Словарь, статья из раздела: Основы токсикологи

Детоксикация

Детоксикация – биотические превращения химического вещества в соединения с меньшей токсичностью.^[2] Второе значение: мероприятия, направленные на выведение из организма попавших туда токсических веществ.^[3]

Выведение ядов из организма

Использовано изображение:^[4]

Механизмы детоксикации химикатов в организме человека и животных

Механизмы детоксикации в живых организмах весьма многообразны. При этом, все они имеют две основных цели: выведение ядов из организма и/или их перевод в нетоксичную форму. В результате происходит обезвреживание и элиминация отравляющих соединений, благодаря чему сохраняется постоянство внутренней среды организма и создается возможность для дальнейшего нормального протекания процессов жизнедеятельности.^[3]

Вот некоторые из механизмов детоксикации:

Превращение токсичных компонентов в менее токсичную форму. Так, при попадании в организм ионов тяжелых металлов Cd²⁺, Hg²⁺, Pb²⁺ в печени и почках происходит увеличение синтеза металлотионинов – белков, которые прочно связывают эти ионы, тем самым не давая им в дальнейшем конкурировать с необходимыми для жизнедеятельности ионами Fe²⁺, Co²⁺, Mg²⁺ за места связывания в ферментах.^[2]
Процессы микросомального окисления в печени – гидроксилирование вредных соединений, происходящее при участии фермента цитохрома P450 и завершающееся изменением первичной структуры молекул этих веществ. Очень часто данный способ аутодетоксикации оказывается самым главным, особенно, когда речь идет об обезвреживании органических отравляющих веществ и лекарственных препаратов. Вообще, именно в печени обезвреживается максимальное количество чужеродных веществ (ксенобиотиков), и уже оттуда они направляются к органам, через которые будут выведены.^[3] (фото)
Перенос токсина кровью в другие ткани, где он будет депонирован. Например, ионы свинца Pb²⁺, иммобилизованные в костях более чем на 90% от своего количества в организме, остаются токсичными лишь за счет остальных 10%, распределенных в других тканях тела. Аналогичным образом, такие вещества, как мышьяк, могут накапливаться в волосах и ногтях.
Образование нерастворимых солевых комплексов в кишечном тракте.^[2]
Активация работы органов выделения. Летучие химические вещества и продукты их обмена выводятся через легкие, а для растворимых соединений характерно выведение через почки и с кишечным содержимым, а также с желчью. Если орган, который должен избавляться от токсинов, не справляется со своей задачей, его функцию способны взять на себя и другие образования. К примеру, при отравлении аммиаком, метиленовой синью, а также во многих других случаях присутствие ядов обнаруживаются в секрете потовых, слюнных и даже слезных желез.^[3]

Важно упомянуть, что не все ядовитые вещества могут быть самостоятельно обезврежены организмом. В некоторых случаях в него поступает слишком значительная доза токсина, или вещество, которое недоступно воздействию существующих механизмов естественной детоксикации. В подобных случаях необходимо проведение экстренных медицинских мероприятий, направленных на обезвреживание ядов; иначе отравление может грозить гибелью организма.^[3]

Процедура гемодиализа

Видео демонстрирует проведение гемодиализа и рассказывает о механизме детоксикации при помощи этой процедуры.

Лечение отравлений – детоксикационная терапия

В своей основе такая терапия имеет те же цели, что и процессы обезвреживания ядов, осуществляемых самим организмом: связать и вывести вредные вещества во внешнюю среду. Для этого выполняют ряд мероприятий:

Механическое удаление токсина из организма. Вещества, попавшие на кожу, смываются с нее или удаляются другим способом (так, чистый фосфор нельзя смешивать с водой, это усилит поражение, поэтому его стряхивают с кожи или очищают ее другим «сухим» способом). Соединения, находящиеся в желудочно-кишечном тракте, извлекаются из него промыванием желудка (при отравлении хлорорганическими соединениями процедура проводится несколько раз), проведением клизм и приемом слабительных средств. Если токсин уже находится в крови, применяют методику форсированного диуреза: делают внутривенные инъекции мочегонных препаратов, чтобы активировать работу почек. Бензол, формальдегид, окись углерода и другие летучие соединения выводятся при помощи форсированного дыхания (гипервентляции), которую проводят на аппарате искусственной вентиляции легких.
Введение антидотов. Обычно противоядие либо непосредственно вступает в реакцию с токсичным химическим соединением, образуя безвредное вещество, либо блокирует определенные рецепторы в организме, не позволяя яду связываться с клетками-мишенями. Типичный пример: антидотом для фосфорорганических соединений является атропин; он занимает «посадочные площадки» на М-холинорецепторах в тканях и препятствует их соединению с молекулами ФОС. В отличие от него, антидот унитиол химически связывается с молекулами тяжелых металлов за счет наличия двух сульфгидрильных групп.
Назначение сорбентов. Некоторые соединения обладают способностью притягивать и связывать токсины; их использование оправдано в тех случаях, когда отравляющие вещества находятся в пищеварительном тракте.
Выполнение хелатирования. При отравлении тяжелыми металлами в организм вводят особые аминокислотные препараты, которые образуют комплексные соединения с ионами металлов и прекращают их вредное воздействие.
Гемодиализ, перитонеальный диализ – методы, в ходе которых проводится фильтрация крови через полупроницаемую мембрану, что позволяет извлекать из организма токсичные вещества. (видео)
Переливание крови и ее компонентов. Применяется, когда токсическое вещество не может быть извлечено другими способами, привело к разрушению эритроцитов или другим необратимым изменениям, в результате которых кровь перестает выполнять свои функции.

Существуют и другие методы детоксикации; их конкретный выбор должен осуществляться в зависимости от того, какое именно вещество выступает в виде яда.

При проведении медицинской детоксикации по поводу острых отравлений огромное значение имеет такой фактор, как время, прошедшее с момента поступления химикатов в организм. Необратимое связывание токсинов с молекулами белков-переносчиков, блокирование ферментов, разрушение клеток крови – при отсутствии своевременной помощи это может создавать угрозу жизни. Однако хроническое отравление в ряде случаев оказывается ненамного более благоприятной ситуацией. При длительном поступлении в организм небольших количеств отравляющих веществ (например, малых доз пестицидов при употреблении насыщенных ими продуктов) происходит их накопление в организме; молекулы токсинов встраиваются в цепи биохимических реакций и нарушают их нормальное течение. В результате часть мероприятий детоксикации не могут быть использованы у пациентов, предпринимаемые меры становятся менее эффективными и должны проводиться на протяжении более продолжительного времени.^[3]

Детоксикация пестицидов в окружающей среде

Детоксикация токсических веществ, в частности, многих пестицидов, может происходить и в окружающей среде; она осуществляется вследствие различных физико-химических процессов, микробиологического превращения, поглощения растениями и почвенной фауной, а также адсорбцией перегноем и другими коллоидами. Благодаря протеканию этих процессов, со временем происходит восстановление экосистемы и прежних биоценотических связей.^[1]