Главная страница

[MedBooks-Медкниги]Родосский А.Д., Войханский В.О. Клиника, диагностика и лечение поражений токсичными химическими веществами... [MedBooks-Медкниги]Родосский А.Д., Войханский В.О. Клиника, диаг. Клиника, диагностика и лечение поражений токсичными химическими веществами учебное пособие


Скачать 1,08 Mb.
НазваниеКлиника, диагностика и лечение поражений токсичными химическими веществами учебное пособие
Анкор[MedBooks-Медкниги]Родосский А.Д., Войханский В.О. Клиника, диагностика и лечение поражений токсичными химическими веществами.
Дата26.09.2017
Размер1,08 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файла[MedBooks-Медкниги]Родосский А.Д., Войханский В.О. Клиника, диаг
ТипУчебное пособие
#28270
страница1 из 12
Каталогruslanvel

С этим файлом связано 66 файл(ов). Среди них: Uprazhnenia_dlya_nog.pdf, Uprazhnenia_dlya_grudi.pdf, FST-7_Chast_5_Nogi.pdf, FST-7_Chast_4_Ruki.pdf, FST-7_Chast_2_Spina.pdf, FST-7_Chast_1_Grud.pdf, Grimuar_Gonoria.pdf, Raskin_Dzh_Korol_Zolotoy_reki.pdf, Kak_nakachat_plechi_Rukovodstvo_dlya_nachinayuschikh.pdf и ещё 56 файл(а).
Показать все связанные файлы
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12



Министерство здравоохранения и социального развития

Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

«Ивановская государственная медицинская академия»

Кафедра экстремальной и военной медицины


КЛИНИКА, ДИАГНОСТИКА И ЛЕЧЕНИЕ ПОРАЖЕНИЙ

ТОКСИЧНЫМИ ХИМИЧЕСКИМИ ВЕЩЕСТВАМИ
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ



Иваново 2009
В составлении настоящего учебного пособия принимали участие:

А.Д. Родосский – старший преподаватель кафедры экстремальной и военной медицины.

В.О. Войханский – к.б.н., преподаватель кафедры экстремальной и военной медицины.

П.Л. Колесниченко – к.м.н., заведующий кафедрой экстремальной и военной медицины.

Рецензент:

С.В. Королева – д.м.н., доцент кафедры гражданской защиты ГОУ ВПО «Ивановский институт государственной противопожарной службы МЧС РФ».


В учебном пособии с современных позиций рассмотрены предмет, цель, задачи, структура токсикологии, понятия токсичности и токсического процесса, вопросы токсикокинетики и токсикодинамики, подробно освещены вопросы клиники, диагностики и использования медицинских средств профилактики и лечения поражений токсичными химическими веществами. Учебное пособие предназначено для студентов медицинских вузов, но может быть использовано и в практической деятельности врачей различных специальностей.


Учебное пособие соответствует Программе,

утвержденной Директором Департамента фармацевтической

деятельности, обеспечения благополучия человека, науки, образования

Минздравсоцразвития России
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 6
ОБЩАЯ ТОКСИКОЛОГИЯ 7
1. Предмет, цель, задачи и структура токсикологии 7

1.1 Предмет токсикологии 7

1.2 Цель и задачи токсикологии 8

1.3 Структура токсикологии 9

2. Токсичность и токсический процесс 10

3. Токсикокинетика 11

3.1 Пути проникновения ксенобиотиков в организм,

их метаболическое превращение и выделение 12

4. Токсикодинамика 13

4.1 Химизм реакции токсикант – рецептор 14

4.2 Общие механизмы цитотоксичности 16

4.3 Развитие токсического процесса 16

5. Основные направления оказания

токсико–терапевтической помощи 17

5.1 Общие принципы оказания неотложной помощи

при острых интоксикациях 17

5.2 Антидотная терапия 21

ЧАСТНАЯ ТОКСИКОЛОГИЯ 22

Глава 1. Токсичные химические

вещества нейротоксического действия. 22

1.1 Вещества, вызывающие преимущественно функциональные

нарушения со стороны нервной системы 22

1.1.1 Токсические химические вещества нейротоксического

действия 23

1.1.1.1 Конвульсанты, действующие

на холинергические синапсы. ФОС 24

1.1.1.2 Конвульсанты, действующие

на ГАМК-реактивные синапсы. Тетанотоксин 41

1.1.1.3 Токсические химические вещества

паралитического действия, пресинаптические

блокаторы высвобождения ацетилхолина. Ботулотоксин 43

1.1.1.4 Токсические химические вещества, блокирующие

Na+-ионные каналы возбудимых мембран.

Сакситоксин. Тетродотоксин. 46

1.1.2. Токсические химические вещества психодислептического

действия 48

1.1.2.1 Делириогены. Производные гликолевой кислоты. Bz 50

1.1.2.2 Галлюциногены. Диэтиламид лизергиновой кислоты (ДЛК) 53

1.2 Токсические химические вещества, вызывающие

органические поражения нервной системы. Таллий, Тетраэтилсвинец 57

Глава 2. Токсичные химические вещества

цитотоксического действия 61

Физико-химические и токсические свойства 63

    1. Поражение ипритом. Механизм действия, патогенез интоксикации. Клиника и диагностика 66

