В книге др. Михаила Бочкарёва рассматривается проблема, не находящая повседневного решения. Это глобальная социальная проблема сегодняшних и будущих поколений
Вид материала | Документы |
- «Приложения», 14155.93kb.
- «Приложения», 7324.99kb.
- «Приложения», 7315.41kb.
- «Наш дом Земля. Экология Земли глобальная проблема человечества» (интегрированный урок-пресс-конференция, 502.28kb.
- Лекция Проблема охраны окружающей среды как глобальная проблема современности, 208.06kb.
- Тема: "Терроризм глобальная проблема современного мира", 92.61kb.
- М. В. Ломоносова Проблема сознания как философская проблема 1 Abstracts : Статья, 149.52kb.
- М. В. Ломоносова Проблема сознания как философская проблема Статья, 140.31kb.
- Токарская Н. М., Нефедьева, 359.08kb.
- «революцию в умах», 150.87kb.
Летальная доза вещества (ЛД50) - комплексная величина. На её значение оказывают влияние особенности резорбции, распределения, биотрансформации, выведения токсиканта, особенности взаимодействия с биомишенями и формирования токсического процесса. Каждый из упомянутых факторов в зависимости от вида животных может существенно влиять на токсичность вводимого препарата.
Распределение.
Часто одно и тоже вещество по-разному распределяется в организмах представителей различных видов животных и человека. Так, объем распределения пропранолола (в пересчете на 1 кг массы тела) у человека составляет 3,62, обезьян - 0,60, собаки - 1,71, крысы - 5,30, кошки - 1,57. Причинами таких различий являются особенности структуры белков крови, способности связывать токсиканты и патогены, кровоснабжения отдельных органов и тканей, развития и реакции иммунной системы, содержания жира в организме. Вследствие этого, не смотря на введение животным разных видов одинаковой дозы вещества, его содержание в органах-мишенях у этих животных будет различным.
Заслуживает внимания такая характеристика, как диаметр пор гломерулярной мембраны. Так, у человека в почках через барьер не проникают молекулы с массой более 15000, у собаки - 4000, у крысы - 2000.
Возрастные различия.
В процессе индивидуального развития человека и животных выделяют эмбриональный, фетальный, неонатальный, перинатальный, а также периоды созревания, зрелого возраста и старости. Чувствительность организма к токсикантам в различные периоды жизни различна. Это обусловлено процессами развития, созревания и дифференциации тканей, возрастными особенностями морфологии, физиологии и биохимии органов и систем организма. В различные периоды развития и жизни организма подвергаются существенным изменениям: характер вазкуляризации тканей, проницаемости гистогематических и иных барьеров, функции нервной, эндокринной, иммунной систем и т.д.
Вспомним из истории, применение вакцины против оспы, которые использовал Дженер, вводили группам риска - людям работающим с животными (дояркам). Нет информации указывающей на то, что в те времена повсеместно вакцинировали детей, кроме опыта с ребенком, который провел сам Дженер. Восновном вакцинации подвергались взрослые люди, сознательно идущие на это, чтобы избежать болезни. Ненадо забывать, что люди с оформившейся имунной системой легче переносят вакцинацию, так как дозы для них такие же как и для грудных детей.
Представители различных видов животных по-разному, как в количественном, так и качественном отношении, реагируют на действие токсических веществ. Это позволяет создавать вещества с "избирательным" действием, т.е. такие, токсичность которых в отношении определенного вида во много раз превосходит токсичность для других видов. На этом принципе строится разработка многочисленные пестицидов, антибиотиков и т.д. Представители одного и того же вида также, порой, неодинаково чувствительны к токсикантам. Неодинаковая токсичность одного и того же соединения для различных организмов обусловлена как наследуемыми, так и приобретенными особенностями их морфо-функциональной организации, сказывающимися на токсикокинетике и токсикодинамике веществ.
Генетически обусловленные особенности реакций организма на действие токсикантов.
Информация, заключенная в молекулах хромосомной и экстрахромосомной ДНК определяет морфологические, физиологические и биохимические особенности каждой живой клетки, которые реализуются в ходе её развития и взаимодействия с окружающей средой. Дифференцировавшиеся клетки, принадлежащие к различным органам и системам, используют лишь часть генетической информации, заключенной в ДНК. Она то и определяет, каким образом каждая клетка будет реагировать на токсикант.
