Основные закономерности воздействия токсикантов на живые системы на уровне организма

Различают три основных типа преимущественного действия токсических веществ — местное, рефлекторное, резорбтивное. Деление это достаточно условно и основано на преобладании того или иного типа реакций.

Местное действие выражается, например, влиянием раздражающих и прижигающих веществ на кожу, слизистые оболочки дыхательных путей, полости рта, желудка, кишечника. На месте соприкосновения кислот, щелочей, раздражающих газов и жидкостей с тканями возникают ожог, воспалителъная реакция, некроз тканей.

Рефлекторное действие веществ проявляется в результате влияния на окончания центростремительных нервов слизистых оболочек дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта, а также кожи. Симптоматически это выражается в спазмах носоглотки, отеками слизистой оболочки гортани и развитию, механической асфиксии. Таким влиянием обладают некоторые газы (хлор, фосген, хлорпикрин, аммиак и т. п.).

Но основные патологические изменения возникают в организме в результате резорбтивного действия веществ,их влияния на органы и ткани после всасывания в кровь. Различают яды с политропным действием, влияющие в примерно равной степени на различные органы и ткани, и яды с изби рательным влиянием на отдельные системы и органы. Примером веществ с политропным действием могут служить протоплазматический яд хинин.

Наркотические, снотворные, успокаивающие вещества, аналептики, фосфорорганические соединения влияют преимущественно на нервную систему, хлорированные углеводороды — на нервную систему и паренхиматозные органы. Некоторые токсические вещества (триортокреэтилфосфат, лептофос, полихлорпинен, полихлоркамфен) обладают избирательной способностью поражать миелиновую оболочку нервных волокон, в результате чего развиваются парезы и параличи.

Развитие токсического процесса зависит от количества и свойств яда, от индивидуальных особенностей организма, с которым
взаимодействует яд, состояния среды, в которой происходит взаимодействие яда и организма (температура, влажность, атмо­сферное давление). Зависимость воздействия токсиканта от его дозы определяется характером кривой «доза – эффект». Характер воздействия на организм, популяцию определяется объемом введенного в систему токсиканта. На первый взгляд кажется очевидным, что чем большая введена доза, тем больший вред токсикант наносит системе. В общем, это так. Но показатели «доза» и «эффект» не всегда скоррелированы линейно.

Рисунок 3.5. Кривые «доза – эффект» для веществ а, в, с А. Голубеву и соавт.)

В большинстве случаев кривые «доза-эффект» выглядят S-образно, а в ряде случаев выражаются в виде гиперболы, экспоненты или параболы. Эти кривые отражают сложный характер взаимодействия вредного вещества с объектом, качественные и количественные особенности такого взаимодействия в каждом конкретном случае. Из рисунка видно, что на кривых «доза – эффект» имеются различные участки, на которых небольшие изменения концентрации (дозы) вещества вызывают либо значительное увеличение эффекта воздействия, либо приводит лишь к слабому изменению эффекта.

Кроме того, если располагать вещества а, в, с в порядке возрастания эффекта их воздействия, то в различных зонах кривой «доза – эффект» этот порядок будет различным. Так, в зоне I – a > b > c, в зоне II – b > a > c, в зоне III – b > c > a и в зоне IV – c > b > a.

Таким образом, если оценивать токсичность вещества по величине дозы, вызывающей определенный процент гибели животных, то результат сравнительного анализа токсичности веществ может быть различным, в зависимости от того, в какой зоне кривой «доза – эффект» проводится этот анализ. Это обстоятельство обусловливает важность изучения всех зон кривых «доза – эффект».