    2. Рицин 76

    3. Тиоловые яды

    4. Соединения мышьяка

    5. Токсические модификаторы пластического обмена 71

Глава 3. Токсичные химические вещества

общеядовитого действия 74

3.1 Поражение синильной кислотой и цианидами. 74

3.1.1 Физико-химические и токсические свойства 74

3.1.2 Механизм действия и патогенез интоксикации 74

3.1.3 Клиника поражения 76

3.1.4 Оказание помощи пораженным 78

3.2 Поражение окисью углерода 81

3.2.1 Физико-химические и токсические

свойства окиси углерода 81

3.2.2 Механизм действия и патогенез интоксикации 81

3.2.3 Клиника отравления 82

3.2.4 Обоснование методов профилактики и

лечения при отравлении угарным газом 84

3.3 Особенности токсического действия

ароматических амино- и нитросоединений

бензольного ряда (нитробензола и анилина) 87

3.4 Особенности токсического действия гемолитиков 88

3.5 Особенности токсического действия

акрилонитрила и сероводорода 89

3.6 Особенности токсического действия нитрофенолов 89

3.7 Особенности токсического действия

хлорированных углеводородов 90
Глава 4. Токсичные химические вещества

пульмонотоксического действия 92

4.1 Физико-химические и токсические свойства 92

4.2 Механизм токсического отека легких 92

4.3 Особенности токсического действия различных

пульмотоксикантов 93

4.4 Клиника поражения пульмонотоксикантами 93

4.5 Медицинская помощь при поражении

пульмонотоксикантами 98
Глава 5. Токсичные химические вещества

раздражающего действия 100

5.1 Физико-химические и токсические свойства 102

5.2 Механизм действия и патогенез интоксикации 103

5.3 Клиника поражения 105

5.4 Медицинская помощь 107
Глава 6. Ядовитые технические жидкости. 109

6.1 Общая характеристика 109

6.2 Хлорированные углеводороды 109

6.3 Спирты 112

6.4 Аминосоединения 119

6.5 Азотная кислота и оксиды азота 122

6.6 Тетраэтилсвинец 125
Литература 128

Введение

Для современного человека стало привычным жить в обстановке токсикологической напряженности, обусловленной экологическими и техногенными катастрофами, профессиональными вредностями и т.д.

В настоящее время в Российской Федерации функционирует более 3500 объектов, на которых имеются запасы токсичных химических веществ (ТХВ). Ежегодный выброс в атмосферу составляет свыше 20 млн. тонн химических веществ. На территории регионов скопилось более 80 млн. тонн твердых и жидких химических отходов. Химическое загрязнение атмосферы происходит продуктами добычи и переработки нефти, рудными и нерудными полезными ископаемыми, ядами растительного и животного происхождения. Источником химического загрязнения являются промышленные и транспортные выбросы, пестициды и минеральные удобрения. Возник новый термин «дети магистральных улиц». Бронхиальную астму, повышенную утомляемость, онко и другие заболевания у детей связывают с воздействием отработанных газов автомобильных двигателей (оксиды азота и углерода, углеводороды и бензпирен, органический и неорганический свинец). В России мужская фертильность снижается со скоростью 2,25% в год. Случаи острых отравлений этанолом и его суррогатами со смертельным исходом в РФ превышают 30 тыс. в год. Химические аварии составляют 1/3 всех техногенных аварий. Наиболее часто катастрофы связаны с такими химическими веществами как аммиак (25% от общего числа химических аварий), хлор (20%), окислы азота и кислоты (15%).

Еще одним источником поражения людей токсичными химическими веществами являются пожары. При пожарах возможно отравление угарным газом, а при горении синтетических веществ – дополнительно фосгеном, хлором, окислами азота, цианистыми соединениями и другими ТХВ.

По данным ВОЗ случаи острых отравлений составляют 10-15% от числа всех больных экстренно поступающих на стационарное лечение по неотложным показаниям. Общее число жертв от отравлений значительно превышает число погибших от всех инфекционных заболеваний, включая туберкулез. Врач практически любой специальности может столкнуться в своей деятельности с данной патологией. Об острых и хронических отравлениях необходимо думать при таких синдромах неясной этиологии как «острый живот», острая печеночная и почечная недостаточность, пищеводное и желудочное кровотечения, отек легких, нарушение ритма сердца, острое нарушение зрения и слуха, острые психозы, полиневриты, коллапс и др.

Изучение токсикологии токсичных химических веществ актуально для врачей различного профиля для оценки возможного влияния на окружающую среду и здоровье людей и эффективного оказания медицинской помощи при возникновении очагов химического заражения.

ОБЩАЯ ТОКСИКОЛОГИЯ

1. Предмет, цель, задачи и структура токсикологии.

1.1 Предмет токсикологии.

Токсикология (toxicon - яд, logos - наука) – наука о ядах и интоксикациях (отравлениях).

«Энциклопедический словарь медицинских терминов» 1982г. дает развернутое определение: «Токсикология – область медицины, изучающая физические, химические свойства ядов (вредных отравляющих веществ), механизмы их действия на организм человека и разрабатывающая методы диагностики, лечения и профилактики отравлений».

«Токсикология – это область медицины, изучающая законы взаимодействия живого организма и яда» (Лужников Е.А.,1994г.).

Яд – вещества вызывающие отравления в малых количествах. Понятие «малое количество» весьма относительно. Ядом считается этиловый спирт и его суррогаты, вызывающие отравления в количестве десятков, сотен грамм. Такие яды как сакситоксин, тетродотоксин вызывают отравления в тысячных долях миллиграмма на килограмм веса, ботулотоксин в дозах равных нескольким нанограмм.

Существуют определения, в которых «малое количество» как свойство «ядов» опускают вовсе. Практически любое химическое вещество, в зависимости от действующего количества, может быть либо безразличным, либо полезным, либо вредным для организма (т.е. выступать в качестве яда). Впервые на это указал еще в ХV в. известный врач и химик Теофраст Бомбаст фон Гогенгейм (Парацельс): «Все есть яд. Ничего не лишено ядовитости. И только доза делает это вещество или ядом, или лекарством». (Пример: кислородотерапия - эффективный метод лечения, но высокие концентрации, ГБО могут вызвать тяжелую кислородную интоксикацию; боевое ОВ иприт в разведение с вазелином 1:1000 – мазь «псориазин», этанол – яд, но при отравлении техническими жидкостями - антидот и т.д.).

Каждому веществу, окружающего нас мира, присуща токсичность – т.е. способность, действуя на организм в определенных дозах и концентрациях, нарушать дееспособность, вызывать заболевание или даже смерть. Чем в меньшем количестве они повреждают биологические структуры организма, тем они токсичнее (ядовитее).

Формирование и развитие реакции биосистемы на действие токсиканта, (нарушение функций, жизнеспособности) называется токсическим процессом.

В основе токсического действия веществ, лежат различные химические реакции с определенными биосистемами организма, что приводит к нарушению их функции или структуры. Это обусловливает развитие множественных форм проявления токсического процесса. Химические вещества вызывают не только острые, подострые и хронические интоксикаций (болезни химической этиологии), но и такие, как: – химический канцерогенез, нарушение репродуктивной функции, явление эмбриотоксичности, тератогенез, снижение иммунитета, аллергизация организма, желудочно-кишечные кровотечения, острую почечную, печеночную недостаточность, нарушение сердечной деятельности, поражение нервной системы, кожные проявления и т.д.