Помимо генетических механизмов, чувствительность отдельного организма к токсиканту определяется взаимодействием внутренних факторов (гормональный фон, интенсивность обмена веществ и т.д.) и факторов внешней среды.
Генетические особенности детсткого организма.
Токсичность вакцин для различных групп детей колеблется в достаточно широких пределах. Эти колебания обусловлены внутривидовой изменчивостью. В основе изменчивости лежат генетические особенности организмов одного и того же вида проживающих на одной территории одного континента. Иногда генетические особенности детей и даже их семей выражены столь существенно, что это проявляется в их необычайно высокой чувствительности к тем или иным токсикантам, выходящей за рамки доверительного интервала изменчивости популяции. Выяснение причин таких особенностей явилось предметом наших теоретических и токсикогенетических исследований. Как правило повышенная чувствительность обусловлена мутацией генов, отвечающих за синтез некоторых энзимов, регуляторов биотрансформации к действию патогенов, рецепторных структур или транспортных белков. Выявляемые при этом аномалии могут иметь как моногенетическую, так и полигенетическую природу. До какого-то времени эти аномалии могут не проявляться фенотипически. Их манифестация происходит лишь при контакте организма с определенными токсикантами или аллергенами. В качестве примера можно привести дефекты связанные с глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы или гемоглобином. Дети с подобными генетическими дефектами реагируют на патогены и содержащиеся соединения входящие в состав современных вакцин, бурным образованием метгемоглобина, гемолизом и яркими патологическими нарушениями как деятельности ЦНС, так других органов и систем.
У некоторых детей реакция на введение патогена протекает с очень низкой скоростью и вызвывает не острое, а побочное хроническое действие затягивающееся на годы и десятилетия. Количество лиц с таким дефектом метаболизма и нарушением обмена веществ в Европе уже составляет около 50%.
Биотрансформация.
Видовые различия характеристик биотрансформации к действию патогенов по большей части носят количественный, реже качественный характер. Существует обратная связь между массой тела ребёнка и скоростью ферментативного превращения чужеродного соединения, поэтому прямой перенос данных по токсичности вещества, полученных на одном виде опытных животных в расчёте на детский организм чреват большой вероятностью ошибки. Мелкие лабораторные животные, как правило, менее чувствительны к токсикантам, чем животные с большей массой тела (таблица 2).
Таблица 4. Чувствительность животных различных видов к гексобарбиталу (вводимые дозы -100 мг/кг; для собаки - 50 мг/кг).
Вид | Время сна (мин) | период полупревращения гексобарбитала (мин) | Активность энзимов (мкг/г/час) |
мыши кролики крысы собаки | 12 49 95 315 | 19 60 139 261 | 598 294 134 36 |
Кошки являются исключением из этого правила. Они метаболизируют вещества чрезвычайно медленно. Многие лекарственные препараты, например, фенитоин, аминазин, дезипрамин, резерпин сохраняются в организме этих животных днями. Действие одной дозы резерпина продолжается в течение 3 недель.
Детоксикация веществ входящих в состав вакцин в организме ребёнка протекает по-разному, причем процесс идет с иной скоростью, чем в организме приматов, не смотря на их эволюционную близость.
Активность энзимов отдельных органов и тканей, участвующих в метаболизме чужеродных соединений у разных видов животных, как в отношении различных субстратов, так и отдельных реакций, варьирует в широких пределах (таблица 3).
Таблица 5. Активность бензпирен-гидроксилазы (в условных единицах) и её чувствительность к индукции полициклическими углеводородами в органах лабораторных животных.
Животное | Печень | Почки | Легкие | Кишечник | Кожа |
Мышь | 11 | 0,03 | 0,2 | 1,0 | 0,7 |
Обезьяна | 2,5 | 0,4 | 0,2 | 0,1 | 0,02 |
Способность энзима к индукции | |||||
Контроль (1,0) | 1,5 | 10 | 3 - 10 | 6 | 4 - 11 |