Wykład (2) toksykologia 10-10-2013
Toksykologia- nauka szkodliwym wpływie leków, związków chemicznych i ich mieszanin na żywe organizmy
Podstawowe terminy:
-trucizny
-zatrucia
-definicja trucizn
-przebieg zatruć i ich przyczyny
-rodzaje zatruć
-dawki
Intensywna chemizacja środowiska pracy i środowiska naturalnego stwarza realne zagrożenie dla zdrowia ludzi, zwierząt i równowagi ekologicznej środowiska
-konieczność szczegółowej oceny toksykologicznej i ekotoksykologicznej substancji chemicznych, wprowadzanych do produkcji i obrotu rynkowego i przedostających się do środowiska.
Zjawisko to ma charakter globalny, ponieważ wiele czynników powoduje narażenie nie tylko ludzi zawodowo stykających się z różnymi związkami chemicznymi.
-czynniki te powodują także narażenie ogólnej populacji ludzi i zwierząt
Toksykologia współczesna
-ostre zatrucia
-choroby, które ze względu na zanieczyszczenia środowiska(obejmują nieraz całą populację lub grupy ludności szczególnie wrażliwych lub narażonych)
Wiele czynników wpływa na zdrowie człowieka.
-stan higieniczny powietrza, wody, gleby, żywności
-właściwości fizykochemiczne substancji chemicznych ale także wiek oraz okres narażenia.
Właściwości fizykochemiczne warunkują rozmieszczenie w różnych przedziałach środowiska
-lotność, rozpuszczalność
Substancja chemiczna zanim dotrze do badanego organizmu może podlegać wpływowi czynników środowiskowych.
-trwałość fizykochemiczna(odporność na utlenienie, hydrolizę, promieniowanie itp.) określa, jaka część stężenia środowiskowego jest aktywna w bezpośrednim sąsiedztwie badanych organizmów.
Substancje chemiczne mogą docierać do badanego organizmu:
-na drodze łańcucha pokarmowego (ludzie i zwierzęta lądowe)
-niektóre substancje mogą być szybko wchłaniane i powoli wydalane. Przyczynia się to do ich zwiększonych stężeń w niektórych narządach
Substancje chemiczne w organizmach żyjących w środowisku wodnym rzadko są takie same, jak stężenia w wodzie
-substancje, które łatwo ulegają, wchłanianiu i są powoli wydalane, mogą odkładać się w bardzo dużych stężeniach (np. metylacja rtęci nieorganicznej)
Czynniki środowiskowe- mają bezpośredni wpływ na wywołanie nowotworów u ludzi i zwierząt.
Wywoływanie raka ”zawodowego” przez różne związki chemiczne jak:
-rak pęcherza moczowego u robotników narażonych na aminy aromatyczne
-nowotwory płuc u osób narażonych na chrom, arsen, eter dichlorometylowy symetryczny itp.
-dodatnia korelacja miedzy paleniem papierosów a zapadalnością na nowotwory płuc
-biokoncentracja
-biokumulacja
-giomagnifikacja
Definicje
Trucizna- substancja, które po wchłonięciu do organizmu lub wytworzona w organizmie powoduje objawy chorobowe, uszkodzenia, zaburzenia jego funkcji lub śmierć.
Każda substancja obecna w środowisku w postaci stałej, ciekłej lub gazowej wywierająca szkodliwy wpływ uchodzi za substancję skażającą otoczenie.
Substancje uchodzące za szkodliwe wywołują określone efekty biologiczne lub zdrowotne, które występują podczas narażenia lub w okresie późniejszym, a także w następnych pokoleniach.
Bardzo toksyczna substancja powoduje te skutki po podaniu bardzo małych ilości9dawek), natomiast substancja mało toksyczna wywiera działanie szkodliwe po podaniu w odpowiednio dużej ilości
Toksyna- naturalna, silna trucizna produkowana przez organizm żywy
Ksenobiotyk- związek chemiczny obcy dla danego organizmy, który nie odgrywa istotnej roli we właściwych przemianach biochemicznych a jednak znalazł się w organizmie
Jad- toksyczna wydzielina zwierząt lub bakterii
Substancja toksyczna- trucizna naturalna lub syntetyczna, zdefiniowana pod względem chemicznym
Ocena toksyczności substancji:
-ilość(dawka)
-droga podania
-częstość podawania
-czas potrzebny do wystąpienia zmian(efektów)
-zakres i stopień uszkodzenia
Narażenie- ekspozycja- fizyczny kontakt żywego organizmy z czynnikiem fizycznym, chemicznym lub biologicznym, wyrażony stężeniem lub natężeniem i czasem trwania
-podczas narażenia może następować pobranie substancji chemicznej, a następnie jej wchłonięcie, które opisuje się dawką wchłoniętą.
-obecność substancji chemicznej w próbkach materiału biologicznego(powietrze wydechowe, płyny ustrojowe, tkanki) jest bezpośrednim dowodem narażenia.
-brak substancji chemicznej w tych próbkach nie musi oznaczać braku aktualnego narażenia
Narażenie wyrażone jest także przez:
-stężenie substancji w powietrzu bądź w wodzie do picia
-przez dawkę pobraną tzn. ilość wprowadzoną do organizmu wraz z odpowiednim nośnikiem tj. powietrzem, wodą do picia lub żywnością
Efekt- każda biologiczna zmiana w organizmie, narządzie lub tkance spowodowana lub związana z narażeniem na substancję chemiczną
Szkodliwy efekt- nieodwracalna zmiana biologiczna pojawiająca się podczas lub po zakończeniu narażenia
-jest to zaburzenie czynnościowe lub uszkodzenie morgoliczne, które może wpływać na wydolność całego organizmu
-lub może zmniejszyć jego sprawność w warunkach dodatkowego obciążenia
-a także może zwiększyć jego wrażliwość na działanie innych czynników
Zmiany niekorzystne (anormalne)- występują wówczas gdy wyniki pomiarów znajdują się poza zakresem wartości prawidłowych
-zakres wartości prawidłowych jest oznaczany na podstawie pomiarów wykonanych w grupach osobników uznawanych za zdrowych i wyrażony statystycznie jako 95% przedział ufności dla wartości średniej lub dla poszczególnych osobników jako 95% przedział tolerancji, ustalony przy założonym wcześniej poziomie ufności (99 lub 95%).
Działanie niekorzystne, szkodliwe albo niepożądane dla zdrowia może być odwracalne lub nieodwracalne
Odwracalne skutki działania związku chemicznego
-są odchyleniami od prawidłowej struktury lub funkcji które powracają do zakresów wartości fizjologicznych po przerwaniu narażenia
Podstawowe znaczenie w tym przypadku ma pojęcie uszkodzenia biochemicznego, które może być zdefiniowane jako zmiana biochemiczna lub defekt biochemiczny, bezpośrednio poprzedzający zmianę patologiczną lub zaburzenia czynnościowe
W przypadku skutków nieodwracalnych odchylenia pozostają lub nawet nasilają się po zakończeniu narażenia.
Niektóre skutki toksycznego działania substancji chemicznych jak: uszkodzenie płodu, mutacje, nowotwory złośliwe, choroby neurologiczne, marskość wątroby, rozedma płuc są na ogół nieodwracalne.