Аннотация по теме занятия.

Тема № 1: «Введение в токсикологию. Основные закономерности взаимодействия организма и химических веществ».

Актуальность темы

Для современного человека стало привычно жить в обстановке токсикологической напряженности, обусловленной экологическими и технологическими катастрофами, профессиональными вредностями, несчастными случаями в быту, развитием по суицидальным и криминальным причинам различных заболеваний химической этиологии. Около 10 миллионов наименований химических соединений – ксенобиотиков, синтезированных к настоящему времени, представляют потенциальную опасность для здоровья населения. Неотложную помощь при этих распространенных заболеваниях часто оказывают не только врачи-токсикологи, но и другие специалисты, что создает необходимость постоянной «токсикологической настороженности» и овладения определенным уровнем специальных знаний в области токсикологии.

Одним из основных направлений прогресса в различных областях экономической деятельности человека является широкое внедрение химической технологии.

Бесконтрольное использование химических соединений в мирных целях и ОВ в боевых действиях может иметь непоправимые отрицательные последствия. Существуют многочисленные отрицательные примеры загрязнения окружающей среды в городах и сельских местностях, загрязнения производственных территорий и цехов, водоемов и почвы, говорящие о вреде, который может быть нанесен здоровью людей, флоре и фауне.

3. Учебные и воспитательные цели:

3.1. ОБЩИЕ ЦЕЛИ:

- расширение и углубление у студентов общего и медицинского кругозора знаний, развитие умений клинически мыслить, продолжение формирования личности врача;

- подготовка медицинских специалистов к работе в условиях чрезвычайных ситуаций.

3.2. ЧАСТНЫЕ ЦЕЛИ:

в результате изучения дисциплины студент должен:

ЗНАТЬ:

- основы законодательства Российской Федерации, основные нормативно-технические документы по охране здоровья населения;

-методику оказания помощи при ожогах, холодовой и электротравме.

УМЕТЬ:

- анализировать и оценивать качество медицинской, стоматологической помощи, состояние здоровья населения, влияние на него факторов образа жизни, окружающей среды и организации медицинской помощи.

ВЛАДЕТЬ:

- алгоритмом выполнения основных врачебных диагностических и лечебных мероприятий по оказанию первой врачебной помощи пострадавшим при неотложных и угрожающих жизни состояниях.

ОБЛАДАТЬ НАБОРОМ КОМПЕТЕНЦИЙ:

· способностью и готовностью к формированию системного подхода к анализу медицинской информации, опираясь на все объемлющие принципы доказательной медицины, основанной на поиски решений с использованием теоретических знаний и практических умений в целях совершенствования профессиональной деятельности (ПК-3);

· способностью и готовностью анализировать результаты собственной деятельности для предотвращения врачебных ошибок, осознавая при этом дисциплинарную, административную, гражданско-правовую, уголовную ответственность (ПК-4).

Схема интегративных связей:

А) Для изучения темы необходимы базовые знания по анатомии, физиологии, патофизиологии, патологической анатомии, касающихся строения, функционирования органов и систем в норме и патологии.

Требуются знания по ответным реакциям на повреждающее действие со стороны органов и систем и, прежде всего, механизмов и проявлений воспаления.

Изучение лечения требует достаточно обширных знаний по многим разделам фармакологии.

Б) Полученные знания по данной теме необходимы для изучения медицины катастроф.

5. Вопросы для самостоятельной работы студентов во внеучебное время:

1).Токсичность и токсический процесс. Определение.

2). Формы интоксикации.

3). Цели токсикологии как науки.

4). Цели токсикологии как учебной дисциплины.

5). Задачи токсикологии как науки.

6). Задачи токсикологии как учебной дисциплины.

7). Связь токсикологии с другими дисциплинами.

8). Понятие о ядах, токсичных химических веществах.

9). Основные принципы классификации ядов и отравлений.

10). Количественная оценка токсичности.

11). Виды зависимостей «доза-эффект» при действии токсических химических веществ.

6. Рекомендуемая литература студенту:

Основная:

1. Организация мобилизационной подготовки здравоохранения: учебник. – М.: Изд. Дом «Велт». 2011. – 384 с.

