Пути проникновения и абсорбции токсических веществ.

Пути проникновения. Пу­тями проникновения токсических ве­ществ в организм являются (в по­рядке преобладания): дигестивный, дыхательный, транскутанный, парен­теральный, трансплацентарный и дру­гие пути.

Дигестивный путь. Большинство произвольных и случайных острых отравлений токсическими вещества­ми, в жидком или твердом состоянии, происходят дигестивным путем, то есть через ЖКТ. Токсические вещества могут абсор­бироваться на уровне всех сегментов дигестивного канала, но с преоблада­нием на уровне тонкой кишки. Через ротовую слизистую оболочку могут абсорбироваться все водораст­воримые вещества, которые прямо проходят в общую циркуляцию, через верхнюю полую вену.

Большинство поглощенных токсических веществ, за исключени­ем каустических веществ, которые редко попадают в тонкую кишку (из-за спазма привратника) абсорби­руются на этом уровне. Веще­ства, раздражающие кишечную сли­зистую, вызывая ускорение транзи­та (понос), ограничивают количество абсорбируемого токсического веще­ства. Некоторые токси­ческие вещества, до того как быть абсорбированными, химически изменяются. Кроме этого, кишечная флора может играть важ­ную роль в химической деградации поглощенных веществ. При этом токсичность может возрастать.

Дыхательный путь. Все токсиче­ские вещества в газовом состоянии абсорбируются дыхательным путем, проходя через альвеоло-капиллярную мембрану. На уровне легких абсорбируются также и летучие жидкие веще­ства (ацетон, бензин, этиловый эфир, форм­альдегид, тетрахлористый углерод, дихлорэтилен, трихлорэтилен и т.д.). На этом же уровне абсорбируются малые частицы с диаметром в 1—10 миллимикронов, находящиеся в стабильной взвеси в воздухе и которые образуют аэрозоли, дымы и туман. Активные с хими­ческой точки зрения газы и пары, как, например кислоты, щелочи оказывают свое токсическое влияние в первую оче­редь на легочные структуры, благо­даря чему, абсорбция этих токсиче­ских веществ ограничена по сравнению с абсорбцией других соединений.

Транскутанный путь. Кожа яв­ляется важным путем проникнове­ния токсических веществ в организм. Водорастворимые вещества проника­ют в незначительных количествах, из-за жирового слоя, образующегося в результате секреторной деятель­ности сальных желез. Наоборот, липорастворимые вещества легко про­никают через кожу, так как они раст­воряются в жировом слое, смазы­вающем кожу. Через кожу абсорби­руется множество токсических ве­ществ, в том числе никотин, тетраэтил свинец, ряд хлоридных раст­ворителей и т.д.. Проник­новение через кожу токсических ве­ществ зависит от ее влажности, тем­пературы и от тесноты контакта контаминированной одежды с кожей. Кожа с экскориациями обусловли­вает и проникновение водораство­римых токсических веществ.

Остальные пути проникновения играют малую роль в токсикологии.

Абсорбция токсических веществ представляет собой их переход из внешней среды в кровь или в цирку­лирующую лимфу. Как правило, чтобы быть абсорбированным, токсическое вещество должно находиться в со­стоянии раствора. Абсорбция предполагает транс­порт через биологические мембраны, происходящая либо через простую диф­фузию или пассивный транспорт, либо через активный транспорт. Простая диффузия или пас­сивный переход является переходом ионов по градиенту концентрации, что встречается наиболее часто. Факторами, детерминирующими простую диффузию, являются липо-растворимость и величина молекул: наиболее жиро­растворимые вещества и более мелкие молекулы проходят через мембраны с большей скоростью, чем вещества липофобные и с более крупными мо­лекулами.

Активный транспорт состоит в пе­реходе потока ионов про­тив градиента концентрации. Актив­ный транспорт обеспечивается специальными механизмами (мембранный транспорт).

После перехода из внешней среды в циркулирующую кровь и в лимфу, токсические веще­ства транспортируются ими и прони­кают в интерстициальную жидкость и дальше, в клетки. Во время их транспорта в крови, часть токсиче­ских веществ остаются свободными или активными, а другая часть ассо­циируется с плазматическими про­теинами, образуя неактивные комплексы. Формы, связанные с про­теинами, находятся в равновесии со свободными формами. Жирорастворимые токсические вещества, а также ве­щества, имеющие кислый характер, обладают большей способностью свя­зываться с протеинами, чем нейтраль­ные.

После перехода из крови и лим­фы в интерстициальную жидкость, токсические вещества подвергаются трем важным процессам, предшест­вующим биотрансформации, а имен­но: распределению, отложению и на­коплению.

Распределение представляет собой транспорт или переход веществ из крови в ткани и органы. Как правило, токсические ве­щества распределяются селективно, размещаясь неравномерно в различ­ных тканях и органах. Процесс рас­пределения детерминирован физико-химическими свойствами данного ток­сического вещества. Токсические ве­щества с высокой степенью жирорастворимости, которые легко проходят через биологические мембраны, распределяются быстро и селективно в богатых липидами и в хорошо васкуляризированных тка­нях и органах, какими являются го­ловной и костный мозг. Жиро­растворимые токсические вещества, обладающие также и щелочными свой­ствами, распределяются селективно в легких, почках и надпочечниках. Липофильные токсические ве­щества, имеющие характер слабых кислот, а также и те, которые экскретируются через желчь, размещаются быстро в печени. Наконец, гидро­фильные токсические вещества, имею­щие характер крепких щелочей, раз­мещаются предпочтительно в печени, почках и надпочечниках.

Отложение или локализация пред­ставляет собой процесс селективной фиксации токсических веществ в раз­личных тканях и органах. Это зависит от целого ряда факторов, среди которых самы­ми главными являются: химическая афинность между токсическим веще­ством и элемента­ми ткани отложения; количество кро­ви проходящей через данную ткань или орган и пр. Знание мест отложения токсических веществ дает возможность объяснить гистопатологические и функциональ­ные нарушения, порождаемые ток­сическим веществом и позволяет выбрать органы и ткани для наиболее эффективного определения токсического вещества.

Накопление. Явление накопления характерно главным образом для малотоксичных веществ, но которые выводятся медленно или с трудом. Накопление подразумевает повтор­ное проникновение в организм суб­токсических доз, которые, благодаря накоплению, образуют в определен­ный момент токсическую дозу и соответствующее кли­ническое проявление.