Яды и их противоядия. Основные вопросы антидотной терапии. Антидоты прямого действия Важнейшие антидоты и их применение

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Применение антидота позволяет воспрепятствовать воздействию яда на организм, нормализовать основные функции организма или затормозить развивающиеся при отравлении функциональные или структурные нарушения.

Антидоты бывают прямого и непрямого действия.

Антидот прямого действия

Прямого действия - осуществляется непосредственное химическое или физико - химическое взаимодействие яда и противоядия.

Основные варианты - сорбентные препараты и химические реагенты.

Сорбентные препараты - защитное действие осуществляется за счет неспецифической фиксации (сорбции) молекул на сорбенте. Результат - снижение концентрации яда, взаимодействующего с биоструктурами, что приводит к ослаблению токсичного эффекта.

Сорбция происходит за счет неспецифических межмолекулярных взаимодействий - водородных и Ван - дер - Ваальсовых связей (не ковалентных!).

Сорбцию возможно осуществлять с кожных покровов, слизистых оболочек, из пищеварительного тракта (энтеросорбция), из крови (гемосорбция, плазмосорбция). Если яд уже проник в ткани, то применение сорбентов не эффективно.

Примеры сорбентов: активированный уголь, каолин (белая глина), окись Zn, ионообменные смолы.

1 грамм активного угля связывает несколько сотен мг стрихнина.

Химические противоядия - в результате реакции между ядом и противоядием образуется нетоскичное или малотоксичное соединение (за счет прочных ковалентных ионных или донорно-акцепторных связей). Могут действовать в любом месте - до проникновения яда в кровь, при циркуляции яда в крови и после фиксации в тканях.

Примеры химических противоядий:

для нейтрализации попавших в организм кислот используют соли и оксиды, дающие в водных растворах щелочную реакцию - K2CO3, NaHCO3, MgO.

при отравлении растворимыми солями серебра (например AgNO3) используют NaCl, который образует с солями серебра нерастворимый AgCl.

при отравлении ядами, содержащими мышьяк используют MgO, сульфат железа, которые химически связывают его

при отравлении марганцовокислым калием KMnO4 , который является сильным окислителем, используют восстановитель - перекись водорода H2O2

при отравлении щелочами используют слабые органические кислоты (лимонная, уксусная)

отравления солями плавиковой кислоты (фторидами) применяют сульфат кальция CaSO4, при реакции получается мало растворимый CaF2

при отравлении цианидами (солями синильной кислоты HCN) применяются глюкоза и тиосульфат натрия, которые связывают HCN. Ниже приведена реакция с глюкозой.

Очень опасна интоксикация тиоловыми ядами (соединениями ртути, мышьяка, кадмия, сурьмы и и др. тяжелых металлов). Тиоловыми такие яды называют по механизму их действия - связыванию с тиоловыми (-SH) группами белков:

Связывание металла с тиоловыми группами белков приводит к разрушению структуры белка, что вызывает прекращение его функций. Результат - нарушение работы всех ферментных систем организма.

Для нейтрализации тиоловых ядов применяются дитиоловые антидоты (доноры SH- групп). Механизм их действия представлен на схеме.

Образовавшийся комплекс яд-антидот выводится из организма, не причиняя ему вреда.

Еще один класс антидотов прямого действия - антидоты - комплексоны (комплексообразователи).

Они образуют прочные комплексные соединения с токсичными катионами Hg, Co, Cd, Pb . Такие комплексные соединения выводятся из организма, не причиняя ему вреда. Среди комплексонов наиболее распространены соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА), прежде всего этилендиаминтетраацетат натрия.

Антидот непрямого действия

Антидоты непрямого действия - это вещества, которые сами не реагируют с ядами, но устраняют или предупреждают нарушения в организме, возникающие при интоксикациях (отравлениях).

1) Защита рецепторов от токсичного воздействия.

Отравление мускарином (ядом мухомора) и фосфорорганическими соединениями происходит по механизму блокирования фермента холинэстеразы. Этот фермент отвечает за разрушение ацетилхолина, вещества, принимающего участие в передаче нервного импульса от нерва к мышечным волокнам. Если фермент блокирован, то создается избыток ацетилхолина.

Ацетилхолин соединяется с рецепторами, что подает сигнал к сокращению мышц. При избытке ацетилхолина происходит беспорядочное сокращение мышц - судороги, которые часто приводят к смерти.

Противоядием является атропин. Атропин применяется в медицине для расслабления мышц. Антропин связывается с рецептором, т.е. защищает его от действия ацетилхолина. В присутствии ацетилхолина мышцы не сокращюется, судорог не происходит.

2) Восстановление или замещение поврежденной ядом биоструктуры.

При отравлениях фторидами и HF, при отравлениях щавелевой кислотой H2C2O4 происходит связывание ионов Са2+ в организме. Противоядие - CaCl2.

3) Антиоксиданты.

Отравление четыреххлористым углеродом CCl4 приводит к образованию в организме свободных радикалов. Избыток свободных радикалов очень опасен, он вызывает повреждение липидов и нарушение структуры клеточных мембран. Антидоты - вещества, связывающие свободные радикалы (антиоксиданты), например витамин Е.

4) Конкуренция с ядом за связывание с ферментом.

Отравление метанолом:

При отравлении метанолом в организме образуются очень токсичные соединения - формальдегид и муравьиная кислота. Они более токсичны, чем сам метанол. Это пример летального синтеза.

Летальный синтез - превращение в организме в процессе метаболизма менее токсичных соединений в более токсичные.

Этиловый спирт C2H5OH лучше связывается с ферментом алкогольдегидрогеназой. Это тормозит превращение метанола в формальдегид и муравьиную кислоту. CH3OH выводится в неизменном виде. Поэтому прием этилового спирта сразу вслед за отравлением метанолом значительно снижает тяжесть отравления.

1. Оксид углерода (II ) - угарный газ (СО)

1.1 Антропогенные источники поступления

Бытовые источники (неполное сгорание газа в плитах и топлива в печах);

Пожары (опасность отравления СО; 50% гибели при пожарах - отравление СО);

Химическая промышленность (производство аммиака, соды, синтез метанола, производство

синтетических волокн, кокса);

Металлургическая промышленность (производство стали);

- автотранспорт (более половины антропогенного СО).

a. Механизм токсичного действия.

СО соединяется с гемоглобином, образуя карбоксигемоглобин нарушается способность крови к переносу кислорода (О2) недостаток кислорода в организме.

b. Острое отравление.

При вдыхании концентрации до 1000 мг/м 3 - тяжесть и ощущение сдавливания головы, сильная боль во лбу и висках, головокружение, шум в ушах, покраснение и жжение кожи лица, дрожь, чувство слабости и страха, жажда, учащение пульса, ощущение недостатка воздуха, тошнота, рвота. В дальнейшем при сохранении сознания - оцепенелость, слабость и безучастность, ощущение приятной истомы, затем нарастает сонливость и оцепенение, смутность сознания, человек теряет сознание. Далее - одышка и смерть от остановки дыхания.

При концентрации 5 000 мг/м 3 - за 20-30 минут - слабый пульс, замедление и остановка дыхания, смерть.

При концентрации 14 000 мг/м 3 - за 1-3 минуты - потеря сознания, рвота, смерть.

c. Хроническое отравление.

Головные боли, головокружение, слабость, тошнота, исхудание, отсутствие аппетита; при длительном контакте - нарушение сердечно-сосудистой системы, одышка, боли в области сердца.

d. Нормативы.

ПДК (мг/м 3):

ПДКр.з. (в течение рабочего дня) 20,0

60 минут 50,0

15 минут 200,0

ПДКм.р. 5,0

4-й класс опасности.

2. Циановодород - HCN - синильная кислота

2.1 Антропогенные источники поступления

Химическая и металлургическая промышленность; горение полимеров.

Синильная кислота и ее соли присутствуют в сточных водах рудообогатительных фабрик, рудников, приисков, гальванических цехов, металлургических заводов.

2.2 Токсичность солей синильной кислоты

Токсичность солей HCN - за счет образования HCN при их гидролизе. Циановодород вызывает быстрое ухудшение состояния из-за блокирования дыхательных ферментов в клетках (блокирование цитохромоксидазы в митохондриях). Клетки не могут потреблять кислород и поэтому гибнут.

2.3 Острое отравление

1 мг/м 3 - запах.

При высоких концентрациях (более 10 000 мг/м 3) - почти мгновенная потеря сознания, паралич дыхания и сердца.

При меньших концентрациях происходит несколько стадий отравления:

1) Начальная стадия: царапанье в горле, жгуче-горький вкус во рту, слюнотечение, онемение рта, мышечная слабость, головокружение, острая головная боль, тошнота, рвота.

2) Вторая стадия: постепенно усиливается общая слабость, боли и чувство стеснения в области сердца, замедление пульса, сильная одышка, тошнота, рвота (стадия одышки).

3) Стадия судорог: чувство тоски, усиливающаяся одышка, потеря сознания, сильные судороги.

4) Стадия паралича: полная потеря чувствительности и рефлексов, непроизвольное мочеиспускание и дефекация, остановка дыхания, смерть.

2.4 Хроническое отравление

Головная боль, слабость, быстрая утомляемость, повышение общего недомогания, нарушение координации движений, потливость, повышенная раздражительность, тошнота, боли в подложечной области, боли в сердце.

2.5 ПДК для HCN и его солей (в пересчете на циановодород)

ПДКр.з. 0,3 мг/м 3

ПДКс.с. 0,01 мг/м 3

ПДКв. (в воде водоисточников) 0,1 мг/л

1-й класс опасности.

3. Оксиды азота (NO и NO 2)

3.1 Антропогенные источники поступления

Сгорание ископаемого топлива;

Транспорт;

Производство азотной и серной кислот;

Бактериальное разложение силоса.

3.2 Токсическое действие

NO - кровяной яд, препятствует переносу кислорода гемоглобином.

NO2 - выраженное раздражающее и прижигающее действие на дыхательные пути, приводит к развитию отека легких; тиоловый яд, блокирует SH-группы белков.

3.3 Острое отравление

NO - общая слабость, головокружение, онемение ног. При более сильном отравлении - тошнота, рвота, усиление слабости и голокружения, снижение кровяного давления. При тяжелом отравлении - синюшность губ, слабый пульс, легкий озноб. Через несколько часов - улучшение состояния, через 1-3 дня - резкая слабость, сильная головная боль, онемение рук и ног, сонливость, головокружение.

