Основы токсикометрии. Принципы установления ПДК. Порог вредного действия (однократного и хронического), КВИО, коэффициента запаса, кривая «доза-эффект»

Основы токсикометрии

Изучение любого вредного вещества предусматривает установление количественных показателей токсичности и опасности его, т.е. показателей токсикометрии. Токсикометрия – это совокупность методов и приемов исследований для количественной оценки токсичности и опасности ядов. Токсический эффект при действии разных доз и концентраций вредных веществ может проявиться в виде нарушений отдельных или многих функций или деятельности всего организма, вплоть до его гибели. Ядом становится любое химическое вещество, который при взаимодействии с организмом вызывает заболевание или гибель

Принципы установления ПДК

ПДК – это такая концентрация при взаимодействии которой на организм человека периодически или опоследственно через экосистему, а также через возможный экономический ущерб не возникают соматические и психические заболевания, в том числе скрытые или временно компенсированные или изменения состояния здоровья, выходящих за пределы приспособительных реакций, обнаруживаемых современными методами исследования, сразу или в отдельные сроки жизни настоящих и будущих поколений. ПДК (рабочей зоны) – предельно-допустимая концентрация вредного (загрязняющего) вещества в воздухе рабочей зоны, которая не вызывает у работающих при ежедневном вдыхании в пределах 8 ч в течение всего рабочего стажа заболеваний или отклонений здоровья, обнаруживаемых современными методами.

ПДК с.с- среднесуточная концентрация вредного (загрязняющего) вещества в воздухе, которая не оказывает прямого, или косвенного, вредного действия в условиях неопределенно долгого круглосуточного вдыхания. ПДК м.р.- максимальная разовая концентрация вредного (загрязняющего) вещества в воздухе, которая не вызывает рефлекторных (субсенсорных) реакций в организме человека. Основанием для установления ПДК является концепция пороговатости вредного действия веществ.

Порог вредного действия однократного и хронического – это мин. концентрация или доза вещества в объекте О.С., при воздействии которой в организме возникают изменения выходящие за пределы физиологических приспособительных реакций или скрытая временно-компенсированная патология. Порог однократного действия обозначается символом limac, а порог хронического действия символом limch. Под токсичностью как мера несовместимости химического вещества с жизнью, понимают величину обратную абсолютному значению средней смертельной дозы или концентрации, при этом под дозой понимают количество вещества воздействующая на организм. Общее количество веществ, отнесенных к токсичным, сейчас близко к 3000, большинство – органические соединения. Прием токсических веществ приводит к необратимым изменениям внутренних органов. В результате развиваются неизлечимые болезни: нарушения желудочно-кишечного тракта, печени, почечные и печеночные колики, параличи. Но самое страшное – наступает быстрое разрушение личности. Нередки смертельные случаи.

Зависимость эффекта воздействия веществ на биологический объект от концентрации (дозы) может быть изображена графически в виде кривой «доза – эффект». В большинстве случаев они представляют собой S-образные кривые, а в ряде случаев выражаются в виде гиперболы, экспоненты или параболы. Эти кривые отражают сложный характер взаимодействия вредного вещества с объектом, и имеют качественные и количественные особенности такого взаимодействия в каждом конкретном случае.

Коэффициент запаса.

Для установления величины безопасного гигиенического регламента (ПДК) необходимо уменьшение заведомо токсичной концентрации. Это уменьшение характеризуется коэффициентом запаса, который устанавливается для каждого вещества с учетом количественных и качественных особенностей его действия и определяется отношением минимально действующей концентрации в хроническом опыте к ПДК. И. В. Саноцким были сформулированы положения к обоснованию величины коэффициента запаса. Он должен увеличиваться: с увеличением абсолютной токсичности; с увеличением КВИО (коэффициент возможности ингаляционного отравления); с уменьшением зоны острого действия; с увеличением кумулятивных свойств (коэффициент кумуляции, зона хронического действия, зона биологического действия); при значительных различиях в видовой чувствительности подопытных животных; при выраженном кожно-резорбтивном действии (для веществ, находящихся в газовой фазе). Численно коэффициент запаса обычно принимается не менее 3 и не более 20. При развитии необратимых эффектов коэффициент запаса должен быть увеличен. ПДК= Спор*Кз, где Кз — коэффициент запаса, зависящий от класса опасности вещества.
В случае регламентирования содержания примесей в атмосферном воздухе населенных мест, Кз определяется для веществ:
1-го класса опасности на уровне (как минимум) 7,5;

2-то класса — на уровне 6;

3-го класса — на уровне 4,5;

4-го класса — на уровне 3.