базальная мембрана капилляра. Изменение реакции среды, наличие ферментов, большое количество соединений, образующихся в процессе всасывания, могут значительно влиять на резорбцию ядовитых соединений; в то же время некоторые токсические вещества, например такие металлы, как церий, медь, уран, ртуть, повреждая эпителиальный покров, нарушают всасывание. Липоидорастворимые вещества всасываются хорошо путём диффузии. Всасывание органических электролитов связано со степенью их ионизации. Вещества кислой природы резорбируются, если их pKα 1 больше трёх, вещества основного характера резорбируются, если их pKα меньше восьми. Сильные кислоты и основания всасываются медленно, образуя, по-видимому, комплексы с кишечной слизью. Вещества, близкие по строению к природным соединениям, всасываются через слизистую оболочку путём активного транспорта, обеспечивающего поступление питательных веществ. Пиноцитоз (способность захвата частички в результате втягивания мембраны, происходящего с затратой энергии) проявляется очень активно в области микроворсинок щеточной каемки тонкой кишки. Всасывание металлов происходит главным образом в верхнем отделе тонкой кишки: хром, марганец, цинк – в подвздошной кишке; железо, кобальт, медь, ртуть, таллий, сурьма – в тощей. Щелочные металлы резорбируются быстро и полно, щелочноземельные всасываются в количестве 20 – 60%, образуя трудно растворимые комплексы с фосфатами, жирными кислотами или в виде гидроокисей. Трудно всасываются также прочные комплексы с белками. Это свойственно белковым комплексам редкоземельных металлов, почти не резорбирующихся из кишечника. Всасывание через кожу Роль кожи как места резорбции ядовитых соединений в производственных условиях имеет большое значение. Процессы проникновения химических соединений через кожу весьма сложны в силу особенностей её строения1. 1 Эпидермис состоит из пяти различных по структуре клеточных слоёв: рогового, блестящего, зернистого, шиповатого и базального. Последний граничит с собственно кожей (дермой), в верхнем сосочковом слое которой находится богатая сеть кровеносных и лимфатических сосудов. В следующем сетчатом слое дермы расположены кожные железы (потовые и сальные) и корни волос. Существуют три пути возможного проникновения через кожу различных веществ: через эпидермис (трансэпидермальная проницаемость), через волосяные фолликулы и выводные протоки сальных желез (рис. 18). Эпидермис можно рассматривать как липопротеиновый барьер, через который быстро проходят только газы и растворимые в липидах органические вещества. Эпидермальная проницаемость – первая фаза проникновения яда, второй фазой является эвакуация проникших соединений из дермы в кровь. Таким образом, потенциальную опасность представляют вещества, обладающие не только липоидорастворимостью, но и значительной растворимостью в воде (крови). Если эти физико-химические свойства сочетаются с высокой токсичностью, опасность отравления через кожу значительно возрастает. Среди органических промышленных ядов, вызывающих интоксикацию при проникновении через кожу, на первом месте стоят ароматические нитро- и аминосоединения, фосфорорганические инсектициды, некоторые хлорированные углеводороды и металлоорганические соединения. Проникновение эдектролитов трансэпидермальным путём, за малым исключением спорно. Основным барьером для проникновения называют разные слои эпидермиса – как верхний роговой слой, так и блестящий. Есть данные, что соли металлов (свинца, олова, меди, мышьяка, висмута, сурьмы и ртути) соединяясь с жирными кислотами и кожным салом на поверхности или внутри рогового слоя, могут превращаться в жирорастворимые соединения и проникать через барьерный слой эпидермиса. Лучше других металлов всасываются ртуть и таллий. Цинк и кадмий, образуя белковые комплексы, также проникают через кожу. Шестивалентный хром, проникая через кожу и её придатки, восстанавливается в трёхвалентную форму. С этим превращением хрома связывают его аллергизирующие свойства (А. С. Рабен, 1965 г.).
Повреждения кожи, безусловно, способствуют проникновению токсических веществ. Для многих веществ известна проницаемость кожи не только снаружи внутрь, но и изнутри наружу.
