основы промышленной токсикологии. Учение это наука, изучающая законы взаимодействия живого организма и яда
 Скачать 39.33 Kb.
|
|
ТОКСИКОЛОГИЯ (от греч. toxicon- яд иlogos- учение) - это наука, изучающая законы взаимодействия живого организма и яда. Одно и то же химическое вещество может быть ядом, лекарством и необходимым для жизни средством в зависимости от ряда условий, при которых оно встречается и взаимодействует с организмом. Одна из основных задач токсикологии – обнаружение и характеристика токсических свойств химических веществ, которые способны вызвать в организме патологические изменения, а также изучение условий, при которых эти свойства возникают, наиболее ярко проявляются и исчезают. Второй не менее важной задачей токсикологии является определение зоны токсического действия изучаемого химического вещества. Токсический эффект может быть оценен по функциональным и структурным изменениям органов и систем. Поэтому третья задача общей токсикологии – изучение клинических и патоморфологических признаков отравления при различных путях поступления яда в организм. Показатели токсичности зависят не только от свойств яда, но и от видовой, половой, возрастной и индивидуальной чувствительности к нему организма. Отсюда вытекает еще одна важная задача токсикологии – разработка основ экстраполяции полученных в эксперименте данных на человека. Токсикология является фундаментальной наукой, которая решает широкий круг задач с привлечением знаний и методов исследования многих смежных естественных наук, особенно общей органической химии, биохимии, физиологии, иммунологии, генетики. Основным ее методическим приемом является эксперимент на животных, тщательно спланированный и технически хорошо оснащенный, для выявления наиболее тонких механизмов действия ядов на организменном, системном, органном, клеточном, субклеточном и молекулярном уровнях. В настоящее время в токсикологии определяются три основных направления: теоретическое (экспериментальное), профилактическое (гигиеническое) и клиническое (рис. 30). Теоретическая токсикологиярешает проблемы выявления основных законов взаимодействия организма и ядов. Профилактическая (гигиеническая) токсикология изучает проблемы определения степени опасности и разработки мер и способов предотвращения и защиты от токсического воздействия химических веществ в окружающей человека среде. Поэтому она имеет экологический характер и включает следующие основные разделы: промышленный, сельскохозяйственный, коммунальный, пищевой, бытовой и др. Клиническая токсикологияисследует заболевания химической этиологии, т.е. болезни человека, возникающие вследствие токсического влияния химических соединений окружающей его среды. Кроме того, выделяются специальные виды токсикологии, которые изучают отравления людей в особых условиях или обстоятельствах при воздействии определенного вида токсических веществ. Это военная, авиационная, космическая, судебная и прочие виды токсикологии, которые обычно включают в себя элементы всех основных направлений – теоретического, гигиенического и клинического. Для будущих инженеров наибольший интерес представляет промышленная токсикология, задачами которой являются: – гигиеническое нормирование содержания вредных веществ в объектах производственной среды и биосредах; – гигиеническая экспертиза токсичных веществ; – гигиеническая стандартизация сырья и продуктов. Гигиеническое нормирование ограничивает содержание вредных веществ путем установления предельно допустимых концентраций в воздухе рабочей зоны и на коже. Гигиеническая экспертиза представляет собой наиболее массовый вид токсикологической оценки вредных веществ, предусматривающий определение смертельных доз и концентраций при различных путях введения, адекватных путям поступления ядов в производственных условиях. Гигиеническая стандартизация сырья и продуктов предполагает ограничение содержания токсичных примесей в промышленном сырье и готовых продуктах с учетом их вредности и опасности. Определение вредного вещества дается в ГОСТ 12.1.007-76: ВРЕДНОЕ ВЕЩЕСТВО– вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушения требований безопасности может вызывать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Количество химических соединений, используемых в настоящее время, настолько велико, а характер их биологического действия настолько разнообразен, что приходится применять несколько видов классификаций. Они делятся на две группы: общие, основанные на каком-либо общем принципе оценки, подходящем для всех без исключения химических веществ, и специальные, отражающие связь между отдельными физико-химическими или другими признаками веществ и проявлениями их токсичности (табл. 5). Таблица 5 Принципы классификации ядов
