Понятия токсичности и опасности ксенобиотиков для живых систем. Яды и токсины. Приемы классификации.

В самом широком смысле яды – это химические вещества экзогенного происхождения (синтетические и природные), которые после проникновения в организм вызывают структурные и функциональные изме­нения, сопровождающиеся развитием характерных патологи­ческих состояний.

Яды и токсины – это вещества очень высокой биологической активности и селективности, вызывающие отравления. Многие яды в минимальных дозах широко применяются в медицине, например, алкалоиды (стрихнин, тубокурарин, морфин и др.), антибиотики, сте­роидные глюкозиды, змеиный, пчелиный яды и т. д. Наиболее токсичным веществом является ботулинический токсин – белок из Clostridium botulinum.

В зависимости от источника происхождения и практичес­кого применения токсические вещества (яды) подразделяют на следующие группы:

– промышленные яды: органические растворители, вещества, применяемые в качестве топлива (метан, про­пан, бутан), красители (анилин и его производные), фреоны, химические реагенты, полупродукты органического синтеза и др.;

– химические удобрения и средства защиты растений;

– лекарственные средства и полупродукты фармацевтической промышленности;

– бытовые химикаты, используемые в качестве инсектицидов, красителей, лаков, парфюмерно-косметических средств, пи­щевых добавок, антиоксидантов;

– растительные и животные яды;

– боевые отравляющие вещества.

В зависимости от преимущественного поражения соответ­ствующих органов и тканей человека яды подразделяют на сле­дующие категории:

– сердечные яды;

– нервные яды,

– печеночные яды

– почечные яды;

– кровяные (гемические) яды;

– желудочно-кишечные яды,

– легочные яды,– яды, поражающие иммунную систему (развитие токсико-аллер-гических нарушений);

– яды, поражающие кожу.

При характеристике негативного действия ксенобиотика различают понятия «токсичность» и «опасность».

Токсичность – мера несовместимости вещества с жизнью, величина, обратная абсо­лютному значению среднесмертельной дозы (1/LD₅₀) или кон­центрации (1/LC₅₀). Вели­чины LC₅₀ или LD₅₀ – это соответственно концентрация или доза вещества, вызывающая половинное подавление регистрируе­мой реакции (например, гибель 50 % организмов).

Опасность чужеродного вещества – ве­роятность появления вредных для здоровья эффектов в реальных условиях их производства и применения.

Вредные вещества, с которыми контактирует человек, по степени опасности (токсичности) подразделяют на четыре класса:

I – чрезвычайно опасные (чрезвычайно токсичные);

II – высокоопасные (высокотоксичные);

III – умеренно опасные (умеренно токсичные);

IV – низкоопасные (низкотоксичные).

ФОП по степени токсичности предлагают под­разделять следующим образом: I – менее 50 мг/кг; II – 50–200 мг/кг; III – 200–1000 мг/кг; IV – более 1000 мг/кг.

Критерии классификации ксенобиотиков по степени их токсичности:

– значение величин LD₅₀ или LC₅₀;

– пути поступления (ингаляционно, через кожу);

– время воздействия;

– свойство разрушаться в окру­жающей среде или претерпевать превращения в живых орга­низмах (биотрансформация).

Помимо токсичности и опаснос­ти всякое влияние ксенобиотика на объект можно охарактеризовать по некоторым особенностям его биологического действия:

1) по типу биологического воздействия на мишень (мембранотропные вещества, разобщители дыхания, ингибиторы биосинтеза ДНК, РНК и др.);

2) по показателям LD₅₀ или LC₅₀;

3) по видам токсичности и опасности (эмбриональная, мутагенная, канцерогенная). Критериями характеристики по видам опасного действия должны служить период действия и срок проявления эффекта (кратковременный, длительный);

4) по избирательности действия ксенобиотиков (вещества могут быть токсичными для одних организмов и нетоксичными – для других);

5) по концентрационным пределам (пороговым значениям) токсического и/или опасного воздействия;

6) по характеру фармакологического действия (снотворные, нейролептики, гормональные и т. д.).