4 курс / Общая токсикология (доп.) / TOKSIKOLOGIYa_BLOK_2

62. Токсикологическая характеристика метанола: источники контакта, свойства, механизм действия на организм (токсикокинетика, токсикодинамика) и клинические проявления острого отравления. Первая медицинская, доврачебная помощь. Обоснование антидотной терапии.

Отравления метанолом чаще всего происходят при приеме спирта внутрь по ошибке (вместо этилового спирта) или преднамеренно. Смертельная доза метанола при приеме внутрь колеблется в пределах 40-250 мл (в среднем 100 мл), но прием даже 10-20 мл может вызвать слепоту.

Токсическое действие метанола объясняется действием его целой молекулы и действием

продуктов его метаболизма.

Биологическое действие неизмененной молекулы метанола ограничивается наркотическим

эффектом.Основной путь метаболизма метилового спирта – биологическое окисление, происходящее в печени, почках и эпителии ЖКТ.Продуктами окисления явформальдегид и муравьиная кислота, которые высокотоксичны для человека. Образовавшаяся в результате биохимических превращений муравьиная кислота медленно выводится почками. Токсичность метилового спирта обусловлена формальдегидом и муравьиной кислотой.Патогенез токсического действия включает в себя два эффекта, тесно связанные между собой по типу «порочного круга»: нарушение тканевого дыхания и метаболический ацидоз. Уже в первые часы интоксикации развивается тканевая гипоксия. Формальдегид ингибирует гликолиз, затрудняет транспорт электронов и протонов по цепи дыхательных ферментов на уровне (НАД). Итогом является снижение образования макроэргов (АТФ) и повышение количества недоокисленных продуктов – молочной кислоты. По мере превращения метанола в муравьиную кислоту и накопления ее в крови и тканях усиливается ацидоз и еще более угнетается процесс тканевого дыхания.

Считается, что в основе окулотоксического действия метанола лежат нарушения процессов окислительного фосфорилирования в системе цитохромоксидазы (цитохром а3) , в результате

чего угнетается энергообразование, снижается уровень АТФ в сетчатке. Все это приводит к нарушению местного обмена биологически активных веществ и вызывает в итоге демиелинизацию и последующую атрофию зрительного нерва. Эти нарушения могут быть билатеральными или развиваться только на одной стороне.

По степени тяжести различают формы:

легкую,

среднюю (офтальмическую),

тяжелую (генерализованную).

При отравлении легкой степени -состояние легкого опьянения, быстрая утомляемость, головная боль, тошнота, рвота (часто упорная), около 70% больных предъявляют жалобы на острые эпигастральные боли с симптомами острого живота. Выявляются и симптомы поражения глаз – туман, мелькание «мушек» перед глазами, расширение зрачков и снижение их реакции на свет. наблюдаться глубокий и длительный сон,недомогание.

Отравления средней степенитой же симптоматикой, что и легкие интоксикации, выраженной, однако, в большей степени. В дальнейшем ведущими являются симптомы нарушения зрения вплоть до полной слепоты.

В острой стадии отравлений средней степени возможно развитие осложнений – дистрофии миокарда, пневмонии, панкреатита

Тяжелое отравление метанолом -бурным развитием симптоматики, хотя начальное опьянение умеренно выражено. После скрытого периода появляются резкая слабость, атаксия, головная боль, боли в эпигастрии (подобные «острому животу»), икроножных мышцах и поясничной области, тошнота, многократная рвота, быстрое нарушение зрения. Нарастает психомоторное возбуждение, которое сменяется глубоким угнетением сознания вплоть до сопора и комы.

Зрачки резко расширены, реакция на свет отсутствует. Дыхание глубокое и шумное, иногда наблюдаются патологические типы дыхания.

Быстро нарушается дыхание, нарастает цианоз, сердечно-сосудистая недостаточность прогрессирует вплоть до развития экзотоксического шока.

Первая и доврачебная помощь оказывается в максимально ранние сроки и включает беззондовое промывание желудка водой или 2% раствором гидрокарбоната натрия с последующим

приемом внутрь 30 г сульфата магния (натрия) в 100 мл воды и 200 мл 30% этилового спирта или

водки. Подкожно 2 мл кордиамина, 1 мл 20% р-ра кофеина. Срочная эвакуация в лечебное учреждение

63. Токсикологическая характеристика перекиси водорода: источники контакта, свойства, механизм действия на организм (токсикокинетика, токсикодинамика) и клинические проявления острого отравления. Первая медицинская, доврачебная помощь.