Наиболее широко используется химическая классификация, предусматривающая деление всех химических веществ на органические, неорганические и элементорганические. Исходя из принятой химической номенклатуры, определяют класс и группу этих веществ. Большое значение для профилактики отравлений имеет классификация токсичных веществ по цели применения. По этому признаку различают: 1) промышленные яды, используемые в промышленной среде. Среди них органические растворители, топливо, красители, хладагенты, химреагенты, пластификаторы и др.; 2) ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве; 3) лекарственные средства, имеющие свою классификацию; 4) бытовые химикалии, используемые в быту современного человека в виде пищевых добавок, средств санитарии, личной гигиены и косметики, средств ухода за одеждой, мебелью, автомобилем и пр.; 5) биологические растительные и животные яды, которые содержатся в различных растениях и грибах, животных и насекомых и вызывают отравления при попадании в организм; 6) боевые отравляющие вещества (БОВ), которые применяются в качестве токсического оружия как средства ведения химической войны. Для клинической токсикологии наибольшее значение имеет разделение химических веществ по характеру их токсического действия на организм. Это позволяет поставить первичный клинический диагноз, разработать принципы профилактики и лечения токсического поражения и определить механизм его развития (табл. 6). Таблица 6 Токсикологическая классификация ядов
Однако токсикологическая классификация ядов имеет общий характер и обычно детализируется за счет дополнительной информации об их избирательной токсичности (табл. 7). Таблица 7 Классификация ядов по избирательной токсичности
Следует иметь в виду, что избирательное токсическое действие яда не исчерпывает всего многообразия клинических проявлений интоксикации, а лишь указывает на непосредственную опасность, которая грозит определенному органу или системе организма как основному месту токсического поражения. Специальные принципы классификации вредных веществ представляют в основном интерес для медицины. К промышленным ядам относится большая группа химических веществ и соединений, которые в виде сырья, промежуточных или готовых продуктов встречаются на производстве. Наиболее частое применение находят классификации промышленных ядов по классам химических соединений (с. 95), по характеру воздействия на организм, по пути проникновения в организм, по степени воздействия на организм. По характеру воздействияна организм согласно ГОСТ 12.0.003-74 вещества подразделяются на: - общетоксические – вызывающие отравление всего организма или поражающие отдельные системы (центральную нервную систему, систему кроветворения), а также вызывающие патологические изменения печени и почек (угарный газ, свинец, ртуть, бензол); - раздражающие– вызывающие раздражение слизистых оболочек дыхательных путей, глаз, легких, кожных покровов (хлор, аммиак, оксиды серы и азота, озон); - сенсибилизирующие –действующие как аллергены (формальдегид, растворители, нитролаки); - мутагенные –приводящие к нарушению генетического кода, изменению наследственной информации (свинец, марганец, радиоактивные изотопы); - канцерогенные - вызывающие злокачественные новообразования (ароматические углеводороды, хром, никель, асбест); - влияющие на репродуктивную функцию(ртуть, свинец, стирол). Три последних вида воздействия вредных веществ – мутагенное, канцерогенное, влияние на репродуктивную функцию, а также ускорение старения, относят к отдаленным последствиям влияния химических соединений на организм. Это специфическое действие, которое проявляется спустя годы, и даже десятилетия. Эта классификация не учитывает агрегатного состояния веществ, тогда как для большой группы аэрозолей, не обладающих выраженной токсичностью, следует выделить фиброгенныйэффект действия на организм. К ним относятся аэрозоли дезинтеграции угля, аэрозоли кокса, алмазов, пыли животного и растительного происхождения, силикатосодержащие пыли, алюмосиликаты, аэрозоли дезинтеграции и конденсации