Адаптация и привыкание к промышленным ядам. АДАПТАЦИЯ И ПРИВЫКАНИЕ ОРГАНИЗМА К ПРОМЫШЛЕННЫМ ЯДАМ. 3 адаптация и привыкание организма к промышленным ядам
 Скачать 25.09 Kb.
|
|
3.1. АДАПТАЦИЯ И ПРИВЫКАНИЕ ОРГАНИЗМА К ПРОМЫШЛЕННЫМ ЯДАМ При повторных воздействиях вредных веществ на биологические объекты происходит приспособление организма к изменяющимся условиям окружающей среды. При этом протекают одновременно процессы – адаптации и кумуляции. Если процесс происходит без необратимых нарушений биологической системы, то он называется адаптацией. Способность к адаптации присуща всему живому. Адаптация может развиваться в течение очень разных периодов времени от долей секунды до десятков лет. Например, адаптация органов чувств осуществляется очень быстро, генетические же сдвиги протекают крайне медленно. В промышленных производствах для обозначения приспособления организма к периодическому воздействию вредных веществ часто применяют термин привыкание . При этом подразумевают понижение чувствительности организма к химическому агенту, протекающее под влиянием повторного длительного действия яда. Привыкание может проявляться в ослаблении и исчезновении неблагоприятных симптомов, появившихся в начале контакта с вредным веществом. Явление привыкания к ядам известно очень давно. Описано привыкание микробов к антибиотикам, сульфамидам и другим химиотерапевтическим средствам. Для человека давно известно явление привыкания при воздействии на него раздражающих газов и паров. Установлено, что это явление при соответствующих условиях и в какой-то мере возникает к любому вредному веществу, за исключением ядов с тератогенным, канцерогенным и мутагенным действием. Для развития привыкания к хроническому действию яда, необходимо, чтобы его концентрация (доза) была достаточной для вызова ответной приспособительной реакции, но чтобы она была не чрезмерной, приводящей к быстрому и серьезному повреждению организма. Признаками привыкания к химическому агенту является деятельность центральной нервной системы (ЦНС), желез внутренней секреции, иммунно-биологической активности, систем кровообращения, дыхания, крови, ретикулоэндотермальной системы, функции печени, ферментативной активности и другие показатели функционального состояния организма. При привыкании может происходить восстановление нарушенных функций и измененных морфологических структур. Привыкание к яду может быть специфическим и неспецифическим. К специфическим признакам привыкания относятся повышение пороговых концентраций или доз, отсутствие гибели или резкое уменьшение гибели животных после экспозиции летальных концентраций. Неспецифическими признаками привыкания является восстановление существенно измененных в начале воздействия интегральных показателей состояния животных и нормализация реакций на экстремальные воздействия. При воздействии того или иного фактора внешней среды существенную роль играет состояние организма. Если воздействие является необычным только по своей интенсивности (например, углекислый газ в высоких концентрациях), то организм быстро пускает в ход адаптационные механизмы сопоставимые действующему фактору. Если фактор является качественно новым и интенсивно действующим, что требует от организма новых приспособлений, то им вырабатываются новые адекватные механизмы адаптации. С течением времени работа сначала нервных центров, а затем и других систем организма, участвующих в этих процессах тренируется, становится более упорядоченной и весь механизм адаптации быстро запускается в ход под влиянием других сходных или даже необычных факторов. Длительные воздействия малых доз или концентраций вредных химических агентов вызывают сложные реакции большинства физиологических систем. Схематически реакцию организма при хроническом действии на него промышленных ядов разделяют на три фазы: -фазу первичных реакций; -фазу развития привыкания; -фазу срыва привыкания и выраженной интенсификации. Следует отметить, что последняя фаза может и не протекать. Фазой первичных реакций является поиск путей адаптации организма к изменившимся условиям внешней среды. В начальном периоде воздействия, развивающиеся сдвиги непостоянны и часто выявляются с трудом. В фазе первичных реакций происходит функциональная активность систем, осуществляющих биотрансформацию яда, повышается активность нервной системы. Первичные реакции отличаются неустойчивостью, границы их очень расплывчаты и могут растягиваться на