Токсика. Отравляющие и высокотоксичные вещества раздражающего действия
 Скачать 6.19 Mb.
|
|
Токсикокинетика. Понятие метаболизма токсикантов. Концепция I и II фазы метаболизма ксенобиотиков. Факторы, влияющие на метаболизм ксенобиотиков. Токсикокинетика - раздел токсикологии, в рамках которого изучаются закономерности резорбции, распределения, биотрансформации ксенобиотиков в организме и их элиминации. В ходе поступления, распределения, выведения вещества осуществляются процессы его растворения, диффузии, конвекции в жидких средах, осмоса, фильтрации через биологические барьеры. Понятие метаболизма токсикантов: основной смысл биотрансформации – превращение исходного токсиканта в форму, удобную для дальнейшей экскреции. Основным органом трансформации является печень, в меньшей степени почки, легкие, кишечник, кожа, селезенка. Это ферментативный процесс. Выделяют 2 фазы: I стадия – фаза окислительной, восстановительной или гидролитической трансформации молекулы. II стадия – фаза синтетических превращений (глюкуронизация, сульфатация, метилирование, связывание с глутатионом. Энзимы I фазы: цитохром Р-450 зависимые оксидазы смешанной функции, флавинсодержащие монооксигеназы смешанной функции (ФМО), гидропероксидазы, алкоголь- и альдегиддегидрогеназы, флавопротеинредуктазы, эпоксидгидроксилаза. Энзимы II фазы: УДФ-глюкуранилтрансфераза, сульфотрансфераза, ацетил-КоА-амин-N- ацетилтрансфераза, глутатион-S-трансфераза, цистеинконъюгирующие лиазы. Факторы: К числу важнейших свойств вещества, определяющих его токсикокинетику, относятся: 7. агрегатное состояние. 8. коэффициент распределения в системе “масло/вода”. 9. размер молекулы. 10. наличие заряда в молекуле. 11. величина константы диссоциации солей, слабых кислот и оснований. 12. химические свойства. Важнейшими характеристиками организма, влияющими на токсикокинетику ксенобиотиков, являются свойства его компартментов и разделяющих их биологических барьеров. Основными свойствами компартментов являются: 1) соотношение воды и жира, 2) наличие молекул, активно связывающих токсикант. Токсикодинамика. Механизм токсического действия. Принципы классификации веществ по механизмам действия. Формы токсического процесса на клеточном, органном, организменном уровне. Проявление токсичности на уровне популяции. Токсикодинамика динамика отравления, вызываемого ядом; процесс отравления, его развитие. Термин употребляется преимущественно в промышленной токсикологии. Токсикодинамика - раздел токсикологии, в рамках которого изучается и рассматривается механизм токсического действия, закономерности развития и проявления различных форм токсического процесса. Механизм токсического действия - взаимодействие на молекулярном уровне токсиканта с организмом, приводящее к развитию токсического процесса. В основе механизма действия могут лежать физико-химические и химические реакции взаимодействия токсиканта с биологическим субстратом. Токсический процесс, инициируемый физико-химическими эффектами, как правило, обусловлен растворением токсиканта в определенных компартментах клетки, ткани, организма. При этом существенно изменяются их физико-химические свойства. Так, неполярные молекулы ряда ксенобиотиков: предельных углеводородов, спиртов, эфиров, галогенированных углеводородов - накапливаются в липидных бислоях возбудимых биологических мембран. При этом изменяются удельный объем, вязкость, проницаемость мембран для ионов и тем самым модифицируются их физиологические свойства. Кислоты, щелочи, растворяясь в водной фазе клетки, ткани, изменяют рН среды. При интенсивном воздействии это может привести к денатурации макромолекул, их разрушению. Особенность данного типа эффектов - отсутствие специфичности в действии токсиканта. Токсичность определяется физико-химическими свойствами вещества (величиной коэффициента распределения в системе масло/вода, константы диэлектрической проницаемости, константы диссоциации и т.