2. Безопасность жизнедеятельности [Текст]: учеб. / Л.А. Михайлов, В. П. Соломин, Т. А. Беспамятных [и др.]; под ред. Л. А. Михайлова. - СПб. : Питер, 2013. - 461 с.

3. Левчук И.П. Безопасность жизнедеятельности : учебное пособие [Электронный ресурс] / И. П. Левчук, А. А. Бурлаков. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2014. - 144 с.- Режим доступа: www.studentlibrary.ru (ЭБС «Консультант студента»)

Дополнительная:

1. Проблемы медицины при возможных авариях на объектах химической промышленности [Текст] : метод. пособие для студ. вузов / А. Д. Калоев, О. В. Лобозова, О. Г. Киреева [и др.]. - Ставрополь : Изд-во СтГМУ, 2013. - 31 с. - (Каф. безопасности жизнедеятельности и медицины катастроф + ЭБ).-

(дополнит.)

2. Сидоров, П. И. Медицина катастроф [Текст] : учеб. пособие / П. И. Сидоров, И. Г. Мосягин, А. С. Сарычев. - 3-е изд., стер. - М. : Академия, 2013. – 320 с. : (дополнит.)

Аннотация по теме занятия.

Токсикология – область медицины, изучающая законы взаимодействия живого организма и яда. В роли последнего может оказаться практически любое химическое соединение, попавшее в организм в количестве, способном вызвать нарушение жизненно важных функций и создать опасность для жизни. Токсичность вещества тем больше, чем меньше его количество (доза) вызывает расстройства жизнедеятельности организма. Вещество, вызывающее отравление или смерть при попадании в организм в малом количестве, называется ядом.

Накопленные человечеством знания привели к пониманию того, что практически любое вещество, в зависимости от действующего количества, может быть либо безразличным, либо полезным, либо вредным для организма (т. е. выступать в роли яда).

Впервые на это указал еще в ХV веке выдающийся врач, химик, основоположник ятрохимии Теофраст Бомбаст фон Гогенгейм (Парацельс). В своей оправдательной речи, сказанной им по поводу обвинения в отравлении больных ядами (солями металлов, которые он применял в качестве лекарств), Парацельс произнес: "Все есть яд. Ничто не лишено ядовитости. И только доза отличает яд от лекарства".

Ядов в научном смысле этого слова, нет. Вместо этого употребляется понятие «токсичность», которая присуща практически всем веществам окружающего нас мира.

Токсичность – это способность, действуя на организм в определённых дозах и концентрациях, нарушать дееспособность, вызывать заболевания или даже смерть.

Вещества существенно различаются по токсичности. Чем в меньшем количестве они оказывают повреждающее действие, тем они токсичнее (ядовитее). А формирование и развитие реакций человека (или другой биосистемы) на действие токсиканта, приводящей к её повреждению (нарушению функций, жизнеспособности) илигибели, называетсятоксическим процессом.

Таким образом, предметом изучения токсикологии являются токсичность химических веществ и токсический процесс, развивающийся в биосистемах.

А науку токсикологию можно определить как учение о токсичности и токсическом процессе – феноменах, регистрируемых при взаимодействии химических веществ с биологическими объектами. 

 В токсикологии используют и другие термины, характеризующие химические вещества как потенциальную или реализовавшуюся причины повреждения биологических систем.

Токсикант – более широкое, чем яд, понятие, употребляющееся для обозначения веществ, вызвавших не только интоксикацию, но и провоцирующих и другие формы токсического процесса, и не только организма, но и биологических систем другого уровня организации (клетки, популяции).

Токсин – как правило, высокотоксичное вещество бактериального, животного, растительного происхождения.

Ксенобиотик – чужеродное (не участвующее в пластическом или энергетическом обмене организма со средой) вещество, попавшее во внутренние среды организма.