несколько лет. Вторая фаза развития привыкания характеризуется уменьшением ответной реакции на внешнее воздействие. Внешне это фаза благополучия организма. Во время ее действия происходит тренировка наиболее адекватных, отобранных в первую фазу приспособительных механизмов. В этой фазе происходит максимум привыкания организма к внешнему воздействию. Далее устойчивость его либо сохраняется на этом уровне, либо имеет волнообразный характер без существенных спадов. Длительность фазы привыкания может быть различной. Наиболее короткой она бывает при острых и подострых отравлениях. При хронических отравлениях состояние привыкания может длиться годами. Продолжительность такого привыкания зависит от следующих факторов: 1.Характер действия яда (специфический или неспецифический), особенности наиболее чувствительных к его действию органов, метаболизма яда, токсичности продуктов превращения и прочее. 2.Режим воздействия яда (одинаковые или возрастающие концентрации в воздухе производственных помещений), продолжительность пребывания в рабочем помещении или периодический режим работы. 3.Комбинированное воздействие факторов среды. 4.Возможность различных поступлений ядов в организм. 5.Индивидуальные особенности человека (возраст, пол, перенесенные или имеющиеся заболевания, социально-бытовые условия). При определенных условиях длительность фазы привыкания к промышленным ядам, то есть состояние незаболевания профессиональными болезнями может растягиваться на долгие годы, вплоть до прекращения работы по возрасту. Третья фаза не является обязательной. Она связана со срывом привыкания, которому предшествует период напряженности адаптивных процессов. Срыв привыкания ведёт к патологии, а пониженная чувствительность к яду усиливается. Необходимо отметить, что фаза привыкания к промышленным ядам в жизни, как правило, прерывается явлениями интоксикации. Это связано с ослаблением защитных механизмов организма в связи с его перенапряжением. Срыв привыкания может быть связан или с увеличением интенсивности воздействия яда, заболеванием или переутомлением человека. С течением времени периоды проявления интоксикации повторяются чаще и становятся более продолжительными и, наконец, завершаются полным переходом в третью фазу – интоксикации. 3.2. ИЗМЕНЕНИЯ, ПРОИСХОДЯЩИЕ В ОРГАНИЗМЕ ПРИ ПРИВЫКАНИИ К ЯДУ Изменения, происходящие в органах человека, связаны с избирательностью яда. Это выражается в уменьшении чувствительности и снижении реактивности органов и систем к токсическому веществу при длительном его воздействии. Привыкание к ядам, особенно веществам, обладающим неспецифическим (преимущественно наркологическим) действием сопровождается снижением реактивности центральной нервной системы. При этом повышается возбудимость подкорковых отделов мозга и увеличивается зависимость между силой раздражения и рефлекса. Чем глубже привыкание, тем выше степень возбудимости подкорковых отделов мозга и лучше способность нервной системы к совместному действию подпороговых импульсов. Однако, эти положительные явления могут сочетаться и с нарушением функций нервной системы (в частности, ее высших отделов) – с замедлением выработки условных рефлексов и нарушением условно рефлекторной деятельности. При привыкании к ядам, имеющих наркологическое действие, происходит также изменение желез внутренней секреции. Это вызвано нарушением со стороны ряда гормонов гипофиза и связано со сдвигом реактивности центральной нервной системы по отношению к яду. Состояние желез внутренней секреции изменяется в процессе интоксикации. Первоначальная реакция носит неопределенный характер и зависит от индивидуальных особенностей организма, исходного состояния самих желез и регулирующих систем, способностью к накоплению яда. В фазе привыкания периодически изменяется активность коры надпочечников. Она ослабевает при повышении степени привыкания и возрастает при переходе к третьей фазе. Состояние половых желез при привыкании к промышленным ядам также изменяется. При периодических медицинских осмотрах женщин, работающих в химической промышленности, отмечались изменения в половой сфере при хроническом воздействии стирола, сероуглерода, бензина. Расстройства менструальной функции, возникшие в начале работы с химическими агентами, несмотря на продолжающийся контакт с ядом, с течением времени исчезли. Способность привыкания к ядам зависит от возраста организма. Реакции сформировавшегося (взрослого) организма