Токсичность (от греч. toxikon - яд) - ядовитость, свойство некоторых химических соединений и веществ биологической природы при попадании в определенных количествах в живой организм (человека, животного и растения) вызывать нарушения его физиологических функций, в результате чего возникают симптомы отравления (интоксикации, заболевания), а при тяжелых - гибель.
Вещество (соединение), обладающее свойством токсичности, называется токсичным веществом или ядом. Под характером токсического действия веществ на организм обычно подразумевается:
· механизм токсического действия вещества;
· характер патофизиологических процессов и основных симптомов поражения, возникающих после поражения биомишеней;
· динамика развития их во времени;
· другие стороны токсического действия вещества на организм.
Среди факторов, определяющих токсичность веществ, одним из важнейших является механизм их токсического действия. Токсикокинетическая фаза в свою очередь состоит из двух видов процессов:
а) процессы распределения: поглощение, транспорт, накопление и выделение токсических веществ;
б) метаболические превращения токсических веществ - биотрансформация.
Распределение веществ в организме человека зависит в основном от физико-химических свойств веществ и структуры клетки как основной единицы организма, в особенности структуры и свойств клеточных мембран.
Важным положением в действии ядов и токсинов является то, что они оказывают токсический эффект при действии на организм в малых дозах. В тканях-мишенях создаются очень низкие концентрации токсичных веществ, которые соизмеримы с концентрациями биомишеней.
Одним из важных факторов является скорость проникновения веществ через клеточно-тканевые барьеры. С одной стороны, это определяет скорости проникновения ядов через тканевые барьеры, отделяющие кровь от внешней среды, т.е. скорости поступления веществ по определенным путям проникновения в организм. С другой стороны, это определяет скорости проникновения веществ из крови в ткани-мишени через так называемые гистогематические барьеры в области стенок кровеносных капилляров тканей. Это, в свою очередь, определяет скорость накопления веществ в области молекулярных биомишеней и взаимодействия веществ с биомишенями.
В целом в действии ядов на организм принято выделять следующие основные стадии.
1. Стадия контакта с ядом и проникновения вещества в кровь.
2. Стадия транспорта вещества с места аппликации кровью к тканям-мишеням, распределения вещества по организму и метаболизма вещества в тканях внутренних органов - токсико-кинетическая стадия.
3. Стадия проникновения вещества через гистогематические барьеры (стенки капилляров и другие тканевые барьеры) и накопления в области молекулярных биомишеней.
4. Стадия взаимодействия вещества с биомишенями и возникновения нарушений биохимических и биофизических процессов на молекулярном и субклеточном уровнях - токсико-динамическая стадия.
5. Стадия функциональных расстройств организма развития патофизиологических процессов после "поражения" молекулярных биомишеней и возникновения симптомов поражения.
6. Стадия купирования основных симптомов интоксикации, угрожающих жизни пораженного, в том числе с использованием средств медицинской защиты, или стадия исходов (при отражениях смертельными токсодозами и несвоевременном использовании средств защиты возможна гибель пораженных).
Показателем токсичности вещества является доза. Доза вещества, вызывающая определенный токсический эффект, называется токсической дозой (токсодозой). Для животных и человека она определяется количеством вещества, вызывающим определенный токсический эффект. Чем меньше токсическая доза, тем выше токсичность.
Похожая информация:
- A) Это то, что определяет, стимулирует, побуждает человека к совершению какого-либо действия, включенного в деятельность
Токсический эффект, как уже указывалось, складывается из взаимодействия по крайней мере трех основных факторов - организма, токсического вещества и окружающей внешней среды. Биологические особенности организма нередко могут играть определенную роль.
Давно известен факт различной видовой чувствительности к ядам . Особое значение это имеет для токсикологов, изучающих токсичность в опытах на животных. Перенесение полученных данных на человека возможно только в том случае, если есть достоверные сведения о качественных и количественных особенностях чувствительности различных видов животных к исследуемым ядам, а также об индивидуальных особенностях восприимчивости к ядам отдельных лиц с учетом их половых, возрастных и прочих различий.
