1.1. Определение, понятия, цели и задачи токсикологии

Токсикология – область знаний, изучающая законы взаимодействия живого организма и яда. Токсичность вещества тем больше, чем меньше ее количество (доза) вызывает расстройства жизнедеятельности организма.

Вещество, вызывающее отравление или смерть при попадании в организм в малом количестве называется ядом. В роли последнего может оказаться практически любое химическое соединение, попавшее в организм в количестве, способном вызвать нарушения жизненно важных функций и создать опасность для жизни.

Предполагая это уникально свойство химических веществ, знаменитый врач средневековья Парацельс считал, что «… все есть яд и ничто не лишено ядовитости. Яд от лекарства отличается дозой». многие химические вещества, принятые внутрь в оптимальной дозе, приводят в восстановлению нарушенных какой-либо болезнью функций организма и тем самым проявляют лечебные свойства. Другие вещества являются составной частью живого организма (белки, жиры и т.д.), поэтому для проявления их токсических свойств нужны особые условия. Чаще токсическое влияние оказывают чуждые живому организму вещества, которые получили название ксенобиотики. Таким образом, одно и то же химическое вещество может быть ядом, лекарственным необходимым для жизни средством в зависимости от ряда условий, при которых оно встречается и взаимодействует с организмом (рис. 1.1)

Токсикология в современном понимании – это наука о вредном воздействии на человека, животных и растительных химических соединений, поступающих из окружающей среды – среды обитания (производственной, коммунальной, бытовой, природной и пр.)

Вредное взаимодействие химических соединений проявляется в виде заболевания или нарушения состояния здоровья, обнаруживаемых современными методами как в процессе контакта с веществами, так и в о тдельные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Рис. 1.1. Зависимость биологического ответа организма от концентрации полезного (1) и токсического (2) вещества. (Взаимное расположение двух кривых относительно шкалы концентраций условно)

Патологическое состояние, развивающее вследствие взаимодействия вредного химического вещества с организмом, называется интоксикацией, или отравлением. в соответствии с принятой терминологией отравлением обычно называют только те интоксикации, которые вызваны «экзогенными» ядами, поступившими в организм извне. В результате воздействий вредных веществ на организм могут возникнуть острые и хронические отравления.

Основная цель токсикологии состоит в предупреждении, распознании и лечении больных с заболеваниями химической этиологии, предупреждении и устранении отдельных последствий вредного воздействия химических веществ у индивидуумов и потомства.

В связи с этим выделяют следующие направления токсикологии:

экспериментально-теоритическое – изучение основных закономерностей взаимодействия вредного вещества с биологическими объектами;

профилактическое (гигиеническое) – предупреждение потенциальной опасности вредного воздействия веществ на человека. Сюда входят коммунальная (атмосферная, водная, почвенная), пищевая, промышленная, бытовая, косметическая;

клиническое – исследование отравлений, возникающих вследствие влияния на человека химических веществ окружающей среды, и их лечение;

экологическое – изучение действия веществ на экосистемы, биоценозы.

Основоположниками отечественной промышленной токсикологии как науки являются известные ученые Н.В. Лазарев и Н.С. Правдин. Ими впервые были сформулированы задачи токсикологии:

1) гигиеническая экспертиза токсических веществ; 2) гигиеническое нормирование содержание вредных веществ в объектах среды обитания; 3) гигиеническая стандартизация сырья и продуктов производства.

Если первое направление предполагает установление гигиенических нормативов химических веществ по сокращенной схеме с последующим расчетом ориентировочных временных нормативов, то второе направление охватывает полный комплекс токсикологических исследований и разработку на этой основе фундаментальных гигиенических нормативов – ПДК. Третья задача направлена на ограничение в сырье, промежуточных и готовых продуктах токсических примесей до уровней, не оказывающих неблагоприятного воздействия на организм. Эти исследования в настоящее время стали обязательными, поскольку любая производимая продукция должна иметь гигиенический сертификат качества. Ответственность за осуществление возлагается на предприятие-производитель.

Взаимодействие яда с организмом изучается в двух аспектах: как влияет вещество на организм (токсикодинамика) и что происходит с веществом в организме (токсикокинетика). Токсикокинетика изучает закономерности процессов поступления, распределения, метоболизма и выделения путем определения концентраций самих веществ или их метаболитов в биологических средах организма (крови, плазме, моче, выдыхаемом воздух, тканях) в различные периоды интоксикации. Токсикодинамика изучает характер действия веществ на организм, вызываемый ими эффект.