Основные типы классификаций вредных веществ (ядов) и отравлений
Имеется большое количество различных классификаций вредных веществ и отравлений, отражающих, с одной стороны, многообразие свойств веществ и их биологического действия, с другой – разнообразие подходов к данной проблеме различных специалистов.
Все классификации вредных веществ можно разделить на две группы: общие, основанные на каком – либо общем принципе оценки, и специальные, отражающие связь между отдельными физико-химическими или другими свойствами веществ и проявлениями их токсичности. Основные виды классификаций вредных веществ приведены в табл. 1.
Таблица 1. Классификация вредных веществ
| Общие | Специальные |
| По химическим свойствам (химическая) | По типу развивающегося понижения содержания кислорода в тканях организма (патофизиологическая) |
| По цели применения (практическая) | По механизму взаимодействия с ферментными системами (патохимическая) |
| По виду токсического действия (токсикологическая) | По характеру биологического последствия отравления (биологическая) |
| По «избирательной токсичности» | По степени канцерогенной активности и пр. |
| По агрегатному состоянию |
Н. В. Лазарев разработал биолого-физико-химическую классификацию веществ, в основу которой положена взаимосвязь биологического действия с физико-химическими свойствами веществ, в частности с их липофильностью. В системе Н. В. Лазарева вещества расположены по группам в соответствии с возрастающими значениями их коэффициента распределения в системе масло – вода. К каждой следующей группе отнесены соединения с коэффициентом распределения в 10 раз более высоким, чем в предыдущей группе. В первую группу системы включены неэлектролиты со значением коэффициента распределения от 10-3 до 10-2, во вторую – со значениями от 10-2 до 10-1, а в последнюю, девятую группу – от 105 и выше. Система Лазарева имела важное значение в установлении связей физико-химических свойств веществ с их биологической активностью.
Наиболее широко используется химическая классификация, разделяющая химические свойства вещества на органические, неорганические, элементоорганические и далее в соответствии с химической номенклатурой.
По цели применения можно выделить:
1. промышленные яды, которые в свою очередь, можно подразделить на органические растворители, топливо, красители, хладагенты (фреоны), химические реагенты, пластификаторы и т.д.;
2. ядохимикаты;
3. лекарственные средства, имеющие свою фармакологическую классификацию;
4. бытовые химикаты;
5. яды животного и растительного происхождения;
6. боевые отравляющие вещества.
В табл. 2 приведена классификация токсичности, согласованная специалистами стран – членов СЭВ и утверждённая в 1982 г. В ней вредные вещества по степени воздействия на организм подразделяются на четыре класса: 1-й – чрезвычайно токсичные, 2-й – высоко токсичные, 3-й – умеренно токсичные, 4-й – малотоксичные.
Таблица 2. Классификация ядов по их токсичности
| Показатель | Классы токсичности | |||
| Средняя смертельная доза при введении в желудок, мг/кг | менее 15 | 15-150 | 151-5000 | более 5000 |
| Средняя смертельная доза при нанесении на кожу, мг/кг | менее 100 | 100-500 | 501-2500 | более 2500 |
| Средняя смертельная концентрация в воздухе, мг/м3 | менее 500 | 500-5000 | 5001-50 000 | более 50 000 |
Для определения класса токсичности можно использовать линейность зависимостей функций F = f(lgC). Подобные зависимости дают высокий коэффициент корреляции и могут быть использованы при машинном анализе.
Классификация по «избирательной токсичности» делит вредные вещества на «сердечные яды» (сердечные гликозиды, соли бария, калия и др.), «нервные яды» (фосфорорганические соединения, угарный газ, алкоголь и др.), «яды печени» (хлорированные углеводороды, фенолы, альдегиды), «почечные яды» (соединения тяжелых металлов, этиленгликоль, щавелевая кислота), «яды крови» (анилин и его производные, нитриты, мышьяковистый водород), «желудочно-кишечные яды» (концентрированные кислоты и щелочи, соединения тяжелых металлов и мышьяка) и т.п.
В классификации отравлений вещества делят по причине возникновения отравлений, по характеру развития отравлений и по химической природе вредных веществ и их групп или классов. Случайные отравления возникают независимо от воли пострадавшего. Преднамеренные отравления связаны с осознанным применением токсичного вещества с целью самоубийства (суицидальные отравления) или убийства (криминальные отравления).
Отравления различаются согласно конкретным условиям (место) их возникновения: производственные, бытовые и ятрогенные (вследствие ошибки медицинского персонала). По характеру развития отравлений различают острые отравления и хронические. Острые отравления развиваются при однократном поступлении в организм токсической дозы и отличаются резким, ярко выраженным началом заболевания. При хронических отравлениях происходит длительное, иногда дискретное поступление вредных веществ в малых (субтоксических) дозах. При этом признаки заболевания появляются не сразу и не так ярко выражены, как при острых отравлениях.
Одним из трудных вопросов токсикологии является вопрос о соотношении специфического и неспецифического в действии веществ, т.е. насколько важны в разных случаях индивидуальные особенности токсического действия различных веществ по сравнению с общими, интегральными механизмами токсичности. При этом само понятие «специфичность» (избирательность) может пониматься по-разному, в зависимости от того, какой вид избирательного действия мы рассматриваем – биологический или физиологический. В любом случае, как отмечает С. Н. Голиков (1986), методически неверно противопоставлять специфические и неспецифические воздействия, и что истина в данном вопросе лежит в познании единства этих явлений в комплексном их рассмотрении. Следует отметить, что первичные реакции чаще всего определяются избирательностью действия яда на ту или иную функциональную систему, в то время как вторичные носят интегральный характер. В связи со сказанным в литературе вместо термина «специфическое» часто используется термин «преимущественное» действие.
Химические вещества могут оказывать разнообразное вредное воздействие на живой организм. Они могут вызывать воспаления, дистрофические изменения, лихорадку, аллергические заболевания. Вредные вещества вызывают изменения в нервной, сердечно – сосудистой, эндокринной, костной системах, в мочевыделительной и половой системе, крови, органах пищеварения и дыхания, коже и её придатках. Вредные химические вещества могут оказывать воздействие в виде отдалённых последствий. К ним относятся нарушение развития плода (эмбриотропное и тератогенное действие), повреждение наследственного аппарата клетки (мутагенное действие) и злокачественное перерождение клетки (канцерогенное или бластомогенное действие).