Общее и специфическое воздействие вредных веществ

Для развития токсического эффекта огромное значение имеют два показателя: количество токсического вещества и время, в течение которого это вещество будет оказывать свое действие. Такая зависимость между концентрацией вредного вещества, временем его воздействия и токсическим эффектом при поступлении через дыхательные пути имеет количественное выражение в виде формулы Габера (1):

W=С_xt или C_xt=const, (1)

где С — концентрация яда;

t — время воздействия;

W — величина токсического эффекта.

Веществом, для которого формула Габера справедлива, является фосген. Для него время воздействия и концентрация, определяются соотношением: С_xt=450. При различных вариациях изменения концентрации и времени их произведение не изменяется и равно 450. Поэтому при концентрации фосгена 45 мг/м³ время воздействия составит 10 мин., а при 10 мг/м^3-45 мин [7,9,24].

Формула Габэра применима не ко всем веществам, например, цианистый водород. При уменьшении его концентрации, вызывающей смерть животных в первые минуты воздействия, токсический эффект не наблюдается при длительном воздействии.

По соотношению между концентрацией и временем токсические вещества делятся на две группы: хроноконцентрированные и концентрированные. Концентрированные — это вещества, действие которых зависит от концентрации, а не от времени (цианистый водород, наркотики — кураре и кокаин) [15,19].

Токсический эффект хроноконцентрированных веществ зависит от времени воздействия (фосген, ацетон).

Идея высокой избирательности при взаимодействии вещества и клетки принадлежит Эрлиху, который полагал, что «во всех клетках содержатся химиорецепторы, определенные химические группы, которые обладают сродством к определенным лекарственным веществам, которое и определяет связывание, а, следовательно, и причину действия лекарственного вещества» .

При первичном взаимодействии токсического вещества с компонентами клетки предпосылкой высокой специфичности является выраженная избирательность. Наибольшая избирательность токсического вещества проявляется тогда, когда благодаря своему структурному сходству с тем или иным метаболитом он вмешивается в клеточные процессы обмена веществ.

Благодаря своему сходству к ингибиторам ферментативных систем или к их субстратам химические вещества оказывают влияние на деятельность ферментов [1,6,23].

Не все вещества оказывают воздействие на клетку строго избирательно. Установлено, что совершенно не похожие между собой вещества могут вызывать обратимый паралич (наркоз), так к хирургическим наркотикам принадлежат: спирты, простые эфиры, неорганические вещества (N₂O), хлорзамещенные углеводороды. Наркотическим действие оказывают такие инертные вещества, как ксенон и гелий. В связи с тем, что невозможностью установления общих черт в химическом строении тех или иных химических соединений, их называют структурно-специфическими.

При взаимодействии вещества с организмом его воздействие может вызывать ответную реакцию, характер и развитие которой определяется не только свойствами вещества, но и физиологическими функциями организма. Поэтому даже при высокой избирательности, при воздействии далеких по механизму действия химических веществ, есть возможность установить и нечто общее в ответной реакции организма [17,19,23,28].

Воздействуя на организм очень малыми концентрациями химические вещества в значительной мере, а то и полностью теряют присущую им особенность влияния на организм. Поэтому считается, что длительное воздействие малых количеств токсичных веществ способствует формированию нового качества в проявлении токсического эффекта, выражающегося через мало специфические признаки [14].