Образование свободных радикалов как один из путей метаболизма токсикантов Одним из путей метаболизма токсичных веществ в организме является образование свободных радикалов (схема 11). Схема 11 Образование свободных радикалов как один из путей метаболизма токсикантов
    
Высказано предположение, что распад тетрахлорметилена идет с образованием свободного радикала:
Образующийся свободный радикал взаимодействует с субклеточными структурами двумя путями. Во-первых, непосредственно повреждает ферментные системы. Подобный механизм может действовать в отношении цитохрома Р-450. Во-вторых, свободный радикал характеризуется так называемым прооксидантным действием, т.е. является фактором, включающим цепную реакцию переокисления липидов. Первичным объектом такого прооксидантного действия радикала являются ненасыщенные жирные кислоты внутриклеточных мембран (олеионовая, линолевая, линоленовая, арахидоновая), которые, в свою очередь, образуют свободный радикал как результат акта одноэлектронного окисления (отрыв атома водорода от реагирующей цепи). Образуются радикалы (RO*) и гидроперекиси (ROOH) жирных кислот, что приводит к структурной и функциональной перестройке мембран. В результате увеличивается проницаемость мембран для ионов H+, K+, Na+, Ca2+ с последующим пространственным разобщением окислительных цепей. Наконец, разрывается мембрана с выходом внутриклеточных протеолитических ферментов, гепатоцит погибает. Процесс этот носит специфический характер только в самом начале – на стадии образования радикала, который запускает всю цепь. Весь механизм переоксидации липидов как цепной реакции, однажды индуцированной, является неспецифическим. Как было указано выше, это обычный стандартный путь повреждения внутриклеточных мембран, которым завершается любая патология, ведущая к истощению антиоксидантных систем организма. Таким образом, процессы превращения чужеродных соединений в организме нельзя всегда считать детоксикацией. Во многих случаях организм сам синтезирует яд, и только блокада подобного «летального» метаболического превращения может предотвратить «токсическую травму». К сожалению, сведения о метаболизме громадного количества соединений недостаточны. Пути метаболизма лекарственных и токсичных веществ приходится изучать в основном на животных. Сложная природа количественных и видовых различий в метаболизме чрезвычайно затрудняет интерпретацию экспериментальных результатов, а возможность использования их для оценки метаболизма у человека очень ограничена. 4.Выведение химических веществ из организма. Пути и механизмы выделения ядовитых соединений Характеристика процесса выведения ядов из организма Пути и механизмы выделения ядовитых соединений весьма различны. Токсические соединения выделяются через лёгкие, почки, желудочно-кишечный тракт, кожу. Яды и их метаболиты экскретируются часто по нескольким каналам. Выделение из организма как органических ядов, так и металлов происходит обычно двухфазно, а чаще даже трёхфазно. Это связано с разной формой циркуляции и депонирования яда: в первую очередь, как правило, удаляются из организма соединения, находящиеся в неизменном виде или очень рыхло связанные с биологическими компонентами (лигандами), затем происходит выделение фракции яда, находящейся в клетках в более прочно связанной форме, и в последнюю очередь покидает организм яд из постоянных тканевых депо. Фазность освобождения организма показана для многих неэлектролитов, их метаболитов, а также для ядов-металлов. Четырёхфазное выделение известно, например, для свинца. Подобные данные имеются для ртути, цинка, индия и других металлов. Выделение через лёгкие. Большинство летучих неэлектролитов в основном выделяется из организма в неизменном виде с выдыхаемым воздухом. Выделение начинается сразу после прекращения поступления яда в организм. Первоначальная скорость выделения газов и паров определяется их физико-химическими свойствами: чем меньше