Тема №1: введение в токсикологию. Основные закономерности взаимодействия организма и химических веществ

ТЕМА №1: ВВЕДЕНИЕ В ТОКСИКОЛОГИЮ. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОРГАНИЗМА И ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

Интенсивное развитие химии, рост химического производства, использование токсических веществ в военном деле, в промышленности, сельском хозяйстве, быту и т.д. создали предпосылки возникновения аварий на химических предприятиях, загрязнение окружающей среды, их отрицательного воздействия на здоровье человека, порой со смертельным исходом. Согласно Международному Регистру, в настоящее время в мире используется до 6 миллионов токсических веществ, 60.000 из них производятся в больших количествах, в т.ч. 500 веществ относятся к группе сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ) – наиболее токсичных для человека. Запасы СДЯВ в СССР в 1990 – 1991 гг. составляли более 1млн. тонн, в т.ч. хлора более 500.000 тонн. Ежегодно в мире сжигают до 10 миллиардов тонн ископаемого топлива (уголь, нефть, газ и пр.), вследствие чего в атмосферу поступает порядка 100 млн. тонн сажи, 150 млн. тонн сернистого ангидрида, 50 млн. тонн оксидов азота и т.д., а всего до 700 различных веществ.

Не исключена возможность применения ОВ (отравляющих веществ) в локальных воинах и конфликтах. Так за время боевых действий в Индокитае южновьетнамскими и американскими войсками было применено 6.800 тонн одного только вещества CS. Последние события в метро Японии показали, что также возможно проведение террористических актов с использованием ОВ.

 

Пути проникновения АХОВ в организм.

Основными путями поступления АХОВ в организм являются органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и кожа. АХОВ оказывают также поражающее действие при попадании в рану или на ожоговую поверхность, через слизистые оболочки глаз и ротовой полости.

Практически все АХОВ в виде пара, аэрозолей проникают в организм через органы дыхания (ингаляционный путь). Уже в полости носа и глотки может происходить всасывание АХОВ, однако основным местом всасывания для большинства токсических веществ является альвеолярно-капиллярная поверхность легких. Большая площадь легочной поверхности способствует быстрому поступлению ядов в кровь и распределению по органам и системам. Быстрый эффект действия в значительной степени связан с тем, что молекулы ядов наикратчайшим путем проникают в малый круг кровообращения, а затем, минуя печеночный барьер, играющий важную роль в задержке и обезвреживании ядов, достигают кровеносных сосудов большого круга.

Через неповрежденную кожу (кожно-резорбтивный путь) всасываются токсические вещества в форме жидкости, газа или твердых частиц. Известны три пути проникновения: через эпидермис, волосяные фолликулы и выводные протоки сальных и потовых желез.

Через пищеварительный тракт (пероральный путь) АХОВ могут проникать внутрь при употреблении зараженной воды и пищи, а также различных спиртов и других технических жидкостей. Через слизистую оболочку полости рта всасываются главным образом вещества растворимые в липидах. С поверхности слизистых тонкого и толстого кишечника с большой интенсивностью всасываются как растворимые, так и не растворимые в липидах ядовитые вещества (алкалоиды, соли тяжелых металлов).

Раны и ожоговая поверхность в боевых условиях также могут служить воротами для проникновения АХОВ. Из ран наиболее опасны не кровоточащие, так как благодаря кровотечению АХОВ частично вымываются из раны.

Токсичность АХОВ

Токсичность является важнейшей характеристикой АХОВ и других ядов, определяющей их способность вызывать патологические изменения в организме, которые приводят человека к потере работоспособности или гибели.

Количественно токсичность ОВ оценивается дозой.

Токсическая доза (D) - доза вещества, вызывающая определенный токсический эффект.

Токсическая доза, вызывающая равные по тяжести поражения зависит от свойств яда, путей его проникновения в организм, от вида организма и условий применения.

Различают следующие дозы:

¨ Смертельная, или летальная доза LD (L от лат. letalis – смертельный)- это количество АХОВ, вызывающее при попадании в организм смертельный исход с определенной вероятностью (LD₁₀₀, LD₅₀);

¨ Выводящая из строя доза JD (J от анг. incapacitate- вывести из строя)- это количество АХОВ, вызывающее при попадании в организм, выход из строя определенного процента пораженных (ID₁₀₀, ID₅₀);

¨ Пороговая доза PD (от англ. Primary - начальный) - количество ОВ, вызывающее начальные признаки поражения организма у определенного процента людей или животных (PD₁₀₀, PD₅₀).

