Головна
Безпека життєдіяльності та охорона праці || Хімічні науки || Бізнес і заробіток || Гірничо-геологічна галузь || Природничі науки || Зарубіжна література || Інформатика, обчислювальна техніка та управління || Мистецтво. Культура || Історія || Літературознавство. Фольклор || Міжнародні відносини та політичні дисципліни || Науки про Землю || Загальноосвітні дисципліни || Психологія || Релігієзнавство || Соціологія || Техніка || Філологія || Філософські науки || Екологія || Економіка || Юридичні дисципліни
ГоловнаЕкологіяЕкологія людини → 
« Попередня Наступна »
Стожаров, А. Н.. Медична екологія; навч. посібник / А. Н. Стожаров. - Мінськ: Виш. шк. - 368 с., 2008 - перейти до змісту підручника

Токсікокінетіка КСЕНОБІОТИКІВ


Загальне уявлення. Переважна більшість речовин може проникати в організм через один або кілька тканинних бар'єрів: шкірні покриви, дихальні шляхи, шлунково-кишковий тракт (ШКТ). Залежно від того, який з бар'єрів долає речовина, говорять про розробці через слизові оболонки, Чрезкожная, пероральному або інгаляційному шляху надходження ксенобиотика в організм. Важливе значення може мати взаємозв'язок різних способів надходження. Так, токсичні сполуки, що надійшли в організм через шлунково-кишкового тракту, можуть виводитися з нього через легені і тим самим чинити на них шкідливу дію. Можливе залучення ксенобіотиків в «порочне коло», основою якого є ретенція, тобто їх затримка через тісний фізіологічної зв'язку ШКТ і печінки (рис. 3.2).

Рис. 3.2. Шляхи надходження і розподілу в організмі людини ксенобіотиків
Фекалії

Черезшкірне вступ. Площа шкірних покривів дорослої людини складає в середньому 1,6 м2, п'ятирічної дитини - 0,8 м2. Шкіра - не просто пасивний бар'єр, що відокремлює організм від навколишнього середовища. У епідермальному шарі здійснюється метаболізм деяких ксенобіотиків, хоча загальна активність процесів не перевищує 2 - 6% від метаболічної активності печінки. Проникнення речовин через шкіру здійснюється трьома шляхами: через епідерміс, через сальні і потові залози, волосяні фолікули. Для добре проникають через шкіру низькомолекулярних і ліпофільних сполук основним є трансепідермальних шлях. На процес резорбції найбільшою мірою впливають фізико-хімічні властивості ксенобіотиків, і насамперед їх липофильность.
Основна особливість надходження ксенобіотиків через шкіру - їх токсичність навіть у низьких дозах. Показано, наприклад, що миші, які отримують при нанесенні на шкіру 0,3 мкг діоксину на кілограм ваги, поглинали 40% АППЛ-царювати дози. Водночас миші, які отримують перорально від 32 до 320 мкг діоксину на кілограм ваги, накопичували менше 20% дози. Цей факт може грати важливе значення щодо дії хімічних чинників на людину, так як звичайні концентрації, що діють на нього, мають місце при низьких дозах і протягом тривалих періодів часу. Прикладом може служити надходження алюмінію через шкіру за рахунок використання дезодорантів, що поставляються в аерозольних балончиках.
Резорбція через слизові оболонки. Слизові оболонки позбавлені рогового шару і жирової плівки на поверхні. Їх функція полягає у здійсненні обміну речовинами між організмом і зовнішнім середовищем. Ці відмінності від шкіри пояснюють, чому багато речовини досить легко проникають через слизові оболонки. Резорбція речовин через слизові визначається головним чином наступними факторами:
  • агрегатний стан речовини (газ, аерозоль, суспензія, розчин);
  • доза і концентрація ксенобиотика;
  • вид слизової оболонки, її товщина;
  • тривалість контакту;
  • інтенсивність кровопостачання анатомічної структури.

Пербралиюе вступ. Деякі ксенобіотики - структурні аналоги життєво важливих хімічних сполук - можуть надходити в організм за допомогою активного транспорту. Таким же способом проникають глікозиди, серед яких чимало високотоксичних речовин (амігда-лин, дигітоксин, буфотоксін та ін.) Проте основним є механізм пасивної дифузії речовин через епітелій ШКТ.
Інгаляційне надходження. Легкі - орган, призначений для здійснення обміну речовинами, зокрема життєво важливими газами, між організмом і навколишнім середовищем. Крім вдихуваного 02 та інші речовини, що знаходяться у формі газу або пари, можуть легко проникати через легені в кровотік. Сприятливою умовою всмоктування речовин є також велика площа поверхні легенів, складова у дорослої людини в середньому 70 м2, у чотирирічної дитини - 22 м2.