Токсикология решает широкий круг задач с привлечением знаний и методов исследования многих смежных естественных наук, особенно общей и органической химии, биохимии, физиологии, иммунологии, генетики и др. Основным её методическим приёмом служит эксперимент на животных, тщательно спланированный и технически хорошо оснащённый, для выявления наиболее тонких механизмов действия ядов на организменном, системном, органном, клеточном, субклеточном и молекулярном уровнях.

Задачи токсикологии:

1. Обнаружение и характеристика токсических свойств химических веществ, которые способны вызвать в организме животных или человека патологические изменения, а также изучение условий , при которых эти свойства возникают, наиболее ярко проявляются и исчезают.

2. Определение зоны токсического действия изучаемого токсического вещества (токсикометрия).

3. Изучение клинических и патоморфологических признаков отравления при различных путях поступления яда в организм.

4. Разработка основ экстраполяции на человека полученных в эксперименте данных

Цель токсикологии, как области человеческой деятельности - непрерывное совершенствование системы мероприятий, средств и методов, обеспечивающих сохранение жизни, здоровья и профессиональной работоспособности отдельного человека, коллективов и населения в целом в условия повседневного контакта с химическими веществами и при чрезвычайных ситуациях.

Все упомянутые задачи решаются в ходе экспериментальных исследований на животных, в процессе лечения острых и хронических отравлений человека в условиях клиники, эпидемиологических исследований среди профессиональных групп и населения, подвергшихся действию токсикантов.

Токсикологическая наука представлена несколькими основными направлениями).

Экспериментальная токсикология изучает общие закономерности взаимодействия веществ и биологических систем (зависимости: "доза токсиканта - эффект", "строение токсиканта - эффект", "условия взаимодействия - эффект"), механизмы формирования и течения токсического процесса; рассматривает проблемы токсикологии в эволюционном аспекте; разрабатывает методологию экстраполяции данных с животных на человека; обеспечивает решение практических задач, стоящих перед профилактической и клинической токсикологией.

Профилактическая токсикология изучает токсичность новых химических веществ; устанавливает критерии их вредности, обосновывает и разрабатывает ПДК токсикантов, нормативные и правовые акты, обеспечивающие сохранение жизни, здоровья, профессиональной работоспособности населения в условиях химических воздействий и осуществляет контроль за их соблюдением;

Клиническая токсикология - область практической медицины, связанная с оказанием помощи при острых токсических поражениях, выявлением и лечением патологии, обусловленной действием профессиональных вредностей и т.д. В рамках клинической токсикологии совершенствуются средства и методы диагностики и лечения острых интоксикаций, изучаются особенности течения профессиональных болезней, вызванных действием химических веществ на организм.

С учетом условий (преимущественно особенностей профессиональной деятельности), в которых наиболее вероятно воздействие того или иного токсиканта на организм человека, в медицинской токсикологии иногда выделяют промышленную, сельскохозяйственную, коммунальную токсикологию, токсикологию специальных видов деятельности и т.д.

Новым направлением современной токсикологии является экотоксикология.

Классификация ядов и отравлений.

В качестве ядов (токсикантов) могут выступать практически любые соединения различного строения, если, действуя на биологические системы немеханическим путём, они вызывают их повреждение или гибель.

В настоящее время науке известны миллионы химических веществ, многие из которых широко используются человеком в быту, медицине, на производстве, в сельском хозяйстве и т. д. Поскольку, как следует из определения, по сути любое из них при тех или иных условиях может вызвать развитие токсического процесса, единая, всеобъемлющая классификация токсикантов возможна только на основе особенностей химического строения. По этому принципу построены существующие справочные пособия по токсикологии. Возможны и другие подходы классификации веществ.

Принципы классификации ядов:

1. Общие:

по химическим свойствам (химическая),

по цели применения (практическая),

по степени токсичности (гигиеническая),

по виду токсического действия (токсикологическая),

по «избирательной токсичности».

2. Специальные:

по типу развивающейся гипоксии (патофизиологическая),

по механизму взаимодействия с ферментными системами (патохимическая),

по характеру биологического последствия отравлений (биологическая),

по степени канцерогенной активности и т. д.