Закономерности развития токсического процесса, его качественные и количественные характеристики, зависимость от химического строения вещества, дозы, условий взаимодействия с организмом – также составляют предмет изучения науки токсикологии.

Таким образом, науку токсикологию можно определить как учение о токсичности и токсическом процессе – феноменах, регистрируемых при взаимодействии химических веществ с биологическими объектами.

Вполне обосновано можно считать, что ядом становится любое химическое вещество, если при взаимодействии с организмом оно вызвало заболевание (интоксикацию) или гибель.

Токсикант – более широкое, чем яд, понятие, обозначающее вещества, вызывающие не только интоксикацию, но провоцирующие и другие формы токсического процесса, и не только организма, но и биологических систем иного уровня организации (клетки, популяции).

Отравляющее вещество (ОВ) – химический агент, предназначенный для применения в качестве оружия в ходе ведения боевых действий.

Токсин – как правило, высокотоксичное вещество бактериального, растительного происхождения.

Ксенобиотик – чужеродное (не участвующее в пластическом или энергетическом обмене организма со средой) вещество, попавшее во внутренние среды организма.

1.2 Цель и задачи токсикологии.

Объектом воздействия химических веществ могут быть растения, животные, человек и сложные биологические системы – популяции, биоценозы. Поэтому выделяют такие разделы токсикологии как ветеринарную, фитотоксикологию, экологическую токсикологию и т.д. (в рамках течения токсического процесса).

Если объектом исследования является токсичность химических веществ для человека и человеческих популяций, говорят о медицинской токсикологии.

Цель медицинской токсикологии – непрерывное совершенствование системы мероприятий, средств и методов, обеспечивающих сохранение жизни, здоровья и профессиональной трудоспособности отдельного человека, коллектива и населения в целом в условиях повседневного контакта с химическими веществами и при чрезвычайных ситуациях.

Эта цель достигается решением фундаментальных и прикладных токсикологических задач:

1. Установление количественных характеристик токсичности, причинно-следственных связей между действием химического вещества на организм и развитием той или иной формы токсического процесса (токсикометрия).

Результаты данных исследований необходимы - для разработки нормативных и правовых актов, обеспечивающих химическую безопасность населения; для оценки риска действия ксенобиотиков в условиях производства, быту; экологической безопасности.

2. Изучение проявлений интоксикаций и других форм токсического процесса, механизмов, лежащих в основе токсического действия, закономерностей формирования патологических состояний (токсикодинамика).

Результаты исследований лежат в основе разработки средств профилактики и терапии интоксикаций, методов предупреждения развития различных форм токсического процесса, совершенствования диагностики интоксикаций, определения функционального состояние пораженных и т.д.

3. Выяснение механизмов проникновения токсикантов в организм, закономерностей их распределения, метаболизма и выведения (токсикокинетика).

Полученные результаты необходимы для разработки надежной системы профилактики токсических воздействий, диагностики интоксикаций, выявления профессиональной патологии, проведения судебно-медицинской экспертизы, создания новых противоядий, детоксикации организма.

4. Установление факторов, влияющих на токсичность вещества (особенности свойств токсиканта, условия окружающей среды, особенности организма).

1.3 Структура токсикологии.

Медицинская токсикология представлена несколькими основными направлениями.

Профилактическая токсикология – изучает токсичность новых химических веществ (более 1000 наименований ежегодно), устанавливает критерии их вредности, ПДК токсикантов, разрабатывает нормативные и правовые акты и осуществляет контроль за их соблюдением.

Клиническая токсикология – область практической медицины, связанная с оказанием помощи при острых токсических поражениях, выявлением и лечением патологии, обусловленной действием профессиональных вредностей. В рамках клинической токсикологии совершенствуются методы диагностики и лечения интоксикаций, изучаются особенности течения профессиональных болезней, вызванных действием химических веществ на организм.

Экспериментальная токсикология – изучает закономерности воздействия веществ и биологических систем, рассматривает феномен токсичности в эволюционном аспекте, разрабатывает новые методы диагностики, профилактики и лечения различных форм токсического процесса.

С учетом условий (преимущественно особенностей профессиональной деятельности), в которых наиболее вероятно воздействие того или иного токсиканта на организм, иногда выделяют:

- промышленную токсикологию;

- сельскохозяйственную токсикологию;

- коммунальную токсикологию;

- токсикологию окружающей среды;

- военную токсикологию.

2. Токсичность и токсический процесс.

Механизм формирования и развития токсического процесса, прежде всего, определяется химическим строением вещества и его действующей дозы. Проявление токсического процесса (или последствия его токсического действия) исследуются на клеточном, органном, организменном, популяционном уровне.

Если токсический эффект изучают на уровне клетки (как правило в опытах in vitro), то судят о цитотоксичности вещества.

Токсический процесс на клеточном уровне проявляется:

  • обратимыми структурно-функциональными изменениями клетки (изменение формы, количества органелл, сродства к красителям и т.д.);

  • преждевременной гибелью клетки (некроз, апоптоз);

  • мутациями.

Проявления токсического процесса на отдельных органах и системах при исследовании позволяет судить об органной токсичности соединений. В результате таких исследований регистрируют проявление гепатотоксичности, гематотоксичности, нефротоксичности и т.д., т.е. способность вещества, действуя на организм, вызывать поражение того или иного органа (системы).

Токсический процесс со стороны органа или системы проявляются:

- функциональными реакциями (миоз, спазм гортани, одышка, кратковременное падение артериального давления, учащение сердечного ритма, нейтрофильный лейкоцитоз и т.д.);

- заболеванием органа (как установлено, различные вещества способны инициировать самые разные виды патологических процессов);

- неопластическими процессами.

Токсическое действие веществ, регистрируемое на популяционном и биогеоценотическом уровнях, может быть обозначено как экотоксическое.