Токсические дозы при ингаляционном поражении обозначаются – г×мин/м^3, при кожно - резорбтивном и пероральных отравлениях, так же при внутривенном введении – мг/кг.

В практике токсикологии и гигиены часто используют понятия о ПДК.

ПДК – концентрация токсического вещества, при воздействии которой на организм человека периодически или постоянно на протяжении длительного времени не возникает соматических или психических заболеваний либо изменений состояния здоровья, выходящих за пределы физиологических приспособительных реакций.

При установлении ПДК пороговую дозу, в зависимости от токсичности вещества уменьшают в 2 – 100 раз.

АХОВ кроме поражения людей заражают воздух, местность, воду, одежду, продовольствие, технику и т.д. Все эти объекты, степень зараженности которых определяется концентрацией или плотностью заражения, в свою очередь могут быть причиной поражения людей.

Плотность заражения (D) – количество АХОВ приходящегося на единицу площади (г/м²)

Понятие о химическом оружии

Классификация ОВ

В настоящее время наибольшее распространение нашла так называемая клиническая (токсикологическая) и тактическая классификация ОВ.

Клиническая классификация ОВ основывается на симптомах, которые чаще встречаются при поражении данной группой ОВ, учитывая какие органы и системы организма чаще подвергаются воздействию.
Все известные ОВ принято делить на 6 групп:

1. Нервно-паралитического действия: (зарин, зоман, V-газы).

2. Кожно-нарывного действия: иприты, люизит.

3. Общеядовитого действия: синильная кислота, хлорциан.

4. Удушающего действия: хлор, фосген, дифосген.

5. Психотомиметического действия: диэтиламид лизергиновой кислоты (ДЛК-25), производное гликолевой кислоты (ВZ).

6. Раздражающего действия: лакриматоры (хлорацетофенон, хлорпикрин), стерниты (адамсит), алгогены (CR), смешанного действия (CS).

Тактическая классификация группирует ОВ по скорости испарения, целям и способом применения.

По скорости испарения выделяют две группы:

1. Стойкие ОВ - применяются в капельно-жидком виде и в виде аэрозолей (ОВ кожно-нарывного действия, нервно-паралитического и раздражающего действия).

2. Нестойкие ОВ - применяются для заражения местности и атмосферы (ОВ удушающего и общеядовитого действия).

В зависимости от характера и исхода поражения ОВ делят на следующие группы:

1. ОВ смертельного действия. Предназначены для уничтожения живой силы (нервно-паралитического, общеядовитого и удушающего действия).

2. ОВ временно выводящие из строя. Предназначены для выведения из строя людских ресурсов на сроки от нескольких минут до нескольких суток (психотомиметические и раздражающие).

В зависимости от скорости развития клиники поражения ОВ выделяют:

1. ОВ быстродействующие. Вещества, скрытый период действия у которых менее 1 часа (все ОВ кроме ипритов и фосгенов).

2. ОВ замедленного действия. Скрытый период этих ОВ более 1 часа (иприты, фосгены).

ТЕМА №1: ВВЕДЕНИЕ В ТОКСИКОЛОГИЮ. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОРГАНИЗМА И ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

Интенсивное развитие химии, рост химического производства, использование токсических веществ в военном деле, в промышленности, сельском хозяйстве, быту и т.д. создали предпосылки возникновения аварий на химических предприятиях, загрязнение окружающей среды, их отрицательного воздействия на здоровье человека, порой со смертельным исходом. Согласно Международному Регистру, в настоящее время в мире используется до 6 миллионов токсических веществ, 60.000 из них производятся в больших количествах, в т.ч. 500 веществ относятся к группе сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ) – наиболее токсичных для человека. Запасы СДЯВ в СССР в 1990 – 1991 гг. составляли более 1млн. тонн, в т.ч. хлора более 500.000 тонн. Ежегодно в мире сжигают до 10 миллиардов тонн ископаемого топлива (уголь, нефть, газ и пр.), вследствие чего в атмосферу поступает порядка 100 млн. тонн сажи, 150 млн. тонн сернистого ангидрида, 50 млн. тонн оксидов азота и т.д., а всего до 700 различных веществ.

Не исключена возможность применения ОВ (отравляющих веществ) в локальных воинах и конфликтах. Так за время боевых действий в Индокитае южновьетнамскими и американскими войсками было применено 6.800 тонн одного только вещества CS. Последние события в метро Японии показали, что также возможно проведение террористических актов с использованием ОВ.