коэффициент растворимости в воде, тем быстрее происходит выделение той части яда, которая находилась в крови и органах. Затягивается выделение фракции яда, депонированной в жировой ткани. Учитывая, что жировая ткань человека в норме составляет около 20% от его веса, количество содержащегося в жире неэлектролита может быть значительным. В качестве примера приведем выделение хлороформа: в течение 8 – 12 ч выдыхается около 50% адсорбированного соединения, в то время как вторая фаза выделения продолжается несколько дней. Есть указание, что в выдыхаемом воздухе остаточные количества четыреххлористого углерода (вторая фаза выделения) обнаруживаются в течение многих дней. Через лёгкие могут выделяться также летучие метаболиты, образующиеся при биотрансформации яда: многие неэлектролиты, подвергаясь медленным превращениям, образуют конечные продукты распада: углекислоту и воду. С помощью радиоактивной метки показано, что углекислота является метаболитом бензола, стирола, хлороформа, четырёххлористого углерода, метилового спирта, этиленгликоля, фенола, диэтилового эфира, ацетона и многих других соединений. Выделение через почки. Выделение через почки выполняется двумя разными механизмами: пассивной фильтрацией и активным транспортом. В результате пассивной фильтрации в почечных клубочках образуется ультрафильтрат, который содержит неэлектролиты в той же концентрации, что и в плазме. В почечных канальцах неэлектролиты, хорошо растворимые в липидах, путём пассивной диффузии могут проникать в двух направлениях: из канальцев в кровь и из крови в канальцы. Выделение летучих неэлектролитов с мочой незначительно. Количественной характеристикой почечного клиренса является концентрационный индекс: концентрация в моче концентрация в плазме
Приведем его значение для некоторых промышленных ядов – неэлектролитов: метановые углеводороды около 0, 1; хлорированные углеводороды (хлористый метил, хлористый метилен, хлороформ, дихлорэтан, тетрахлорэтан, дихлорпропан, трихлорэтилен) от 0, 11 до 1; кетоны (ацетон, метилпропилкетон, диэтилкетон) – 1, 05 – 1, 34; одноатомные спирты (этанол – 1, 3; метиловый, пропиловый, изопропиловый спирты – 1; диэтиловый эфир – 1). Направление пассивной канальцевой диффузии слабо ионизированных органических электролитов зависит от рН мочи: если канальцевая моча более щелочная, чем плазма, в мочу легко проникают слабые органические кислоты; если реакция мочи более кислая, в неё диффундируют слабые органические основания. В почечных канальцах существуют независимые системы активного транспорта для эндогенных сильных органических кислот (мочевая кислота) и оснований (холин, гистамин и др.). Считается, что чужеродные соединения сходной структуры секретируются из крови в мочу с участием тех же переносчиков. Действительно, известна способность концентрироваться в моче некоторых промышленных ядов, в молекуле которых имеются аминогруппы. Это показано, например, для циклогексил- и дициклогексиламинов, диметилгидразина, бензидина. Концентрация 2-амино-1-нафтола (метаболит β -нафтиламина) в моче в 200 раз выше, чем в крови. Быстро выделяется с мочой 2, 4-дихлорфеноксиуксусная кислота. Указывают, что образующиеся в процессе биотрансформации многих ядов конъюгаты с серной и глюкуроновой кислотами концентрируются в моче благодаря активному канальцевому транспорту, достигая при этом высокого почечного клиренса. Почками быстро выделяются металлы, циркулирующие в виде ионов и в молекулярно-дисперсном состоянии. Это относится в первую очередь к выделяющимся почти исключительно с мочой щелочными металлами – литию, рубидию, цезию при любом пути поступления в организм. Хорошо экскретируются с мочой также ионизирующиеся соли двухвалентных металлов (Be, Cd, Cu), металлы, введённые в организм в виде хелатов, и металлы V – VI групп, входящие в состав анионов (Cr, V, Mo, Se). Металлы, задерживающиеся преимущественно в печени, мало выводятся с мочой, а равномерно