Задачи токсикологической химии. Общие классификации ядов. Вещества, изолируемые из биологического материала минерализацией. Метаболизм чужеродных веществ. Анализ летучих ядов

Токсикологическая химия - лекция №1

Toxicos (гр.) – служащий для смазывания стрел

Toxic (англ.) – яд

Токсикология – наука о ядах

 Задачи токсикологической химии

1.  химико-токсикологический анализ (далее - анализ), разработка и усовершенствование его методов

2.  разработка и усовершенствование методов очистки вытяжек из объектов анализа

3.  изучение метаболизма токсикологических веществ

Цель анализа – помощь

- в судебно-следственных делах

- медицинской службе

- экологической службе

 Разделы токсикологической химии

 1.Судебная химия –  методы исследования ядов, вызвавших гибель человека, и  веществ-доказательств

2. Лабораторный анализ интоксикаций – методы исследования ядов в биологических жидкостях живых

3. Анализ остаточных количеств пестицидов – методы исследования пестицидов в воде, земле, пище

4. Санитарно-химический анализ – методы исследования ядов в воздухе (воздушной среде) и сточных водах промышленных предприятий

 Объекты анализа

 - изъятые из трупов 

 -биологический материал

- изъятые из живых лиц после отравлений 

- предположительно вызвавшие отравления

 Яды и их классификации

Яды –  химические вещества или их смеси, которые при определенных условиях могут оказывать вредное влияние на живые организмы, нарушая их функции, вызывая патологические изменения или смерть.

 Общие классификации ядов

–  Химическая – по химическим признакам

–  Практическая – по области применения

–  Гигиеническая – по степени токсичности

–  Токсикологическая – по виду токсического действия

–  По «избирательной токсичности» –  сердечные, нервные, печеночные, почечные, кровяные и желудочно-кишечные яды

Специальные классификации ядов

– Патофизиологическая – по типу гипоксии

– Патохимическая – по механизму взаимодействия с ферментами

– Биологическая – по характеру биологического последствия отравлений

– По степени канцерогенной активности

 Классификации ядов в анализе

Основана на методах изолирования ядов из биологического материала

1.  Летучие яды

2.  Металлические яды

3.  Лекарственные яды

4.  Пестициды

5.  Экстрагируемые водой (водорастворимые)

6.  Анализируемые без изолирования

Интоксикации и их классификация

Интоксикация – нарушение жизненно важных функций организма под действием яда

– По причине – передозирования и др.

– По месту – бытовые и др.

– По пути поступления яда – пероральные и др.

– По происхождению ядов – лекарственные и др.

– По клиническому течению

– По тяжести

– По наличию осложнений

– По исходу

– По названиям ядов, либо их групп или классов

 Особенности анализа

 1.  Многообразие объектов

2.  Потребность в наиболее чувствительных методах

3.  Необходимость разделения веществ в анализируемых смесевых объектах

4.  Оценка дозы и сравнение с нормой для живого организма

 Организация судебно-медицинской службы и экспертизы

 Судебно-медицинскую службу государства возглавляет главный судебно-медицинский эксперт, который подчиняется Министерству охраны здоровья и возглавляет научно-исследовательский институт судебной медицины Министерства здравоохранения. Далее следует система взаимного подчинения главных судебно-медицинских экспертов области, города, района, которые в свою очередь возглавляют бюро судебно-медицинской экспертизы.

Бюро судебно-медицинской экспертизы входит в систему Министерства здравоохранения и состоит из отделов:

·  Судебно-медицинская амбулатория – отдел седебно-медицинского освидетельствования живых лиц в случае аварий, бытовых ссор;

·  Морг, где работают судебные медики, которые направляют биоматериал судебным химикам для анализа;

·  Судебно-медицинская лаборатория – отдел изучения вещественных документов;

Морг имеет судебно-гистологическое отделение, а судебно-медицинская лаборатория имеет отделения – судебно-биологическое, физико-техническое, судебно-химическое, где и работают судебные химики.