Практическая классификация токсических веществ:

1. Промышленные яды, используемые в промышленной среде; среди них органические растворители (дихлорэтан), топливо (метан, пропан, бутан), красители (анилин), хладагенты (фреон), химические реагенты (метиловый спирт), пластификаторы и др.

2. Ядохимикаты, применяемые для борьбы с сорняками и вредителями сельскохозяйственных культур: хлорогранические пестициды, фосфорорганические инсектициды, ртутьорганические вещества и т. д.

3. Лекарственные средства, имеющие свою фармакологическую классификацию.

4. Бытовые химикалии: пищевые добавки (уксусеая кислота), средства санитарии, личной гигиены, косметики, средства ухода за одеждой, мебелью, автомобилем и т. д.

5. Биологические растительные и животные яды, которые содержатся в различных растениях и грибах (аконит, цикута и др.), животных и насекомых (змеи, пчёлы, скорпионы и др.) и вызывают отравления при попадании в организм человека.

6. Боевые отравляющие вещества, которые применяются в качестве токсического оружия для массового уничтожения людей.

Токсикологическая классификация ядов.

1. Нервно-паралитического действия (фосфорорганические инсектициды, никотин, анабазин, БОВ).

2. Кожно-резорбтивного действия (дихлорэтан, гексахлоран, БОВ, уксусная эссенция, мышьяк, ртуть).

3. Общетоксического действия (синильная кислота и её производные, БОВ, угарный газ, алкоголь и его суррогаты).

4. Удушающего действия (окислы азота, БОВ).

5. Слезоточивого и раздражающего действия (хлорпикрин, БОВ, пары крепких кислот и щелочей).

6. Психотропного действия (наркотики, атропин, БОВ).

Наибольшее значение для клинической токсикологии имеет токсикологическая классификация, т. е. разделение химических веществ по характеру их токсического действия на организм. Она позволяет поставить первичный клинический диагноз отравления, разработать принципы профилактики и лечения токсического поражения и определить механизм его развития.

Кроме того, яды классифицируют по происхождению, по способу использования человеком, по условиям воздействия.

По происхождению.

1. Токсиканты естественного происхождения:

а) биологического происхождения,

б) бактериальные токсины,

в) растительные яды,

г) яды животного просхождения.

2. Небиологического происхождения:

а) неорганические соединения,

б) органические соединения.

3. Синтетические токсиканты.

По условиям воздействия.

1. Профессиональные (производственные) токсиканты.

2. Бытовые токсиканты.

3. Вредные привычки и пристрастия (табак, алкоголь, наркотики, лекарства и др.).

4. Загрязнители окружающей среды.

5. Поражающие факторы при специальных условиях воздействия:

а) аварийно-катастрофического происхождения,

б) боевые отравляющие вещества и диверсионные агенты.

Токсичность и токсический процесс. Типы преимущественного действия на организм.

Токсичность - основное понятие современной токсикологии. В общей форме можно определить токсичность, как свойство (способность) химических веществ, действуя на биологические системы немеханическим путем, вызывать их повреждение или гибель, или, применительно к организму человека, - способность вызывать нарушение работоспособности, заболевание или гибель.

