Ксенобиотики (яды) как факторы риска Ксенобиотик ─ как правило, чужеродными соединениями, но биотрансформация их в организме осуществляется теми же, путями, что и для естественных веществ.
Попадая в организм, ксенобиотики включаются в уже сформированные биохимические реакции, выработанные в процессе филогенеза. Характер и степень выраженности воздействия ядов на целостный организм определяется: - дозой (концентрацией) яда; - экспозицией (временем его действия); - и периодом элиминации (выведения) вещества из организма.
• Отдельным и весьма сложным вопросом является возможность одновременного действия нескольких химических соединений, а также химических соединений и других факторов окружающей среды, что чаще всего встречается в реальных условиях. • Выделяют несколько вариантов таких взаимодействий.
Комбинированное действие вредных веществ Это одновременное или последовательное действие на организм нескольких ядов при одном и том же пути поступления. Например, одновременное поступление сернистого газа, СО и взвешенных веществ из атмосферного воздуха во время смога, или действие на рабочих варочных цехов целлюлозно-бумажных предприятий сероводорода, ММ и сульфидов, содержащихся в воздухе рабочей зоны. :
Комбинированное действие вредных веществ представлено несколькими феноменами 1) Аддитивным действием – феномен суммированных эффектов, индуцированных комбинированным воздействием, при этом суммарный эффект смеси равен сумме эффектов действующих компонентов; примером аддитивного действия является наркотическое действие смеси углеводородов; 2) Потенцированным действием (синергизм) – усиление эффекта, действие больше, чем при простой суммации действия всех ядов; примером потенцирование служит действие SO 2 и Cl, алкоголя и анилина, Pb и др. ; 3) Антагонистическим действием – эффект комбинированного воздействия, менее ожидаемого, чем при простой суммации. 4) Независимым действием – комбинированный эффект не отличается от изолированного действия каждого яда, так как преобладает эффект наиболее токсического вещества; комбинированное действие с независимым эффектом у бензола и раздражающих газов, смеси взрывных газов и пыли на рудниках.
Комплексное воздействие Яды поступают в организм одновременно, но разными путями и/или из разных сред - с вдыхаемыми парами, с пищей и через кожу. Например, потребление нитритов, содержащихся в воде и пище, или свинцовая интоксикация у грудных детей, развивающаяся в связи с присутствием свинца в воздухе и молоке матери ─ в районах размещения плавильных заводов
Одномоментное действие факторов различной природы называется сочетанным действием Например: химическое вещество и ионизирующая радиация; химическое вещество и температура, эмоциональный стрессор и т. п. ). Это реальное взаимодействие популяции и химических компонент внешней среды. Сочетанное воздействие химических и физических факторов всегда вызывает эффект более значительный, чем при изолированном воздействии факторов той или иной природы по одиночке (в т. ч. с учетом комбинированного и комплексного действия химических агентов). Так, при повышенной температуре отмечается усиление действия большинства химических веществ (бензина, NO, CO, цианистого калия, нитробензола и др. ). Высокая влажность существенно изменяет раздражающее и общетоксическое действие легкогидролизующихся соединений. Высокие уровни шума усиливают токсическое действие CO, стирола, крекинг-газа и ряда других веществ. Сочетание стресса и ингаляции приводило к усилению вредных эффектов.
• По основному месту приложения и характеру распространения патологических (болезнетворных) процессов выделяют несколько видов взаимодействия вредных веществ ксенобиотиков с целостным организмом: местное; рефлекторное действие (преимущественно); острые отравления; хронические отравления; болезни химической природы.
Важнейшим фактором, определяющим характер действия токсического вещества на организм, является путь поступления яда. Это может быть: ингаляционный путь - через дыхательные пути; пероральный путь ─ через желудочно-кишечный тракт; через неповрежденную кожу и др.
Яды и Биологические мембраны Ксенобиотики поступают в живые ткани организма в основном через биологические мембраны ─ наиболее древние и универсальные живые, тонкие пограничные структуры. Они расположены на поверхности клеток и внутриклеточных частиц, а также канальцев и пузырьков в клеточном содержимом. Функция биологических мембран призвана обеспечить: проницаемость клетки для одних и непроницаемость для других веществ, транспорт продуктов обменов, поступление чужеродных веществ в организм, их распределение между органами и тканями, биологическую трансформацию (метаболизм) и выделение ксенобиотиков.
• Одним из основных токсикологических показателей является объем распределения. • Существует три главных сектора распределения чужеродных веществ: внеклеточная жидкость (примерно 14 л для человека массой 70 кг), внутриклеточная жидкость (28 л. ) и жировая ткань, объем которой значительно варьирует.