Отравление перекисью водорода возникает в результате вдыхания пара пергидроля, при принятии внутрь, причем не только концентрированного раствора, но и разбавленного, с концентрацией не выше 6-9%.

При вдыхании паров концентрированного раствора перекиси водорода возникает резкое раздражение слизистых оболочек дыхательных путей, что сопровождается их отеком и воспалением, в результате чего развиваются нарушения дыхания.

Наиболее опасна интоксикация, вызванная приемом перекиси водорода внутрь, что становится причиной ожогов слизистой оболочки полости рта, пищевода, желудка с появлением эрозий и язв. Образующиеся в результате разложения перекиси водорода пузыри кислорода могут через поврежденные покровы проникать в кровеносные сосуды, становясь причиной газовой эмболии, вызывая острое нарушение кровообращения.

Попадание пергидроля на кожные покровы вызывает химический ожог.

При контакте кожных покровов с концперекисью водорода возникает участок покраснения, который затем резко белеет, потом на его месте образуется волдырь. Этот процесс сопровождается чувством жжения. При вдыхании паров перекиси водорода возникают першение в горле, сухой кашель, одышка, во рту появляется металлический привкус. Из-за отека слизистой оболочки дыхательных путей может возникнуть их обструкция, вплоть до полной механической асфиксии и остановки дыхания.

Клиническая картина вариабельна, она зависит от концентрации раствора. Признаки передозировки при 9% таковы:

·дискомфорт, боль в области гортани и пищевода;

·тошнота;

·рвота, не приносящая облегчения;

·нарушение дыхательного ритма, неспособность сделать полноценный вдох или выдох;

·покраснение кожного покрова и слизистых оболочек;

·отек тканей.

При поглощении более концентрированного раствора, например, 30% симптомы несколько отличаются, так как развивается обширный ожог. Включают:

·острые боли в области живота;

·шок, сопровождающийся снижением артериального давления и резким увеличением частоты сердечных сокращений;

·нарушение сознания;

·уменьшение объема выделяемой мочи или ее полное отсутствие.

Первая помощь

1. При попадании перекиси водорода на кожные покровы промойте пораженный участок проточной водой до полного очищения. Для нейтрализации можно использовать слабый

раствор лимонной кислоты. Перевязывать, обкладывать ватными тампонами не нужно, поверхность должна высохнуть самостоятельно без посторонней помощи.

2.Если концентрат попал на слизистые оболочки, его также необходимо смыть

3.В том случае, если отравление произошло при вдыхании паров пергидроля, пациента нужно вывести в хорошо проветриваемое помещение, обеспечить доступ свежего воздуха, открыв все окна и двери

4.При приеме раствора с высоким содержанием активного компонента внутрь вызывать рвотный рефлекс нажатием на корень языка запрещено, существует риск дополнительного ожога слизистых оболочек пищевода. Пострадавшему надо дать большое количество чистой питьевой воды, способной разбавить концентрат в полости желудка и двенадцатиперстной кишки.

Не рекомендуется применять анальгетики, спазмолитики и прочие препараты, все остальные манипуляции ПМП проводятся докторами.

64. Токсикологическая характеристика хлорированных углеводородов: источники контакта, свойства, механизм действия на организм (токсикокинетика, токсикодинамика) и клинические проявления острого отравления. Первая медицинская, доврачебная помощь.

К группе хлорированных углеводородов относятся четыреххлористый углерод, дихлорэтан, тетрахлорэтан, хлорэтан, трихлорэтилен и др. Они представляют собой летучие жидкости и газы. Хорошо растворяются в жирах и плохо - в воде.

Хлорированные углеводороды широко применяются при органическом синтезе, а также в различных отраслях промышленности в качестве органических растворителей, диэлектриков.

Поступают в организм ингаляционным путем, а также через кожные покровы. Выделяются через дыхательные пути, почками, молочными железами. В организме накапливаются в липоидосодержащих тканях.

Хлорированные углеводороды обладают:

1.Гепатотропным действием - непосредственно влияют на митохондрии печеночных клеток, угнетая окислительные и обменные процессы в них.

2.Наркотическим действием

3.Раздражающим действием

Острое отравление в легких случаях характеризуется наркотическим (слабость, тошнота) и раздражающим действием. В тяжелых случаях присоединяются явления токсического гепатита, миокардита, геморрагический синдром, нарушение функции центральной и периферической нервной системы и др.

Местное — раздражающее (прижигающее) действие на слизистую желудочнокишечного тракта при приеме внутрь (трихлорэтилен, хлороформ), раздражающее действие на кожные покровы (трихлорэтилен).