Вещества существенно различаются по токсичности. Чем в меньшем количестве вещество способно вызывать повреждение организма, тем оно токсичнее. Теоретически не существует веществ, лишенных токсичности. При тех или иных условиях, обнаружится биологический объект, реагирующий повреждением, нарушением функций, гибелью на действие вещества в определенных дозах. Токсичность веществ, полностью инертных в отношении биологических объектов, может быть количественно обозначена, как стремящаяся (но не равная) к нулю. В практике ликвидации аварийных ситуаций возникает необходимость кратковременного пребывания в зоне загазованности. В таких случаях ориентируются на максимально допустимые концентрации. Действие веществ, приводящее к нарушению функций биологических систем, называется токсическим действием. В основе токсического действия лежит взаимодействие вещества с биологическим объектом на молекулярном уровне. Химизм взаимодействия токсиканта и биологического объекта на молекулярном уровне называется механизмом токсического действия. Следствием токсического действия веществ на биологические системы является развитие токсического процесса. Токсичность проявляется и может быть изучена только в процессе взаимодействия химического вещества и биологических систем (клетки, изолированного органа, организма, популяции). Формирование и развитие реакций биосистемы на действие токсиканта, приводящих к её повреждению (т.е. нарушению её функций, жизнеспособности) или гибели называется токсическим процессом. Важнейшим элементом любого токсикологического исследования является изучение характеристики, закономерностей формирования токсического процесса. Поэтому токсикология - это наука о токсическом процессе. Механизмы формирования и развития токсического процесса, его качественные и количественные характеристики, прежде всего, определяются строением вещества и его действующей дозой. Однако формы, в которых токсический процесс проявляется, несомненно, зависят также от вида биологического объекта, его свойств. Внешнего потребителя токсикологических знаний (гражданина, инженера по технике безопасности, химика-синтетика, эколога, обеспечивающего сохранение окружающей среды и т.д.) прежде всего, интересует токсичность рассматриваемого вещества. Врача, биолога, глубоко исследующего пагубные последствия вредного действия этого вещества на организм, обеспечивающего профилактику и лечение поражений - токсический процесс. Внешние, регистрируемые признаки токсического процесса называются его проявлениями. В ряде приведенных выше определений токсикологии просматривается представление, согласно которому единственной формой проявления токсического процесса является интоксикация (отравление). Интоксикация действительно основная и наиболее изученная, однако далеко не единственная форма. Проявления токсического процесса определяются уровнем организации биологического объекта, на котором токсичность вещества изучается:

- клеточном;

 - органном;

- организменном;

- популяционном.

Если токсический эффект изучают на уровне клетки (как правило в опытах in vitro), то судят прежде всего о цитотоксичности вещества. Цитотоксичность выявляется при непосредственном действии соединения на структурные элементы клетки. На практике к изучению цитотоксичности прибегают:

- при использовании культур клеток для оценки токсичности новых веществ в опытах in vitro;

- при исследовании механизмов токсического действия веществ;

- при проведении процедуры биотестирования (выявления токсикантов) объектов окружающей среды и т.д.

Если в процессе изучения токсических свойств веществ исследуют их повреждающее действие на отдельные органы и системы, выносят суждение об органной токсичности соединений: нейротоксичности, гепатотоксичности, гематотоксичности, нефротоксичности и т.д.

Токсические процессы, выявляемые на уровне организма, можно отнести к одной из следующих групп:

А. Процессы, формирующиеся по пороговому принципу. Причинно-следственная связь между фактом действия вещества и развитием процесса носит безусловный характер: при действии веществ в дозах ниже определенных уровней токсический процесс не развивается; при достижении определенной дозы процесс развивается непременно. Зависимость "доза-эффект" прослеживается на уровне каждого отдельного организма, при этом, чем больше доза, тем значительнее проявления токсического процесса. К этой группе относятся: интоксикации, транзиторные токсические реакции, некоторые аллобиотические состояния.

Б. Процессы, развивающиеся по беспороговому принципу.

Причинно-следственные связи между фактом действия вещества и развитием процесса носят вероятностный характер: вероятность формирования эффекта сохраняется при действии на организм даже одной молекулы токсиканта, вместе с тем у отдельных организмов процесс может и не развиться не смотря на значительное увеличение дозы вещества (близкие смертельным). Дозовая зависимость выраженности повреждающего действия, как правило, прослеживается на уровне популяции - чем больше доза, тем у большей части особей испытуемой (исследуемой) группы регистрируется эффект. К таким токсическим процессам относятся: некоторые алллобиотические состояния, специальные токсические процессы (канцерогенез, тератогенез, отчасти нарушение репродуктивных функций и т.д).

Токсическое действие веществ, регистрируемое на популяционном и биогеоценологическом уровне, может быть обозначено как экотоксическое. Экотоксический процесс, как правило, исследуют врачи профилактики либо в порядке текущего планового контроля, либо в процессе заданных исследований.

Транзиторные токсические реакции наиболее часто развиваются вследствие раздражающего и седативно-гипнотического действия токсикантов.