При 8 мг/м3 - запах и небольшое раздражение.

При 14 мг/м3 - раздражение глаз и носа.

Вдыхание в течение 5 минут 510-760 мг/м 3 - пневмония.

950 мг/м3 - отек легких в течение 5 минут.

Для острого отравления характерны две фазы:

Сначала - отек, затем - бронхит и его последствия.

3.4 Хроническое отравление

NO: нарушение функций органов дыхания и кровообращения;

NO2: воспаление слизистой оболочки десен, хронический бронхит.

3.5 Нормативы

ПДКм.р. 0,4 мг/м 3 ПДКмр. 0,085 мг/м 3

ПДКс.с. 0,06 мг/м 3 ПДКс.с. 0,04 мг/м 3

3-й класс опасности 2-й класс опасности

4. Оксид серы (IV ) - сернистый газ SO 2

4.1 Антропогенные источники поступления

Сжигание угля и нефтепродуктов:

80% - в промышленности и быту;

19% - металлургия;

1% - транспорт.

Min S - природный газ, max S - уголь, нефть (зависит от сорта).

В металлургии - при выплавке меди, цинка, свинца, никеля; из сульфидных руд (колчеданов)

4.2 Механизм действия

Оказывает многостороннее общетоксическое действие. Нарушает углеводный и белковый обмен, ингибирует ферменты. Обладает раздражающим действием. Нарушает функцию печени, желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы, почек.

4.3 Острое отравление

В лекгих случаях (концентрация ~ 0,001 % по объему) - раздражение верхних дыхательных путей и глаз. Слезотечение, чихание, першение в горле, кашель, осиплость голоса. При поражение средней тяжести: общая слабость, сухой кашель, боль в носу и горле, тошнота, боли в подложечной области, носовые кровотечения. В тяжелых случаях - острое удушье, мучительный кашель, отек легких, смерть.

4.4 Хроническое отравление

Нарушение дыхательной, сердечно-сосудистой систем и желудочно-кишечного тракта. Одна из форм поражения - бронхиты: кашель, боли в груди, одышка, слабость, утомляемость, потливость. Поражение печени - токсический гепатит - тяжесть и боль в правой подреберной области, тошнота, горечь во рту. Поражение желудка - боль натощяк или после еды, изжога, тошнота, снижение аппетита, язва желудка и двенадцатиперстной кишки.

4.5 Нормативы

ПДКр.з. 10 мг/м 3

ПДКм.р. 0,5 мг/м 3

ПДКс.с. 0,05 мг/м 3

2-й класс опасности.

5 . Мышьяк (As )

5.1.Антропогенные источники загрязнения

Металлургия (мышьяк - примесь во многих рудах): производство Pb, Zn, Ni, Cu, Sn, Mo, W;

Производство серной кислоты и суперфосфата;

Сжигание каменного угля, нефти, торфа;

Производство мышьяка и As-содержащих ядохимикатов;

Кожевенные заводы.

Выбросы в воздух с дымом и со сточными водами.

5.2 Токсическое действие

Тиоловый яд широкий спектр действия:

Нарушение обмена веществ;

Повышение проницаемости стенок сосудов разрушение эритроцитов (гемолиз);

Разрушение тканей в месте их прямого контакта с мышьяком;

Канцерогенное действие;

Эмбриотоксический и тератогенный эффект.

5.3 Острое отравление

В легких случаях - общее недомогание, головная боль, тошнота; затем - боли в правом подреберье и пояснице, тошнота, рвота.

Тяжелые отравления:

При поступлении через рот - металлический привкус, жжение и сухость во рту, боли при глотании через несколько часов после отравления.

При поступлении через органы дыхания - раздражение верхних дыхательных путей и глаз - слезы, чихание, кашель, кровохарканье, боль в груди, отек лица и век.

Затем - сильная слабость, головокружение, головная боль, тошнота, рвота, боли в животе, онемение пальцев рук и ног. Затем - неукротимая рвота с кровью, судороги, носовые кровотечения, кровоизлияния в различных частях тела.

Через 8-15 дней - резкие боли в конечностях, резкая слабость, сонливость, сильные головные боли, судороги, паралич, смерть от паралича дыхания.

5.4 Хроническое отравление

Повышенная утомляемость, исхудание, тошнота, головокружение, боли в конечностях, желудке, кишечнике, груди, горле, кашель, отек лица и век. Выпадение волос и ногтей, кровоизлияние, потемнение кожи. Раздражительность, рвота, неустойчивый стул, отсутствие аппетита.

5.5 Нормативы

Мышьяк и его неорганические соединения (в пересчете на мышьяк):

ПДКс.с. 0,003 мг/м 3

ПДКв. (воды) 0,05 мг/л

2-й класс опасности.

6 . Ртуть (Hg )

6.1 Антропогенные источники поступления

Получение ртути и ртутьсодержащих веществ;

Сжигание органического топлива;

Цветная металлургия;

Коксование угля;

Производство хлора и соды;

Сжигание мусора.

Поступление: в виде паров, водорастворимость солей и органических соединений.

6.2. Токсическое действие

Тиоловый яд широкий спектр действия.

Проявление токсического эффекта зависит от формы, в которой ртуть поступила в организм.

Особенность паров ртути - нейтротоксичноть, действие на высшую нервную деятельность.

6.3. Острое отравление

Пары ртути:

Симптомы появляются через 8-24 часа после отравления.

Общая слабость, головная боль, боль при глотании, повышение температуры, кровоточивость, воспаление в полости рта, боли в животе, поражение желудка (тошнота, рвота, жидкий стул), поражение почек.

6.4 Хроническое отравление

В основном - действие на центральную нервную систему.

Снижение работоспособности, быстрая утомляемость, повышенная возбудимость. Ослабление памяти, беспокойство, неуверенность в себе, раздражительность, головные боли.

Далее - слабость, сонливость, апатия, эмоциональная неустойчивость, дрожание рук, языка, век (в тяжелых случаях всего тела). Повышенная психическая возбудимость, пугливость, общая подавленность, упрямость и раздражительность, ослабление памяти, невралгия.

6.5. Нормативы

Металлическая ртуть (пары):

ПДКр.з. 0,01 мг/м 3

ПДКс.с. 0,0003 мг/м 3

1-й класс опасности.

7 . Свинец (Pb )

7.1 Антропогенные источники поступления

Свинцовые и свинцово-цинковые заводы (цветная металлургия);

Выхлопные газы автомобилей (тетраэтил свинец добавляют для повышения октанового числа);

Сточные воды следующих производств: металлообрабатывающего, машиностроительного,

нефтехимического, спичечного, фотоматериалов;

Сжигание каменного угля и бытового мусора.

7.2 Токсическое действие

Тиоловый яд, но менее токсичен, чем ртуть и мышьяк.

Поражает ЦНС, периферическую нервную систему, костный мозг, кровь, сосуды, генетический аппарат, клетки.

7.3 Острое отравление

Острые (отравление солями свинца): схваткообразные боли в животе, запор, общая слабость, головокружение, боли в конечностях и пояснице.

7.4 Хроническое отравление

Внешне: свинцовая (черная) кайма по краю десен, землисто-серая окраска кожи.

Изменение нервной системы.: головная боль, головокружение, утомляемость, раздражительность, нарушение сна, ухудшение памяти, эпилептические припадки.

Двигательные расстройства: параличи отдельных мышц, дрожания рук, век и языка; боли в конечностях, изменения системы крови - свинцовая анемия, обменные и эндокринные нарушения, нарушения желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы.

7.5 Нормативы

Pb металл. ПДКр.з. 0,01 мг/м 3 , соли Pb ПДКс.с. 0,0003 мг/м 3 ,

ПДКс.с. 0,003мг/м 3 .

2-й класс опасности.

8 . Хром (Cr )

8.1 Антропогенные источники поступления

Выбросы предприятий, где добывают, получают, перерабатывают и применяют хром (в том числе гальванические и кожевенные производства).

8.2 Токсическое действие

Токсичность зависит от валентности:

Cr (VI) > Cr (III) > Cr (II)

Поражает почки, печень, поджелудочную железу, обладает канцерогенным эффектом. Раздражающее действие, Cr (VI) - аллерген.

8.3 Острое отравление

Аэрозольные соединения Cr (VI), хроматы, бихроматы - насморк, чихание, носовые кровотечения, раздражение верхних дыхательных путей; в тяжелых случаях - острая почечная недостаточность.

8.4 Хроническое отравление

Поражение верхних дыхательных путей и развитие бронхитов и бронхиальной астмы; поражение печени (нарушение функций, развитие цирроза), аллергические заболевания кожи - дерматиты, язвы, «хромовые экземы».

Хроматы - главная причина производственных контактных дерматитов на кистях рук, предплечьях, лице, веках.

При длительном контакте с соединениями хрома возрастает вероятность раковых заболеваний.

8.5 Нормативы

Cr+6 в пересчете на CrO3 (хроматы, бихроматы):

ПДКм.р. 0,0015 мг/м 3

ПДКс.с. 0,0015 мг/м 3

1-й класс опасности.

9 . Медь (Cu )

9.1 Антропогенные источники поступления

Предприятия цветной металлургии;

Гальванические производства;

Сжигание угля и нефти.

9.2 Токсическое действие

Тиоловый яд

9.3 Острое отравление

При попадании в желудок - тошнота, рвота с кровью, боль в животе, понос, нарушение координации движений, смерть от почечной недостаточности.

При вдыхании аэрозоля - приступы кашля, боли в животе, носовое кровотечение. Повышение температуры.

9.4 Хроническое отравление

Расстройства нервной системы, печени почек, разрушение носовой перегородки.

9.5 Нормативы

CuSO4 ПДКр.з. 0,5 мг/м 3

ПДКм.р. 0,003 мг/м 3

ПДКс.с. 0,001 мг/м 3

2-й класс опасности.

Подобные документы

    Общие сведения о летучих ядах, их характеристика, методы определения и механизмы действия. Помощь при отравлении оксидом углерода (угарным газом). Симптомы отравления, диагностика. Осложнения интоксикации СО. Лечение больных с миоренальным синдромом.