распределяющиеся в организме – покидают его двумя путями: быстро – через почки и более медленно – через желудочно-кишечный тракт. Комплексообразование способствует выделению металлов с мочой, на этом основана терапия интоксикаций разнообразными органическими комплексами (ЭДТУ и др.). Формы выделения металла чаще неизвестны, но можно думать, что они выделяются не только в свободном, но и в связанном состоянии. Так, например, свинец и марганец экскретируются как в ионной форме (осаждаемой), так и в виде органических комплексов. Трактовка механизмов выделения металлов через почки противоречива. Так считается, что катионы не проникают в клубочковый ультрафильтрат в силу положительного заряда мембраны. Вместе с тем показано, например, что литий фильтруется через клубочки. Возможно, что комплексные соединения металлов подвергаются клубочковой ультрафильтрации. Выделение металлов через канальцы происходит путём активного транспорта. Выделение через желудочно-кишечный тракт. Выделение промышленных ядов через желудочно-кишечный тракт начинается уже во рту со слюной. В слюне обнаруживаются некоторые неэлектролиты и тяжёлые металлы, например, ртуть, свинец и др. Заглатывание слюны может возвращать соединения в желудок. Все ядовитые соединения, поступающие в организм энтерально и парентерально, попадают в печень. Многие яды, равно как их метаболиты, образующиеся в печени, с желчью транспортируются в кишечник и выделяются из организма. Из кишечника может происходить всасывание экзогенных веществ непосредственно в кровь и выделение их из организма с мочой. В то же время возможен и более сложный путь, когда из кишечника яд попадает в кровь и снова возвращается в печень (внутрипеченочная циркуляция). Летучие неэлектролиты (углеводороды, спирты, эфиры и др.) практически не выделяются через желудочно-кишечный тракт. Последним путём экскретируются хлорированные ароматические, главным образом многоядерные углеводороды (многие инсектициды) как в неизменном виде, так и в виде продуктов превращения. Выделение через желудочно-кишечный тракт для металлов имеет большее значение, чем для органических веществ, а для некоторых этот путь является основным. Металлы, задерживающиеся в печени, с желчью выделяются через кишечник. Есть некоторые сведения о механизмах проникновения отдельных металлов в желчь: непосредственно проникает в неё внеклеточный свинец печени; марганец может связываться с желчными кислотами, но может также транспортироваться в виде катиона из плазмы с последующим образованием комплексов с желчными кислотами. В процессе выделения через желудочно-кишечный тракт играет роль форма, в которой металл депонирует. Металлы в коллоидном состоянии длительно сохраняются в печени и почти полностью выделяются с калом. Это все лёгкие редкоземельные металлы, золото, серебро и др. Основная масса некоторых тяжёлых металлов выделяется через кишечник, но остаточные количества экскретируются значительно медленнее с мочой (например, ртуть). Выделение прочими путями. Промышленные яды выделяются из организма также с молоком, через кожу, в частности с потом. С грудным молоком у животных и человека выделяются неэлектролиты, что показано в многочисленных работах для хлорированных углеводородов, главным образом, инсектицидов (ДДТ, гексахлоран, 2, 4-Д и др.). Выделение с молоком известно также для многих металлов, например, ртути, селена, мышьяка и др. Через кожу выделяются из организма многие неэлектролиты: этиловый спирт, ацетон, фенол, хлорированные углеводороды и др. Известно, что содержание сероуглерода в поте превышает его концентрацию в моче в три раза. С потом выделяются такие металлы, как ртуть, медь, мышьяк. В балансе выделения ядовитых соединений из организма эти пути не играют существенной роли, но они могут иметь значение в развитии интоксикации. Лекция 3 Экотоксикодинамика
Коэффициент кумуляции Применяется для оценки кумулятивных свойств промышленных ядов.