Явления раздражения слизистой дыхательных путей, глаз, кожи отмечается при остром воздействии многими веществами - альдегидами, кетонами, галогенами и т.д. Не являясь заболеванием, это состояние, тем не менее обращает на себя внимание, поскольку субъективно тяжело воспринимается пострадавшим, нарушает профессиональную работоспособность.

При действии наркотических средств, многих лекарств, органических растворителей, пищевых продуктов (спирт) в малых дозах проявляется их седативно-гипнотическое действие (опьянение).

Транзиторные токсические реакции могут стать следствием только острого действия химических веществ. Увеличение дозы токсиканта приводит к превращению реакции в отравление: опьянение перерастает в кому; явление раздражения в воспалительный процесс и т.д. Токсические реакции могут угрожать жизни пострадавшего, так и не трансформировавшись в болезнь (рефлекторная смерть от остановки сердечной деятельности и дыхания при ингаляции аммиака в высоких концентрациях).

Формы интоксикации.

Из всех форм проявления токсического процесса наиболее изученной и в наибольшей степени привлекающей внимание врача является интоксикация. Механизмы формирования и особенности течения интоксикаций, зависят от строения ядов, их доз, условий взаимодействия с организмом. Однако можно выделить некоторые общие характеристики этой формы токсического процесса.

1. В зависимости от продолжительности взаимодействияхимического вещества и организма интоксикации могут быть острыми, подострыми и хроническими.

Острой называется интоксикация, развивающаяся в результате однократного или повторного действия веществ в течение ограниченного периода времени (как правило, до нескольких суток).

Подострой называется интоксикация, развивающаяся в результате непрерывного или прерываемого во времени (интермитирующего) действия токсиканта продолжительностью до 90 суток.

Хронической называется интоксикация, развивающаяся в результате продолжительного (иногда годы) действия токсиканта.

Не следует путать понятие острой, подострой, хронической интоксикации с острым, подострым, хроническим течением заболевания, развившегося в результате контакта с веществом. Острая интоксикация некоторыми веществами (иприты, люизит, диоксины, галогенированные бензофураны, паракват и др.) может сопровождаться развитием длительно текущего (хронического) патологического процесса.

2. Периоды интоксикации. Как правило в течении любой интоксикации можно выделить четыре основных периода: период контакта с веществом, скрытый период, период разгара заболевания, период выздоровления. Иногда особо выделяют период осложнений. Выраженность и продолжительность каждого из периодов зависит от вида и свойств вещества, вызвавшего интоксикацию, его дозы и условий взаимодействия с организмом.

3. В зависимости от локализации патологического процесса интоксикация может быть местной и общей.

Местной называется интоксикация, при которой патологический процесс развивается непосредственно на месте аппликации яда. Возможно местное поражение глаз, участков кожи, дыхательных путей и легких, различных областей желудочно-кишечного тракта. Местное действие может проявляться альтерацией тканей (формирование воспалительно-некротических изменений - действие кислот и щелочей на кожные покровы и слизистые; ипритов, люизита на глаза, кожу, слизистые желудочно-кишечного тракта, легкие и т.д.) и функциональными реакциями (без морфологических изменений - сужение зрачка при действии фосфорорганических соединений на орган зрения).

Общей называется интоксикация, при которой в патологический процесс вовлекаются многие органы и системы организма, в том числе удаленные от места аппликации токсиканта. Причинами общей интоксикации, как правило, являются: резорбция токсиканта во внутренние среды, резорбция продуктов распада пораженных покровных тканей, рефлекторные механизмы.

Если какой-либо орган или система имеют низкий порог чувствительности к токсиканту, в сравнении с другими органами, то при определенных дозовых воздействиях возможно избирательное поражение этого органа или системы. Вещества, к которым порог чувствительности того или иного органа или системы значительно ниже, чем других органов, иногда обозначают как избирательно действующие. В этой связи используют такие термины как: нейротоксиканты (например, психотомиметики), нефротоксиканты (например, соли ртути), гапатотоксиканты (например, четыреххлористый углерод), гематотоксиканты (например, мышьяковистый водород), пульмонотоксиканты (например, фосген) и т.д. Такое действие развивается крайне редко, как правило, при интоксикациях чрезвычайно токсичными веществами (например, ботулотоксином, тетродотоксином, аманитином). Чаще общее действие ксенобиотика сопровождается развитием патологических процессов со стороны нескольких органов и систем (например хроническое отравление мышьяком - поражение периферической нервной системы, кожи, легких, системы крови).