Резорбтивное

1. Цитотоксическое действие (непосредственное повреждающее действие яда и особенно метаболитов на клеточные мембраны) =>=> =>=> нарушение клеточного обмена =>=> осмотические эффекты с выходом ферментов =>=> разрушение клеток:

•токсическая энцефалопатия =>=> паралич ЦНС (преимущественно при отравлении трихлорэтиленом и хлороформом);

•гепатотоксическое действие (поражение ретикулоэндотелия, где осуществляется основной этап метаболизма хлорированных углеводородов) =>=> острая печеночная недостаточность (острая жировая дистрофия печени с развитием центролобулярных некрозов);

•нефротоксическое действие (преимущественно при дихлорэтане) =>=> острая почечная недостаточность (острый липоидный нефроз);

•капилляротоксический эффект (повреждение клеточных мембран эндотелия сосудистой стенки) =>=» повышение проницаемости сосудистой стенки с развитием токсической коагулопатии =>=> геморрагический синдром.

Следствием капилляротоксического действия дихлорэтана (помимо геморрагического синдрома) является прогрессирующее уменьшение массы циркулирующей крови =»=» гиповолемия =>=» коллапс (может приводить к смерти до развития поражения печени и почек);

Метаболические превращения с образованием свободных радикалов (алкилирующее действие) =>=> вытеснение в гепатоцитах отдельных функциональных групп белков (преимущественно нуклеопротеидов) и липидов внутриклеточных мембран (инициирование реакции перекисного окисления липидов мембран) =>=> разрушение внутриклеточных структур =»=> усугубление прямого гепатотоксического действия.

3.Нарушение дезаминирующей функции печени (при отравлении четыреххлористым углеродом) =>=> выведение аминокислот почками =>=> =>=> аминоацидурийный нефроз (в просвете канальцев почек могут обнаруживать кристаллы оксалатов).

4.Метаболический ацидоз (метаболические превращения хлорированных углеводородов) =>=> усугубление экзотоксического шока.

Хлорированные углеводороды, обладая выраженной липотропностью, накапливается в тканях, богатых липидами (ЦНС, печень, надпочечники, сальник). Содержание их в сальнике в несколько раз больше, чем в печени, легких, мозге и крови.

Экскреция

Основной путь выведения хлорированных углеводоров и их метаболитов — легкие (20— 70 % в неизмененном виде) и почки; незначительная часть выводится через кишечник.

Лечение отравлений традиционно начинается с предупреждения дальнейшего поступления и удаления невсосавшегося яда. Для этого при ингаляционных отравлениях необходимо вынести пострадавшего на свежий воздух, сменить одежду и обработать водой пораженную кожу и слизистые оболочки.

При пероральных отравлениях проводят зондовое промывание желудка с использованием 12-15 литров и более воды комнатной температуры до чистых промывных вод.

65. Токсикологическая характеристика этиленгликоля: источники контакта, свойства, механизм действия на организм (токсикокинетика, токсикодинамика) и клинические проявления острого отравления. Первая медицинская, доврачебная помощь.

В большинстве случаев отравление этиленгликолем происходит при приеме его внутрь в целях опьянения. Ингаляционных отравлений этиленгликолем не бывает.Смертельные дозы колеблются от 50 до 500 мл (в среднем 100 мл).

Поступив в организм этиленгликоль в среднем за 1 час всасывается в кровь, достигая максимальной концентрации в первые 6 часов, а длительность его циркуляции

составляет до 48 часов.Выделение этиленгликоля из организма осуществляется как в неизмененном виде, так и в форме продуктов его биотрансформации. В течение суток с мочой выводится до 20-30% от принятой дозы яда в виде целой молекулы этиленгликоля, и около 1%

выводится в форме щавелевой кислоты.

Этиленгликоль подвергается в организме достаточно интенсивному метаболизму, который, осуществляется преимущественно в печени. Продуктами биотрансформации являются альдегиды и кислоты, которые гораздо более токсичны, чем этиленгликоль

Механизм токсического действия

Этиленгликоль считается сосудистым ядом, вызывающим поражение нервной системы, паренхиматозных органов (особенно почек и печени) и ЖКТ.

Вначале основные проявления интоксикации обусловлены действием этиленгликоля в виде целой молекулы. Этиленгликоль легко проникает в центральную нервную систему, сорбируется на клеточных мембранах и оказывает наркотическое действие.

В этой фазе этиленгликоль проявляет себя как нейроваскулярный яд, поражая, прежде всего,

сосуды мозга.