    курсовая работа , добавлен 27.01.2010

    Общие принципы оказания медицинской помощи при поражениях синильной кислотой в очаге и на этапах медицинской эвакуации. Физико-химические свойства цианидов, механизмы их токсического действия. Токсикологическая характеристика мышьяковистого водорода.

    лекция , добавлен 08.10.2013

    Физико-химические свойства ртути, пути ее поступления в организм. Характеристика симптомов и клинической картины острого отравления ртутью и марганцем. Диагностика отравления, лечение хронических интоксикаций. Проведение профилактических мероприятий.

    презентация , добавлен 21.02.2016

    Главные источники поступления тяжелых металлов, их высокая биологическая активность, опасность для организма. Токсичность тяжелых металлов, способность вызывать нарушения физиологических функций организма. Применение препаратов из цинка и меди в медицине.

    презентация , добавлен 10.11.2014

    Характеристика летучих ядов, методы их определения. Колориметрический и фотоколориметрический методы, газожидкостная хроматография. Использование газоанализатора и индикаторной трубки. Помощь при отравлении оксидом углерода. Анализ окиси углерода.

    курсовая работа , добавлен 08.04.2010

    Общие сведения о грибах. Отравления и причины, повлекшие их. Первая помощь при отравлении, синдромы при отравлении и лечение. Вопросы, которые должны обязательно задаваться при отравлении грибами. Диагностические элементы. Синдромы.

    реферат , добавлен 08.07.2005

    Понятие антисептики как комплекса мероприятий, направленных на борьбу с инфекцией, попавшей в рану. Средства прямого действия биологической антисептики, антибактериальные препараты. Источники и пути инфицирования операционной раны. Методы стерилизации.

    статья , добавлен 24.09.2014

    Промышленные яды: определение, классификация, пути поступления, факторы, определяющие токсичность. Определение, причины проявления, профилактика авитаминозов. Общие закономерности действия пыли на организм. Профилактика внутрибольничных инфекций.

    контрольная работа , добавлен 13.09.2009

    Физико-химические свойства ртути, пути ее поступления и выделения. Опасность ртутных отравлений, изменения со стороны центральной нервной системы. Лечение отравления неорганическими соединениями марганца, проведение профилактических мероприятий.

    презентация , добавлен 13.04.2014

    Понятие и классификация отхаркивающих средств. Рассмотрение механизма действия, показаний и противопоказаний к отхаркивающим средствам рефлекторного, прямого (резорбтивного) и смешанного действия. Нежелательные побочные реакции на данные препараты.

  1. Введение
    1. История вопроса, актуальность.
  2. Характеристика современных антидотов
    1. Краткая характеристика механизмов антидотного действия
        1. Прямое химическое взаимодействие
        2. Опосредованная химическая нейтрализация.
      1. Биохимический антагонизм
      2. Физиологический антагонизм.
      3. Противоядия, модифицирующие метаболизм ксенобиотиков.
    2. Применение противоядий
  3. Разработка новых антидотов.
    1. Оценка эффективности.
      1. Опыты in vitro
      2. Опыты in vivo .
    2. Создание комплексных антидотных рецептур
    3. Внедрение новых антидотов в практику
    4. Перспективы, выводы.

Список источников

1.Введение

« Всякий, кто пьет это средство, выздоравливает,
исключая тех, кому оно не помогает, и они умирают.
Поэтому ясно, что оно неэффективно
только в неизлечимых случаях. »
Гален

Современная фармакология динамична и отображает прогресс медико-биологических и фармацевтических наук. Ежегодно на фармацевтический рынок поступают десятки новых оригинальных лекарственных средств, сотни препаратов с новыми торговыми названиями в разнообразных лекарственных формах. По мере увеличения количества лекарственных средств все более усложняется оказание помощи пациентам. Необходимо помнить, что лекарственные средства наряду с терапевтическим действием могут вызвать целый ряд побочных эффектов. От тривиальных (легкая тошнота и рвота) до фатальных (апластическая анемия, анафилактический шок и другие, которые могут привести к гибели пациента). Смертность пациентов, находящихся на стационарном лечении, в результате побочного действия или передозировки лекарственного средства менее 1% (хроника ВОЗ). Однако, лекарственные препараты становятся легко доступными обычному потребителю, не имеющему медицинского образования, в результате чего около 5% случаев неотложной госпитализации, по поводу отравлений, связано с развитием побочных эффектов лекарственных веществ.

При отравлениях некоторыми лекарственными препаратами и различными химическими средствами проводится симптоматическая терапия, тогда как наиболее целесообразно применение антидотов для адекватной элиминации яда из организма. Антидоты предназначены для изменения кинетических свойств токсических веществ, их поглощения или удаления из организма, уменьшения токсического воздействия на рецепторы и в результате этого - улучшения функционального и жизненного прогноза отравлений. Специфические антидоты существуют всего для нескольких групп лекарственных веществ, также существуют еще две группы антидотов: антидоты, являющиеся фармакологическими антагонистами и антидоты, ускоряющие биотрансформацию яда в нетоксические метаболиты. По классификации предложенной Лужниковым Е.А. выделяют 4 основные группы антидотов:

1. Химические (токсикотропные) противоядия;

2. Биохимические (токсико-кинетические) противоядия;

3. Фармакологические (симптоматические) противоядия;

4. Антитоксические иммунопрепараты.

Развитие методов реанимации и симптоматической терапии внесло значительные изменения в тактику лечения острых отравлений и повысило роль антидотов в клинической токсикологии.

В клинической токсикологии, как и в других областях практической медицины, в качестве лечебных, используют симптоматические, патогенетические и этиотропные средства терапии (таблица 1). Поводом для введения этиотропных препаратов, является знание непосредственной причины отравления, особенностей токсикокинетики яда. Симптоматические и патогенетические вещества назначают, ориентируясь на проявления интоксикации, при этом одно и то же лекарство порой можно вводить отравленным совершенно разными токсикантами.

Таблица 1. НЕКОТОРЫЕ МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ПРИ ОСТРЫХ ИНТОКСИКАЦИЯХ

СРЕДСТВА

НЕКОТОРЫЕ МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ

Этиотропные

А. Химический антагонизм

Нейтрализация токсиканта

Б. Биохимический антагонизм

Вытеснение токсиканта из связи с биосубстратом;

Другие пути компенсации, нарушенного токсикантом количества и качества биосубстрата

В, Физиологический антагонизм

Нормализация функционального состояния субклеточных биосистем (синапсов, митохондрий, ядра клетки и др.)

Г. Модификация метаболизма токсиканта

Патогенетические

Модуляция активности процессов нервной и гуморальной регуляции;

Устранение гипоксии; предотвращение пагубных последствий нарушений биоэнергетики;

Нормализация водно-электролитного обмена и кислотно-основного состояния;

Нормализация проницаемости гисто-гематических барьеров;

Прерывание патохимических каскадов, приводящих к гибели клеток и др.

Симптоматические

Устранение

психомоторного возбуждения

Нормализация дыхания

Нормализация гемодинамики и др.

Специфичность лекарств, в отношении действующих токсикантов убывает в ряду: этиотропное - патогенетическое - симптоматическое средство. В такой же последовательности убывает эффективность применяемых средств. Этиотропные препараты, введенные в срок и в нужной дозе, порой практически полностью устраняют проявления интоксикации. Симптоматические средства устраняют лишь отдельные проявления отравления, облегчают его течение (Таблица 2).

Таблица 2. Различия ожидаемых эффектов от использования средств этиотропной, патогенетической и симптоматической терапии острых интоксикаций

Средства

Ожидаемый эффект

Примеры

Этиотропные

ение или устранение всех проявлений интоксикации

Устранение (или полное предотвращение развития) признаков отравления цианидами при своевременном введении метгемоглобинообразователей (азотистокислого натрия, диметиламинофенола)

Патогенетически

Ослабление ил

устранение проявлений интоксикации, в основе которых лежит данный патогенетический феномен

Временное улучшение состояние (частичное устранение признаков гипоксии головного мозга) пораженных удушающими веществами (хлором) при ингаляции кислорода

томатические

Ослабление или устранения отдельного проявления интоксикации

Устранение судорожного синдрома, вызванного фосфорорганическим соединением, с помощью больших доз диазепама

В токсикологии, термину этиотропное средство терапии, тождествен термин антидот (противоядие).

Антидотом (от Antidotum, "даваемое против") - называется лекарство, применяемое при лечении отравлений и способствующее обезвреживанию яда или предупреждению и устранению вызываемого им токсического эффекта (В.М. Карасик, 1961).

1.1. История вопроса.

В старой медицине многие болезни рассматривались как отравления, а потому эффективные против них лекарства называли антидотами. Под ядом обычно понимали всё, что вызывает болезни, в том числе неизвестные в те времена инфекции. Представления о механизмах действия ядов вплоть до конца 18 века также отличались от современных. Отравление рассматривали как результат механического повреждения органов невидимыми частицами яда. Представление о том, что существуют вещества, которые имеют невидимую остроту, ранящую живое тело, позже "подкрепилось" тем, что при микроскопировании различных солей обнаруживались кристаллы, имеющие форму мечей, копий и т.д. Такие представления побуждали использовать в качестве антидотов вещества, которые могли смягчить ядовитую остроту. Вот почему врачи так часто назначали смягчающие средства - жиры и слизи при отравлениях, например, мышьяком. Таким антидотам приписывали способность оказывать не только местное, но и благоприятное действие при резорбции.

Другое распространенное воззрение на отравление зиждилось на гуморальной теории патологии. В классификации ядов, предложенной ещё Галеном, различались группы охлаждающих, согревающих, вызывающих гниение ядов, а противоядиями против них считались вещества, которые по воззрениям гуморалистической теории могли восстановить нарушенное в организме равновесие качеств: теплое против холодного (бобровая струя - тёплое средство - против опия - средство холодное).

Бытовало представление, что противоядие должно изгонять яд из тела, поскольку нарушение здоровья вызывается некой болезнетворной, подлежащей удалению, материей. С этим представлением связано широкое использование лекарств, вызывающих рвоту потоотделение, слюнотечение. Важнейшим лечебным мероприятием на протяжение многих веков было кровопускание.