д.). Чаще в основе токсичности лежат химические реакции токсиканта с определенными субстратами - компонентами живой системы. Спектр энергетических характеристик рецептор-лигандного взаимодействия необыкновенно широк: от образования слабых, легко разрушающихся связей, до формирования необратимых комплексов. Характер взаимодействия и структура сформировавшегося комплекса зависят не только от строения токсиканта, конформации рецептора, но и от свойств среды: рН, ионной силы и т.д. Рецепторы могут быть “немыми” и активными. “ Немой” рецептор - это структурный компонент биологической системы, взаимодействие которого с веществом не приводит к формированию ответной реакции (например, связывание мышьяка белками, входящими в состав волос, ногтей, или растворение ДДТ в липидах вакуолей жировых клеток сальника и подкожной клетчатки). Активный рецептор - структурный компонент биологической системы, взаимодействие которого с токсикантом инициирует токсический процесс (например, активный центр цитохромоксидазы, взаимодействие с которым синильной кислотой, приводит к острому отравлению). Мишенями (рецепторами) для токсического воздействия могут быть: • структурные элементы межклеточного пространства; • структурные элементы клеток организма; • структурные элементы систем регуляции клеточной активности. Классификация: Действие на ферменты, на НК, на мембрану, инактивация ферм дых цепи, активация свободнорадикального окисления, повреждение хромопротеидов, поврежденных клеточных структур за счет собственных ферментативных структур токсиканта, срыв гормональной регуляции. Токсикокинетика - раздел токсикологии, в рамках которого изучаются закономерности резорбции, распределения, биотрансформации ксенобиотиков в организме и их элиминации. Верно Не верно Отравляющие и высокотоксичные вещества нейротоксического (нервно-паралитического) действия. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. МЕДИКО-ТАКТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОЧАГОВ ПОРАЖЕНИЯ АОХВ. КЛАССИФИКАЦИЯ ОВ И СДЯВ. ОСНОВНЫЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ИХ ПОРАЖЕНИЕ. ОВ — это токсические химические соединения, составляющие основу химического оружия.Они поражают человека в момент применения этого оружия, а также в результате длительного сохранения своих токсических свойств на местности, технике, объектах внешней среды В результате применения противником боевых отравляющих веществ, а в обыденной жизни при авариях возникают очаги химического заражения и очаги химического поражения. Под очагом химического поражения понимается территория с находящейся на ней живой силой, боевой техникой, транспортом и другими объектами, подвергших воздействию БОВ и АОХВ, в результате которого возникли или могут возникнуть поражение людей и животных. Размеры и характер очагов поражения зависят от физико- химических свойств отравляющих и высокотоксичных веществ (ОВТВ), средств и способов применения, метеорологических условий, рельефа местности и других факторов. В зависимости от примененного ОВТВ, очаги химического заражения подразделяются на стойкие и нестойкие. Как правило, к стойким очагам поражения относятся очаги, в которых поражающее действие ОВТВ сохраняется в течение 1 часа и более. Как правило эти ОВ имеют температуру кипения свыше 140˚С. К нестойким очагам поражения относятся очаги, эффект действия ОВТВ в которых прекращается в течение нескольких минут, т.е. до 1 часа. С учетом времени возникновения основных симптомов интоксикации у пораженных в химическом очаге различают очаги поражения быстродействующими ОВТВ (клиника поражения проявляется в течение первого часа после контакта с ОВТВ) и очаги поражения ОВТВ замедленного действия (клиника поражения может возникать позднее первого часа). Медико-тактическая классификация очагов поражения с учетом стойкости и быстроты действия ОВТВ на людей предусматривает следующие типы очагов: 1.Очаг поражения стойкими быстродействующими ОВТВ: зарин, зоман, VX(при ингаляционных поражениях),CR,CS, хлорпикрин, фурфурол, уксусная и муравьиная кислоты, производные. 2.Очаг поражения нестойкими быстродействующими ОВТВ: синильная кислота, адамсит, аммиак, хлорциан, хлорацетофенон, хлор, дихлорэтан, бензол, гидразин, сероуглерод, фтористый водород, сернистый ангидрид, ФОИ, оксид углерода. 3.Очаг поражения стойкими ОВТВ замедленного действия: VX(при поражении через кожу), иприт, люизит, азотная и серная кислоты, оксиды азота, диоксин. 