где DL50 - при хронических введениях, DL50- при однократном введении. Сначала определяют DL50 вещества (10 мг/кг). Затем начинают производить затравки в дозах 1/10; 1/20 и 1/50 DL50 ежедневно в рабочие дни. Рано или поздно умрет 50 % животных, подсчитывают дозу, полученную ими - это и будет XDL50. Классификация кумулятивного действия
Привыкание к ядам Организм обладает свойством адаптивности - то есть, способности приспосабливаться к меняющимся условиям среды за счет изменения процессов жизнедеятельности. Адаптация - это процесс, возникающий при действии любого качественно или количественно необычного фактора. Адаптация может идти доли секунды (свет - зрачок), месяцы (физическая нагрузка - рост мышечной массы) и годы (генетические изменения – цвет кожи и т. д.). Термин «привыкание» в токсикологии, как правило, употребляют для обозначения приспособления организма к периодическому воздействию вредного вещества. Чаще всего имеется ввиду понижение чувствительности организма к химическому воздействию, происходящее под влиянием повторного/регулярного воздействия яда. Таким образом, привыкание в токсикологии - это антропогенный фактор, а адаптация - «эволюционный», то есть как процесс, появляющийся при встрече с нормальными, неантропогенными факторами. Реакция организма при привыкании имеет три фазы. 1) Фаза первичных реакций - период поиска путей адаптации организма к изменившимся условиям внешней среды. Характеризуется: 1) повышением активности систем, осуществляющих биотрансформацию яда; 2) повышение активности симпатической нервной системы; 3) снижение резистентности организма к другим внешним воздействиям. 2) Фаза развития привыкания - внешне - фаза благополучия, резистентность организма повышается (гипоксия, другие вредные вещества). 3) Фаза выраженной интоксикации - адаптационные механизмы истощаются, резистентность резко падает. Примеры: 1) При привыкании к кобальту (DL50~50мг/кг) - 13х2, 5мг/кг нужна доза 1000 мг/кг, чтобы вызвать DL5o. Но - ряд металлов не вызывает привыкания - медь, никель, железо, селен. 2) При привыкании к бензину - увеличивается резистентность к этанолу. 3) При привыкании к ртути - увеличивается резистентность к свинцу и кадмию.
Адаптация к действию химических веществ - это истинное приспособление организма к изменяющимся условиям ОС (особенно химическим), которое происходит без необратимых нарушений данной биологической системы и без превышения нормальных (гомео-статических) способностей ее реагирования. Такое приспособление иногда называют физиологической, истинной или полной адаптацией. Приспособление организма к изменяющимся условиям ОС может быть обусловлено изменениями, которые протекают с превышением обычных гомеостатических возможностей. В этом случае говорят о компенсации (псевдоадаптации) действия веществ. Компенсация является временно скрытой патологией, которая со временем может обнаруживаться в виде явных патологических изменений (декомпенсация). Таким образом, при компенсации приспособление организма к окружающей среде достигается за счет нарушения гомеостаза. В литературе используется также термин «привыкание», под которым понимают уменьшение или исчезновение реакции на воздействие вещества после определенного периода его действия. Токсикологический эффект снова возникает при увеличении дозы (концентрации) действующего вещества. Привыкание может быть связано с различными механизмами, но, как правило, оно является стадией хронического оправления. Отметим, что привыкание к ядам специфического действия развивается с большим трудом по сравнению с неспецнфическими ядами. Привыкание зависит также от режима воздействия вещества, резко и беспорядочно колеблющиеся концентрации затрудняют развитие компенсаторных реакций (рис.6). В ряде случаев, например, при аллергическом действии, наблюдается повышение чувствительности организма к воздействию вещества. Это явление называют сенсибилизацией. Сенсибилизирующим действием обладают иногда лекарственные препараты, особенно
Более аддитивные эффекты ТЭобщ> ТЭ1 + ТЭ2 Естественно, что это более опасное сочетание. Как правило, механизм действия таких веществ (обладающих более чем аддитивным действием) следующий: Одно из веществ тормозит деятельность ферментной системы, которая осуществляет детоксикацию другого вещества.
