Поняття токсичності і токсичної речовини
Приблизно 500 років тому Парацельс сформулуював свій знаменитий принцип: «Все є отрута, і ніщо не позбавлене отруйності; одна лише доза робить отруту непомітною». Або в іншому викладі: «Все - отрута, все - ліки; те й інше визначає доза».
Справді, важко - якщо взагалі можливо - знайти речовину, яка не була б отрутою або ліками. І дуже мало речовин, які були б тільки цілющими або тільки згубними.
Отруєння ліками, прийнятими в надмірній дозі, - це «класика жанру» в детективах і сумна судово-медична статистика в реальному житті.
Навіть такі «невинні» зілля, як парацетамол, анальгін або аспірин, цілком можуть відправити на той світ. Нехай не так ефектно, як ціаністий калій, як часто демонструють в лихих бойовиках (цікаве видовище для медика, який знає справжню картину отруєння ціанідами), але через необоротне ураження життєво важливих органів.
Звичайнісінька вода може стати смертельною отрутою навіть для дуже здорових людей при надмірному питві. Відомі випадки смерті спортсменів, солдатів, відвідувачів дискотек. Причиною було надмірне питво: більше 2 літрів води на годину.
Спробуємо розібрати основні поняття токсичності речовин.
Почнемо з визначень.
Отрута - це речовина, що викликає отруєння або смерть при попаданні в організм. При впливі отрути на організм відбувається отруєння - інтоксикація.
Інтоксикація (лат. In - в, всередину + грец. Toхikоn - отрута) - патологічний стан, викликаний загальною дією на організм токсичних речовин ендогенного або екзогенного походження. У багатьох випадках отруєння та інтоксикація використовуються як синоніми. Отруєння слід розглядати як захворювання хімічної етіології, «хімічну травму». Наслідки «хімічної травми» залежать від кількості (дози) надійшовшої в організм отрути. До отрут можуть бути віднесені не тільки хімічні сполуки, але і інші матеріали різної природи, наприклад азбестові волокна, шерсть тварин, зоотоксіни, різні мікроорганізми. Всі вони здатні привести до патологічних змін в організмі, викликаючи ті чи інші пошкодження в тканинах, органах, системах.
Токсин - речовина бактеріального, рослинного або тваринного походження, здатна при попаданні в організм людини або тварини викликати захворювання або загибель. Таким чином, термін «токсин» частіше застосовують до речовин, які можуть бути виділені з «живої речовини» - рослин, тварин, грибів або бактерій. Термін «токсикант» зазвичай використовується, коли мова йде про отрути антропогенного походження, наприклад промислові викиди і т.д.
Толерантність (від лат. Tolerantia - здатність переносити, терплячість; переносимість) - здатність організму переносити вплив отрути без розвитку токсичного ефекту. Таким чином, толерантність проявляється як зниження реакції організму на дію токсичної речовини. Існує два основні механізми виникнення толерантності. Перший пов’язаний із зменшенням кількості токсиканту, що доставляється до біомішені (диспозиційна толерантність). Другий механізм пов’язаний зі зменшенням реакції клітин тканини на даний токсичний вплив.
Токсичність - здатність речовини викликати порушення фізіологічних функцій організму, в результаті чого виникають симптоми інтоксикації (захворювання), а при важких ураженнях - загибель. Іноді термін «токсичність» використовують як токсикометричний показник, що дорівнює величині, зворотній середньої смертельній дозі (1/LD50) або середній смертельній концентрації токсичної речовини (1/LС50).
У токсикології часто використовують поняття «виборча токсичність», під якою слід розуміти токсичність, яка виявляється у вигляді ураження лише певних біологічних структур.
Кумуляція (лат. Cumulatio - збільшення, скупчення) - накопичення біологічно активної речовини (матеріальна кумуляція) або його ефектів (функціональна кумуляція) при повторних впливах. Кумуляція властива речовинам, які повільно виводяться або повільно інактивуються в організмі. При цьому кількість речовини, що вводиться повторно, сумується з речовиною, що збереглася в організмі від попереднього введення, і сумарна діюча доза зростає. Кумуляція характерна для сполук ртуті, миш’яку, багатьох алкалоїдів (наприклад, атропіну), серцевих глікозидів, сульфаніламідів.
Реакція організму залежить від механізмів дії токсичної речовини. Прояв токсичності залежить від швидкості надходження речовини в системний кровотік, біотрансформації (метаболічних перетворень) речовини в крові і тканинах внутрішніх органів, проникнення через гематоенцефалічний і плацентарний бар’єри і взаємодії речовини з біомішені.
Життєво необхідні речовини, наприклад вітаміни, кухонна сіль, глюкоза, питна вода, кисень і т.д., можуть надавати токсичну дію на організм в результаті передозування, неправильного застосування.