4.Очаг поражения нестойкими ОВТВ замедленного действия: BZ, фосген, дифосген, бромистый метил, ТЭС (тетраэтил свинец), метиловый спирт. При оценке химического очага прежде всего надо выяснить: - вид примененного ОВ, его токсичность, способ применення; - размеры химического очага (примерное количество боеприпасов и ОВ); -метеорологические условия (температура, скорость и направление ветра); -время суток и характер действия войск (населения); -наличие средств защиты, организацию химической разведки, оповещения сигнала «Химическая тревога» и противохимической защиты. Для очагов быстродействующих ОВТВ характерно: ·одномоментность поражения значительного количества людей; ·возникновение значительного числа тяжело пораженных (продолжительность жизни при отсутствии своевременной, эффективной помощи не превышает 1 часа с момента возникновения клиники поражения); ·вероятность частичного выхода из строя (поражения) медицинского состава; ·отсутствие резерва времени у медицинской службы для организации оказания эффективной медицинской помощи в очагах и на этапах медицинской эвакуации в оптимальные сроки и эвакуации пораженных из очага преимущественно в 1 рейс. Существенным отличием очагов поражения ОВТВ замедленного действия являются: ·последовательное, на протяжении нескольких часов появление признаков отравления (в этих условиях особое значение приобретают мероприятия по активному выявлению пораженных среди личного состава в процессе выполнения ими задач); ·непродолжительный срок жизни тяжело пораженных при отсутствии своевременной, эффективной помощи (при поражении VX– не более 1 часа с момента возникновении клиники, при поражении ОВТВ типа иприта, фосгена и др. – несколько часов, суток); ·наличие определенного резерва времени (несколько часов) для корректирования основного плана организации работ по ликвидации очага; ·эвакуация пораженных из очага на этапы медицинской эвакуации в несколько рейсов по мере их выявления. В зависимости от вида ОВТВ, его применения и пути поступления в организм, санитарные потери могут формироваться в сроки: ·в очаге поражения быстродействующими ОВТВ от 1 до 40 мин; ·в очаге поражения ОВТВ замедленного действия от 1 до 6 часов. Санитарные потери личного состава в химическом очаге, как правило, будут массовыми, в особенности среди гражданского населения, если не все население будет обеспечено средствами защиты (в том числе дети, больные и т. д.). Особенно опасны очаги высокотоксичных ОВ быстрого смертельного действия, то есть ФОВ (нервно-паралитического действия). В химических очагах других ОВ пораженных будет меньше, но они также будут многочисленны. Санитарные потери в химических очагах будут возникать почти одномомеитно, в течение нескольких минут. Пораженные будут находиться на территории, зараженной отравляющими веществами, под постоянной угрозой еще большего отравления. Все пораженные требуют неотложной медицинской помощи, быстрой эвакуации из зараженного очага, а до 30-40% тяжело пораженных требуют неотложной помощи по жизненным показаниям. Пораженным стойкими ОВ ( ФОВ, ипритом, люизитом) необходимо проводить санитарную обработку, так как кожные покровы и одежда будут заражены Меди- цинский персонал в очаге поражения должен работать в средствах защиты, что значительно затрудняет и замедляет работу. Стойкие ОВ на длительное время заражают территорию парализуют нормальную жизнь людей. Зараженные продукты питания и вода становятся опасными для употребления. В очагах медленно действующих ОВ (иприт, фосген) медицинскую помощь также необходимо оказывать как можно быстрее, чтобы прекратить дальнейшее поступление ОВ в организм, уменьшить тяжесть поражения, уменьшить осложнения. В очагах поражения стойкими ОВТВ необходимо предусматривать проведение следующих мероприятий: ·устанавливать режим работы личного состава и мед. персонала в средствах защиты; ·после выхода из очага проводить санитарную обработку личного состава и мероприятия по предупреждению поражений за счет десорбции ОВТВ; ·учитывать при организации развертывания и режима работы медицинских частей и учреждений, особенности приема, медицинской сортировки, санитарной обработки и оказания медицинской помощи в функциональных подразделениях, при массовом приеме пораженных из очага; выдавать личному составу спасательных команд, направленных в очаг, профилактические антидоты.