токсичність


Токсичність (від грец. Toxikon-отрута), здатність речовини викликати порушення фізіологічних функцій організму, в результаті чого виникають симптоми інтоксикацій (захворювання), а при важких ураженнях-його загибель.

Ступінь токсичності речовини характеризується величиною токсичної дози - кількістю речовини (що віднесені, як правило, до одиниці маси тварини або людини), що викликає певний токсичний ефект Чим менше токсична доза , Тим вище токсичність

Розрізняють среднесмертельние дози (медіанносмертельние, скорочено ЛД50 або LD50), абсолютно смертельні (ЛД90-100, LD90-100), мінімально смертельні (ЛД0-10, LD0-10), середньоефективний (медіанноеффектівние, ED50) - викликають певні токсичні ефекти, порогові ( ПД50, РD50) та інші (цифри в індексі - ймовірність в% появи певного токсичного ефекту - смерті, порогового дії та ін.).

Найбільш часто використовують величини ЛД50, ПД50 і ED50, які статистично більш достовірні в порівнянні з іншими.

Ступінь токсичності речовини характеризується також гранично допустимої концентрацією (ГДК) -макс. кол-вом речовини в одиниці об'єму повітря або води , Яке при щоденному впливі на організм протягом тривалого часу не викликає в ньому патологічних змін, а також не порушує нормальної життєдіяльності людини.

Величини токсичних доз (концентрацій) попереджують про ступінь небезпеки речовин при певних шляхах надходження його в організм. існують різні класифікації речовин, що враховують ступінь їх небезпеки. У промисловій токсикології найбільшого поширення набула класифікація, що передбачає 4 класу шкідливих речовин (див. Табл .; іноді замість терміну "небезпечні" використовують термін "токсичні").

При визначенні токсичної дози досліджують (експериментально) залежність ефект-доза, яку потім аналізують за допомогою статистичних методів (пробитий-аналіз та ін.). Величина токсичної дози залежить від способу введення речовини або шляхів його надходження в організм, від виду тварин, вікових, статевих та індивідуальних відмінностей, а також від конкретних умов впливу речовини.

При внутрішньовенному, внутрішньом'язовому, підшкірному та пероральному (через рот) введенні, а також при нашкірної аплікації токсичні дози мають розмірності: мг / кг, мкг / кг, моль / кг і т.д. Часто використовують також токсичні дози, віднесені до одиниці поверхні тіла, що мають розмірності: мг / м2, г / м2 і т.п. Це пов'язано з тим, що подібні дози деяких речовин для різних лаб. тварин і людини розрізняються в меншій мірі, ніж дози, віднесені до одиниці маси. Цим користуються в ряді випадків для аналізу видовий чутливості і перенесення даних з лабораторних тварин на людину.

Перерахунок доз з розмірності мг / м2 в мг / кг проводять з використанням спеціальних таблиць і номограм або за формулою, наприклад: ED50 (мг / м2) = K • ED 50 (мг / кг), де К-коефіцієнт перерахунку, який для стандартних лабораторних тварин, як правило, пов'язаний з їх масою (М): К = М 0,309.

Для характеристики токсичності при інгаляції зазвичай вказують концентрації парів або аерозолів речовин в повітрі (мг / л, мг / м3 і ін.) І час їх дії. У деяких випадках використовують об'ємні концентрації: частини на мільйон, або мільйонні частки (М.Д., або р.р.токсічность-parts per million), що відповідає кількості см3 газу в 1 м3 повітря. Перерахунок об'ємних концентрацій в масові (і навпаки) проводиться з використанням спеціальних таблиць або з деяким наближенням за формулою: 1 мг / л = К • Т / ММ • p (М.Д.), де К-перерахункових коефіцієнт, що дорівнює 62360, T -абс. температура, ММ-мол. маса речовини, р- атм. тиск в мм рт. ст. (т. е. при нормальних умовах 1 мг / л = 24451,7 / (М.Д.).

Кількісною характеристикою токсичності при інгаляційному дії речовини є також твір концентрації на час експозиції (Ct) з размерностями: мг • хв / л, мг • хв / м3 і т.д. Строго кажучи, величину Ct можна називати токсичної дозою, характерною для даного організму, тільки при сталості обсягу легеневої вентиляції і маси тварин (людини). Для полегшення розрахунків концентрації токсичних речовин в повітрі їх летючість часто висловлюють у вигляді концентрації насичених парів (зазвичай в мг / мл).

Сталість величини Ct при різних експозиціях свідчить про кумулятивний дії речовини. Розрізняють матеріальну кумуляцію (в організмі відбувається накопичення речовини), функціональну (в організмі відбувається підсумовування токсичних ефектів) і змішаного типу (поєднання матеріальної і функціональної кумуляції). При парентеральному введенні речовин для оцінки їх кумулятивного дії визначають коефіцієнт кумуляції.

Токсичність - інтегральний показник реакції організму на дію речовини, який багато в чому визначається механізмом його токсичної дії. Важливе значення в прояві токсичність речовини відіграють: швидкість надходження речовини в кров, швидкість метаболічних перетворень речовини в крові і тканинах внутрішніх органів, швидкість проникнення його через гістогематичні бар'єри і взаємодія речовини з біомішені, а також деякі ін. Чинники, що визначають величини токсодоз і особливості характеру токсичної дії на організм. Під характером токсичної дії речовини на організм зазвичай мають на увазі особливості механізмів токсичної дії, особливості патофізіологічних процесів і симптомів інтоксикації, динаміку розвитку їх в часі, а також ін. Боку токсичної дії речовин. Ці особливості покладені в основу токсикологічної (фізіологічної) класифікації речовин.

Дослідження токсичності речовин має важливе значення у вирішенні питань охорони здоров'я людини.

Літ .: Методи визначення токсичності і небезпеки хімічних речовин, під ред. І. В. Сяноцької, М., 1970; Ільїн Л. А. [и др.], "Ж. Всес. Хім. Т-ва ім. Д. І. Менделєєва", 1990, т. 35, № 4, с. 440-47; Finney JD, Probit-analysis, Camb., 1980. H. А. Лошадкіна.