Экотоксичность на уровне популяции проявляется:

- ростом заболеваемости, смертности, числа врожденных дефектов, уменьшением рождаемости;

- нарушением демографических характеристик популяции (соотношение возрастов, полов и т.д.);

- падением средней продолжительности жизни членов популяции, их культурной деградацией.

Особый интерес для врача представляют формы токсического процесса, выявляемые на уровне целостного организма. Они также множественны и могут быть классифицированы следующим образом:

  • интоксикации – болезни химической этиологии;

  • транзиторные токсические реакции – быстро проходящие, не угрожающие здоровью, сопровождающиеся временным нарушением дееспособности (например, раздражение слизистых оболочек);

  • аллобиотические состояния – наступающее при воздействии химического фактора изменение чувствительности организма к инфекционным, химическим, лучевым, другим физическим воздействиям и психогенным нагрузкам (иммуносупрессия, аллергизация, толерантность к веществу и т.д.).

  • специальные токсические процессы – беспороговые, имеющие длительный скрытый период, развивающиеся, как правило, в сочетании с дополнительными факторами (например канцерогенез).


3. Токсикокинетика

Токсикокинетика – раздел токсикологии, в рамках которого изучаются закономерности резорбции ксенобиотиков в организме, их распределение, биотрансформация и элиминация. Токсикокинетические характеристики вещества обусловлены как его свойствами, так и особенностями структурно-функциональной организации клеток, органов, тканей и организма в целом.

К числу важнейших свойств вещества, определяющих его токсикокинетику, относятся:

  • агрегатное состояние (твердое, жидкое, газообразное);

  • коэффициент распределения в системе масло \ вода;

  • размер молекулы (чем больше молекула, тем меньше скорость её диффузии, тем в большей степени затруднены процессы фильтрации);

  • наличие заряда в молекуле (заряженные молекулы плохо проникают через ионные каналы, не проникают через липидные мембраны);

  • химические свойства (сродство токсикантов к структурным элементам клеток различных тканей и органов).

Важнейшими характеристиками организма, влияющими на токсикокинетику ксенобиотиков являются:

  • Соотношение воды и жира. Биологические структуры, ткани, органы могут содержать большое количество липидов (биомембраны, жировая ткань, мозг), либо, преимущественно, состоять из воды (мышечная ткань, соединительная ткань и т.д.). Чем больше жира в структуре, тем больше в ней накапливаются жирорастворимые вещества. Так, жирорастворимые - ФОС, хлорорганические пестициды легко проникают в мозг, накапливаются в жировой клетчатке и сальнике.

  • Наличие молекул активно связывающих токсикант. Например, клетки тканей с высоким содержанием цистеина (кожа и её придатки) активно накапливают вещества, образующие прочные связи с сульфгидрильными группами (мышьяк, таллий и т.д.). Белки костной ткани активно связывают двухвалентные металлы (стронций, свинец).

  • Особенности структуры биологических барьеров (клеточные и внутриклеточные мембраны, гистогематологические, покровные ткани).

Все барьеры – гидрофобные образования богатые липидами (поэтому их легко преодолевают вещества хорошо растворимые в жирах). Чем тоньше барьер и чем больше площадь его поверхности (альвеолярно – каппилярная мембрана легких), тем большее количество вещества может через него пройти в единицу времени. Многие барьеры содержат поры. Диаметр пор и их суммарная площадь не одинаковы. Через поры диффундируют и фильтруются водорастворимые соединения. С большей скоростью, чем диффузия, происходит активный транспорт веществ через биологические мембраны. Он осуществляется специальными транспортными белками и следует закономерностям ферментативных реакций. Активный транспорт обеспечивает ток малых молекул и ионов против градиента их концентрации.
3.1 Пути проникновения ксенобиотиков в организм,

их метаболическое превращение и выделение

Ксенобиотики, попав в организм через желудочно – кишечный тракт (ЖКТ), легкие, кожу, всасываются в кровь и разносятся по организму в свободной или в связанной форме.

Через легкие вещества поступают в виде газа, пара, аэрозолей. Большая площадь легочной поверхности, тонкий биобарьер – альвеолярно – капиллярная мембрана, способствуют быстрому поступлению ядов в кровь. Минуя печеночный барьер, вещества попадают в большой круг кровообращения и распределяются по органам и тканям.

Через неповрежденную кожу вещества поступают в виде жидкости, газа или твердых частиц, которые растворяются в потовой жидкости и кожном жире. Только жирорастворимые вещества поступают через неповрежденную кожу, а так же преодолевают все биологические барьеры организма (мембрана эритроцитов, гематоэнцефалический, плацентарный и т. д.). Водорастворимые вещества через кожные покровы не проникают, данным путем отравления не вызывают. Резорбция происходит через эпидермис, волосяные фолликулы и выводные протоки сальных желез. Большое значение имеет повышенная влажность кожи, температура окружающей среды, микротравмы.

Через желудочно - кишечный тракт поступают как жирорастворимые, так и водорастворимые вещества. Резорбция некоторых ядов (никотин, этанол и т. д.) начинается в полости рта, желудке, но в основном это тонкийи толстый еишечник., преодолевают печеночный барьер и попадают в большой круг кровообращения.

Характер распределения токсикантов в организме определяется общими закономерностями (изложенными выше). Дополнительными факторами, влияющими на процесс, являются интенсивность кровоснабжения органов, а также суммарная площадь их капиллярного русла.

Важным элементом распределения некоторых ксенобиотиков в организме является их депонирование. Депонирование – это накопление и длительное сохранение химического вещества в одном или нескольких органах (тканях). В основе депонирования лежат два явления:

  • высокое физико-химическое сродство ксенобиотика к определенным компонентам биосистемы;

  • кумуляция, благодаря избирательному, активному захвату токсиканта клетками органа (ткани).

Биотрансформация Многие ксенобиотики в организме подвергаются метаболическим превращениям (биотрансформации). Основной биологический смысл биотрансформации – превращение исходного токсиканта в форму, удобную для скорейшей экскреции.

Циркуляция яда в крови происходит в свободном (неизмененном) виде или связанном состоянии. Способностью связывать ксенобиотики обладают альбумины, липопротеиды, гликопротеиды плазмы крови. В зависимости от вещества, связи с белками могут быть слабыми (ионные, водородные). Сильные связи (ковалентные) образуют комплекс – белок- ксенобиотик, что является детоксикацией яда в крови, т.е. в таком виде яд не проникает в ткани и выводятся из организма. В процессе биотрансформации участвуют все органы и ткани, но основная функция детоксикации - печень
Биотрансформация – ферментативный процесс.