Следует знать, что боеприпасы, снаряженные ОВ, как правило, окрашены в серый цвет и имеют соответствующую маркировку. Так, боеприпасы, снаряженные ОВ смертельного действия, маркируются зелеными кольцами: - одно кольцо — фосген, синильная кислота; - два кольца - иприты; - три кольца - зарин, ви-газы. На боеприпасах, снаряженных ОВ временно выводящими из строя, нанесены красные кольца: - одно кольцо - си-эс, си-ар; - два кольца - би-зед. По быстроте проявления эффекта воздействия все ОВ разделяются: - на быстро действующие, не имеющие скрытого периода и приводящие к развитию клиники поражения в течение 1 часа (ФОВ, синильная кислота и др.); -на медленно действующие, когда эффект воздействия проявляется позднее 1 часа и имеется скрытый период ( иприты, фосген и др.) Однако в ряде случаев быстрота воздействия зависит от агрегатного состояния ОВ и путей проникновения в организм. Так, ви-икс при воздействии в виде капель через кожные покровы вызывают поражение в течение 1-4 часов, а при воздействии в виде паров ингаляционно в течение 30-60 минут. В странах НАТО в зависимости от уровня производства ОВ подразделяют: - на табельные ОВ, состоящие на вооружении (ФОВ, иприт, би-зед, си-эс, си-ар); - на резервные ОВ, которые в настоящее время не производятся, но могут быть изготовлены в достаточном количестве (синильная кислота, фосген, азотистый иприт, хлорацетофенон‚ адамсит). По токсическому действию на организм ОВ можно разделить на 6 групп: 1. ОВ нервно-паралитического действия: зарин (GB), зоман (GD),VX(ви-икс); в настоящее время разрабатываются ай-ви-ай, бициклофосфаты (конвульситы, ГАМК — литики) 2.ОВ кожно-нарывного действия: иприты (HD,HN) и люизит (L) 3.ОВ общеядовитого (общетоксического) действия: синильная кислота (AC), хлорциан (CK); в настоящее время разрабатываются фторкарбоновые кислоты, карбонилы металлов (тетракарбонил железа, никеля) 4.ОВ удушающего (пульмонотоксического) действия: фосген (CG), дифосген (DP); в настоящее время разрабатываются фосгепаксин, тиофосген. 5.ОВ психотомиметического действия (инкапаситанты): BZ(би-зет), ДЛК – диэтиламид лизергиновой кислоты (LSD-25). 6.ОВ раздражающего действия (ирританты): хлорацетофенон (CN), адамсит (DM),CS(си-эс),CR(си-ар). В зависимости от физико-химических свойств сильнодействующие вещества (СДЯВ) могут относиться к той или иной группе ОВ по токсической и физиологической классификации. По токсичности СДЯВ разделяют на группы: · 1 группа - чрезвычайно токсичные · 2 группа - высокотоксичные · 3 группа - умеренно токсичные · 4 группа - малотоксичные Состояние. в котором применяется ОВ на поле боя с целью достижения максимального эффекта, носит название боевого. Виды боевого состояния могут быть следующими: - пар - размеры частиц соответствуют молекулам или атомам вещества; - аэрозоль - взвешенные в воздухе твердые или жидкие частицы. При размере частиц от 10ˉ6 до 10ˉ6 см мы говорим о тонкодисперсном аэрозоле или туманообразном состоянии вещества. Такие частицы вещества практически не оседают на местности и, следовательно. не заражают объекты. При размере частиц от 10ˉ3 ДО 10ˉ2 СМ мы говорим о грубодисперсном аэрозоле или мороси. Такие частицы быстро оседают и заражают местность и различные объекты; - капли - частицы вещества размером более 0,05 см, быстро оседающие на местности. Такие же рабочие состояния имеют и СДЯВ. ОВ и СДЯВ в состоянии пара или мелкодисперсного аэрозоля, заражая воздух‚ поражают организм человека в основном через органы дыхания, кожные покровы и слизистые. Количественная характеристика заражения воздуха в этом случае носит название массовой концентрации -"С", обозначающей количество ОВ и СДЯВ в единице объема зараженного воздуха и выражающейся в г/м . ОВ и СДЯВ в виде грубодисперсного аэрозоля и капель заражают местность, боевую технику. обмундирование, ИСЗ. а также водоисточники, продукты питания. Они