Факторы определяющие распределение веществ в организме

Распределение токсических веществ в организме зависит от трех основных факторов:

1) Пространственный фактор определяет пути поступления и распределения яда, что связано с кровоснабжением органов и тканей, поскольку количество яда, поступающее к органу, зависит от его объемного кровотока, отнесенного к единице массы тканей. Наибольшее количество яда в единицу времени обычно поступает в легкие, почки, печень, сердце, мозг, при этом отмечается несоответствие между кровотоком и токсическим поражением органов. При ингаляционных отравлениях основная часть яда поступает в почки, а при пероральных – в печень. Токсический процесс определяется не только количеством яда, накопившегося в тканях, но и чувствительностью к нему рецепторов «избирательной токсичности». Особенно опасны токсические вещества, вызывающие необратимые изменения клеточных структур, что наблюдается при химических ожогах тканей кислотами или щелочами, и не менее опасны обратимые изменения, вызывающие только функциональные расстройства, например при наркозе.

2) временной фактор - подразумевается скорость поступления ксенобиотика в организм и его выведения, то есть он отражает связь между временем действия яда и его токсическим эффектом.

3) Концентрационный фактор определяется концентрацией яда в биологических средах, в частности в крови. Измерение концентрации яда позволяет определить токсикогенную и соматогенную стадии отравления и корректировать лечение. Исследование концентрации яда по времени позволяет обнаружить период резорбции – достижения максимальной концентрации токсического вещества в крови – и период элиминации –выведения яда из организма до полного очищения.

Кроме того, токсическое действие ксенобиотика на живые системы определяется их способностью вмешиваться в течение фундаментальных биохимических процессов и нарушать их.

К фундаментальным биохимическим процессам, составляющим основу жизнедеятельности, относятся синтез белка, дыхание, энергетический обмен, метаболизм, в том числе и ксенобиотиков. Эти фундаментальные процессы связаны с определенными внутриклеточными структурами.

Применительно к токсическому действию ксенобиотиков Л.А. Тиунов выделяет четыре основных структурно-метаболических комплекса:

а) эндоплазматический ретикулум, связанный с метаболизмом ксенобиотиков;

б) комплекс, связанный с процессами биосинтеза белка;

в) митохондриальный, связанный с процессами биоэнергетики;

г) лизосомный, связанный с процессами катаболизма.

Параметры токсикометрии при накоплении ксенобиотиков. ОСНОВНЫЕ ПУТИ ПРОНИКНОВЕНИЯ ВРЕД.В-В В ОРГАНИЗМ

Процесс накопления является результатом динамического распредделительного процесса, т.е. получая вещество, кровь отдает его тканям, которые отличаются кровоснабжением и емкостью для данного вещества. В результате наблюдается рост достаточно устойчивых ксенобиотиков в крови, когда рост их концентрации в артериях на первых парах опережает рост их концентрации в венах.

Затем, с течением времени это различие в концентрации вещества постепенно снижается. Далее происходит повышение концентрации в выдыхаемом воздухе, что говорит о накоплении яда в организме.

Накопление яда происходит как при постоянном, так и при периодическом поступлении яда в организм.

Поступление вещества должно превышать очищение организм от этого яда.

Например, известна аккумуляция свинца и стронция за счет их прочного связывания с костной тканью и весьма медленным выделением из неё.

C_t = λC₀(1 – e^-kt),

С₁ – концентрация ксенобиотика в организме

С_О – постоянная концентрация ксенобиотика в ОС

- коэффициент распределения вещества между организмом и ОС

К – коэффициент накопления вещества в организме, который является постоянной частью от максимального возможного количества вещества накапливаться в каждую единицу времени

t – время