Выделяют две фазы метаболических превращений чужеродных соединений.

  1. Фаза окислительной, восстановительной, либо гидролитической трансформации молекулы

2 Фаза синтетических превращений

В первой фазе происходят следующие реакции биотрансформации:

    • окисление - гидроксилирование, декарбоксилирование, образование оксидов, десульфирование, дегалогенирование молекул, окисление спиртов и альдегидов;

    • восстановление – восстановление альдегидов, азо-, нитровосстановление;

    • гидролиз - расщепление эфирных, амидных связей.

Основные энзимы, активирующие процессы 1-ой фазы: цитохром Р-450, зависимые оксидазы смешанной функции Р-450, (ФМО) флавинсодержащие монооксигеназы смешанной функции, алкогольдегидрогеназа, альдегиддегидрогеназы.

В результате химических реакций вещество становится более химически активным, чтобы перейти во вторую стадию детоксикации. Нередко в результате метаболизма вещества, на первом этапе, образуются промежуточные продукты, обладающие высокой химической активностью (агрессивностью), вызывая поражение биоструктур организма по типу свободнорадикальной реакции окисления

Во 2-ой фазе происходят реакции биотрансформации:

  • конъюгация промежуточных продуктов с глюкуроновой, серной кислотой, с глутатионом;

  • метилирование;

  • ацетилирование;

  • образование меркаптосоединений.

Присоединение коньюгата с образованием комплекса происходит к функциональной группе токсического вещества. В результате этого молекула становится более полярной, менее липидорастворимой и поэтому легко выводится из организма.

Одним из важнейших моментов является изучение метаболических процессов, в результате которых нетоксичное или малотоксичное вещество превращается в соединение более токсичное, чем исходное. Такое явление называется «летальный синтез».

Основным органом, метаболизирующим ксенобиотики, является печень. В меньшей степени – легкие, почки, кишечник, кожа. Некоторые вещества метаболизируются в крови.

Выделение токсиканта из организма происходит как в неизмененном виде (например, летучие соединения могут выводиться легкими, низкомолекулярные высокоионизированные соединения выводятся с мочой) или в виде конъюгатов. При этом продукты метаболизма с молекулярной массой до 300 выводятся мочой, а свыше 300 дальтон – желчью.
4. Токсикодинамика

Токсикодинамика – раздел токсикологии, в рамках которого изучается и рассматривается механизм токсического действия (где, как и почему действует ядовитое вещество), закономерности развития и проявления различных форм токсического процесса.

Механизмом токсического действия называется взаимодействие на молекулярном уровне токсиканта с различными биоструктурами организма, приводящее к развитию токсического процесса.

В основе механизма действия могут лежать физико–химические и химические реакции взаимодействия токсиканта с биологическим субстратом.

Особенность физико–химического взаимодействия ряда токсикантов – отсутствие специфичности в действии. Токсический процесс в данном случае обусловлен растворением вещества в определенных компартментах клетки, ткани, организма. Происходит изменение удельного объема, вязкости, проницаемости мембран для ионов, pН среды. При интенсивном воздействии это может привести к денатурации макромолекул, их разрушению.

Чаще в основе токсичности лежат химические реакции токсикантов с определенными субстратами – компонентами биологической системы организма. В токсикологии любой структурный элемент биосистемы, с которым вступает в химическое взаимодействие токсикант, обозначают терминами «рецептор», «мишень».

Мишенями для токсического действия могут быть:

  • структурные элементы межклеточного пространства;

  • структурные элементы клеток организма;

  • структурные элементы систем регуляции клеточной активности.

Мишенями могут являться структурные белки, ферменты; нуклеиновые кислоты, липиды биомембран, витамины, гормоны, нейромедиаторы, селективные рецепторы эндогенных биорегуляторов и т.д.

Спектр взаимодействия токсикант – рецептор необыкновенно широк: от образования слабых, легко разрушаемых связей до формирования необратимых комплексов. В результате такого взаимодействия клетки либо повреждаются (цитотоксическое действие), либо в той или иной степени нарушаются механизмы регуляции их функций.
4.1 Химизм реакции токсикант – рецептор

Подчиняется тем же закономерностям, что и любая химическая реакция, во многом зависит от свойств вещества.

Химически активные соединения при контакте с покровными тканями немедленно вступают с ними во взаимодействие и, вызывая лишь местные повреждения, не проникают во внутренние среды организма. Большинство высокотоксичных соединений – инертные в химическом отношении молекулы. Сила межмолекулярного взаимодействия между токсикантом, проникшим во внутренние среды организма, и биологической молекулой – мишенью действует, как правило, локально. Образующаяся связь чаще способна к диссоциации. Высвободившаяся из связи с токсикантом биомишень восстанавливает исходные свойства (ингаляции гексана, толуола и др. сопровождаются нарушением сознания, развитием наркотического эффекта).

Некоторые токсиканты образуют с молекулами – мишенями прочные комплексы, разрушить которые возможно только с помощью других средств, образующих с ядом ещё более прочную связь (ФОС-оксимы). Иногда в процессе метаболизма ксенобиотика в клетках образуются химически активные промежуточные продукты. При действии на биомолекулы они образуют с ними чрезвычайно прочные связи, разрушить которые, практически невозможно: биомишень повреждается необратимо (иприт – пуриновые основания ДНК).
4.1.1. Взаимодействие токсикантов с белками.

Основными функциями белков являются: транспортная, структурная, энзиматическая. Токсический эффект может развиваться при нарушении каждой из этих функций. Поскольку подавляющее большинство процессов, протекающих в организме, имеет ферментативную природу, угнетение активности ферментов происходит различными путями, зависящими от строения токсиканта. При этом возможны следующие процессы:

  • Денатурация ( изменение конформации ) белковой части фермента. В основе денатурации лежит нарушение внутрибелковых связей, стабилизирующих вторичную, третичную, четвертичную структуру апофермента. Наиболее часто токсиканты взаимодействуют с COOH -, NH-, OH-, SH- группами белков. К таким веществам относятся крепкие щелочи, кислоты, окислители, соли тяжелых металлов.