В большинстве случаев интоксикация носит смешенный, как местный, так и общий характер.

4. В зависимости от интенсивности воздействия токсиканта (характеристика, определяющаяся дозо-временными особенностями действия) интоксикация может быть тяжелой, средней степени тяжести, и легкой.

Тяжелая интоксикация - угрожающее жизни состояние. Крайняя форма тяжелой интоксикации - смертельное отравление.

Интоксикация средней степени тяжести - интоксикация, при которой возможны длительное течение, развитие осложнений, необратимые повреждение органов и систем, приводящее к инвалидизации или обезображиванию пострадавшего (химический ожег кожи лица).

Легкая интоксикация- заканчивается полным выздоровлением в течение нескольких суток.

Аллобиоз. К числу аллобиотических состояний можно отнести:

- умеренную иммуносупрессию и, как следствие, повышение чувствительности к инфекции;

- аллергизацию организма и повышение чувствительности к токсикантам;

- фотосенсибилизацию покровных тканей некоторыми веществами (псораленом; аминобензойной кислотой и т.д.);

- изменение скорости метаболизма ксенобиотиков, в результате длительного приема веществ;

- постинтоксикационные астении;

- "доклинические" формы патологии и др.

Аллобиотические состояния развиваются в результате острых, подострых и хронических воздействий, могут быть этапом на пути развития интоксикации (субклинические формы патологии различных органов и систем), следствием перенесенного отравления (остаточные явления) и, наконец, самостоятельной формой токсического процесса.

Специальные токсические процессы (химический мутагенез, химический канцерогенез, нарушение репродуктивных функций, иммунотоксичность) развиваются в результате острых, подострых и хронических воздействий ксенобиотиков. Как правило, в основе специальных токсических процессов лежит способность веществ изменять генетический код клеток.

Мутации - это наследуемые изменения генетической информации, хранящейся в ДНК клеток. Различные факторы химической и физической природы способны вызывать мутации. Наиболее изученными являются последствия действия ионизирующей радиации и таких веществ, как сернистый и азотистый иприты, эпоксиды, этиленимин, метилсульфонат и т.д. Химические вещества, способные вызывать мутации, называются мутагенами.

Основными видами мутаций, вызываемых химическими веществами, являются:

1) точечная мутация, связанная с модификацией одного нуклеотида в структуре ДНК, (замещение нуклеотида, выпадение нуклеотида из цепи, включение дополнительного нуклеотида в цепь);

2) хромосомные аберрации, т.е. изменение структуры хромосом (разрывы молекул ДНК, транслокации фрагментов ДНК) или числа хромосом в клетке.

Канцерогенами называются химические вещества, воздействие которых достоверно увеличивает частоту возникновения опухолей или сокращает период их развития у человека или животных.

В настоящее время около 20 веществ, достаточно широко используемых в промышленности, отнесены к числу канцерогенов для человека (однако этот список постоянно увеличивается). Кроме того, убедительно доказано, что работа на целом ряде производств сопряжена с риском канцерогенеза, хотя конкретные причины (вещества), провоцирующие процесс не установлены. Это производства по синтезу аминов (рак мочевого пузыря), обработка изделий из хрома (рак лёгких), кадмия (рак простаты), никеля (рак слизистой полости носа и лёгких), резины (рак легких), гематитовые шахты (рак лёгких). Данные о смертности от новообразований, сопряженных с профессиональной деятельностью противоречивы. По оценкам специалистов США она может составлять от 5 до 20% всех смертей от рака в этой стране.

В ряде случаев канцерогенез есть результат сочетанного действия ксенобиотиков. Так, ведущим канцерогенным фактором для человека является табачный дым. Показано, что около 90% случаев рака лёгких есть следствие неумеренного курения. До 30% смертей от рака мочевого пузыря и желудочно-кишечного тракта также связано с этой привычкой.