Второй период – морфологических деструктивных изменений внутренних органов. Этот период связан с продуктами метаболизма этиленгликоля (гликолевой, глиоксиловой и щавелевой кислот).

Все указанные вещества, кроме самого этиленгликоля, способны ингибировать

митохондриальный транспорт электронов, разобщать окисление и фосфорилирование, угнетать синтез белка.

Определенное значение в становлении токсического эффекта имеет и щавелевая

Кислота. Щавелевая кислота в плазме крови осаждает ионы кальция в виде нерастворимой

в воде соли щавелевокислого кальция. Уменьшение содержания кальция в

крови и тканевой жидкости может привести к ослаблению сердечных сокращений,

возникновению гипотензии, двигательных нарушений и даже развитию судорог.

Клиническая картина острого отравления этиленгликолем

В клинике острых отравлений Наблюдаются синдромы: токсическая энцефалопатия, гастроинтестинальный синдром, синдром острой сердечно-сосудистой недостаточности, синдром острой почечной недостаточности и синдром острой печеночной недостаточности.

Начальный период напоминает алкогольное опьянение, степень которого зависит от дозы принятого яда. В этот период наиболее благоприятно сказывается применение противоядий и методов форсированного удаления яда из организма. В этот период, отравившийся может чувствовать себя здоровым, часто наступает сон.

Вслед за скрытым периодом развиваются основные симптомы интоксикации

У больных появляется общая слабость, головокружение, головная боль, расстройство координации движений, тошнота, рвота, часто многократная, сильные боли

в животе и в области поясницы.В дальнейшем наступает депрессия, сноподобное оглушение, потеря сознания, нарушение сердечной деятельности и дыхания, непроизвольное мочеиспускание и дефекация. Лицо отравленного гиперемировано, одутловато, дыхание неправильное, иногда глубокое, шумное, пульс сначала частый, затем редкий. Артериальное давление снижается

При легких отравлениях этиленгликолем отмечается состояние легкого опьянения. В дальнейшем клиническая картина ограничивается общими симптомами интоксикации: головная боль,

тошнота, рвота, умеренные боли в животе, жажда, общая слабость. Выраженных нарушений почечной функции не бывает. Возможна кратковременная токсическая нефропатия.

При отравлениях средней степени тяжести более выражено опьянение, короче скрытый период. Более отчетливые симптомы токсического поражения мозга и внутренних органов. В дальнейшем развивается токсическая нефропатия, кратковременная олигурия.

При тяжелых отравлениях скрытый период укорачивается до 1-5 часов. В это время наблюдаются признаки опьянения. Позже наступает сон, сопор и кома. Если не наступит смерть (1-2 сутки), то интоксикация переходит в следующую – ренальную фазу. Развивается тяжелая токсическая нефропатия, острая почечная недостаточность, уремия.

Если у пациента имеется подозрение на отравление этиленгликолем (соответствующие симптомы) необходимо принять следующие меры:

·Освободить дыхательные пути и обеспечить достаточное количество кислорода.

·Провести желудочный дренаж (если прошло <1 часа с момента приема).

·Обеспечить обильное питье или введение жидкости внутривенно для лечения гипотонии.

·Провести гемодиализ. Он эффективно удаляет этиленгликоль и гликолевую кислоту.

66. Оценка экологического риска, его этапы. Основные представители экотоксиканты-металлы. Основные представители, их характеристика, источники образования, влияние на человека.

Оценка экологического риска (ОЭР) - это процесс определения вероятности развития неблагоприятных эффектов со стороны биогеоценозов (включая популяции человека) в результате изменений различных характеристик среды.

Процедура оценки экологического риска состоит из четырех фаз : превентивной, кризисной, посткризисной и ликвидационной (устранение последствий).

Превентивная фаза включает в себя промышленный контроль и экологический мониторинг, прогноз природных и техногенных катастроф, выявление уязвимых и незащищенных зон, разработку аварийных регламентов, создание ГИС, подготовку сил и средств, тренинг персонала на предмет реагирования при возникновении аварийных ситуаций.

Кризисная фаза включает в себя систему предупреждения, оперативный контроль, первую помощь, эвакуацию.

Посткризисная фаза – восстановление жизнеобеспечивающей инфраструктуры, предотвращение рецидива.

Ликвидационная фаза – восстановление биоценозов.

Экотоксиканты — это экологически опасные факторы химической природы, которые способны длительное время сохраняться, мигрировать и накапливаться в ее биотических и абиотических компонентах.