  • Блокада активных центров ферментов. Целый ряд высокотоксичных соединений, структурно напоминая субстрат, способны взаимодействовать с активными «центрами» энзимов, угнетая их активность. К таким веществам относятся ингибиторы холинэстеразы (ФОС, карбаматы и т. д.), ингибиторы аконитазы (метаболиты фтор-, хлоруксусной кислоты). Многие токсиканты, взаимодействуя с простетической группой энзимов, блокируют их активность (сульфиды, цианиды). Известно, что целый ряд ферментов «работает» лишь в присутствии активаторов. К числу последних часто относятся ионы металлов: Mg, Mn, Co, Zn, Cu, Ca и т. д. Удаление указанных ионов из среды сопровождается существенным снижением активности ферментов. Представителем веществ, реализующих токсическое действие по этому механизму, являются хелатирующие агенты. Дитиокарбонаты связывают ион Cu, активирующий важнейший энзим метаболизма спирта – альдегиддегидрогеназу и т.д.


4.1.2. Взаимодействие токсикантов с нуклеиновыми кислотами.

ДНК – основной компонент хромосомного аппарата клеток. РНК в клетках образуют три пула – информационной, транспортной, рибосомальной РНК. Их функции – участие в синтезе белка.

К числу веществ, вступающих в химическое взаимодействие с нуклеиновыми кислотами, относятся: иприты, этиленоксид, гидразин, ареноксиды, полициклические углеводороды, соединения мышьяка, ртути, золота и многие другие вещества. Эти токсиканты образуют ковалентные связи с аминогруппами пуриновых и пиримидиновых оснований и с углеводно – фосфатной основой молекул нуклеиновых кислот. При этом происходит нарушение их свойств.

Многие ксенобиотики образуют не ковалентные связи с ДНК. При этом меняется конформация макромолекул. Производные акридина, встраиваясь в молекулу ДНК, между соседними парами оснований изменяют её структуру (хлорахин, актиномицин и некоторые другие антибиотики).

Последствия повреждения ДНК и РНК зависят от дозы токсиканта и сопровождаются нарушениями процессов синтеза белка, клеточного деления и передачи наследственной информации.

4.1.3. Повреждение мембранных структур

Повреждение токсикантами липидного слоя биомембран, в основном, носит физико–химический характер. Липиды – инертные в химическом отношении молекулы. Токсикант накапливается в липидных биослоях, происходит изменение удельного объема, вязкости, pН–среды, нарушается взаимодействие между молекулами липидов (гидрофобные связи). Вследствие этого повышается проницаемость мембран для ионов, мембрана из гидрофобной становится гидрофильной. При интенсивном воздействии это может привести к денатурации макромолекул, их разрушению.

Помимо непосредственного действия на липидный биослой возможны другие механизмы повреждения токсикантами биомембран – активация перекисного окисления липидов, активация фосфолипаз. Данные механизмы мы будем подробно изучать в разделе «ТХВ пульмонотоксического действия».

Ряд токсикантов воздействует на реактивные структуры мембран нервных клеток ЦНС – ионные каналы и селективные рецепторы для эндогенных биологически активных веществ (нейромедиаторов, гормонов и т.д.). Токсиканты могут нарушать передачу сигнала на любом из этапов его проведения, действуя на рецептор, аденилатциклазу и т.д. Интоксикация развивается как при перевозбуждении, так и при блоке рецепторов. Это многочисленные лекарственные средства (холинергические, катехоламинергические, серотонинергические препараты), Bz, ДЛК и т.д.
4.2 Общие механизмы цитотоксичности

Повреждение клеток функционального, либо структурно – функционального характера часто лежит в основе токсического действия веществ. Особенности структуры и функции отдельных клеточных типов различных органов и тканей, настолько существенны, что чувствительность различных клеток к токсикантам может отличаться в тысячи раз. Тем не менее, существует общность фундаментальных свойств, что позволяет выделить некоторые общие механизмы, лежащие в основе цитотоксичности:

  • нарушение энергетического обмена;

  • активация свободнорадикальных процессов в клетке;

  • повреждение клеточных мембран;

  • нарушение гомеостаза внутриклеточного кальция;

  • нарушение процессов синтеза клеточного белка и клеточного деления.

Все эти механизмы тесно связаны друг с другом. Порой один из них является пусковым, но в дальнейшем особую значимость для судьбы поврежденной клетки приобретают другие. Очень часто два или несколько механизмов связаны между собой по типу «порочного круга».
4.3 Развитие токсического процесса

Любая клетка, ткань, орган содержит огромное количество потенциальных рецепторов (структур – мишеней) различных типов, с которыми могут вступать во взаимодействие химические вещества. Повреждение биологических систем в наиболее общей форме реализуется нарушением основных функций организма:

  • нарушение энергетического обмена – приводит к быстрому формированию нарушений наиболее энергоёмких органов (ЦНС, сердечная мышца, почки);

  • нарушение пластического обмена сопровождается медленным развитием длительно текущих патологических процессов в наиболее чувствительных органах и системах;

  • нарушение системы физиологической регенерации тканей проявляется поражением прежде всего системы крови, эпителия слизистой оболочки ЖКТ, органов дыхания, кожи и её придатков;

  • нарушение информационного обмена приводит к нарушению механизмов нервной и гуморальной регуляции процессов, происходящих в организме. Вещества, нарушающие нервную регуляцию, как правило, вызывают быстро развивающиеся эффекты.

Клиническая картина интоксикации зависит, прежде всего, от того, какие органы и ткани будут вовлечены в патологический процесс.

Проявления токсического процесса, инициируемого токсикантами различных групп, вам предстоит изучать на занятиях по частной токсикологии.
5.1 Общие принципы оказания неотложной помощи

при острых интоксикациях

Тяжелое клиническое течение острых отравлений, как правило, обусловлено трудностями диагностики, несвоевременным назначением соответствующих лечебных мероприятий, поздней госпитализацией. В токсикологии, как и в других областях практической медицины, для оказания помощи используют этиотропные, патогенетические и симптоматические препараты. В токсикологии термину «этиотропное лечение» тождественен термин «антидотная терапия» и методы активной детоксикации организма. Этиотропные средства, введенные в срок, порой практически полностью устраняют проявления интоксикации. Симптоматические средства устраняют лишь отдельные проявления отравления, облегчают его течение.

