Токсичность – это способность химических веществ, действуя в определенных дозах и концентрациях, вызывать патологические изменения в организме.
Токсическим процессом называется формирование и развитие реакций организма под действием химических веществ, приводящее к его повреждению или гибели.
Токсический процесс проявляется в таких формах:
• Интоксикации – болезни химической этиологии (острые, подострые, хронические). Интоксикация – патологический процесс, связанный с нарушением химического гомеостаза вследствие взаимодействия различных биохимических структур организма с токсическими веществами экзо- или эндогенного происхождения.
• Транзиторные токсические реакции – быстро проходящие, не угрожающие здоровью состояния, сопровождающиеся временным нарушением дееспособности (например, раздражение слизистых оболочек);
• Аллобиотические состояния – обусловленное действием химического фактора изменение чувствительности организма к инфекциям, химическим, лучевым и т. д. нагрузкам (аллергизация организма, иммуносупресия, фотосенсибилизация и др.).
• Специальные токсические процессы – формируются как результат острого, подострого, но чаще – хронического воздействия химических веществ. К их числу относятся химический канцерогенез, тератогенез, нарушение репродуктивных функций и др.
Объектом воздействия ядов могут быть растения, животные, организм человека. В связи с этим выделяют разделы токсикологии, в рамках которых изучают токсичность веществ для данных биологических объектов и особенности течения токсического процесса – фитотоксикология, ветеринарная токсикология, медицинская токсикология.
Предметом исследования медицинской токсикологии является токсичность химических веществ для организма человека.
Цель медицинской токсикологии заключается в непрерывном совершенствовании системы мероприятий, средств и методов, обеспечивающих сохранение жизни, здоровья и профессиональной работоспособности отдельного человека и населения в целом в условиях повседневного контакта с химическими веществами и при чрезвычайных ситуациях.
Эта цель достигается путём решения задач, стоящих перед токсикологией.
Задачи токсикологии:
1. Установление количественных характеристик токсичности, причинно-следственных связей между действием химического вещества на организм и формой токсического процесса. Раздел токсикологии, решающий эту задачу называется – «Токсикометрия».
2. Изучение проявлений токсического процесса (интоксикаций и др.); изучение механизмов токсического действия химических веществ, закономерностей формирования патологических состояний. Эта задача решается в рамках раздела токсикологии – «Токсикодинамика». Данные о токсикодинамике химических веществ лежат в основе разработки методов профилактики и лечения отравлений, методов предупреждения других форм токсического процесса.
3. Исследование механизмов поступления ядов в организм, закономерностей их распределения, метаболизма и выведения. Эта задача решается в разделе токсикологии – «Токсикокинетика». Знания токсикокинетики ядов необходимы для разработки мер профилактики отравлений; диагностики интоксикаций; совершенствовании методов детоксикации организма, разработке противоядий и схем их оптимального использования.
4. Изучение факторов, влияющих на токсичность веществ (особенности организма, свойств токсиканта; особенности их взаимодействия; условия окружающей среды). Это позволяет уточнить наши представления о химической опасности и разработать систему мер, обеспечивающих сохранение жизни, здоровья и работоспособности людей, контактирующих с химическими вредностями.
Задачи, стоящие перед токсикологией, решаются в ходе экспериментальных исследований на животных и в процессе лечения людей, а также эпидемиологических исследований среди профессиональных групп и населения, подвергшихся действию токсикантов.
Структура токсикологии.
Медицинская токсикология представлена следующими основными направлениями.
Профилактическая токсикология – изучает токсичность новых химических веществ, устанавливает критерии их вредности, обосновывает и разрабатывает ПДК ядов, нормативно-правовые акты, обеспечивающие сохранение жизни, здоровья и профессиональной работоспособности населения в условиях химических воздействий; осуществляет контроль за их соблюдением.
Клиническая токсикология – занимается совершенствованием методов диагностики и лечения интоксикаций.
Экспериментальная токсикология – изучает закономерности взаимодействия токсикантов с организмом (зависимости: «доза токсиканта – эффект», «строение токсиканта – эффект», «условия взаимодействия – эффект»); разрабатывает новые средства диагностики, профилактики и лечения различных форм токсического процесса.
С учетом условий наиболее вероятного воздействия токсических веществ на организм человека в медицинской токсикологии выделяют:
• промышленную токсикологию;
• сельскохозяйственную токсикологию;
• коммунальную токсикологию;
• военную токсикологию;
• и другие (авиационная, космическая и т. д.).
С 22 апреля 1915 г. началась эпоха современных средств массового уничтожения: в этот день войсками Германии был применен газообразный хлор. В ходе военных действий на фронтах первой мировой войны (1914–1918гг.) было применено около 130 тыс. тонн высокотоксичных ядов примерно 40 наименований. В итоге 1,3 млн. человек получили поражения, из них более 100 тыс. погибли. Важно отметить, что, создав химическое оружие, воюющие страны оказались практически неподготовленными к защите от него и к оказанию помощи пораженным.
Это послужило поводом для быстрого формирования нового направления военной медицины – санитарно-химической защиты. Началась масштабная, хорошо организованная многоплановая по содержанию научная работа, в горниле которой сформировалось новое направление - военная токсикология как раздел общей токсикологии.
У истоков становления и развития военной токсикологии в СССР стояли специалисты различного профиля: организаторы здравоохранения Б. К. Леонардов, позже Б. С. Синтюрин, клиницист Н. Н. Савицкий, гигиенисты В. А. Виноградов-Волжинский и И. П. Ласточкин, патологоанатом С. С. Вайль, фармакологи С. В. Аничков, М. Д. Машковский, А. И. Черкес, ветеринар Н. А. Сошественский. В этот период была дана подробная токсикологическая характеристика ОВ, применявшихся в годы первой мировой войны, сформулированы основные принципы медицинской защиты от химического оружия.
В годы второй мировой войны химическое оружие применяли в крайне ограниченных масштабах. Тем не менее работы по созданию новых образцов ОВ не прекращались. В фашистской Германии, а позже и в других странах были созданы чрезвычайно токсичные боевые фосфорорганические отравляющие вещества (ФОВ), что вновь стимулировало военно-токсикологические исследования.
Неоценимый вклад в развитие военной токсикологии в СССР после Великой Отечественной войны внесли Ю. В. Другов, С. Н. Голиков, Н. В. Саватеев, С. Д. Заугольников, Г. А. Сафронов и многие другие. По проблеме медицинской защиты от химического оружия (в условиях секретности) работали большие коллективы высококвалифицированных ученых крупных научно – исследовательских центров страны (Института токсикологии МЗ СССР, Военно-медицинской академии, НИИ военной медицины, Киевского НИИ фармакологии и токсикологии, военных кафедр институтов, лабораторий различных научно-исследовательских учреждений). На базе проведенных исследований сложилась современная система организации санитарно-химической защиты войск от химического оружия.