Следует упомянуть о противоядиях, которым столетиями приписывалась сказочная сила. Такими считались знаменитые териаки - антидоты средних веков и эпохи Возрождения. В состав териак входили многочисленные компоненты (до 200) самой невероятной природы. Способ их приготовления держался в секрете и требовал длительного времени, поскольку зелье должно было "настояться".

Современная история антидотов началась в XIX веке, когда с развитием химии и внедрением эксперимента в практику медицинских исследований, разработка этих средств встала на научную основу.

2. Характеристика современных антидотов

По сути, любой антидот - химическое вещество, предназначенное для введения до, в момент или после поступления токсиканта в организм, то есть коергист, обязательным свойством которого должен быть антагонизм к яду. Антагонизм никогда не бывает абсолютным и его выраженность существенным образом зависит от последовательности введения веществ, их доз, времени между введениями. Очень часто антагонизм носит односторонний характер: одно из соединений ослабляет действие на организм другого, но не наоборот. Так, обратимые ингибиторы холинэстеразы при профилактическом введении ослабляют действие фосфорорганических веществ, но фосфорорганические вещества не являются антагонистами обратимых ингибиторов. В этой связи антидоты внедряются в практику после тщательного выбора оптимальных сроков и доз введения на основе глубокого изучения токсикокинетики ядов и механизмов их токсического действия.

В настоящее время антидоты разработаны лишь для ограниченной группы токсикантов. В соответствии с видом антагонизма к токсиканту они могут быть классифицированы на несколько групп (таблица 3).

Таблица 3. Противоядия, используемые в клинической практике

Вид антагонизма

Противоядия

Токсикант

1.Химический

ЭДТА, унитиол и др.

Со-ЭДТА и др.

азотисто-кислый Na

амилнитрит

диэтиламинофенол

антитела и Fab-

фрагменты

тяжелые металлы

цианиды, сульфиды

гликозиды

паракват

имический

кислород

реактиваторы ХЭ

обратим. ингибит. ХЭ

пиридоксин

метиленовый синий

гидразин

метгемоглобино-образователи

3.Физиологический

атропин и др.

аминостигмин и др.

сибазон и др.

флюмазенил

налоксон

ФОС, карбаматы

холинолитики, ТАД, нейролептики

ГАМК-литики

бензодиазепины

4.Модификация

метаболизма

тиосульфат Na

ацетилцистеин

4-метилпиразол

ацетаминофен

метанол, этиленгликоль

2.1. Краткая характеристика механизмов антидотного действия

Обычно выделяют следующие механизмы антагонистических отношений двух химических веществ:

1. Химический;

2. Биохимический;

3. Физиологический;

4. Основанный на модификации процессов метаболизма ксенобиотика.

Антидоты с химическим антагонизмом непосредственно связываются с токсикантами. При этом осуществляется нейтрализация свободно циркулирующего яда.

Биохимические антагонисты вытесняют токсикант из его связи с биомолекулами-мишенями и восстанавливают нормальное течение биохимических процессов в организме.

Физиологические антидоты, как правило, нормализуют проведение нервных импульсов в синапсах, подвергшихся атаке токсикантов.

Модификаторы метаболизма препятствуют превращению ксенобиотика в высокотоксичные метаболиты, либо, ускоряют биодетоксикацию вещества.

2.1.1. Антидоты, связывающие токсикант (химические антагонисты)

В ХIX в полагали, что сфера действия противоядий, основанных на способности химически взаимодействовать с токсикантом, ограничена. Считалось, что антидоты могут оказывать пользу только в тех случаях, когда яд ещё находится в кишечном канале, если же он успел проникнуть в кровеносную систему, то все средства подобного рода оказываются бесполезными. Лишь в 1945г, Томпсону и коллегам удалось создать средство, нейтрализующее токсикант во внутренних средах организма, и опровергнуть неверное предположение. Созданным препаратом был 2,3-димеркаптопропанол - Британский антилюизит (БАЛ).

В настоящее время антидоты с химическим антагонизмом широко используют в практике оказания помощи отравленным.

2.1.1.1. Прямое химическое взаимодействие

Антидоты этой группы непосредственно связываются с токсикантами. При этом возможны:

Химическая нейтрализация свободно циркулирующего токсиканта;

Образование малотоксичного комплекса;

Высвобождение структуры-рецептора из связи с токсикантом;

Ускоренное выведение токсиканта из организма за счет его "вымывания" из депо.

К числу таких антидотов относятся глюконат кальция, используемый при отравлениях фторидами, хелатирующие агенты, применяемые при интоксикациях тяжелыми металлами, а также Со-ЭДТА и гидроксикобаламин - антидоты цианидов. К числу средств рассматриваемой группы относятся также моноклональные антитела, связывающие сердечные гликозиды (дигоксин), ФОС (зоман), токсины (ботулотоксин).

Хелатирующие агенты - комплексообразователи (рисунок 1).

Рисунок 1. Структура некоторых комплексообразователей

К этим средствам относится большая группа веществ, мобилизующих и ускоряющих элиминацию из организма металлов, путем образования с ними водорастворимых малотоксичных комплексов, легко выделяющихся через почки (рисунок 2).

Рисунок 2. Механизм антидотного действия комплексообразователя (БАЛ) при отравлении металлами (Ме)

По химическому строению комплексообразователи классифицируются на следующие группы:

1. Производные полиаминполикарбоновых кислот (ЭДТА, пентацид и т.д.);

2. Дитиолы (БАЛ, унитиол, 2,3-димеркаптосукцинат);

3. Монотиолы (d-пенициламин, N-ацетилпенициламин);

4. Разные (десфериоксамин, прусская синь и т.д.).

Производные полиаминполикарбоновых кислот активно связывают свинец, цинк, кадмий, никель, хром, медь, марганец, кобальт. Дитиольные комплексообразователи используются для выведения из организма мышьяка, ртути, сурьмы, кобальта, цинка, хрома, никеля (таблица 4).

Таблица 4. Преимущественное сродство комплексообразователей к некоторым металлам

Монотиольные соединения образуют менее прочные комплексы с металлами, чем дитиольные, но в отличии от последних всасываются в желудочно-кишечном тракте и потому могут назначаться через рот. Десфериоксамин избирательно связывает железо, а прусская синь (ферроцианат калия) - таллий.

Препараты, содержащие кобальт. Известно, что кобальт образует прочные связи с циан-ионом. Это дало основание испытать соли металла (хлорид кобальта) в качестве антидота при отравлении цианидами. Был получен положительный эффект. Однако неорганические соединения кобальта обладают высокой токсичностью, следовательно, малой терапевтической широтой, что делает сомнительной целесообразность их применение в клинической практике. Ситуация изменилась после того, как в опытах на животных была показана эффективность гидроксикобаламина для лечения отравлений цианистым калием. Препарат весьма эффективен, мало токсичен, но дорог, что потребовало поиска других соединений. Среди испытанных средств были: ацетат, глюконат, глутамат, гистидинат кобальта и кобальтовая соль ЭДТА. Наименее токсичным и эффективным оказался последний препарат (Paulet, 1952), который и используется в некоторых странах в клинической практике (рисунок 3).

Рисунок 3. Взаимодействие Со-ЭДТА с циан-ионом

Антитела к токсикантам. Для большинства токсикантов эффективные и хорошо переносимые антидоты не найдены. В этой связи возникла идея создания универсального подхода к проблеме разработки антидотов, связывающих ксенобиотики, на основе получения антител к ним. Теоретически такой подход может быть использован при интоксикациях любым токсикантом, на основе которого может быть синтезирован комплексный антиген (см. раздел "Иммунотоксичность"). Однако на практике существуют значительные ограничения возможности использования антител (в том числе моноклональных) в целях лечения и профилактики интоксикаций. Это обусловлено:

Сложностью (порой непреодолимой) получения высокоафинных иммунных сывороток с высоким титром антител к токсиканту;

Технической трудностью изоляции высокоочищенных IgG или их Fab-фрагментов (часть белковой молекулы иммуноглобулина, непосредственно участвующая во взаимодействии с антигеном);

- "моль на моль" - взаимодействием токсиканта и антитела (при умеренной токсичности ксенобиотика, в случае тяжелой интоксикации, потребуется большое количество антител для его нейтрализации);

Не всегда выгодным влиянием антител на токсикокинетику ксенобиотика;

Ограниченностью способов введения антител;

Иммуногенностью антител и способностью вызывать острые аллергические реакции.

В настоящее время в эксперименте показана возможность создания антидотов на рассматриваемом принципе в отношении некоторых фосфорорганических соединений (зоман, малатион, фосфакол), гликозидов (дигоксин), дипиридилов (паракват) и др. Однако в клинической практике препараты, разработанные на этом принципе, применяется, в основном, при отравлении токсинами белковой природы (бактериальные токсины, змеиные яды и т.д.).

2.1.1.2. Опосредованная химическая нейтрализация.

Некоторые вещества не вступают в химическое взаимодействие с токсикантом при введении в организм, но существенно расширяют ареал "немых" рецепторов для яда.

К числу таких противоядий относятся метгемоглобинообразователи - антидоты цианидов и сульфидов, в частности: азотистокислый натрий, амилнитрит, 4-метиламинофенол, 4-этиламинофенол (антициан) и др. Как и прочие метгемоглобинообразователи, эти вещества окисляют двухвалентное железо гемоглобина до трехвалентного состояния.

Как известно, основным механизмом токсического действия цианидов и сульфидов, попавших в кровь, является проникновение в ткани и взаимодействие с трехвалентным железом цитохромоксидазы, которая утрачивает при этом свою физиологическую активность (см. раздел "Механизм действия"). С железом, находящимся в двухвалентном состоянии (гемоглобин), эти токсиканты не реагируют. Если отравленному быстро ввести в необходимом количестве метгемоглобинообразователь, то образующийся метгемоглобин (железо трехвалентно) будет вступать в химическое взаимодействие с ядами, связывая их и препятствуя поступлению в ткани. Более того концентрация свободных токсикантов в плазме крови понизится и возникнут условия для разрушения обратимой связи сульфид- и/или циан-иона с цитохромоксидазой (рисунок 4).