Терапия любого острого отравления заключается в проведении комплекса мероприятий:

  • прекращение поступления токсиканта в организм,

при одновременном введении антидотов, оказывающих специфическое и неспецифическое действие на токсикант;

  • поддержание нарушенных жизненно важных функций организма (симптоматическая терапия);

  • профилактика и лечение осложнений.

Неотложную помощь при отравлении необходимо оказывать как можно раньше – в очаге поражения и продолжать за его пределами. Лечебные мероприятия зависят от того, каким путем попало отравляющее вещество в организм.

А) При ингаляционном отравлении – осуществляют экстренное прекращение поступления токсиканта в организм, используя все возможные способы:

  • надевание на пораженных индивидуальных средств защиты органов дыхания (противогазы, респираторы);

  • проветривание закрытых помещений;

  • вынос или вывод пораженных на свежий воздух.

При отсутствии противогазов применяют ватно-марлевые или матерчатые повязки, смоченные водой. В том случае, если имеется ориентировочная информация о химических свойствах вещества, необходимо повязки смочить 2% раствором питьевой соды (для веществ с кислотными свойствами), либо 5% раствором лимонной (уксусной) кислоты (для веществ со щелочными свойствами).

При всех инцидентах, связанных с воздействием веществ неизвестного состава, необходимо немедленное проведение санитарной обработки. Это обусловлено тем, что многие химические вещества обладают местным раздражающим и кожно-резорбтивным действием. Антидотная терапия в очаге химического заражения проводится при условии идентификации данного токсиканта.

Следует подчеркнуть, что при воздействии не идентифицированного химического агента люди, бывшие в очаге (даже без симптомов интоксикации), должны быть направлены в лечебные учреждения под наблюдение.

Б) При угрозе поражения токсикантом с выраженным кожно-резорбтивным действием – надевание средств защиты кожных покровов и эвакуация из зоны поражения. При попадании токсиканта на кожу – обработка открытых участков жидкостью ИПП или другими специальными растворами в течение 5-10 минут с последующей полной санитарной обработкой. При попадании в глаза – немедленное промывание в течение 10-15 минут водой, теплым изотоническим раствором NaCl с помощью груши или шприца. Затем в конъюнктивальный мешок вводят 1% раствор новокаина с адреналина гидрохлоридом.

В) Удаление невсосавшегося токсиканта из желудочно-кишечного тракта

На догоспитальном этапе проводят следующие мероприятия: вызывают рвоту, промывают желудок, назначают слабительные средства, используют очистительные и сифонные клизмы, применяют сорбирующие, вяжущие и обволакивающие средства.

  • вызывание рвоты путем надавливания на корень языка после приема 3-5 стаканов воды (2-3 раза). Для рефлекторного вызывания рвоты можно использовать: 1) 5-10% раствор NaCl (поваренной соли) – 1 столовая ложка на 1 стакан теплой воды; 2) порошок горчицы – 1-2 чайные ложки на 1 стакан теплой воды; 3) 0,5-1% раствор натрия гидрокарбоната – 1-2 стаканов. (Процедура проводиться только у пострадавших с сохраненным сознанием, противопоказана при отравлении веществами прижигающего действия – концентрированными кислотами, щелочами).

  • зондовое промывание желудка – проводится 10-15 литрами воды комнатной температуры (18-20ºС) порциями по 300-500 мл с помощью толстого зонда с грушей в верхней его части, присоединенной через тройник (для продувания зонда при его засорении пищевыми массами). Глубину введения зонда определяют по расстоянию от края зубов до мечевидного отростка. После введения зонда в желудок необходимо провести активную аспирацию желудочного содержимого. После промывания желудка рекомендуется введение адсорбирующих и слабительных средств – активированный уголь, вазелиновое масло. Активированный уголь (2-3 столовые ложки на 1 стакан воды, 2 г/кг) наиболее эффективно действует в первые 30-60 минут после отравления, однако даже через 3-6 часов и более показано его применение, если у пораженного имеются клинические признаки токсикогенной фазы отравления. Через 1-2 часа после введения активированного угля целесообразно провести фармакологическую стимуляцию кишечника или применить слабительное средство – вазелиновое масло (100-150 мл), которое не всасывается в кишечнике и активно связывает жирорастворимые токсичные вещества.

Г) Ускоренное выведение всосавшегося (в кровь) токсиканта.

Детоксикационные мероприятия направлены на скорейшее очищение организма от отравляющего химического вещества. Они способствуют более успешному проведению прочих лечебных мероприятий и складываются из усиления естественных процессов детоксикации, а также из применения наиболее мощных методов искусственной детоксикации организма.

К методам ускорения естественного выведения веществ, которые могут быть рекомендованы на догоспитальном этапе, относятся:

  • лечебная гипервентиляция (проводится с помощью аппаратов ИВЛ, назначением аналептиков);

  • усиление диуреза (основной путь выведения яда из организма – с мочой) – обильное питье до 3-5 литров, мочегонные;

  • форсированный диурез – достигают предварительной внутривенной водной нагрузкой с последующим внутривенным введением мочегонных средств и заместительной инфузией растворов электролитов или низкомолекулярных плазмозаменителей (метод противопоказан при стойких явлениях сердечно-сосудистой и почечной недостаточности).

Методы искусственной детоксикации – это хирургические методы очищения организма, применяемые при тяжелых формах отравлений, когда токсичное вещество уже резорбировалось в ткани.

В токсикогенную стадию, в период осложнений могут быть рекомендованы методы:

  • гемосорбции – как наиболее эффективный, легко выполняемый и почти не дающий осложнений, метод неспецифичен, обладает высокой сорбционной активностью по отношению к гидрофобным и связывающимися с белками токсичным веществам, что сопровождается сокращением периода полупребывания опасных веществ в крови (в 3-10 раз) и быстрым снижением их концентрации в крови от критической до пороговой. Операция состоит в перфузии крови через колонку с сорбентом (детоксикатор). В настоящее время используются модели портативной гемосорбционной аппаратуры, позволяющие осуществлять гемосорбцию на месте происшествия или при транспортировке пораженных.