металлов. Попадая в органы дыхания, вещества этой группы вызывают атрофию или гипертрофию слизистой верхних дыхательных путей, а задерживаясь в легких, приводят к развитию соединительной ткани в воздухообменной зоне и рубцеванию (фиброзу) легких. Наличие фиброгенного эффекта не исключает общетоксического воздействия аэрозолей. По пути проникновения в организмразличают вещества, проникающие через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, неповрежденную кожу. По степени воздействия на организмвредные вещества делятся на четыре класса: 1-й класс – чрезвычайно опасные вещества; 2-й класс – высокоопасные вещества; 3-й класс – умеренно опасные вещества; 4-й класс – малоопасные вещества. Показатели, по которым вещество относят к тому или иному классу опасности, будут рассмотрены ниже. 2.1.4. Классификация пестицидов В связи с крупномасштабной химизацией сельскохозяйственного производства, включающей применение минеральных удобрений, средств защиты растений от вредителей и сорняков, регуляторов роста растений, консервантов кормов и др., целесообразно дать классификацию пестицидов по назначению, по степени токсичности, по химическому составу и другим признакам. По производственному назначениюпестициды(вещества, применяемые для борьбы с вредными организмами) подразделяются на следующие группы: - акарициды –средства для борьбы с клещами; - арборициды – средства для уничтожения нежелательных кустарников и деревьев при мелиорации; - альгициды – средства для уничтожения водорослей в водоемах; - аттрактанты – вещества, привлекающие насекомых; - афициды – средства для борьбы с тлями; - гербициды –средства для борьбы с вредными растениями; - дефолианты –средства для удаления листьев с технических культур при машинной обработке урожая; - десиканты –средства для подсушивания растений; - зооциды, или родентициды –средства для борьбы с грызунами; - инсектициды –средства для борьбы с вредными насекомыми; - ихтиоциды –средства для борьбы с сорными видами рыб; - ларвициды –средства для уничтожения личинок и гусениц насекомых; - моллюскоциды, или лимациды –средства для борьбы с моллюсками и слизнями; - нематоциды –средства для борьбы с круглыми червями; - овициды –средства для уничтожения яиц насекомых; - ретарданты –регуляторы роста растений; - репелленты –средства для отпугивания летающих насекомых; - фунгициды –средства для борьбы с грибами; - хемостерилянты –средства для стерилизации самцов и самок вредных насекомых. Похимическому составупестициды подразделяют на фосфорорганические, хлорорганические, карбаматные, ртутноорганические, производные хлорфеноксиуксусной кислоты, производные мочевины, производные триазина, гетероциклические соединения, нитро- и хлорпроизводные фенола, медьсодержащие соединения, циан- и родансодержащие соединения, фторсодержащие соединения. Гигиеническая классификация пестицидов включает следующие основные критерии вредности: токсичность по величине среднесмертельной дозы при однократном введении в желудок, кожно-резорбтивную токсичность, кумулятивные свойства, опасность веществ по степени летучести, стойкость во внешней среде, бластомогенность, тератогенность, эмбриотоксичность и аллергенные свойства пестицидов. Классификация по первым четырем показателям будет дана после рассмотрения критериев (параметров) токсикометрии (с. 103). По стойкости во внешней среде пестициды делятся на четыре группы в зависимости от периода полураспада: 1) очень стойкие 1 – 2 года 2) стойкие от 6 мес. до 1 года 3) умеренно стойкие 1 – 6 мес. 4) малостойкие до 1 мес. По степени бластомогенностипестициды разделяются также на четыре группы: 1) явно канцерогенные (известно возникновение рака у людей); 2) канцерогенные (канцерогенность доказана на животных); 3) слабоканцерогенные (слабые канцерогены на животных); 4) подозрительные на бластомогенность. По степени тератогенности пестициды делят на две группы: 1) явные тератогены (известны уродства у людей и животных); 2) подозрительные на тератогенность (наличие экспериментальных данных на животных). По степени эмбриотоксичности пестициды подразделяют на вещества с избирательной токсичностью в нетоксичных дозах для материнского плода и вещества с умеренной эмбриотоксичностью, которая проявляется наряду с другими токсическими эффектами. По выраженности аллергическихсвойств среди пестицидов различают сильные аллергены, вызывающие аллергическое состояние