Видовые различия во многом зависят от особенностей обмена веществ. При этом особо важное значение имеет не столько количественная сторона, сколько качественная: отличия реакций различных биологических структур на воздействие ядов. Например, в ответ на ингаляционное действие бензола активность каталазы печени у крыс и белых мышей (имеющая примерно одинаковое количественное выражение) у первых заметно снижается, у вторых не изменяется.
Ряд других факторов также имеет важное значение. К ним относятся: уровень эволюционной сложности ЦНС, развитие и тренированность регуляторных механизмов физиологических функций, размеры и масса тела, продолжительность жизни и пр. Установлено, например, что для многих токсических веществ связь параметров токсичности с массой тела является линейной, так называемое определяющее правило массы тела. Снижение массы тела обычно вызывает повышение токсичности большинства вредных веществ. Наряду с видовыми различиями чувствительности важное значение имеют индивидуальные особенности. Хорошо известна роль питания, качественный или количественный дефицит которого неблагоприятно сказывается на течении отравлений. Голодание ведет к нарушению многих звеньев естественной детоксикации, в частности синтеза глюкуроновых кислот, имеющих основное значение в реализации процессов конъюгации.
Лица пониженного питания имеют сниженную сопротивляемость к хроническому действию многих промышленных ядов. Избыточное питание с большим содержанием липидов ведет к повышению токсичности многих гидрофобных жирорастворимых веществ (например, хлорированных углеводородов) в связи с возможностью их депонирования в жировой ткани и более длительным присутствием в организме.
Определенное отношение к рассматриваемой проблеме имеет комбинированное действие вредных веществ и физической нагрузки , которая, оказывая сильное влияние на многие органы и системы организма, не может не отразиться на течении отравления. Однако конечный итог этого влияния зависит от многих условий: характера и интенсивности нагрузки, степени утомления, пути поступления яда и пр. Во всяком случае интенсификация окислительных процессов и возрастающая при тяжелой физической нагрузке потребность тканей в кислороде могут значительно увеличить токсическую опасность ядов, вызывающих явления транспортной (гемической) и тканевой гипоксии (окись углерода, нитриты, цианиды и др.) или подверженных в организме «летальному синтезу» (метиловый спирт, этиленгликоль, ФОИ).
Для других ядов, биотрансформация которых во многом связана с их окислением, усиление ферментативных процессов может способствовать их более быстрому обезвреживанию (это известно, например, в отношении этилового алкоголя). Известно усиление патогенного действия ядов при ингаляционных отравлениях вследствие увеличения легочной вентиляции и поступления их в организм в больших количествах за более короткое время (окись углерода, четыреххлористый углерод, сероуглерод и др.). Установлено также, что физически тренированные люди более устойчивы к действию многих вредных веществ. Это служит основанием для включения физкультуры и спорта в систему профилактических мероприятий в борьбе с заболеваниями химической этиологии.
Влияние половых особенностей организма на проявления и характер токсического эффекта вообще и у человека в частности изучено недостаточно. Имеются данные о большой чувствительности женского организма к отдельным органическим ядам, особенно в случае острых отравлений. Напротив, при хронических отравлениях (например, металлической ртутью) отмечается меньшая чувствительность женского организма. Таким образом, влияние пола на формирование токсического эффекта не однозначно: к одним ядам более чувствительны мужчины (ФОС, никотин, инсулин и др.), к другим - женщины (окись углерода, морфин, барбитал и др.). Не вызывает сомнений повышенная опасность ядов во время беременности и менструаций.
Влияние возраста на чувствительность организма человека к ядам различно : одни яды оказываются более токсичными для молодых людей, другие - для старых, а токсический эффект третьих вообще не зависит от возраста. Распространено мнение, что молодые и пожилые чаще оказываются более чувствительными к токсическим веществам, чем люди среднего возраста, особенно при острых отравлениях. Однако это не всегда подтверждается при исследовании возрастной чувствительности к воздействию конкретного яда. Кроме того, в явное противоречие с этим мнением вступают данные обшей больничной летальности при острых отравлениях у взрослых (около 8%) и детей (около 0,5°/о).. Хорошо известна большая устойчивость детского организма (до 5 лет) к гипоксии и выраженная чувствительность к ней подростков и юношей, а также стариков. При отравлениях токсическими веществами, вызывающими явления гипоксии, эти различия особенно заметны. Клинические данные по этой чрезвычайно важной проблеме представлены в главе 9.