Аерозоль - це суміш фаз. При інгаляції аерозолів глибина їх проникнення в дихальні шляхи залежить від розміру часток. Зазвичай розміри частинок в аерозолі коливаються від 0,5 до 15 мкм, що визначається концентрацією розпорошеного в повітрі речовини: чим вище концентрація, тим крупніше частинки. Глибокому проникненню часток у дихальні шляхи перешкоджає їх седиментації на слизові оболонки. Великі частинки накопичуються на слизовій верхніх відділів дихальних шляхів, частинки середнього діаметра - в більш глибоких відділах, і, нарешті, дрібні частки можуть досягти поверхні альвеол. Седиментації великих часток сприяють анатомічні особливості органів дихання. У великих частинок швидкість руху в струмені повітря і інерційність більше, ніж у дрібних, тому при кожному вигині повітроносних шляхів вони стикаються з зустрічаються на їх шляху поверхнями і сорбируются на них.
Після резорбції в кров речовина відповідно до градієнтом концентрації розподіляється по всіх органах і тканинам. Здебільшого речовини розподіляються в організмі нерівномірно. Неоднаково і час перебування ксенобіотиків в різних органах і тканинах. Деякі вибірково накопичуються в тому чи іншому органі, тканини, навіть клітинах певного типу. Так, свинець, стронцій де-поніруются переважно в кістках і т.д. Токсичний процес далеко не завжди характеризується ушкодженням саме тих структур, в яких речовина акумулюється в найбільшій кількості. Свинець, що накопичився в кістках, практично не володіє біологічною активністю.
Різні токсиканти можуть утворювати з біологічними молекулами ковалентні зв'язку і таким чином накопичуватися в тканинах. Типовими прикладами є метали, що утворюють ковалентні зв'язки з білками і іншими лігандами і т.д. Миш'як внаслідок високого спорідненості до кератину депонується в нігтях і волоссі, свинець - в кістковій тканині. Надмірне надходження заліза в організм призводить до розвитку гемосидероза, який може зберігатися протягом всього життя.
Інший механізм депонування - накопичення липо-фільних речовин в жировій тканині. Таким чином, в організмі протягом багатьох років зберігаються поліциклічні (полігалогеновані) ароматичні вуглеводні (ПАВ), деякі хлорорганічні інсектициди (ДДТ і т.д.).
Виділення через легені. Через легені виділяються летючі (при температурі тіла) речовини і летючі метаболіти нелетких речовин. Виведення здійснюється у відповідності з тими ж закономірностями, що і резорбція. Основним механізмом процесу є дифузія ксенобиотика, що циркулює в крові, через альвеолярно-капілярний бар'єр. Перехід летючого речовини з крові в повітря альвеол визначається градієнтом концентрації або парціальним тиском між середовищами.
Ниркова екскреція. Нирки - найважливіший орган виділення в організмі. Через нирки виводяться продукти обміну речовин, багато ксенобіотики і продукти їх метаболізму. Маса нирок - трохи менше 0,3% маси тіла, проте через цей орган протікає більше 25% хвилинного об'єму крові. Завдяки гарному кровопостачанню знаходяться в крові речовини, що підлягають виведенню, швидко переходять в нирки, а потім виділяються з сечею.
Виділення печінкою. Відносно ксенобіотиків, які потрапили в кровотік, печінка виступає і як орган екскреції, і як основний орган їх метаболізму. Печінка виділяє хімічні речовини в жовч, причому не тільки екзогенні, а й ендогенні, такі як жовчні кислоти, жовчні пігменти, електроліти.
Що виділяються речовини повинні проходити через бар'єр, утворений ендотелієм печінкових синусів, базальної мембраною і гепатоцитами.
Процес екскреції ксенобіотиків здійснюється в два етапи:
  • захоплення гепатоцитами;
  • виділення в жовч.

Інші шляхи виведення. Деякий практичне значення має виведення речовин з молоком матерів-годувальниць та секретом потових, сальних, слинних залоз. Як правило, в основі появи ксенобиотика в секреті залоз лежить механізм простої дифузії. Ці способи екскреції практично не позначаються на тривалості перебування речовин в організмі, але можуть лежати в основі появи окремих ознак інтоксикації (угреобразних висип при отруєнні ПОЛІГАЛОГЕНОВАНІ поліциклічних-ми вуглеводнями; свинцева облямівка на яснах). Можливе отруєння новонароджених, що харчуються молоком матері, такими речовинами, як галогенсодержащие інсектициди, метали і т.д.