Канцерогенными свойствами обладают некоторые вещества природного происхождения, например афлатоксины (провоцируют развитие рака печени). Высокое содержание афлатоксинов отмечается в продуктах питания, потребляемых жителями некоторых регионов мира (Африка, Восточная Азия). Здесь эти вещества поступают в организм человека в дозах, во много раз превосходящих канцерогенные для экспериментальных животных.

В материалах, опубликованных Международной Ассоциацией Исследований Рака (МАИР), содержится указание на более чем 60 вероятных и 150 возможных веществ, факторов и производств, контакт с которыми сопряжен с реальным риском развития новообразований. Еще обширнее перечень веществ, являющихся канцерогенами для животных. Все они также рассматриваются как источник потенциальной опасности для человека.

Предложено классифицировать канцерогены по происхождению, химической структуре, степени участия в различных стадиях развития рака, по степени доказанности их канцерогенной активности и т.д.

Природные канцерогены - это вещества, содержание которых в среде не зависит от деятельности человека. Их вклад в онкозаболеваемость считается незначительным. Так, установлено, что ежесуточно на поверхность Земли выседает около 170 т метеоритной пыли, в составе которой обнаруживаются полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).

На планете в настоящее время действует около 520 вулканов, их ежегодный выброс составляет 3-6 млрд. т химических веществ (аэрозоли, пепел, лава, газы). С пеплом в атмосферу может поступить до 12-24 т только одного бенз(а)пирена, не считая других ПАУ.

Обнаружены и описаны природные источники таких канцерогенов как мышьяк, асбест, афлатоксины, радионуклиды и др. Так, значительное число злокачественных новообразований кожи наблюдается на юго-западном побережье острова Тайвань, где население потребляет воду с высоким содержанием мышьяка - до 1,8 мг/л (ПДК в России - 0,05 мг/л).

Иногда канцерогены естественного происхождения могут накапливаться в организмах живых существ и растениях и по пищевым цепям попадать в организм человека (токсины сине-зеленых водорослей, афлатоксины).

Канцерогены антропогенного происхождения появились тогда, когда люди научились пользоваться огнем (около 500 тыс. лет назад). По-видимому, первыми искусственными канцерогенами были продукты пиролиза белков. Накопление канцерогенов в биосфере возрастало параллельно интенсификации промышленного производства. Процесс ускорился в последние десятилетия ХХ века. Например, производство бензола, вызывающего у людей лейкозы, составляет ежегодно 12 млн. т. Полихлорированных бифенилов произведено к настоящему времени 1,2 млн. т. Несмотря на запрещение выпуска и использования ПХБ их концентрация во всех средах биосферы и биообъектах не снижается. Суммарное поступление этих токсикантов в окружающую среду достигает 35% от произведенной массы. Из этого количества лишь 4% подвергается естественной деградации.

К канцерогенам относятся вещества, имеющие совершенно различное химическое строение. Среди них ПАУ и гетероциклические соединения, ароматические азосоединения, ароматические аминосоединения, нитрозоамины и нитроамины, металлы, металлоиды и неорганические соли и др.

Наиболее полный перечень веществ, исследованных на их канцерогенную активность, и соответственно их классификация принадлежит Международному Агентству Изучения Рака (МАИР, Лион, Франция). В нем представлены данные по более чем 800 соединениям. Список непрерывно пополняется.

Первая группа включает вещества, производственные или иные факторы, для которых имеются безусловные доказательства опасности возникновения опухолей у человека, то есть как минимум убедительные эпидемиологические данные (список веществ 1-й группы приведен выше). В эту группу вошло более 60 факторов, причем не только отдельные соединения, применяющиеся в быту, медицине, сельском хозяйстве, промышленности, но и сами производственные условия.

Вторая группа включает те факторы, которые "вероятно" (т.е. с высокой степенью доказанности) или "возможно" (с меньшей степенью доказанности) канцерогенны для человека. Эта группа делится на 2 подгруппы: 2А - 51 фактор (акрилонитрил, формальде