Все указанные факторы проявляются на фоне индивидуальных отличий чувствительности к ядам. Очевидно, что в основе последней лежит «биохимическая индивидуальность», причины и механизмы которой до настоящего времени изучены мало. Кроме того, видовая, половая, возрастная и индивидуальная чувствительность подвержена неизбежному влиянию еще одного важного фактора, связанного с индивидуальными биоритмами.
Колебания различных функциональных показателей организма имеют прямое отношение к интенсивности реакций детоксикации. Например, в период с 15 до 3 ч в печени происходит накопление гликогена, а в период с 3 до 15 ч гликоген выделяется. Максимальное содержание сахара в крови наблюдается к 9 ч утра, а минимальное- к 18 ч. Внутренняя среда организма в первой половине суток (с 3 до 15 ч) имеет преимущественно кислую реакцию, а во второй половине(с15 до 3 ч) - щелочную. Содержание гемоглобина в крови максимально в 11 -13 ч, а минимально в 16-18 ч.
Рассматривая токсический эффект как взаимодействие яда, организма и внешней среды, нельзя не учитывать различий в уровнях показателей физиологического состояния организма, обусловленных внутренними биоритмами. При действии гепатотоксических ядов наиболее выраженный эффект, вероятно, следует ожидать в вечернее время (18-20 ч), когда содержание гликогена в клетках и сахара в крови минимальное. Увеличение токсичности «кровяных ядов», вызывающих явления гемической гипоксии, также следует ожидать в указанное время.
Таким образом, изучение активности организма как функции времени (биохронометрия) имеет прямое отношение к токсикологии, так как влияние биоритмов, отражающих физиологические изменения внутренней среды организма, может оказаться значимым фактором, связанным с токсическим эффектом ядов.
При длительном воздействии лекарственных и других химических соединений на организм человека в субтоксической дозе возможно развитие явлений идиосинкрзии, сенсибилизации и аллергии , а также «состояния зависимости» (токсикомания).
Идиосинкразия - своеобразная гиперреакция данного организма на определенный химический препарат, введенный в организм в субтоксической дозе. Она проявляется свойственной для токсического действия этого препарата симптоматикой. Подобная повышенная чувствительность, вероятно, обусловлена генетически, так как сохраняется на протяжении всей жизни данного человека и объясняется индивидуальными особенностями ферментных или других биохимических систем организма.
Аллергическая реакция определяется не столько дозой, сколько состоянием иммунных систем организма и проявляется типичными аллергическими симптомами (сыпь, кожный зуд, отеки, гиперемия кожи и слизистых оболочек и пр.), вплоть до развития анафилактического шока. Наиболее выраженными антигенными свойствами обладают вещества, вступающие в связь с белками плазмы.
В медицинской литературе часто встречаются термины «побочное действие лекарств» и «лекарственная болезнь» для обозначения поражений, вызванных применением фармакологических средств в терапевтических дозах. Патогенез этих поражений различен и включает наряду с прямыми побочными явлениями, вызванными непосредственным фармакологическим действием и вторичными его эффектами, идиосинкразию, аллергические реакции и передозировку лекарств. Последняя имеет прямое отношение к клинической токсикологии и составляет специальную главу.
При развитии зависимости от химических препаратоз (токсикомания), различают психический и физический ее варианты. В первом случае речь идет о постоянном приеме препаратов преимущественно наркотического действия с целью вызвать приятные или необыкновенные ощущения. Это становится необходимостью жизнедеятельности данного лица, вынужденного продолжать его прием без каких-либо медицинских показаний. Физический вариант токсикомании обязательно включает развитие абстиненции - болезненного состояния с рядом тяжелых психосоматических расстройств, непосредственно связанных с отменой приема данного препарата. Последнее наиболее часто развивается при хроническом алкоголизме, морфинной и барбитуровой зависимости. Важным звеном патогенеза физической зависимости является развитие толерантности (пониженная восприимчивость) к данному препарату, что заставляет больного постоянно увеличивать его дозировку для получения привычного эффекта.