В то же время, иногда встречаются пары веществ, совместное токсическое действие которых меньше их ожидаемой суммы их токсического эффекта. Хроническое действие ядов Интересно, что при хроническом введении нескольких веществ в большинстве случаев наблюдается аддитивный эффект, т. е. ТЭобщ = ТЭ1 + ТЭ2 Более, чем аддитивное действие промышленных ядов встречается сравнительно редко (ДДТ + этиловый спирт; бензин + дихлорэтан; бензин + хлорированные углеводороды). Менее, чем аддитивный эффект встречается достаточно часто. Общая группа параметров: порог однократного (острого) действия, среднесмертельная (смертельная) доза, предельно допустимая концентрация, ориентировочный безопасный уровень. Клинические параметры: условная смертельная доза, пороговая концентрация ядов в крови, критическая концентрация, смертельная концентрация
Предельно допустимая концентрация химического соединения во внешней среде - такая концентрация, при воздействии которой на организм человека периодически или в течение всей жизни - прямо или опосредованно через экологические системы, а также через возможный экономический ущерб - не возникает соматических (телесных) или психических заболеваний (в том числе скрытых и временно компенсированных) или изменений состояния здоровья, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакций, обнаруживаемых современными методами исследования сразу или в отдельные сроки жизни настоящего и последующих поколений (ИВ. Саноцкий). При обосновании ПДК необходим комплексный учет различных признаков (критериев, показателей) вредного действия химических веществ — органолептического, общесанитарного, санитарно-токсикологического и др. Установление ПДК производится по лимитирующему признаку вредности. Лимитирующий признак вредности - один из признаков Основанием для установления ПДК является концепция Порог однократного действия обозначается символом Lim к, порог хронического действия символом - Lim ch. Пороговость действия — один из основных принципов гигиены и профилактической токсикологии. Аналогично устанавливается порог специфического (избирательного) действия. Это минимальная концентрация (доза), вызывающая изменение биологических функций отдельных органов и систем организма, которые выходят за. пределы приспособительных физиологических реакций. Обозначается символом Lim sp. Следует отметить, что пороговость действия вредных факторов связана с особенностями живого объекта, характеризующегося постоянным обменом веществом и энергией с ОС, наличием систем, гомеостаза, способствующим восстановлению своей структуры, и приспособлением к окружающей среде. Таким образом, под названием " пороговость действия" понимают не вообще любую реакцию живой системы на внешнее воздействие, а лишь нарушение пределов обычных физиологических колебаний, т.е. выход за пределы гомеостаза. Для практического определения порогов действия вредного вещества необходимо проводить исследования, чтобы ответить на вопрос, какие именно реакции биологического объекта в пределах физиологических колебаний переходят в патологические (нарушение гомеостаза) в условиях вредного воздействия. При определении пороговых концентраций следует помнить, что специфические реакции, как мы уже отмечали выше, для каждого вещества тесно связаны с неспецифическими изменениями. Наиболее точно, несмотря на все индивидуальные колебания, может быть установлено такое нарушение гомеостаза, которое приводит к наступлению смерти биологического объекта. Поэтому под токсичностью как мерой несовместимости химического вещества с жизнью понимают величину, обратную абсолютному значению средней смертельной дозы (1/D1.5Q ) или концентрации ( l/CL5o ). При этом под дозой имеется в виду количество вещества, воздействующее на организм Доза за единнф/ времени называется уровнем дозы. Величины средних смертельных лоз или концентраций выбраны потому, что эти величины, соответствующие гибели 50% подопытных объектов, наиболее статистически достоверны. В них, в отличие от величины дозы (концентрации), приводящей к гибели всех подопытных объектов DLioo (CL100) и дозы (концентрации), не вызывающей гибели ни одного из подопытных объектов DLo (CL0), не имеет значения гибель особо чувствительных и особо резистентных (устойчивых) к воздействию подопытных объектов. Величина DL5o (CL50) обычно определяется статистически с оценкой ошибки и доверительного интервала. При этом используются методы планирования эксперимента и статистической обработки полученных данных с использованием параметрических и непарамеггрических критериев. Концентрации воздействующего вещества выражаются обычно в следующих единицах: г/м3, мг/л, мг/кг, в частях на миллион (в англоязычной литературе: ppm — parts per million). Например, для ПДК вредного вещества в воздухе: ПДК (мг/м3) = М/22, 4 > ПДК (ppm), где М — молекулярная масса вредного вещества; ПДК (ppm) – ПДК в объемных частях на милли- он. Дозы выражаются в единицах массы или объемах вредного вещества на единицу массы животных (мг/кг, мМ/кг). Дозы и концентрация вещества часто выражаются в долях от смертельной дозы (концентрации), т.е., например, 1/2DL50, l/20DL50 и т.п.