Острые и хронические отравления Острые отравления возникают при однократном поступлении в организм яда и характеризуются острым началом и выраженными специфическими симптомами. Хроническое токсическое действие возникает при систематическом, часто прерывистом, длительном поступлении ядов в малых, субтоксических дозах, когда заболевание начинается с неспецифических симптомов, отражающих нарушение функций преимущественно нервной или эндокринной системы. Большинство токсических веществ может вызвать оба вида отравлений, но для некоторых (свинец, марганец, двухвалентное железо и т. д. ) характерно только хроническое действие.
Яды и урбанизация В урбанизированной среде число вредных для человека факторов постоянно увеличивается, но они все, в подавляющем большинстве факторы малой интенсивности ─ они не способны вызвать острые химические отравления, специфические заболевания или острую лучевую болезнь. Эти ─ физиологические сдвиги, выходящие «за рамки нормы» : - напряжение систем регуляции; заболеваемость; снижение продолжительности активной жизни; частая смертность. М. Б. распознаны методами экологоэпидемиологиче-ских исследований.
• Совокупный отклик биологических систем не является суммой действия единичных факторов ─ • это новое качество.
• Токсические соединения выделяются через легкие, почки, желудочно-кишечный тракт, кожу. По их практическому значению они располагаются следующим образом: • почки – кишечник – кожа.
• Большинство летучих ядов ─ неэлектролитов в основном выделяются из организма в неизменном виде с выдыхаемым воздухом. • Через легкие также могут выделяться летучие метаболиты, образующиеся при биотрансформации яда. • Кроме того, химические вещества выделяются из организма с грудным молоком – некоторые неэлектролиты, инсектициды, хлорорганические соединения, металлы. • В отдельных случаях яды накапливаются в определенных органах избирательно (йод – в щитовидной железе, свинец в костях, кадмий в почках и пр. ).
Отдаленные последствия К отдаленным последствиям относят ─ гонадотоксическое действие; нарушения развития плода (эмбриотропное, тератогенное действие); повреждение наследственного аппарата клетки (мутагенное действие); и злокачественное перерождение клетки (канцерогенное действие). Вредные влияния факторов ОС на репродуктивную функцию могут проявляться в снижении плодовитости, трансплацентарном канцерогенезе, мутагенных изменениях половых клеток, спонтанных выкидышах, врожденных уродствах, пониженной массе тела новорожденных, нарушении способности к обучению и других поведенческих изменениях у детей, менструальных расстройствах, снижении либидо. Факторы ОС способны оказывать гонадотропное действие на организм как женщин, так и мужчин.
Причины врожденных уродств Причины развития почти 65% всех УР остаются неизвестными или обусловлены многофакторными воздействиями. Тератогенный эффект дают метилртутъ (атрофия головного мозга, задержка психического развития); свинец (прерывание беременности, поражение ЦНС); полихлорированные бифенилы (низкая масса тела новорожденных, изменение цвета кожных покровов); этиловый спирт (задержка физического и психического развития, микроцефалия); табачный дым (прерывание беременности, сниженная масса тела новорожденных); мышьяк (спонтанные выкидыши, сниженная масса тела новорожденных, дефекты развития).
Тератогенные свойства Эмбрион не способен реагировать на патогенные факторы реактивными процессами, поэтому любое воздействие вызывает в его тканях повреждение, начиная с обменных нарушений и кончая гибелью тканевых элементов. Отсутствие у эмбриона способности к восстановительным процессам приводит к развитию стойких нарушений структуры, а поскольку в этот период идет непрерывный органогенез, то появляются стойкие нарушения в формировании органов, т. е. возникают пороки развития или уродства. Чувствительность плода зависит от срока беременности, и есть критические периоды, которые предшествуют определенным этапам морфогенеза на 1 ─ 2 -й и 3─6 -й неделях беременности, то есть во время имплантации и плацентации эмбриона.
Генетические последствия Контакт с разнообразными химическими соединениями может иметь генетические последствия на сегодняшний день известен ряд мутагенов более активных, нежели ионизирующая радиация. Так, триэтиленмеламин вызывая доминантные летали в сперматозоидах и сперматидах, но не влияет на спермациты, формальдегид, изменяя структуру клеток действуя одновременно на хромосомы и ДНК. Активными мутагенами являются карбонил никеля, метилртуть, алкил свинца и др. Следствием мутагенных эффектов химических соединений в зародышевых клетках является образование генетически неполноценных гамет, приводящее к гибели зиготы, эмбриона, плода, рождению ослабленных детей с пороками развития, наследственными болезнями.
Скачать презентацию Ксенобиотики яды как факторы риска Ксенобиотик как
Л7Ксенобиотики (яды) как ФР2011.ppt