Рисунок 4. Механизм антидотного действия метгемоглобинообразователей (NaNO 2) при отравлении цианидами

2.1.2. Биохимический антагонизм

Токсический процесс развивается в результате взаимодействия токсиканта с молекулами (или молекулярными комплексами) - мишенями. Это взаимодействие приводит к нарушению свойств молекул и утрате ими специфической физиологической активности. Химические вещества, разрушающие связь "мишень-токсикант" и восстанавливающие тем самым физиологическую активность биологически значимых молекул (молекулярных комплексов) или препятствующие образованию подобной связи, могут использоваться в качестве антидотов.

Данный вид антагонизма лежит в основе антидотной активности кислорода при отравлении оксидом углерода, реактиваторов холинэстеразы и обратимых ингибиторов холинэстеразы при отравлениях ФОС, пиридоксальфосфата при отравлениях гидразином и его производными.

Кислород используют при интоксикациях различными веществами, однако специфическим противоядием он является для оксида углерода. Оксид углерода (угарный газ) имеет высокое сродство к двухвалентному железу гемоглобина, с которым образует прочный, хотя и обратимый комплекс - карбоксигемоглобин. Карбоксигемоглобин не способен осуществлять кислородтранспортные функции. Кислород конкурирует с оксидом углерода за связь с гемоглобином и при высоком парциальном давлении вытесняет его:

Соотношение между содержанием карбоксигемоглобина в крови и парциальным давлением О 2 и СО выражается уравнением Холдена:

СОHb/О 2 Hb = (m)pCO/pO 2

В силу высокого сродства гемоглобина к СО (в 240 раз выше, чем к О 2) требуется высокое содержание кислорода во вдыхаемом воздухе для того, чтобы быстро снизить содержание карбоксигемоглобина в крови. Выраженный эффект может быть получен при гипербарической оксигенации:

21% О 2 во вдыхаемом воздухе = 0,3 мл О 2 / 100 мл крови

100% О 2 во вдыхаемом воздухе = 2 мл О 2 / 100 мл крови

2 АТМ О 2 во вдыхаемом воздухе = 4,3 мл О 2 / 100 мл крови

Поскольку СО связывается не только с гемоглобином, но и с миоглобином сердечной мышцы, тканевыми цитохромами, полагают, что эффект Холдена справедлив и для этих рецепторов СО.

Реактиваторы холинэстеразы. Фосфорорганические соединения, к которым относятся некоторые боевые отравляющие вещества, инсектициды, лекарственные препараты, являются конкурентными ингибиторами холинэстераз. При легких интоксикациях этими веществами активность энзимов угнетена более чем на 50%, а при тяжелых - более, чем на 90%. Инактивация холинэстераз приводит к накоплению в крови и тканях отравленного ацетилхолина, который, действуя на холинорецепторы нарушает нормальное проведение нервных импульсов в холинэргических синапсах. Взаимодействие ФОС с активным центром фермента проходит в два этапа. На первом (продолжительностью для разных ФОС от нескольких минут до часов) - образующийся комплекс обратим. На втором, он трансформируется в прочный необратимый комплекс ("старение" фосфорилированной холинэстеразы). Существуют вещества, в частности, содержащие оксимную группу в молекуле (рисунок 5), способные разрушать обратимый комплекс ФОС-энзим (первый этап взаимодействия), т.е. дефосфорилировать холинэстеразу. Оксимы, с успехом используемые в клинической практике оказания помощи отравленным ФОС: пралидоксим (2ПАМ), дипироксим (ТМБ-4), токсогонин (LuH6) и др., - получи название реактиваторы холинэстеразы. Эти препараты малоэффективны при интоксикациях веществами, вызывающими быстрое "старение" ингибированного энзима (зоман), и практически не эффективны при отравлении карбаматами - обратимыми ингибиторами холинэстеразы.

Рисунок 5. Структура некоторых реактиваторов холинэстеразы (А) и схема механизма их антидотного действия (Б). Е - холинэстераза

По некоторым данным оксимы способны вступать в химическую реакцию со свободно циркулирующими в крови ФОС, а следовательно выступать и в качестве химических антагонистов токсикантов.

Обратимые ингибиторы холинэстеразы. С целью профилактики отравления ФОС, в конечном итоге необратимо связывающихся с холинэстеразой (см. выше), используют другую группу ингибиторов фермента, образующих с его активным центром обратимый комплекс. Эти вещества, относящиеся к классу карбаматов (рисунок 6), также являются высоко токсичными соединениями. Но при использовании с профилактической целью в рекомендуемых дозах (угнетение активности холинэстеразы на 50 - 60%) совместно с холинолитиками (см. ниже) они существенно повышают резистентность организма к ФОС. В основе защитного действия карбаматов лежит способность "экранировать" активный центр холинэстеразы (самим обратимым ингибитором и избыточным количеством субстрата - ацетилхолина, накапливающимся в синаптической щели) от необратимого взаимодействия с ФОС. В качестве компонентов защитных рецептур могут быть использованы такие вещества, как физостигмин, галантамин, пиридостигмин, аминостигмин и др. Наибольшей активностью обладают вещества, способные проникать через гематоэнцефалический барьер.

Рисунок 6. Структура обратимых ингибиторов холинэстеразы

Приридоксин . При тяжелом остром отравлении гидразином и его производными в тканях резко снижается содержание пиридоксальфосфата. В основе эффекта лежит способность гидразина вступать во взаимодействие с альдегидной группой пиридоксаля с образованием пиридоксальгилразона (рисунок 7).

Рисунок 7. Схема взаимодействия пиридоксаля с гидразином

Пиридоксальгидразон является конкурентным ингибитором пиридоксалькиназы, фармента, активирующего процесс фосфорилирования пиридоксаля. Пиридоксальфосфат - кофактор более 20 энзимов, активность которых, при интоксикации гидразином, также существенно снижается. Среди них трансаминазы, декарбоксилазы аминокислот, аминоксидазы и др. Особенно страдает обмен ГАМК - тормозного нейромедиатора ЦНС. Пиридоксин - антагонист гидразина в действии на организм. При введении в организм отравленного с лечебной целью, это вещество, превращаясь в пиридоксаль, может вытеснять пиридоксальгидразон из связи с пиридоксалькиназой, восстанавливая её активность. В итоге нормализуется содержание пиридоксальфосфата в тканях, устраняются многие неблагоприятные эффекты гидразина, в частности судорожный синдром.

Метиленовый синий. Еще одним примером биохимического антагониста является метиленовый синий, используемый при интоксикациях метгемоглобинообразователями. Этот препарат при внутривенном введении в форме 1% раствора увеличивает активность НАДН-зависимых метгемоглобинредуктаз и, тем самым, способствует понижению уровня метгемоглобина в крови отравленных. Необходимо помнить, что при введении в избытке метиленовый синий сам может стать причиной метгемоглобинообразования.

2.1.3. Физиологический антагонизм.

Механизм действия многих токсикантов связан со способностью нарушать проведение нервных импульсов в центральных и периферических синапсах (см. разделы "Механизм действия", "Нейротоксичность"). В конечном итоге, не смотря на особенности действия, это проявляется либо перевозбуждением либо блокадой постсинаптических рецепторов, стойкой гиперполяризацией или деполяризацией постсинаптических мембран, усилением или подавлением восприятия иннервируемыми структурами регулирующего сигнала. Вещества, оказывающие на синапсы, функция которых нарушается токсикантом, противоположное токсиканту действие, можно отнести к числу антидотов с физиологическим антагонизмом. Эти препараты не вступают с ядом в химическое взаимодействие, не вытесняют его из связи с ферментами. В основе антидотного эффекта лежат: непосредственное действие на постсинаптические рецепторы или изменение скорости оборота нейромедиатора в синапсе (ацетилхолина, ГАМК, серотонина и т.д.).

Впервые возможность использовать противоядия с таким механизмом действия была установлена Шмидебергом и Коппе (1869), выделившими из мухомора мускарин и показавшими, что эффекты алкалоида противоположны, вызываемым в организме атропином и, что атропин предупреждает и устраняет симптомы мускаринового отравления. Позже стало известно, что атропин ослабляет токсические эффекты, вызываемые также пилокарпином и физостигмином, а последний, в свою очередь, может ослабить эффекты, вызываемые токсическими дозами атропина. Эти открытия послужили основанием для становления учения о "физиологическом антагонизме ядов" и "физиологических противоядиях". Понятно, что специфичность физиологических антидотов ниже, чем у веществ с химическим и биохимическим антагонизмом. Практически любое соединение, возбуждающее проведение нервного импульса в синапсе, будет эффективно в той или иной степени при интоксикациях веществами, угнетающими проведение импульса, и наоборот. Так, холинолитики оказываются достаточно эффективными при отравлении большинством холиномиметиков, а холиномиметики, в свою очередь, могут быть использованы при отравлениях антихолинергическими токсикантами. При этом твердо установлено: выраженность наблюдаемого антагонизма конкретной пары токсиканта и "противоядия" колеблется в широких пределах от очень значительной, до минимальной. Антагонизм никогда не бывают полным. Это обусловлено:

Гетерогенностью синаптических рецепторов, на которые воздействуют токсикант и противоядие;

Неодинаковым сродством и внутренней активностью веществ в отношении различных субпопуляцый рецепторов;

Различиями в доступности синапсов (центральных и периферических) для токсикантов и противоядий;

Особенностями токсико- и фармакокинетики веществ.

Чем в большей степени в пространстве и времени совпадает действие токсиканта и антидота на биосистемы, тем выраженнее антагонизм между ними.

В качестве физиологических антидотов в настоящее время используют (рисунок 8):

Атропин и другие холинолитики при отравлениях фосфорорганическими соединениями (хлорофос, дихлофос, фосфакол, зарин, зоман и др.) и карбаматами (прозерин, байгон, диоксакарб и др.);

Галантамин, приридостигмин, аминостигмин (обратимые ингибиторы ХЭ) при отравлениях атропином, скополамином, BZ, дитраном и другими веществами с холинолитической активностью (в том числе трицикличесмкими антидепрессантами и некоторыми нейролептиками);

Бензодиазепины, барбитураты при интоксикациях ГАМК-литиками (бикукуллин, норборнан, бициклофосфаты, пикротоксинин и др.);

Флюмазенил (антагонист ГАМК А -бензодиазепиновых рецепторов) при интоксикациях бензодиазепинами;

Налоксон (конкурентный антагонист опиоидных µ -рецепторов) - антидот наркотических аналгетиков.