Большое влияние на реализацию токсичности ядов имеет общее состояние здоровья . Известно, что больные или перенесшие тяжелое заболевание, ослабленные люди значительно тяжелее переносят любое отравление. У лиц, страдающих хроническими нервными, сердечнососудистыми и желудочно-кишечными заболеваниями, отравления значительно чаще заканчиваются смертью. Это особенно заметно при таких неблагоприятных ситуациях у больных, страдающих заболеваниями выделительных органов, когда небольшая токсическая доза яда может стать смертельной. Например, у больных хроническим гломерулонефритом даже нетоксические дозы нефротоксических ядов (сулема, этиленгликоль и пр.) вызывают развитие острой почечной недостаточности.
Подобное повышение токсичности химических препаратов на фоне острых или хронических заболеваний соответствующих им по «избирательной токсичности» органов или систем организма мы называем «ситуационной токсичностью», которая имеет очень широкое распространение в клинической токсикологии.
Лужников Е. А. Клиническая токсикология, 1982
Токсический эффект вредных веществ - это результат взаимодействия орга-низма, вредного вещества и окружающей среды. Эффект воздей-ствия различных веществ зависит от количества попавшего в ор-ганизм вещества, его физико-химических свойств, длительности поступления, химических реакций в организме.
Токсический эффект зависит от биологических особенностей вида, пола, возраста и индивидуальной чувствительности орга-низма, строения и физико-химических свойств яда, количества
опавшего в организм вещества, факторов внешней среды (тем-пературы, атмосферного давления и др.).
Так, разветвление цепи углеводородных атомов ослабляют токсический эффект по сравнению с неразветвленными изомера-ми Введение в молекулу гидроксильной группы ослабляет ток-сичность (спирты менее токсичны, чем соответствующие углево-дороды). Введение галогена в молекулу органического соедине-ния усиливает его токсичность и т.д.
Весьма различна видовая чувствительность к ядам различных организмов, что обусловлено особенностями метаболизма, мас-сой тела и др. Имеет место определенное различие в формирова-нии токсического эффекта в зависимости от пола: отмечается большая чувствительность женщин к действию органических растворителей, а мужчин к соединениям бора, марганца. Одни яды более токсичны для молодых, а другие для пожилых. Инди-видуальная чувствительность определяется состоянием здоровья.
В ряде случаев интермиттирующее (прерывистое) действие яда усиливает токсический эффект. Усиление лгжсического дей-ствия на организм человека наблюдается при повышении темпе-ратуры, влажности, барометрического давления. При значитель-ной физической нагрузке наблюдается увеличение вентиляции легких, что приводит к интенсивному распределению отравляю-щего вещества в организме. Шум и вибрация также могут усили-вать токсический эффект.
Общая токсикологическая классификация промышленных ядов включает в себя следующие виды воздействия на живые ор-ганизмы:
- общетоксическое (кома, отек мозга, судороги): алкоголь и его суррогаты, угарный газ;
- нервно-паралитическое (судороги, параличи): никотин, некоторые пестициды, ОВ;
- кожно-резорбтивное (местные воспаления в комбинации с общетоксическими явлениями): уксусная эссенция, дихлорэтан, мышьяк;
- удушающее (токсический отек мозга): окислы азота, неко-торые ОВ;
- слезоточивое и раздражающее (раздражение слизистых оболочек глаз, носа, горла): пары крепких кислот и щелочей;
^100- психотропное (нарушение психической активности, созна-ния): наркотики, атропин;
- сенсибилизирующее (аллергии): формальдегид, раствори-тели, лаки;
- мутагенное (нарушение генетического кода, изменение на-следственной информации): свинец, марганец, радиоактивные изотопы;
- канцерогенное (вызывают злокачественные опухоли): хром, никель, асбест;
- тератогенное (влияют на репродуктивную, детородную функцию): ртуть, свинец, стирол, борная кислота.
