это наука, изучающая законы взаимодействия живого организма и яда. Одна из основных задач токсикологии – обнаружение и характеристика токсических свойств химических веществ, которые способны вызвать в организме патологические изменения, а также изучение условий, при которых эти свойства возникают, наиболее ярко проявляются и исчезают.
Второй не менее важной задачей токсикологии является определение зоны токсического действия изучаемого химического вещества.
Токсический эффект может быть оценен по функциональным и структурным изменениям органов и систем. Поэтому третья задача общей токсикологии – изучение клинических и патоморфологических признаков отравления при различных путях поступления яда в организм.
Показатели токсичности зависят не только от свойств яда, но и от видовой, половой, возрастной и индивидуальной чувствительности к нему организма. Отсюда вытекает еще одна важная задача токсикологии – разработка основ экстраполяции полученных в эксперименте данных на человека.
Токсикология является фундаментальной наукой, которая решает широкий круг задач с привлечением знаний и методов исследования многих смежных естественных наук, особенно общей органической химии, биохимии, физиологии, иммунологии, генетики. Основным ее методическим приемом является эксперимент на животных, тщательно спланированный и технически хорошо оснащенный, для выявления наиболее тонких механизмов действия ядов на организменном, системном, органном, клеточном, субклеточном и молекулярном уровнях.
В настоящее время в токсикологии определяются три основных направления: теоретическое (экспериментальное), профилактическое (гигиеническое) и клиническое1) промышленные яды, используемые в промышленной среде. Среди них органические растворители, топливо, красители, хладагенты, химреагенты, пластификаторы и др.; 2) ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве; 3) лекарственные средства, имеющие свою классификацию; 4) бытовые химикалии, используемые в быту современного человека в виде пищевых добавок, средств санитарии, личной гигиены и косметики, средств ухода за одеждой, мебелью, автомобилем и пр.; 5) биологические растительные и животные яды, которые содержатся в различных растениях и грибах, животных и насекомых и вызывают отравления при попадании в организм; 6) боевые отравляющие вещества (БОВ), которые применяются в качестве токсического оружия как средства ведения химической войны. Для клинической токсикологии наибольшее значение имеет разделение химических веществ по характеру их токсического действия на организм. Это позволяет поставить первичный клинический диагноз, разработать принципы профилактики и лечения токсического поражения и определить механизм его развития. путей поступления ядов в организм животных: 1. Пероральный (Per os) - наиболее распространен в ветеринарной практике. Поступают ядовитые растения, недоброкачественные корма, вода из загрязненных водоемов, лекарства и так далее. 2. Ингаляционный (аэрогенный) - через органы дыхания в организм проникают аэрозоли и газообразные токсические вещества. Например, при проведении дезинфекции, дезинсекции, отравлении угарным газом. 3. Через кожные покровы и слизистые оболочки. Возможны контакты животных с токсичными веществами при прогоне животных по угодьям, обработанных ядохимикатами, при обработке сельхозугодий с самолетов, при обработке животных инсектоакарицидами. Увеличивается резорбция ксенобиотиков с поврежденных кожных покровов. 4. Парентеральный путь - посредством инъекций. Например, отравление натрия селенитом при передозировке препарата; иногда ошибаются в концентрации, вместо 0,1% вводят 1% раствор. Из мест введения вещества поступают в кровь, а затем в разные органы и ткани. Проникновение ксенобиотиков через биологические мембраны осуществляется по некоторым механизмам: 1. Простая диффузия. 2. Облегченная диффузия. 3. Фильтрация. 4. Активный транспорт. 5. Пиноцитоз. 6. Фагоцитоз Для многих веществ характерно неравномерное распределение, и зависит оно от: 1. Пути поступления (например, при оральном пути наибольшее количество токсического вещества отмечено в стенках желудка и кишечника, а в дальнейшем в печени; при аэрогенном пути введения наибольшая концентрация токсического вещества будет в легких, сердце, головном мозге). 2. Физико-химических свойств яда (растворимость в липидах). 3. Кровоснабжения органа. 4. Функционального состояния органов (печень, почки, легкие). 5. Наличия барьеров (гематоэнцефалический и др.). 6. Сродства ядов к тем или иным тканям (тропизм). Например: к миокарду- гликозиды наперстянки, которые способны накапливаться в нем; аминазин- к легочной ткани. Накопление яда не может быть бесконечным. При накоплении до максимального уровня происходит его перераспределение и выделение. Быстрота выведения токсических веществ определяется рядом условий: характером действия ядов, его растворимостью, летучестью, образованием продуктов метаболизма и т.д. Поэтому одни яды начинают выделяться из организма в первые минуты, а другие, через несколько часов и заканчивается выделение в различные временные сроки. Основной путь выведения ядов или их метаболитов через почки и печень, летучих- через легкие. Некоторые гидро- и липофильные выделяются с молоком. Через почки выделяются большинство солей, соединения некоторых металлов, алкалоиды, эфирные масла и другие. Через желудочно-кишечный тракт и печень - соединения тяжелых металлов, мышьяк, некоторые органические вещества, антибиотики. При этом может отмечаться энтеропеченочная и энтерожелудочная циркуляция. Через легкие - эфирные масла, углеводороды, синильная кислота, мышьяковистый водород, алкоголь, альдегиды и др. С молоком - ХОС, ФОС, препараты мышьяка, ртути, свинца, антибиотики и др. Выделение всех этих веществ с молоком представляет большую опасность для подсосного молодняка или для других потребителей. Не исключается возможность выделения токсинов с секретами слюнных и половых желез, через кожу. При многократном длительном поступлении ксенобиотиков возможна кумуляция. Различают 2 вида кумуляции: 1. Материальная - характеризуется накоплением ядов вследствие их повторного применения и медленного выведения, т.е. скорость поступления превышает скорость выделения. Возможно хроническое отравление тяжелыми металлами, гликозидами наперстянки. 2. Функциональная - накапливается не само вещество, а происходит суммация измененной функции, то есть само вещество быстро выделяется из организма, но функция органов не приходит в норму и при повторном поступлении происходит усугубление состояния. Например, алкоголь легко окисляется до СО2 и Н2О, но довольно длительно остаются функциональные изменения. Кумулятивное действие определяется Ккум. Чем меньше коэффициент кумуляции, тем большим кумулятивным действием обладает токсическое вещество. Биотрансформация ядов в организме. Метаболические превращения (биотрансформация) занимают особое место в детоксикации ксенобиотиков, поскольку они являются как бы подготовительным этапом для их удаления из организма. Биотрансформация в основном происходит в два этапа: первый этап- реакции гидроксилирования, восстановления и гидролиза, протекающие с затратой необходимой для этого энергией; второй этап- реакции конъюгации (соединение с белками, аминокислотами, глюкуроновой и серной кислотами), не требующие использования основных энергетических ресурсов клетки. Смысл всех этих реакций заключается в образовании нетоксичных, хорошо растворимых в воде соединений, которые гораздо легче, чем исходное вещество, могут вовлекаться в другие метаболические превращения и выводиться из организма экскреторными органами.