Механизмы действия физиологических антидотов определяются их фармакологической активностью (см. соответствующие разделы руководств по фармакологии). Однако дозы и схемы применения веществ в качестве антидотов порой существенно отличаются от рекомендуемых к применению при других видах патологии. Так, предельная суточная доза атропина для взрослого человека составляет 1 мг. При тяжелых интоксикациях ФОС препарат иногда приходится вводить длительно, внутривенно в суммарной дозе более 100 мг в сутки.

Рисунок 8. Структура некоторых противоядий

2.1.4. Противоядия, модифицирующие метаболизм ксенобиотиков.

Как известно многие ксенобиотики подвергаются в организме метаболическим превращениям. Как правило, это сопряжено с образованием продуктов, значительно отличающихся по токсичности от исходных веществ, как в сторону её уменьшения, так, порой, и в сторону увеличения. Ускорение метаболизма детоксицируемых ксенобиотиков и угнетение превращения веществ, подвергающихся биоактивации - один из возможных подходов к разработке противоядий. В качестве средств, модифицирующих метаболизм, могут быть применены препараты, изменяющие активность ферментов первой и второй фаз метаболизма: индукторы и ингибиторы микросомальных ферментов, активаторы процессов конъюгации, а также вещества, модифицирующие активность достаточно специфично действующих энзимов, и потому активных лишь при интоксикациях вполне конкретными веществами.

Используемые в практике оказания помощи отравленным препараты могут быть отнесены к одной из следующих групп:

А. Ускоряющие детоксикацию.

Тиосульфат натрия - применяется при отравлениях цианидами;

Бензанал и другие индукторы микросомальных ферментов - могут быть рекомендованы в качестве средств профилактики поражения фосфорорганическими отравляющими веществами;

Ацетилцистеин и другие предшественники глутатиона - используются в качестве лечебных антидотов при отравлениях дихлорэтаном, некоторыми другими хлорированными углеводородами, ацетаминофеном.

Б. Ингибиторы метаболизма.

Этиловый спирт, 4-метилпиразол - антидоты метанола, этиленгликоля.

Тиосульфат натрия. Установлено. Что одним из путей превращений цианидов в организме является образование роданистых соединений при взаимодействии с эндогенными серусодержащими веществами. Образующиеся роданиды, выделяющиеся из организма с мочой, примерно в 300 раз менее токсичны, чем цианиды.

Рисунок 9. Предполагаемые механизмы образования роданистых соединений в организме отравленных цианидами

Истинный механизм образования роданистых соединений до конца не установлен (рисунок 9), но показано, что при введении тиосульфата натрия скорость процесса возрастает в 15 - 30 раз, что и является обоснованием целесообразности использования вещества в качестве дополнительного антидота (помимо препаратов, рассмотренных выше) при отравлениях цианидами.

Ацетилцистеин

Ацетилцистеин. Известно, что некоторые вещества метаболизируют с образованием реактивных промежуточных продуктов, взаимодействием которых с биомолекулами и обусловлено их токсическое действие. К числу таковых, в частности, относится ацетаминофен. Токсический процесс проявляется центролобулярным некрозом клеток печени с последующим развитием фиброза. Установлено, что одним из механизмов связывания активных промежуточных продуктов вещества является взаимодействие с глутатионом и другими содержащими серу молекулами (рисунок 10). В этой связи для профилактики поражения печени при отравлении ацетаминофеном рекомендуют назначать предшественники глутатиона и отдельные тиолы, такие как L-цистеин, цистеамин и ацетилцистеин .

Рисунок 10. Схема метаболизма ацетаминофена

Этиловый спирт. 4-метилпиразол. В организме человека спирты, и, в частности, метиловый и этиленгликоль, под влиянием ферментов алкогольдегидрогеназы и альдегиддегидрогеназы превращаются в соответствующие альдегиды, а затем кислоты. Эти продукты метаболизма обладают относительно высокой токсичностью. Именно с их накоплением в организме отравленных связывают пагубные последствия интоксикации метанолом и этиленгликолем (рисунок 11)

Рисунок 11. Схема метаболизма метилового спирта при участии алкогольдегидрогеназы (АДГ) и альдегиддегидрогеназы (АлДГ)

С целью предупреждения образования в органах и тканях токсичных продуктов метаболизма спиртов рекомендуют применение либо ингибиторов АДГ (4-метилпирозол) либо этилового спирта, имеющего большее сродство к энзимам, чем токсичные спирты, и образующего в ходе биопревращения продукты, усваиваемые тканями (ацетат-ион).

2.2. Применение противоядий

Поскольку любой антидот это такое же химическое веществ, как и токсикант, против которого его применяют, как правило, не обладающее полным антагонизмом с токсикантом, несвоевременное введение, неверная доза противоядия и некорректная схема могут самым пагубным образом сказаться на состоянии пострадавшего. Попытки коррегировать рекомендуемые способы применения антидотов ориентируясь на состояние пострадавшего у его постели допустимы только для высококвалифицированного специалиста, имеющего большой опыт использования конкретного противоядия. Наиболее частая ошибка, связанная с применением антидотов, обусловлена попыткой усилить их эффективность, повышая вводимую дозу. Такой подход возможен лишь при применении некоторых физиологических антагонистов, но и здесь имеются жесткие ограничения, лимитируемые переносимостью препарата. В реальных условиях, как и для многих других этиотропных препаратов, схема применения антидотов предварительно отрабатывается в эксперименте, и лишь затем рекомендуется практическому здравоохранению. Отработка правильной схемы применения препарата является важнейшим элементом разработки и выбора эффективного противоядия. Поскольку некоторые виды интоксикации встречаются нечасто, порой проходит продолжительное время перед тем, как в условиях клиники удается окончательно сформировать оптимальную стратегию использования средства.

Лекарственные формы и схемы применения основных противоядий представлены в таблице 5.

Таблица 5. Лекарственные формы и схемы применения некоторых противоядий

АНТИДОТЫ

ЛЕКАРСТВЕННАЯ ФОРМА. СПОСОБ ПРИМЕНЕНИЯ

амилнитрит, пропилнитрит

ампулы по 0,5 мл для ингаляции. Отравление цианидами

антициан

ампулы по 1,0 мл 20% раствора; внутривенно по 0,75 мл внутримышечно. Отравление цианидами

атропина сульфат

ампулы по 1,0 мл 0,1% раствора; внутривенно, внутримышечно. При интоксикациях ФОС первоначальная доза 2 - 8 мг, затем по 2 мг через каждые 15 мин до явлений переатропинизации. Отравление ФОС, карбаматами

десфериоксамин (десферал)

порошок 500 мг во флаконе для приготовления раствора для инъекций. При тяжелом отравлении солями железа вводят 15 мг/кг/ч внутривенно

дигоксин-специфичные FAB-антитела

порошок во флаконах. Содержимое одного флакона связывает 0.6 мг дигоксина.

дипироксим

ампулы по 1,0 мл 15% раствора, внутримышечно, внутривенно. Можно повторять введение каждые 3 - 4 часа, либо обеспечить постоянную внутривенную инфузию 250 -400 мг/ч. Отравление ФОС

дикоболтовая соль ЭДТА

ампулы по 20 мл 1,5% раствора внутривенно, капельно медленно. Отравление цианидами

димеркапрол (БАЛ)

ампулы по 3 мл 10% раствора. Вводить 3 - 5 мг/кг каждые 4 часа внутримышечно в течение 2 дней, затем 2 - 3 мг/кг каждые 6 часов в течение 7 дней. Отравления мышьяком, свинцом, ртутью

метиленовый синий

ампулы по 20 мл или флаконы по 50 √ 100 мл 1% раствора в 25% растворе глюкозы ("хромосмон"). При отравлениях цианидами, метгемоглобинообразователями (анилин, нитриты, нитробензол и т.д.)

налоксон

ампулы по 1,0 мл 0,1% раствора. Начальная доза 1 - 2 мг внутривенно, внутримышечно, подкожно. Назначать повторно при рецидивах проявлений отравлений наркотическими аналгетиками

натрия нитрит

ампулы по 10 - 20 мл 2% раствора, внутривенно, капельно. Отравление цианидами

натрия тиосульфат

ампулы по 10 - 20 мл 30% раствора, внутривенно. Отравления цианидами, соединениями ртути, мышьяка, метгемоглобинообразователями

пенициламин

к капсулы по 125 - 250 мг, таблетки по 250 мг. Вводить по 1 г в сутки, разделив на 4 дозы. Внутрь перед едой. Интоксикации свинцом, мышьяком

пиридоксин гидрохлорид

ампулы по 3 - 5 мл 5% раствора, внутримышечно, внутривенно при интоксикациях гидразином

пралидоксим (2-ПАМ)

постоянная внутривенная инфузия 250 - 400 мг/ч. Интоксикация ФОС

тетацин-кальций (ДТПА)

ампулы по 20 мл 10% раствора, внутривенно капельно в 5% растворе глюкозы. Отравления ртутью, мышьяком, свинцом

ампулы по 5 мл 5% раствора, внутримышечно по 1 мл на 10 кг массы тела каждые 4 часа первые 2 дня, каждые 6 часов последующие 7 дней. Отравления мышьяком, ртутью, люизитом

физостигмин

раствор 1 мг/мл для внутримышечных или внутривенных инъекций. Начальная доза 1 мг. Назначать повторно при рецидивах проявлений отравлений М-холинолитическими препаратами

флумазенил

ампулы по 500 мкг в 5 мл. Начальная доза 0,2 мг внутривенно. Дозу повторяют до восстановления сознания (максимальная суммарная доза - 3 мг). Отравления бензодиазепинами.

Не вводить пациентам с судорожным синдромом и при прередозировке трициклических антидепрассантов!

начальная доза рассчитывается на достижение уровня этанола в крови не менее 100 мг/100 мл (42 г/70 кг) - в виде 30% раствор внутрь по 50 - 100 мл; в виде 5% раствора внутривенно. Отравления метанолом, этиленгликолем

вводить 50 - 75 мг/кг/сут внутримышечно или внутривенно за 3 - 6 приемов в течение 5 дней; после перерыва повторить курс. Отравления свинцом, другими металлами

3. Разработка новых антидотов.