даже в небольших дозах, и слабые аллергены, вызывающие аллергическое состояние у отдельных индивидуумов. ОТРАВЛЕНИЯ – группа заболеваний, обусловленных воздействием на организм ядов различного происхождения. По причине возникновения отравления делятся на случайные и преднамеренные (рис. 31). Р  ис. 31. Классификация отравлений по причине их возникновенияСлучайныеотравления развиваются независимо от воли пострадавшего вследствие самолечения и передозировки лекарственных средств (например, обезболивающих при болевом синдроме или снотворных при бессоннице), при алкогольной интоксикации, в результате ошибочного приема одного лекарства вместо другого или средства для наружного применения внутрь, а также при несчастных случаях (взрыв, утечка ядовитого вещества, разбитая тара и пр.) на химическом производстве, в лабораториях или в быту. Преднамеренныеотравления бывают связаны с осознанным применением вещества с целью самоубийства (суицидальные отравления) или убийства (криминальные отравления). В последнем случае возможны и несмертельные отравления вследствие применения ядов для развития у потерпевшего беспомощного состояния (в целях ограбления, изнасилования и пр.). Суицидальные отравления могут носить демонстративный характер, когда пострадавший на самом деле не преследовал цели самоубийства, а лишь изображал такую цель. Отравления различаются согласно конкретным условиям их возникновения.Производственные (профессиональные)отравления развиваются вследствие воздействия промышленных ядов, непосредственно используемых на данном предприятии или в лаборатории при авариях или грубом нарушении техники безопасности при работе с вредными веществами Бытовые отравления,которые представляют наиболее многочисленную группу этой патологии, связаны с повседневной жизнью современного человека и встречаются в быту при неправильном использовании или хранении многочисленных лекарственных средств, домашних химикатов, а также при неумеренном употреблении алкоголя и его суррогатов. Существует еще один вид отравлений, который часто называют «медицинским», так как он отмечается в медицинских учреждениях при ошибке медицинского персонала в дозировке, виде или способе введения лекарственных средств. Широко используется классификация отравлений в соответствии с путем поступления токсического веществав организм, поскольку это во многом определяет меры первой помощи. Среди бытовых отравлений широко распространеныпероральные, которые связаны с поступлением ядов через рот. К этой категории относится большая группапищевыхотравлений, когда яд попадает в организм вместе с пищей. Напротив, среди производственных отравлений преобладаютингаляционные, наступающие при вдыхании токсичных веществ, находящихся в воздухе рабочей зоны. Кроме того, часто отмечаютсяперкутантные (накожные)отравления при проникновении токсичных веществ через незащищенные кожные покровы. Инъекционные отравления возникают при парентеральном введении яда, например, при укусах змей и насекомых, аполостные – при попадании яда в различные полости организма (прямую кишку, влагалище, наружный слуховой проход). Отравления лекарствами получили наименование соответственно лекарственных (медикаментозных), промышленными ядами –промышленных,алкоголем –алкогольных и т. д. В зависимости от условий возникновения и особенностей теченияразличаютострые ихронические отравления. Острые развиваются при одномоментном поступлении в организм токсической дозы и характеризуются острым началом и выраженными специфическими симптомами. Хронические отравления обусловлены длительным, часто прерывистым поступлением ядов в малых дозах. Заболевание начинается с появления малоспецифических симптомов. Выделяют более редкие по своей распространенностиподострые отравления, когда при однократном введении яда в организм развитие отравления очень замедленно и вызывает продолжительное расстройство здоровья. Соответственно степени тяжестиопределяют легкие, средней тяжести, тяжелые, крайне тяжелые и смертельные отравления, которые прямо зависят от выраженности клинической симптоматики и в меньшей степени от величины полученной дозы. Известно, что развитие осложнений (пневмония, острая почечная или печеночная недостаточность и пр.) значительно ухудшают прогноз любого заболевания, поэтому осложненные отравления обычно относятся к категории тяжелых. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||