В общем случае какого-то определенного эффекта используется величина DE50 — доза средняя эффективная, т.е. то количество вещества, которое вызывает определенный эффект у 50% стандартной группы животных при определенном сроке последующего наблюдения. Аналогично определяется СE50 — средняя эффективная концентрация вещества в объектах окружающей среды (для определенной экспозиции). Для характеристики среднего времени гибели животных используют величину TL5o - среднее время, за которое погибает 50% подопытных животных после острого воздействия вещества. Обмениваясь веществом и энергией с окружающей средой, организм (и любой биологический объект) представляет собой открытую систему, в которую поступают вещества и из которой вещества выводятся. В этом контексте уместно говорить о величине допустимого поступления (скорости поступления) какого-либо вещества, имея в виду, что эта величина не выводит систему за пределы гомеостаза. Величину допустимого поступления определяют за сутки и за неделю. Допустимое суточное поступление — приемлемая скорость поступления вещества в организм за сутки, часто в условиях продолжающегося воздействия. При введении этого показателя в качестве гигиенического норматива или осуществлении мониторинга с учетом допустимой скорости поступления в качестве эталонного уровня соответствующий период усреднения составляет около суток. Допустимое поступление за неделю - скорость поступления вещества в организм, оцененная за период, равный одной неделе, часто в условиях продолжающегося воздействия. При использовании этого показателя в качестве гигиенического норматива или осуществлении мониторинга с использованием его как эталонного уровня период усреднения данных составляет одну неделю (7 сут.). Химические соединения в живые организмы поступают с продуктами питания. Продукты питания в современных условиях контактируют с различными веществами как в процессе их получения, так и при их переработке. Особенно это касается пестицидов, Допустимые остаточные количества (ДОК) — это такие количества веществ в продуктах питания, которые не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья контингентов населения, потребляющих эти продукты, или отрицательно влиять па последующие поколения. Рассмотренные параметры уже дают нам представление об опасности тех или иных веществ. Существуют, однако, и другие количественные критерии, позволяющие более полно характеризовать возможность отравления живых организмов в реальных условиях. Рассмотрим наиболее важные из них для целей производства. Наиболее распространенный в нашей стране показатель КВИО (коэффициент возможности ингаляционного отравления). Он представляет собой отношение концентраций насыщенных паров вещества в воздухе при 20° С к средней смертельной концентрации вещества для мышей (при 2 - недельном сроке наблюдения). Классификация опасности вещества по этому показателю приведена в табл. 4. Другие показатели характеризуют реальную опасность развития острого и хронического отравлений. При этом одновременно учитываются два показателя - среднесмертельные величины и диапазон смертельных доз. Для характеристики опасности развития острого отравления предложено использовать величину зоны однократного (острого) действия (Zас):
Она соответствует изменению биологических показателей на |
Последнее изменение этой страницы: 2017-04-12; Просмотров: 874; Нарушение авторского права страницы
После введения в медицинскую практику четыреххлористого углерода как антигельминтного препарата выяснилось, что это вещество является одним из самых сильных гепатотропных ядов. В малых дозах (1 мкл на 100 г массы тела) оно вызывает некроз и жировую дистрофию гепатоцитов. Искать объяснение такой высокой токсичности в обычном метаболизме, при котором образуются хлорофор и трихлорэтанол, невозможно, поскольку эти метаболиты не обладают и частью токсичности исходного продукта. К тому же подвергаются метаболизму всего лишь 20% введённой дозы.
CCl4 CCl3+ + Cl -.
,