Поводом для создания эффективного противоядия является либо случайное обнаружение факта антагонизма веществ, либо целенаправленное и глубокое изучение механизмов действия токсиканта, особенностей его токсикокинетики и установление на этой основе возможности химической модификации токсичности. В любом случае, пока не найден относительно активный антагонист, процесс разработки антидотов идет сложно.

После выявления антагониста начинается планирование и проведение целенаправленных, порой длительных исследований по выбору из большого числа аналогов исходного вещества таких средств, которые в наибольшей степени соответствуют требованиям:

Высокая эффективность,

Хорошая переносимость,

Дешевизна.

Примером подобного подхода является разработка антидотов мышьяка и мышьякорганических соединений. Первым в ряду препаратов этой группы был димеркаптопропанол (БАЛ - британский антилюизит) вещество, разработанное группой Томпсона в годы 2й Мировой войны в Великобритании. Вещество представляет собой жирорастворимый хелатирующий дитиол, достаточно токсичный, но активно связывающий мышьяк, входящий в структуру отравляющего вещества люизита. Введенные в практику позже 2,3-димеркаптосукцинат и димеркаптопропансульфоновая кислота также содержат в молекуле дисульфидные группы, однако они являются более растворимыми в воде (следовательно, более удобными для применения) и менее токсичными соединениями. Сама идея использовать дитиолы в качестве антидотов мышьяксодержащих веществ родилась из представлений о механизмах действия люизита, а именно его способности взаимодействовать с дисульфидными группами биологических молекул.

3.1. Оценка эффективности.

Оценка эффективности средств, рассматриваемых как потенциальные антидоты, может быть проведена в экспериментах in vitro и in vivo .

3.1.1. Опыты in vitro

Некоторые свойства антидотов могут быть оценены in vitro . Особенно это касается препаратов, в основе действия которых лежит химический и биохимический антагонизм.

Так, в опытах с простыми биологическими объектами (простейщие, примитивные ракообразные, культуры клеток и т.д.) удается провести скрининг эффективности хелатирующих агентов в отношении тех или иных металлов. На первый взгляд антидотную активность этих препаратов можно прогнозировать и на основе теоретических представлений об образовании соответствующей координационной связи, анализа величин констант стабильности комплекса хелатор-металл. Однако, как указывают Jokel, Kostenbauder, эффективность комплексообразователя определяется помимо сродства к металлу, еще и растворимостью его в воде, липофильностью и способностью накапливаться в сайтах клетки, где аккумулируются металлы, некоторыми другими особенностями взаимодействия комплексона с биосистемами. В этой связи опыты с простыми биологическими объектами могут быть важным элементом предварительной оценки препаратов перед детальным обследованием in vivo .

Активность некоторых антидотов связана с ингибиторным действием на ферменты. В этой связи возникает возможность провести скрининг веществ, анализируя их ингибиторные свойства. Таким образом, можно, в частности, оценить эффективность обратимых ингибиторов холинэстеразы (ХЭ), как потенциальных компонентов профилактических антидотных рецептур при поражениях ФОС или лечебных антидотов при отравлении холинолитиками. Полезные исследования могут быть проведены in vitro для оценки эффективности реактиваторов холинэстеразы. В подобных опытах изучается кинетика восстановления активности энзимов, угнетенных различными ФОС. Именно в таких опытах удалось установить феномен двухфазности в действии ФОС на энзим, определить характеристики скорости "старения" и спонтанной (самопроизвольной) реактивации ХЭ, выбрать эффективные препараты для использования в клинике. Преимущество таких исследований состоит не только в простоте получения большого количества важных данных, но и возможности работать с ацетилхолинэстеразой человека, что упрощает процесс экстраполяции экспериментальных данных на условия клинической практики.

Для характеристики антидотов с физиологическим антагонизмом опыты in vitro не всегда информативны. Однако в ряде случаев эффективные антагонисты токсиканта могут быть найдены в опытах с изолированными органами, содержащими рецепторы к тем или иным нейромедиаторам. Такого рода эксперименты широко проводились при оценке холинолитиков, как потенциальных антидотов фосфорорганических отравляющих веществ.

Важные данные при характеристике антидотов, конкурирующих с токсикантами за взаимодействие с биорецепторами, могут быть получены in vitro с помощью радиолигандных методов исследования.

Однако опыты in vitro не могут дать исчерпывающей информации о потенциальной активности изучаемых средств. Так, известно, что метгемоглобинообразователи вызывают эффект как непосредственно действуя на гемоглобин (фенилгидроксиламин, 4-аминофенол, 4-диметиламинофенол и др.), так и после соответствующих метаболических превращений в организме (анилин). В этой связи простое сравнение кинетики in vitro метгемоглобинообразования вызываемого например 4-диметиламинофенолом и веществом типа анилина не даст объективной информации о соотношении эффективности этих соединений как антидотов при отравлении цианидами.

Особенно очевидны ограничения метода при попытке сравнивать эффективность средств с различным механизмом действия.

3.1.2. Опыты in vivo .

Перед внедрением антидота в клиническую практику необходимо доказать его эффективность в опытах in vivo . Именно в экспериментах на лабораторных животных можно четко определить условия взаимодействия токсиканта и противоядия, выбрать оптимальные дозы, учесть временные особенности развития интоксикации и, тем самым, получить количественные характеристики ожидаемого антидотного эффекта. Исследование эффективности - типичный научный эксперимент, который необходимо планировать таким образом, чтобы получить максимальное количество нужной информации с минимальной затратой средств. Данные должны быть достоверными, а для этого - количество животных в группах - достаточным. Выбор животных должен быть тщательно продуман с учетом знаний видовых особенностей биологического объекта. Необходимо чтобы эффекты токсиканта и механизмы действия антидота были одинаковы у экспериментального животного и человека. Следует стремиться к тому, чтобы последовательность поступления токсиканта и антидота в организм имитировали ситуацию, ожидаемую в реальных условиях использования противоядия на практике. Типовой вариант протокола изучения эффективности антидотов представлен в таблице 6.

Таблица 6. Типовой протокол эксперимента изучения эффективности антидота

Животные

Вид, линия, пол

Контроли

Токсикант

Способ введения

Концентрация

Стабильность

Способ введения

Растворитель, разбавитель, эмульгатор

Концентрация

Стабильность

Временной фактор

Последовательность введения яд - антидот

Время между введениями

Схема введения

Показатель активности

Биохимические признаки токсического процесса

Гематологические признаки токсического процесса

Физиологические реакции

Поведенческие реакции

Нейротоксичность

Патологоанатомические изменения

Токсикант . Важным фактором, влияющим на замысел эксперимента, является доза токсиканта, условия его введения. Возможно испытание эффективности противоядия в условиях введения фиксированной дозы яда, либо путем определения характеристик зависимости "доза-эффект" (например ЛД 50) у интактных и леченых антидотом животных, с последующим сравнением величин (например, расчет коэффициента защиты). Преимущество второго подхода состоит в том, что полученный результат основывается на большой выборке данных и носит однозначный характер. Недостаток метода - необходимость использовать большое количество животных в эксперименте. Поэтому опыты проводят, как правило, на мелких грызунах. Напротив, опыты с фиксированной дозой выполняют на ограниченном количестве высокоорганизованных крупных животных.

Методика определения параметров зависимости "доза-эффект" не отличаются от описанной в разделе "Токсиктметрия". Сложности могут возникнуть при интерпретации получаемых результатов. Одна из таких сложностей связана с неодинаковым углом наклона экспериментальных прямых токсичности в координатах "логарифм дозы - пробит летальности" интактных и защищенных антидотом животных (рисунок 12).

Рисунок 12. Варианты сдвига кривой зависимости доза-эффект токсиканта (А) при его введении животным, леченым антидотом (В).

В данном случае необходимо помнить, что коэффициент защиты, определяемый, как отношение ЛД 50 */ЛД 50 (где ЛД 50 * - среднесмертельная доза у защищенных антидотом животных), характеризует эффективность антидота только в одной точке (ЛД 50). Поскольку исследователя интересует эффективность препарата и при других действующих дозах токсиканта, коэффициент защиты может стать источником либо завышенных, либо заниженных данных, в зависимости от направления расхождения кривых доза-эффект и условий интоксикации (большие или малые дозы воздействия).

Простой способ обойти проблему состоит в нахождении еще одной характеристики эффективности антидота по соотношению величин ЛД 10 */ЛД 90 (ЛД 10 * - величина, определенная у защищенных животных). Если это отношение больше 1, эффективность антидота признается удовлетворительной (возможны и другие подходы).

Как уже указывалось, коэффициент защиты обычно не определяют в опытах на крупных животных. В подобных случаях используют метод при котором одну фиксированную дозу токсиканта вводят как интактным, так и защищаемым антидотом животным. Обычно дозу выбирают с учётом знания величины ЛД 50 (1, 2, 3 и более ЛД) и предполагаемой эффективности антидота. Основная сложность эксперимента состоит в том, чтобы подобрать такую дозу токсиканта, при которой отмечалась бы максимально возможная летальность в контрольной группе животных, но одновременно отчетливо выявлялся защитный эффект противоядия (если он имеется). Для научной верификации получаемых результатов разработаны параметрические и непараметрические методы статистического анализа данных. Подобный подход широко используется в токсикологии особенно на заключительных этапах оценки эффективности разрабатываемого средства.

Антидот. Выбор дозы разрабатываемого антидота осуществляется, как правило, эмпирически. На ранних этапах исследования его эффективность оценивается при введении животным в нескольких дозах. В этих опытах и вырабатываются оптимальные схемы, которые в дальнейшем корректируются результатами исследований переносимости препарата. На заключительных этапах оценивается эффективность рекомендуемой схемы (дозы). Способ введения противоядия при его экспериментальном изучении должен соответствовать способу применения в клинической практике.

Важной характеристикой препаратов является стабильность их лекарственных форм. Нестабильные при хранении препараты, не смотря на их порой высокую эффективность, не могут найти широкое применение в практике. По этой причине не получил широкого распространения высокоэффективный реактиватор холинэстеразы HI-6.

Временной фактор. Важным фактором, влияющим на эффективность антидотов, является временной промежуток между началом его введения и моментом действия токсиканта (см. понятия "комбинация", "сукцессия"; раздел "Коергизм"). Это особенно важно в случае интоксикации быстродействующими веществами, такими как цианиды, фосфорорганические соединения и т.д. Поэтому при испытаниях разрабатываемого противоядия его необходимо вводить с учетом временного фактора. В ходе испытаний противоядия могут быть назначены до введения токсиканта, через определенное время после токсиканта, либо при появлении первых признаков интоксикации.