 Судебный химик обязан:

 1.  Выполнять анализ биоматериала, следить за его хранением;

2.  Отказываться от проведения экспертизы, если не владеет методом анализа или имеет личный интерес

3.  Не разглашать материалы дела

4.  Не настаивать на полученных им данных, как основополагающих

5.  Направлять в суд заключение (индивидуальное или общее)

6.  Выполнять работу в минимальный период, но очень тщательно

 План анализа объектов

  Включает определение

  – внешнего вида

  – запаха

  – цвета

  – рН

 Основные закономерности поведения ядов в организме

Пути попадания

Главные пути – через рот, легкие, кожу, слизистые оболочки, плаценту

Распределение, всасывание и пути выведения

Распределение обеспечивается системами крово- и лимфообращения.

Проникновение ядов в клетки осуществляется через клеточные мембраны.

Основная биохимическая гипотеза структуры клеточных мембран и механизма их действие по относятся к ядам – самостоятельная проработка.

Главные пути выведения – почки, легкие, слюна, кишечник, кожа (пот).

Методы детоксикации ядов в организме

Детоксикация – это процесс обезвреживания ядов и ускорение выделения их из организма.

Вызывание рвоты. Из желудка часть ядов можно вывести с рвотными массами, поэтому при отравлении определенными группами ядов можно вызвать рефлекторную рвоту.

Промывание желудка. Метод широко используется при отравлении ядами различной природы. Для этого с помощью зонда вводят около 1 литра воды с добавлением небольшого количества калия перманганата и вызывают рвоту. После промывания желудка больным назначают слабительные средства.

Форсированный диурез – это один из методов ускоренного выведения из организма токсических веществ, выделяемых с мочой. При этом больному внутривенно вводят 1,5-2,0 л изотонического раствора натрия хлорида, 5 % раствора глюкозы и для стимуляции диуреза вводят диуретические средства. Скорость выведения некоторых вдов зависит от значения рН мочи. Этот метод мало эффективный в случаях, когда яды связаны с белками прочными связями, а также если яды относятся к жирорастворимым веществам.

Гипервентиляция. Этот метод используется при отравлении летучими ядами, которые в полной мере выделяются из организма легкими с воздухом. Для гипервентиляции используют аппарат искусственного дыхания. Используется при отравлении спиртами, ацетоном, хлороформом и оксидом углерода.

Гемодиализ. Метод ускоренного выведения ядовитых веществ, который базируется на явлении диализа. Гемодиализ проводят с помощью аппарата «искусственная почка». Используется при отравлении веществами небольшой молекулярной массы: барбитуратами, хлордиазепоксидом, этиленгликолем, метиловым спиртом, четыреххлористым углеродом, уксусной кислотой, производными фенотиазина, растворимыми солями ртути, мышьяка, свинца и др.

Перитонеальный диализ. Метод базируется на введении в брюшную полость специального раствора, в который из крови путем диализа переходят токсические вещества. При этом в качестве полупроницаемой мембраны используется диафрагма, которая имеет большую поверхность (около 20000 см2). В качестве диализирующих жидкостей используются смеси растворов хлоридов калия, натрия, кальция, магния, глюкозы в соответствующих соотношениях.

Гемосорбция. Метод базируется на поглощении ядовитых веществ, находящихся в крови различными сорбентами. В качестве сорбентов используют преимущественно активированный уголь или ионообменные смолы.

Антидотная терапия. Использование антидотов – эффективный метод детоксикации организма только на ранних стадиях отравления. Как антидот часто используют активированный уголь, а также целую группу веществ, которые химически взаимодействуют с ядами, в результате чего производится инактивация ядов и превращения их в нетоксичные вещества, которые выделяются из организма с мочой и калом.

Кроме приведенных существуют и другие методы детоксикации организма, в зависимости от природы поступившего в организм яда.