Три последних вида воздействия вредных веществ - мута-генное, канцерогенное и тератогенное - относят к отдаленным последствиям влияния химических соединений на организм. Это специфическое действие, которое проявляется не в период воз-действия и не сразу после его окончания, а в отдаленные перио-ды, спустя годы и даже десятилетия. Отмечается появление раз-личных эффектов, и в последующих поколениях, особенно для веществ с мутагенными свойствами.
Кроме того, яды обладают и избирательной токсичностью, т.е. представляют наибольшую опасность для определенного ор-гана или системы организма. По избирательной токсичности вы-деляют яды:
- воздействующие на сердце. К ним относятся многие ле-карственные препараты, растительные яды, соли металлов (ба-рия, калия);
- воздействующие на нервную систему и вызывающие на-рушение психической деятельности. Это алкоголь, наркотики, угарный газ, некоторые пестициды;
- накапливающиеся в печени. Среди них следует выделить хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды;
- накапливающиеся в почках. Это соединения тяжелых металлов, этиленгликоль, щавелевая кислота;
- воздействующие на кровь. Это анилин и его производ-ные, нитриты;
- воздействующие на легкие. Это окислы азота, озон, фосген;
- накапливающиеся в костях и воздействующие на крове-творение - стронций.
Для большой группы аэрозолей (пыли), не обладающих вы-раженной токсичностью, надо отметить фиброгенный эффект действия на организм. К ним относятся аэрозоли угля, кокса, са-жи алмазов, пыли животного и растительного происхождения, силикатные и кремнийсодержащие пыли, аэрозоли дезинтеграции и конденсации металлов.
Попадая в органы дыхания, вещества этой группы повреж-дают слизистую оболочку верхних дыхательных путей, что при-водит к развитию бронхита. Задерживаясь в легких, пыль вызы-вает перерождение легочной ткани в соединительную ткань и рубцеванию (фиброзу) легких. Профессиональные заболевания, связанные с воздействием аэрозолей, - пневмокониозы и хрони-ческий пылевой бронхит - занимают второе место по частоте сре-ди всех профессиональных заболеваний в России.
Наличие фиброгенного эффекта не исключает общетоксиче-ского воздействия аэрозолей. К ядовитым пылям относят аэрозо-ли пестицида ДДТ, свинца, бериллия, мышьяка и др. При попа-дании их в органы дыхания, помимо местных изменений в верх-них дыхательных путях, развивается картина острого и хрониче-ского отравления.
На производстве редко встречается изолированное действие вредных веществ, обычно работник подвергается сочетающемуся воздействию негативных факторов разной природы (физических, химических, факторов тяжести и напряженности труда) или ком-бинированному влиянию факторов одной природы, например группы химических веществ. Комбинированное действие - это одновременное или последовательное действие на организм не-скольких ядов при одном и том же пути поступления. Различают несколько типов комбинированного действия ядов в зависимости от эффектов токсичности:
ТОКСИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ
ТОКСИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ
изменение какого-либо показателя или жизненно важных функций под воздействием токсиканта
. Зависит от особенностей яда, специфики организма и окружающей среды (рН, температуры и др.).
Экологический энциклопедический словарь. - Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии . И.И. Дедю . 1989 .
