Пути поступления ядов в организм, токсикокинетические константы
1. Ингаляционные.
Вещества в газообразном, парообразном или пылеобразном состоянии. Вещества быстро поступают в кровь, что связано с большим легочных альвеол (100-150 м3), хорошим кровообращением, отсутствием условий для депонирования. Хлорированные углеводороды, спирты. HCN, соединения фосфора, мышьяка, тяжелые металлы.
Крупные частицы (до 10 мкм) задерживаются в верхних дыхательных путях и выводятся с мокротой. 1-2 мкм поступают в легкие, всасываются и поступают в кровь. Частично со слюной могут попадать в ЖКТ.
2. Пероральный.
Яд начинает всасываться в полости рта (цианиды, никтон, этанол, нитроглицерин), потом в желудке, кишечнике. Скорость поступления зависит от физико-химических свойств. В желудке человека рН=1, следовательно, всасываются вещества кислой природы (находятся в неионизированном состоянии) и ряд липофильных соединений. Частично вещества сорбируются пищевыми массами, что уменьшает всасывание. В тонком кишечнике рН=5-7, всасываются вещества основной природы (они находятся в неионизированном состоянии) и жирорастворимые соединения. Трудно всасываются прочные комплексы ТВ с белками (редкоземельные металлы).
3. Перкутанный.
Не является основным путем отравления. Сочетается с другими путями. Всасываются липофильные соединения. Гидрофильные соединения в небольших количествах в случае, если они образуют с жировым покровом жирорастворимые комплексы.
Пути поступления: через эпидермис, волосяные фолликулы, протоки сальных желез.
Никотин, тетраэтилсвинец, хлорированные ядохимикаты. При механическом повреждении кожи усиливается поступление яда.
4. Парентерально.
Быстрое нарастание концентрации ТВ в крови, быстро нарастают симптомы отравления.
5. Внутриполостные (ректальный, внутривагинальный).
Обильное кровоснабжение à быстрое всасывание à эффект сопоставим с парентеральным введением.
Распределение яда.
ТВ и метаболиты транспортируются кровью, в основном ТВ образуют комплексы с белками (альбуминаты), связи непрочные, ионные, водородные. Иногда – прочные соединения: ТМ ковалентно связываются с белками.
Некоторые соединения, циркулируя в крови, взаимодействуют с эритроцитами (мышьяк, свинец). Неэлектролиты находятся в жидкофазной части крови и образуют прочные комплексы с белками, что замедляет всасывание в органы.
Распределение яда в организме зависит от кровоснабжения органа и физико-химических свойств яда. Липофильные соединения хорошо проникают через биологические мембраны, медленно всасываются, медленно метаболизируют, накапливаются в органах богатых жировой тканью (почки, печень, оболочки мозга).
Гидрофильные – циркулируют в крови, избирательно накапливаются в органах, имеющих большое сродство к яду. Костный мозг – Pb, Ba, F, бензол. Кожа – Ag, Au.
Локализация яда зависит от характера отравления. Острое отравление мышьяком – желудок. Хроническое – волосы, ногти.
Это необходимо знать для правильного забора яда и правильного выбора метода изолирования ТВ.
Выведение яда. Пути выведения:
1. Почки.
Выводят водорастворимые соединения и водорастворимые метаболиты липофильных веществ. На интенсивность введения большое влияние оказывает рН мочи, рН>7 – выводятся кислые соединения. Меньше семи – основные.
Прочный комплекс белок-ТВ с мочой не выводится.
2. Печень
Происходит метаболизм большинства ТВ. Эти метаболиты с желчью поступают в кишечник, дальше через просвет кишечника с калом, или вновь всасываются в кровь и выводятся с мочой.
3. Легкие.
Выводят газообразные парообразные вещества. До 5% этанола.
4. Кожа.
Через протоки сальных, потовых желез. Выводят ТМ, Br, I.
5. Молоко.
Этанол, барбитураты, кофеин, пестициды.
Путь ТВ в организме проходит через биологические мембраны.
Биологические мембраны – подвижные структуры, образованные белково-ферментными комплексами и обладающие различной проницаемостью для соединений.
Теория Доусона-Даниэля:
Основные пути поступления в клетку:
1. По закону диффузии (нейтральные молекулы, липофильные соединения).
2. Активная диффузия. Мембрана имеет определенные ферментные структуры, с помощью которых происходит перенос вещества через мембрану без затраты энергии (по градиенту концентрации).
3. Активный транспорт с затратой энергии. Идет образование комплексов фермент+вещество с затратой энергии АТФ. перенос вещества против градиента концентрации.
4. Фильтрация. Мембрана имеет пористую структуру. Таким образом, проникает вода, анионы, низкомолекулярные неэлектролиты.
5. Пиноцитоз. Характерен для крупных молекул.