  • гемодиализа – метода внепочечного очищения крови путем удаления отравляющих веществ через полупроницаемую диализирующую мембрану, успешно осуществляется с помощью аппарата «Искусственная почка». Принцип работы аппарата основан на избирательном обмене различных веществ между плазмой крови и диализирующим раствором через поры полупроницаемой мембраны. Гемодиализ с водными растворами дает хороший эффект при отравлении изониазидом, метотрексатом, морфином, героином и др. алкалоидами опия, хлоралгидратом, циклофосфамидом, кофеин-бензоатом натрия, колхицином, тетрациклинами, салицилатами, фенобарбиталом, стрихнина нитратом, ингибиторами МАО, солями йода, калия и др. К гемодиализу прибегают в случаях крайне тяжелого отравления лекарственными веществами (барбитураты, противотуберкулезные препараты, пахикарпин, антибиотики и др.). Лечение методом гемодиализа проводят также при развитии сопутствующей отравлению острой почечной недостаточности. Противопоказанием к раннему гемодиализу является отравление лекарственными веществами, сопровождающееся стойкой артериальной гипотензией, нарушением свертывания крови, развитием гемолитической анемии.

  • перитонеального диализа, не представляющего трудности при выполнении. В настоящее время применяется редко, но в ряде случаев может явиться единственным методом выведения отравляющего вещества из организма; он считается универсальным методом в клинической токсикологии и экстренным мероприятием по активному выведению токсических веществ. Сущность лечения заключается в очищении организма от токсических веществ путем введения в брюшную полость специальных растворов. Для проведения используют аппарат, работающий по принципу сифона. Перитонеальный диализ применяют при отсутствии возможности проведения форсированного диуреза, гемосорбции, гемодиализа. Его проводят при тяжелых отравлениях, сопровождающихся осложнениями со стороны сердечно-сосудистой системы (гипотензия, коллапс), при коматозных состояниях 2-3 степени, дыхательной недостаточности (по центральному типу), выраженной метгемоглобинемии. Противопоказанием являются воспалительные процессы в брюшной полости и брюшине, тяжелый циркуляторный коллапс. Перитонеальный диализ проводят в комплексе с симптоматической терапией.



    1. Антидотная терапия

(anti – пр., dote – давать)

Правильное и своевременное применение антидотов при поражении токсикантами может явиться средством сохранения жизни пораженных, значительного снижения степени тяжести и улучшения клинического течения интоксикации. Наиболее важным условием применения того или иного антидота является точная диагностика отравления. Это связано с тем, что антидоты часто сами по себе являются весьма токсичными и при неправильном применении могут привести к отягощению клинической ситуации.

Антидотом называется лекарство, применяемое при лечении отравлений и способствующее обезвреживанию яда или предупреждению и устранению вызываемого им токсического эффекта (В. М. Карасик 1961г).

Обычно выделяют следующие механизмы антагонистических отношений между антидотом и токсикантом, лежащие в основе предупреждения или устранения токсического эффекта:

А) химический антагонизм – антидоты непосредственно связываются с токсикантом. При этом осуществляется:

  • химическая нейтрализация свободно циркулирующего токсиканта (глюконат кальция – при отравлении фторидами, Co-ЭДТА – тяжелыми металлами, цианидами, витамин В12А – цианидами);

  • образование малотоксичного комплекса (пентацин, унитиол, ЭДТА);

  • высвобождение структуры – рецептора из связи с токсикантом;

  • ускоренное выведение токсиканта из организма за счет «вымывания» его из депо.

Б) биохимический антагонизм

  • вытеснение токсиканта из связи с субстратом (реактиваторы холинэстеразы, метиленовая синь);

  • другие пути компенсации нарушенного токсикантом количества и качества субстрата (кислород – СО, пиридоксин – гидразин).

В) физиологический антагонизм

  • нормализация функционального состояния субклеточных биосистем (синапсы, рецепторы и др.) (атропин – ФОС, аминостигмин – BZ)

Г) основанный на модификации процессов метаболизма ксенобиотика, препятствуют превращению ксенобиотика в высокотоксичные метаболиты (этиловый спирт – ЯТЖ, ингибиторы МАО).

ДИАГНОСТИКА ОСТРЫХ ОТРАВЛЕНИЙ
Совокупность собранного анамнеза, сведений, поступивших с места происшествия, данных физикального обследования и результатов объективного исследования в большинстве случаев дает возможность диагностировать то или иное отравление. Но, в то же время, нередко, установить конкретное токсичное вещество не удается, поэтому борьбу с развивающейся интоксикацией следует вести исходя из принципов посиндромной симптоматической терапии. Выявление характерного синдромокомплекса для данного токсического вещества, является основой клинической диагностики острых отравлений.

Общий осмотр

Токсикологическая настороженность врача на месте происшествия – специфический запах, обертки от лекарственных препаратов, наличие емкости с неизвестным содержимым, социальная обстановка, опрос окружающих и т. д..

При осмотре кожи и слизистых оболочек обращают внимание на признаки обезвоживания (сухость языка, сухость, шелушение и снижение тургора кожи), проявления недостаточности кровообращения (потливость, похолодание и цианоз конечностей), бледность (опасность кровопотери). Окраска кожных покровов – печеночные знаки (иктеричность при ОППН), пигментация (отравление мышьяком), гипергидроз (отравление ФОС), буллы при поражении кожно – нарывными ядами и т. д.

Для дифференциальной диагностики важно принимать во внимание признаки травмы (ссаднения, кровоподтеки,) крепитация, истечение ликвора или крови из ушей и носа (признаки перелома основания черепа) следы инъекций, проявления инфекционных заболеваний (эритемы, папулы, пустулы) или тромбо – геморрагического синдрома (петехиальная сыпь).

Высоко информативны могут быть запах изо рта, который может указывать на поражение печени (печеночный запах), кетоацидоз, алкагольное опьянение, уремию и пр.

ЧАСТНАЯ ТОКСИКОЛОГИЯ

  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12

перейти в каталог файлов
связь с админом