Елімінація ксенобіотиків в молоко залежить від їх властивостей. Добре розчинні у воді ксенобіотики таким шляхом практично не виділяються. Жиророзчинні сполуки з великим періодом напіввиведення виявляються в молоці часом у значних кількостях. Так, в експерименті встановлено, що елімінація хлорвмісних інсектицидів в коров'яче молоко може становити до 25% від введеної кількості.
« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =
Інформація, релевантна " Токсікокінетіка КСЕНОБІОТИКІВ "
  1. ОСНОВНІ ДЖЕРЕЛА ЗАБРУДНЕННЯ ГРУНТУ
    ксенобіотиками. Сільське господарство - добрива, пестициди, стічні води і тверді покидьки тваринництва. Пестициди діляться на наступні основні групи: гербіциди: інсектициди; - фунгіциди. Промисловість, транспорт. Побутова діяльність - стічні води, тверді побутові відходи. Наслідки забруднення грунту ксенобіотиками: гальмування процесу грунтоутворення; зниження врожайності
  2. ЗАГАЛЬНІ УЯВЛЕННЯ
    ксенобіотиків навколишнього середовища завдяки їх біотрансформації у відносно нетоксичні метаболіти з подальшим виведенням. Переважна частина забруднювачів - розчинні у воді гідрофобні сполуки, які, потрапляючи в організм людини, концентруються в жировій тканині або мембранах. Подальший метаболізм ксенобіотиків скрутний, тому що значна частина реакцій у клітині протікає в
  3. шкідливих хімічних речовин ПРИРОДНОГО ПОХОДЖЕННЯ
    ксенобіотиків природного походження при звичайній дієті людини становить близько 2 г, в той час як надходження синтетичних пестицидів одно 0,09 мг. При цьому різноманітність природних токсикантів та продуктів їх перетворень вельми велике (5000-10 000). Концентрація природних ксенобіотиків у харчових продуктах складає від 1 частини на тисячу до 1 частини на мільйон, концентрація ж
  4. кон'югації
    ксенобіотиків з організму. Сюди відноситься кон'югація з глютатіоном, урідіндіфосфоглюкуроновой, сірчаної кислотами, гліцином та ін Глютатаон-Б-трансфераза (ГТ-аза) - детоксифікуючі фермент, який каталізує реакцію взаємодії глютатиона з токсичними електрофільними сполуками, приводячи до утворення менш отруйних і більше розчинних у воді компонентів , які можуть бути легко
  5. 8.1. ЗАГАЛЬНІ УЯВЛЕННЯ Поняття про пульмонотоксічності
    ксенобіотики, навіть у слідових кількостях, здатні легко проникати у внутрішнє середовище організму; всосавшиеся через легені ксенобіотики відразу потрапляють у велике коло кровообігу і тим самим минуть потужний фільтр - печінку, де відбувається їх знешкодження; неможливе застосування індивідуальних засобів захисту. Поразка органів дихання може бути наслідком ли-, бо безпосередньої дії
  6. МНОЖИННА хімічної чутливості
    ксенобіотиків, і, отже, їх детоксикація утруднена (див. нижче); ® неповноцінна дієта; Ф ожиріння; Спав, вік; (і супутні захворювання печінки та нирок; а »порушення ендокринної системи; ^ стресові фактори навколишнього середовища (змінена температура, дефіцит кисню, шум). Безпосередніми хімічними індукторами МХЧ можуть бути: терпени - природні 'летючі з'єднання
  7. БІОЛОГІЧНА середу
    ксенобиотика буде залежати від ряду механізмів. До них відносяться: поглинання ксенобиотика; розподіл його всередині організму; метаболізм ксенобиотика; органна сприйнятливість. На кожен з цих етапів впливає та стадія, на якій знаходиться розвиток дитини. Інкорпорація ксенобіотиків у дитини відбувається відомими чотирма способами: через плаценту, шкіру, органи дихання або
  8. НАДАННЯ МЕДИЧНОЇ ДОПОМОГИ ПРИ ОТРУЄННЯ нітратів і нітритів
    ксенобіотиками. Перша допомога: - промивання шлунка водою з додаванням питної соди; призначення адсорбенту (активоване вугілля), сольового проносного; повний спокій (сприяє більш економного використання дефіцитної при нітритних інтоксикаціях енергії). Для зниження вмісту метгемоглобіну необхідно: введення метиленового синього - 1%-й і розчин внутрішньовенно, 10 мг / кг;
  9. Механізми нейро-і нефротоксичності
    ксенобіотики, в тому числі надають вплив на нервову і видільну системи . У цьому зв'язку необхідно окремо розглянути особливості нейро-і нефротоксичності. Нейротоксичність - це властивість хімічних речовин викликати порушення структури і / або функцій нервової системи. Нейротоксічност' властива більшості відомих речовин. Тому практично будь-яка гостра інтоксикація в тій чи іншій