Смотреть что такое "ТОКСИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ" в других словарях:
токсический эффект - 3.17 токсический эффект: Результат воздействия токсиканта на водный организм, проявляющийся в изменении показателей его жизнедеятельности или гибели. Источник: ГОСТ Р 53857 2010: Классификация опасности химической продукции по воздейст … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
I Зоб диффузный токсический (struma diffusa toxica; синоним: базедова болезнь, болезнь Грейвса, диффузный тиреотоксический зоб, болезнь Парри, болезнь Флаяни) заболевание аутоиммунной природы, в основе которого лежит генетически обусловленный… … Медицинская энциклопедия
Диффузный токсический зоб … Википедия
Токсический эффект от воздействия лекарственного вещества, возникающий в результате его повторного применения в небольших дозах с такими интервалами между приемами, которые недостаточны ни для его расщепления, ни для выведения его из организма.… … Медицинские термины
I Ядовитые растения постоянно или периодически содержат вещества, токсичные для человека и животных. Отравления могут вызвать собственно ядовитые растения и неядовитые культурные растения, приобретающие токсические свойства вследствие… … Медицинская энциклопедия
I Отравления (острые) Отравления заболевания, развивающиеся вследствие экзогенного воздействия на организм человека или животного химических соединений в количествах, вызывающих нарушения физиологических функций и создающих опасность для жизни. В … Медицинская энциклопедия
БОЕВЫЕ ОТРАВЛЯЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА - (0. В.). Содержание: I. Отравляющие вещества, их характеристика и боевое применение............. 602 II. Фармакология отравляющих веществ. . . 611 III. Общие задачи и принципы химической обороны......................620 Боевыми отравляющими… … Большая медицинская энциклопедия
Ядовитые растения - Аконит алтайский. Аконит алтайский. Ядовитые растения. Отравление могут вызвать собственно ядовитые растения и неядовитые культурные растения, приобретающие токсические свойства вследствие неправильного хранения или заражения грибками.… … Первая медицинская помощь - популярная энциклопедия
Действующее вещество ›› Ламотриджин* (Lamotrigine*) Латинское название Lamolep АТХ: ›› N03AX09 Ламотриджин Фармакологическая группа: Противоэпилептические средства Нозологическая классификация (МКБ 10) ›› F31 Биполярное аффективное расстройство… …
Действующее вещество ›› Гидрохлоротиазид* + Ирбесартан* (Hydrochlorothiazide* + Irbesartan*) Латинское название Coaprovel АТХ: ›› C09DA04 Ирбесартан в комбинации с диуретиками Фармакологическая группа: Антагонисты рецепторов ангиотензина II (AT1 … Словарь медицинских препаратов
Книги
- Мед лечит гипертонию конъюктевит пролежни и ожоги ангину и простуду мужские и женские болезни , Макунин Д.. Мед - уникальное природное средство! Его полезные свойства известны многие тысячелетия, а антисептический эффект применялся и применяется до сих пор. . Мед может помочь в лечении 100…
Большинство отравлений обусловлено всасыванием ядовитого вещества и поступлением его в кровь. Поэтому наиболее быстрое и эффективное действие яда проявляется при введении его непосредственно в кровяное русло. Например, употребление женщиной алкоголя или различных лекарственных веществ в период беременности оказывает вредное влияние на ребенка. Особенно чувствителен плод в период внутриутробного развития к салицилатам и алкоголю, что может привести впоследствии к врожденным порокам. В период беременности алкоголь легко проникает через плаценту в кровь плода, достигая в ней той же концентрации, что и в крови матери, и это связано с анатомическими особенностями кровоснабжения плода.
Токсичность (греч. Toxikon - яд) является важнейшей характеристикой ОВ и других ядов, определяющей их способность вызывать патологические изменения в организме, которые приводят человека к потере боеспособности (работоспособности) или к гибели.
Количественно токсичность 0В оценивают дозой. Доза вещества, вызывающая определенный токсический эффект, называется токсической дозой (D)
Токсическая доза, вызывающая равные по тяжести поражения, зависит от свойств 0В или яда, пути их проникновения в организм, от вида организма и условий применения 0В или яда.
Для веществ, проникающих в организм в жидком или аэрозольном состоянии через кожу, желудочно-кишечный тракт или через раны, поражающий эффект для каждого конкретного вида организма в стационарных условиях зависит только от количества 0В или яда, которое может выражаться в любых массовых единицах. В химии 0В обычно токсодозы выражают в миллиграммах.
В в ядов определяют экспериментальным путем на различных животных, поэтому чаще пользуются понятием удельной токсодозы - дозы, отнесенной к единице живой массы животного и выражаемой в миллиграммах на килограмм.
Различают смертельные, выводящие из строя и пороговые токсодозы