К группе тяжелых металлов относят, за исключением благородных и редких, те из металлов, которые имеют плотность более 8 тис.кг / м3. (Ртуть, свинец, медь, цинк, никель, кадмий, кобальт, сурьму, висмут, олово, ванадий, полуметалл мышьяк и др.). Многие из них широко распространены в окружающей среде и способны вызывать заболевания у людей.

Основной поставщик тяжелых металлов — предприятия цветной металлургии. Сильное загрязнение свинцом и другими тяжелыми металлами наблюдается вокруг автострад. Часть техногенных выбросов тяжелых металлов поступает в атмосферу в виде тонких аэрозолей и переносится на значительные расстояния, приводя к глобальному загрязнению.

Механизмы токсического действия тяжелых металлов разные. Многие металлы при определенных концентрациях ингибируют действие ферментов (медь, ртуть). Некоторые металлы образуют комплексы с обычными метаболитами, нарушая обмен веществ (железо). Другие металлы повреждают клеточные мембраны, изменяя их проницаемость и другие свойства. Некоторые металлы конкурируют с необходимыми организму элементами (стронций-90 может замещать в организме Ca, цезий-137 — калий, кадмий может замещать цинк).

67. Общие закономерности токсического действия тяжелых металлов: ртути, свинца, кадмия.

Свинец

Свинец, как правило, попадает в организм человека при вдыхании свинецсодержащей пыли, копоти и паров, что вызывает психотропное, нейротоксическое и гемолитическое действия. Попадая в организм, органические соединения металла превращаются в неорганические, что приводит к хронической интоксикации. Проникая в организм, вещество закрепляется на поверхности эритроцитов и разносится по тканям центральной нервной системы, почек, печени. Около 90% металла депонируется внутри костей. Непосредственное токсическое действие обусловлено формированием связей между ионами свинца и центрами, отвечающими за образование тех или иных ферментов. Блокируется выработка гексокиназы, глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназы, нарушается цикл трикарбоновых кислот. Основными мишенями при воздействии свинца являются кроветворная, нервная, пищеварительная системы и почки. Отмечено отрицательное влияние на половую функцию организма.

Кадмий

Кадмий широко применяется при производстве пластмасс. В некоторых странах соли кадмия используются в ветеринарии. Фосфатные удобрения и навоз также содержат кадмий.

Все это определяет основные пути загрязнения окружающей среды, а, следовательно, продовольственного сырья и пищевых продуктов.

92-94% кадмия, попавшего в организм с пищей, выводится с мочой, калом и желчью. Остальная часть находится в органах и тканях в ионной форме или в комплексе с белковыми молекулами.

Попадая в организм в больших дозах, кадмий проявляет сильные токсические свойства. Главной мишенью биологического действия являются почки. Известна способность кадмия в больших дозах нарушать обмен железа и кальция. ДСП кадмия составляет 70 мкг/сутки.

Механизм токсического действия кадмия заключается, по-видимому, в связывании карбоксильных, аминных и особенно сульфгидрильных групп белковых молекул, в результате чего угнетается активность ферментных систем. Растворимые соединения кадмия после всасывания в кровь поражают центральную нервную систему, печень и почки, нарушают фосфорно-кальциевый обмен. Хроническое отравление приводит к анемии и разрушению костей.

Ртуть

Ртуть — тиоловый яд, блокирующий сульфгидрильные группы ферментов и других белков. Блокируя их, ртуть изменяет свойства или инактивирует ряд жизненно важных ферментов (гидролитических и окислительных). Ртуть, проникнув в клетку, может включиться в структуру ДНК, что сказывается на наследственности человека.

• Нейротоксическое действие (нарушения деятельности ЦНС, выраженный тропизм к глубинным отделам головного мозга; накопление в почках) • Сулема (дихлорид ртути) оказывает также энтеротоксическое и прижигающее действия • Соли одновалентной ртути (Hg+) по сравнению с двухвалентной (Hg2+) менее растворимы и менее токсичны.

68. Токсикологическая характеристика диоксинов: источники контакта, свойства, механизм действия на организм (токсикокинетика, токсикодинамика) и клинические проявления острого отравления. Первая медицинская, доврачебная помощь. Характеристика очага поражения.

Диоксин - кристаллическое вещество с высокой температурой плавления (305oС) и очень низкой летучестью, плохо растворяющееся в водеи лучше – в органических растворителях. Он отличается высокой термической стабильностью.

Диоксин - химически инертное веще-ство. Кислотами и щелочами он не разлагается даже при кипячении. В реакции хлорирования и сульфирования он вступает только в очень жестких условиях и в присутствии катализаторов.