  10. ЗАГАЛЬНІ УЯВЛЕННЯ
    ксенобіотиків, що знаходяться в харчових продуктах, необхідно коротко розглянути основні принципи гепа-тотоксічності в силу тієї обставини, що токсичні компоненти, потрапивши у внутрішнє середовище організму, обов'язково депонуються в печінці, де відбувається їх подальший метаболізм. Гепатотоксичность - це властивість хімічних речовин викликати структурно-функціональні порушення печінки. Висока
  11.  ПОШКОДЖЕННЯ ДНК І МУТАЦІЇ
      ксенобіотиків та вірусів. Радіація, наприклад, викликає як освіта одно-і двунітевих розривів полі-нуклеотидних ланцюжків ДНК, так і модифікацію азотистих основ. Ультрафіолетове випромінювання є причиною утворення тимінових димарів. Багато генотоксичні ксенобіотики здатні приєднуватися до азотистим підстав, утворюючи аддукти. Крім цього, можливі хімічна модифікація або
  12.  Список прийнятих скорочень
      ксенобіотик КР - канцерогенний ризик ЛОС - летюча органічна сполука ЛЕП - лінія електропередачі МАО - моноамінооксидази МДД - мінімальна діюча доза МЗС - максимальна недіюча доза МП - магнітне поле мРНК - матрична РНК МРТ - мобільний радіотелефон
  13.  ВПЛИВ гідросфери НА ЛЮДИНУ Шляхи впливу
      ксенобіотиків, - печінку. Саме цим була викликана загибель понад 4 тис. осіб під час відомого лондонського смогу в 1952 р. Протягом 4 днів англійська столиця була оповита туманом, чому сприяли низька температура і майже повна відсутність вітру. Основна причина летальності - патологія з боку органів дихання, особливо у дітей та осіб старше 55 років. Подібні випадки токсичного смогу
  14.  СОЦІАЛЬНА середу
      ксенобіотиків, починаючи з моменту внутріутробного розвитку матері. Період дозрівання сперматозоїдів - від декількох годин до декількох днів. Таким чином, шкідливі ефекти щодо сперматозоїдів, на відміну від яйцеклітини, найбільш вірогідні при впливі на батька в період безпосередньо перед зачаттям. Так як діти піддаються дії токсикантів в більш ранній період життя, ніж дорослі,
  15.  МЕТОДОЛОГІЯ ОЦІНКИ РИЗИКУ
      ксенобиотика зв'язаний з несприятливим ефектом. Під ним розуміються будь-які зміни на біохімічному, фізіологічному, анатомічному, патологічному та / або поведінковому рівнях, які призводять до функціональних змін і здатні впливати на діяльність всього організму, змінювати чи перекручувати його відповідну реакцію. Ідентифікація небезпеки увазі, насамперед, врахування тих
  16.  ОЦІНКА РИЗИКУ ДЛЯ РЕЧОВИН З канцерогенної дії
      ксенобиотика, що володіє канцерогенною активністю. Для цього величину прийнятного ризику, наприклад один випадок захворювання раком на мільйон, слід розділити на значення Пикра або ППКР: ССПД = 1/Ю6 - Пикра
  17.  МЕДИЧНА ЕКОЛОГІЯ, ЕКОЛОГІЧНА МЕДИЦИНА, АБО МЕДИЦИНА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
      ксенобіотиків, фізичних факторів Лікування Використання уніфікованих екеи лікування Строго индивидуализирующую-ван «lt; агярчгніе За існуючими уявленнями між цими двома напрямками медичних знань є і певні відмінності у лікарському підході. Традиційна медицина спрямована, головним чином, на ідентифікацію і лікування специфічних гострих захворювань або
  18.  ШКІДЛИВІ РЕЧОВИНИ, утворюються при приготуванні їжі
      ксенобіотиків може мати наслідки для здоров'я людини. Твердо встановлено, що бенз [а] пірен володіє відносно людини і тварин мутагенну і канцерогенну дію. {Foto89} Гетероциклічні аміни (ГЦА). Наприкінці 70-х рр.. XX в. японські дослідники з Національного центру з вивчення раку повідомили про те, що екстракти з смаженої риби містять висококанцерогенние
  19.  Екологічна психіатрія і прикордонні стани.
      ксенобіотиків), є основою екологічної патології. Їх накопичення в організмі і шкідливу дію викликають неспецифічну патологію судин (васкуліти) з переважною локалізацією в якому-небудь басейні. При цьому ранні етапи системних васкулітів, з точки зору неврологічного (і общесоматического) статусу, протікають безсимптомно (Саркісов Д.С., 1988). Однак початкові