на воздействие факторов внешней среды определяется характером яда, режимом воздействия и состоянием организма. Для растущего организма важна еще и степень функциональной готовности различных органов и систем к поддержанию гомеостаза. В период полового созревания гомеостатические возможности организма еще не достаточны, а регуляторные механизмы лабильны. Молодой, еще не сформировавшийся организм, не обладает нужным уровнем функциональной готовности к действию многих факторов внешней среды, что предопределяет его большую уязвимость. Вподростковом возрасте в большинстве случаев отмечается в 2-10 раз большая, чем у взрослых чувствительность к воздействию токсических промышленных веществ. Впожилом возрасте вновь ухудшается адаптационная способность. У старых людей отмечается значительное нарушение компенсаторно-приспособительных процессов, регенеративной способности тканей, возможности мобилизации резервов при стрессе, иммунологических реакций. Однако снижение адаптационных возможностей с наступлением старости происходит постепенно и тем медленнее, чем выше был уровень развития приспособительных механизмов в предыдущие годы жизни. Приспособление к воздействию новых факторов в этот период жизни затруднено, но устойчивость к воздействию тех ядов, к которым ранее уже выработано привыкание, может сохраняться довольно длительное время. ПРИВЫКАНИЕ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЯДОВ Действие любого химического агента зависит от его дозы, скорости поступления вещества в организм и физико-химических свойств яда. Для соединений поступающих ингаляционным путем действующая доза определяется концентрацией вещества в воздухе, ее отношением к весу тела, длительностью экспозиции и скоростью накопления яда в организме. Для определения степени привыкания организма к действию ядов используют понятие режима воздействия. В него входят повторность введения дозы яда и длительность воздействия на организм (экспозиция). Для многих вредных веществ доза яда, накапливающаяся в организме, пропорциональна времени экспозиции. Так для наркотиков первого типа емкость крови, протекающая через легкие, и емкость влажных слизистых оболочек верхних дыхательных путей очень велики. Поэтому практически весь этиловый спирт, попавший в дыхательные пути, поглощается организмом. Совсем иначе идет накопление наркотиков второго типа, имеющих низкие коэффициенты распределения между кровью и воздухом. Для таких веществ емкость крови мала, а в воде они растворяются еще меньше чем в крови. Равновесие между концентрацией такого яда в воздухе и артериальной крови млекопитающего устанавливается тем быстрее, чем больше отношение легочной вентиляции к весу тела. Например, при попадании в организм октана за несколько минут достигается равновесие, а затем накопление его происходит очень медленно, так как только жировая ткань будет поглощать наркотик. После прекращения воздействия наркотика артериальная кровь быстро освобождается от яда, а жировая ткань – медленно из-за слабого ее кровоснабжения. Возможным механизмом привыкания к ядам раздражающего действия является снижение проницаемости тканевых барьеров. Например, при ингаляции раздражающих газов (озон, сернистый газ, двуокись азота) параллельно развитию привыкания возникает воспалительно-отечная реакция легочных перегородок, защищающая капилляры (без существенного нарушения диффузии кислорода и диоксида углерода) от разрушительного действия яда. При привыкании организма к мышьяку, попавшему в организм через рот, местные воспалительные изменения пищеварительного тракта также уменьшают резорбцию яда. Таким образом, процесс адаптации сопровождается значительными перестройками метаболизма. Клеточный механизм адаптации имеет наибольшее значение на ранних этапах эволюции, а у высших организмов механизмы приспособления в первую очередь зависят от регуляторных систем, основанных на действии центральной нервной систем. Процессы привыкания к ядам со стороны нервной системы связаны с состоянием гормональных механизмов, которые подчиняются нервным импульсам. В условиях воздействия химического агента может произойти сдвиг в гуморально-химических процессах и может меняться сама деятельность нервной системы. Кроме перечисленных механизмов развития адаптационных процессов при воздействии промышленных ядов существуют и другие (гормональная, иммунологическая). Однако в настоящее время ни одна из них не является приоритетной. |