Биологические особенности организма и токсический эффект.

Влияние окружающей среды на развитие отравления гораздо шире, чем свойственное химическим соединениям специфическое токсическое действие. Особенно это заметно при производственных отравлениях, которые обычно развиваются при совокупном воздействии многих неблагоприятных факторов окружающей среды (высокая или низкая температура, необычная влажность, вибрация и шум, излучения).

Одновременное воздействие вредных веществ и повышенной (или пониженной) температуры, как правило, усиливает и ускоряет токсический эффект. При высокой температуре происходит нарушение терморегуляции организма с потерей жидкости и уменьшением объема распределения гидрофильных ядов, ускорением кровообращения транспортировки ядов. При низкой температуре снижается скорость биохимических процессов, особенно ферментных, замедляется биотрансформация ядов.

Повышенная влажность воздуха может усиливать токсичность тех ядов, которые вступают в химическое и физико-химическое взаимодействие с влагой воздуха и дыхательных путей и вызывают ингаляционные отравления.

Изменения барометрического давления способны вызвать резкие сдвиги многих физиологических функций организма, что ведет к усилению токсикологического эффекта ядов. Например, в условиях высокого давления усиливается токсичность многих пестицидов, окиси углерода, алкоголя и наркотических средств.

Шум и вибрация при постоянном и интенсивном воздействии приводит к усилению токсичности и ускорению развития отравления многими, в первую очередь промышленными, ядами – дихлорэтаном, окисью углерода.

Индивидуальные особенности (возраст, пол, перенесенные и имеющиеся заболевания, социальные и бытовые условия).Влияние возраста на чувствительность организма к ядам различно: одни яды оказываются более токсичными для молодых людей, другие для пожилых. Например, в подростковом возрасте отмечается более повышенная (в 2–10 раз), чем у взрослых, чувствительность к воздействию токсических веществ. Имеются данные о том, что женщины более чувствительны к действию яда, особенно при острых отравлениях, а к хроническим отравлениям, например ртутью, женский организм более устойчив. Однако влияние пола на формирование токсического эффекта неоднозначно; к одним ядам более чувствительны мужчины (фосфорорганические соединения, никотин, инсулин), к другим – женщины (окись углерода, морфин, барбитал).

Влияние сезонных биоритмов. Они влияют как на лекарственные средства, так и на токсический эффект. Существуют суточные биоритмы – реакции взаимодействия организма и яда. Замечено, что с 15 до 3 ч в печени происходит накопление гликогена. С 3 до 15 ч этот сахар отдается организмом. Максимальное содержание сахара в крови в 9 ч утра, минимальное – в 18 ч. С 3 до 15 ч внутренняя среда организма имеет кислую реакцию, с 15 до 3 ч – щелочную. Уровень кровяного давления ниже всего в 9 ч утра, выше всего в 18 ч. Содержание гемоглобина в крови максимально с 11 до 13 ч, минимально с 16 до 18 ч.

Перенос результатов экспериментальных исследований с животных на человека представляет собой одну из наиболее сложных проблем профилактической токсикологии. Различие видовых особенностей обмена веществ человека и животных порой столь велико, что прямой перенос результатов исследований может наряду с ложноположительными результатами привести к отрицательным эффектам, чреватым порой трагическими последствиями.

Н.С. Правдин высказывал предположение, что в случае одинаковой чувствительности к веществу разных видов животных, чувствительность к ним человека не должна существенно отличаться. Фундаментальным в исследованиях является подход, предложенный Л.А. Тиуновым, основанный на выборе животных, течение метаболических процессов у которых наиболее близко человеку.

Кроме того, опыт показывает, что решение проблемы видовой чувствительности возможно лишь при условии проведения экспериментальных исследований на нескольких видах при достаточном числе животных. Соблюдение этих условий возможно при работе с мелкими лабораторными животными, как правило, грызунами: мышами, крысами, кроликами, морскими свинками.

И.В. Саноцкий, И.П. Уланова предлагают в качестве критерия оценки различной видовой чувствительности величину коэффициента видовой чувствительности (КВЧ), являющегося отношением среднесмертельных доз (концентраций) у наиболее устойчивых животных к среднесмертельным дозам у наиболее чувствительных животных (табл. 5.1).

Величина КВЧ учитывается при выборе коэффициента запаса с целью обоснования ПДК, а также при планировании экспериментальных исследований с точки зрения оптимального выбора вида подопытных животных и их количества.

Количественным показателем чувствительности (видовой, половой, возрастной) служит отношение LD₅₀ наиболее чувствительной из сравниваемых подгрупп животных к менее чувствительной.