способны поражать людей в момент применения через органы дыхания, кожные покровы, слизистые, а также в последующем при испарении через те же органы и системы. Количественной характеристикой степени заражения местности будет являться плотность заражения - "Q", означающей количество ОВ, находящееся на единице площади и выражающееся в г/м2. Многие ОВ и СДЯВ растворяются в воде и способны вызывать поражение при употреблении ее внутрь. Количественной характеристикой заражения воды является концентрация вещества. содержащегося в единице ее объема и выражающаяся в г/м3. Возможность применения ОВ во многом определяется их физико-химическими свойствами. К числу наиболее значимых физико-химических свойств следует отнести температуру кипения и плавления. определяющих агрегатное состояние вещества в момент применения. Известные ОВ, СДЯВ в настоящее время в обычных условиях представляют собой жидкости, газы или твердые вещества, однако в зависимости от условий производства они могут находиться и в другом агрегатном состоянии. Так, фосген или синильная кислота могут находиться в жидком состоянии в боеприпасах даже при температуре выше их температуры кипения. От величины температуры плавления или замерзания зависит возможность применения ОВ в холодное время года. Некоторые ОВ имеют температуру замерзания, близкую к нулю (Иприт, синильная кислота) и поэтому применение их в зимнее время возможно только при добавлении различных добавок с целью снижения температуры плавления. От температуры кипения во многом зависит такая характеристика ОВ и СДЯВ, как летучесть. Она определяется максимальной концентрацией паров при данной температуре воздуха. Чем ниже летучесть, тем дольше сохраняются вещества на местности, тем дольше они оказывают поражающее действие. Считается, что ОВ с температурой кипения до 150° относятся к высоколетучим нестойким веществам, а выше 150° - к стойким малолетучим ОВ. Единицей измерения летучести является количество вещества, содержащего в единице объема его насыщенного пара при данной температуре. Однако такую концентрацию можно создать только в закрытой системе, в боевых же условиях концентрация ОВ за счет испарения, как правило, в 10-100 раз меньше максимальной. Важными характеристиками ОВ и СДЯВ являются растворимость в воде, устойчивость к гидролизу, плотность и удельный вес. От растворимости будет зависеть степень заражения водоисточников, от устойчивости к гидролизу - продолжительность нахождения их на местности в условиях различных температур и влажности. Плотность оказывает значительное влияние на способность веществ проникать в заглубленные сооружения, в складки местности. От удельного веса во многом зависит поведение в воде. Способность ОВ и СДЯВ проникать в резино-технические изделия, лаки, краски и другие материалы зависит от температуры окружающей среды и способности растворяться в маслах, жирах и других растворителях. Так растворимость ипритов в жирах с увеличением температуры среды на 10° увеличивается в 2 раза. Скорость впитывания в пористые материалы прямо пропорциональна поверхностному натяжению и обратно пропорциональна вязкости. Увеличивая вязкость, можно значительно замедлить его впитывание в грунт, пористые материалы и, тем самым, сохранить его поражающее действие на более длительное время. Следует заметить, что дегазация вязких ОВ значительно сложнее. Практически все ОВ и СДЯВ обладают способностью сорбироваться пористыми материалами. Эта способность зависит от размеров заряда молекулы ОВ, а также от природы сорбирующего материала. Универсальным сорбентом для многих ОВ и СДЯВ является активированный уголь, однако и он не сорбирует вещества с молекулой малых размеров (НСМ, СО). Хорошей способностью к сорбции обладают ткани, брезент. Об этом следует помнить при оказании помощи зараженным ОВ и СДЯВ, так как существует опасность их десорбции, особенно при повышении температуры. Назовите ОВ общеядовитого (общетоксического) действия Синильная кислота (AC), хлорциан (CK); в настоящее время разрабатываются фторкарбоновые кислоты, карбонилы металлов. Фосген (CG), дифосген (DP); в настоящее время разрабатываются фосгепаксин, тиофосген. |