Антидоты, назначаемые до контакта с токсикантом, называются профилактическими. Такие средства нашли применение в военной медицине. В частности разработаны профилактические антидоты ФОВ (см. выше). Их применение с лечебной целью недопустимо. Противоядия, применяемые после воздействия токсиканта, называются лечебными. К числу лечебных относится подавляющее большинство существующих антидотов. Условия испытания эффективности противоядия должны соответствовать условиям, на которые рассчитано его применение в реальной обстановке.

Показатель активности. В большинстве исследований эффективность антидота оценивают по его влиянию на выживаемость экспериментальных животных, отравленных токсикантом (см. выше).

Другим критерием эффективности нередко служит продолжительность жизни отравленного лабораторного животного. Существенное увеличение показателя свидетельствует в пользу эффективности испытываемого средств.

Вполне допустимо применение целого арсенала других методических приемов (биохимические, физиологические, морфологические методы исследования) для оценки эффективности противоядия. Необходимо учитывать, что при отравлении многими веществами не удается создать противоядия, защищающие от смертельных доз, однако вполне возможна разработка антидотов, существенно облегчающих течение несмертельного поражения, сокращающих сроки госпитализации, уменьшающих вероятность развития осложнений и инвалидизации отравленных, существенно повышающих эффективность других средств и методов терапии отравлений. В этих случаях использование прецизионных методов оценки функционального состояния экспериментальных животных совершенно необходимо. При выборе биохимических и физиологических методов следует учитывать механизм токсического действия яда, особенности патогенеза интоксикации, ибо в этом случае получаемые результаты будут представлять особый интерес. Так, уровень метгемоглобина при отравлении метгемоглобинообразователями, ацидоза при отравлении метанолом, активности холинэстеразы при отравлении карбаматами и ФОС, количество эритроцитов в крови при отравлении гемолитиками и т.д., - позволят сделать обоснованное заключение об эффективности антидотов соответствующих веществ. Часто для целей оценки эффективности антидотов используют классические инструментальные методы исследований: показатели АД, ЭКГ, ЭЭГ, миографию, скорость проведения нервного импульса по нервному волокну, частоту дыхания и т.д.

Если токсикант вызывает специфические морфологические изменения в органах и тканях, ценная информация может быть получена при использовании макроскопических и микроскопических методов исследований.

Еще одним подходом к оценке разрабатываемого средства может быть изучение поведения лабораторных животных. Этот подход оказывается особенно ценным при разработке противоядий, препятствующих развитию психодислептических эффектов токсикантов, либо предназначенных для профилактики неблагоприятных последствий интоксикаций, связанных с нарушением функций ЦНС.

При оценки антидотов, вступающих в химическое взаимодействие с токсикантами (например, новые комплексообразователи) или влияющих на их метаболизм (например, индукторы микросомальных ферментов), объективными показателями их активности могут стать показатели токсикокинетики яда: период полувыведения, величина клиаренса, объем распределения, содержание метаболитов в крови, моче. Данные, свидетельствующие об ускорении элиминации веществ или угнетении образования токсичных метаболитов, являются свидетельствами эффективности разрабатываемых противоядий.

3.2. Создание комплексных антидотных рецептур

В некоторых случаях к разрабатываемым антидотам предъявляются особо жесткие требования. Так, антидоты боевых отравляющих веществ должны обладать не только высокой эффективностью, но прекрасной переносимостью, поскольку препараты выдаются на руки бойцам, и четкий контроль за правильностью их использования организовать весьма затруднительно. Один из путей решения поставленной задачи - создание антидотных рецептур. В состав таких рецептур включают препараты - антагонисты действия токсиканта на разные подтипы структур-мишеней, вещества с различными механизмами антагонизма, а иногда и средства коррекции неблагоприятных эффектов антагонистов. За счет этого удается значительно снизить дозы препаратов, входящих в рецептуру, повысит терапевтическую широту (переносимость) антидота. По такому принципу разрабатываются антидоты ФОВ. Так, в состав профилактических рецептур входят вещества с биохимическим и физиологическим антагонизмом: обратимые ингибиторы холинэстеразы и холинолитики; в состав антидота само- и взаимопомощи вводят несколько холинолитиков, "прикрывающих" различные типы холинорецепторов, и реактиваторы холинэстеразы.

При разработке рецептур сталкиваются с дополнительными трудностями. Входящие в рецептуру препараты должны быть химически совместимы и иметь близкие токсикокинетические характеристики (период полуэлиминации и т.д.).

3.3. Внедрение новых антидотов в практику

Перед внедрением новых средств в клиническую практику следует провести их детальное сравнение с существующими. Показателями сравнения являются: эффективность, переносимость, удобство использования, сроки хранения, стоимость. Только значительные преимущества нового средства над имеющимся, являются поводом для внедрения его в производство.

Порядок проведения исследований на переносимость, организация и проведение клинических испытаний новых антидотов осуществляется по общим правилам, в соответствии с которыми, оцениваются все разрабатываемые лекарственные средства.

3.4. Перспективы

К настоящему времени изучены токсикометрические, токсикокинетические и токсикодинамические характеристики десятков тысяч ксенобиотиков. Токсикологами постоянно "отслеживается" роль химических веществ, как причин острых интоксикаций среди населения. Накопленные данные позволяют формулировать прогноз, относительно перспектив разработки новых противоядий.

1. Противоядия могут быть разработаны лишь для ограниченного количества ксенобиотиков.

Во-первых, маловероятна разработка лечебных антидотов в отношении токсикантов, в основе механизма действия которых лежит альтерация биологических систем (например, денатурация макромолекул, разрушение биологических мембран) и образование прочных ковалентных связей с биомолекулами (например, действие алкилирующих агентов на белки и нуклеиновые кислоты). Сроки, в течение которых антагонисты подобных веществ оказываются эффективными, крайне непродолжительны и ограничены временем, необходимым для взаимодействия токсиканта с молекулами-мишенями (минуты).

Во-вторых, антидоты к малотоксичным (но порой весьма опасным) токсикантам редко оказываются достаточно эффективными. Установлено, что чем менее токсично вещество, тем менее специфично его действие, тем больше механизмов, посредством которых оно инициирует развитие токсического процесса. Поскольку антагонизм веществ никогда не бывает абсолютным (см. выше) и, как правило, развивается по вполне конкретному механизму, антидоты к малотоксичным веществам в большинстве случаев способны "прикрыть" лишь один, из многочисленных механизмов действия яда и потому не обеспечивают надлежащей защиты организма. Подавляющее большинство химических веществ относится к числу малотоксичных.

2. Противоядия следует разрабатывать лишь для ограниченного количества ксенобиотиков и вполне конкретным условиям оказания помощи.

Известно более 10 миллионов химических соединений, большая часть которых теоретически может стать причиной острых отравлений. Уже одно количество потенциальных токсикантов показывает, насколько нереалистичной является постановка задачи на разработку антидотов к любому из них. И действительно, такая задача не корректна ни с теоретической, ни с практической точки зрения.

Вместе с тем, антидот требуется всегда, когда помощь должна быть оказана быстро и большому количеству пострадавших, когда нет возможности сделать это в условиях хорошо оснащенной, специализированной клиники. Критериями, позволяющими определить вещества, разработка антидотов к которым имеет смысл в современных условиях, могут быть:

Потенциальная возможность применения токсиканта с военными и полицейскими целями;

Большие масштабы производства и высокая вероятность формирования массовых поражений людей при авариях и катастрофах;

Высокая токсичность ксенобиотика, в сочетании с обратимостью действия на системы-мишени;

Установленные механизмы токсического действия, позволяющие предполагать возможность разработки противоядия;

Наличие данных о существовании веществ-антагонистов.


Список источников:

Литература

1. Браташ В.И. Диагностика, клиника и лечение критических состояний при острых отравлениях и эндотоксикозах. - М.: Медицина, 1998. - сс.112 -124.

2. Дон Х. Принятие решения в интенсивной терапии. - М.: Медицина, 1995. - сс. 24-25

3. Ершов А. Ф. Клиника, диагностика, патогенез и вопросы лечения острых отравлений производными барбитуровой кислоты. (Клинико-эксперементальное исследование). Автореф. дис. … д-р мед. наук - М., 1984.

4. Зайчик А.Ш., Чурилов А.П. Основы патохимии. - СПб., 2000. - 687 с.

5. Комаров Б.Д., Лужников Е.А., Шимашко И.И. Хирургические методы лечения острых отравлений, М.: Медицина, 1981. - сс.21-24

6. Компендиум. Лекарственные средства 1999/2000 - Киев, 1999. - 1200 с.

7. Копосов Е.С. // в кн. Цыбуляка Г.Н. (ред.): Реаниматология - М. Медицина. 1976. - сс. 217 - 242.

8. Лудевич Р., Клос К. Острые отравления. - М.: Медицина, 1983. - 560 с.

9. Лужников Е. А. // в кн. Голикова С.Н. (ред.): Неотложная помощь при острых отравлениях. - М.: Медицина, 1977. - сс. 72 -81.

10. Лужников Е. А. Современные принципы детоксикационной терапии острых отравлений. // Анест. и реаниматология. - 1988. - №6. - сс. 4-6.

11. Лужников Е.А. Клиническая токсикология. - М., 1994. - сс. 113-118

12. Лужников Е.А., Гольдфарб Ю.С., Мусселиус С.Г. Детоксикационная терапия. - СПб, 2000.-192 с.

13. Marino P. L. Интенсивная терапия (перевод с английского дополненный), - М., 1998. - 639 с.

14. Михайлов И.Б. Основы рациональной фармакотерапии. - СПб., 1999. - 480 с.

15. Неговский В.А.Основы реаниматологии. - Ташкент: Медицина, 1977. - 590 с.

16. Неотложные состояния у детей // Сидельников В.М., Київ: Здоров’я, 1983. - сс225-241

17. Пал Чики // в кн. Петера Варж и др. (ред.): Теория и практика интенсивной терапии, - Киев: Здоров’я, 1983. - сс.646 - 650.

18. Реаниматология // Цибульняк Г.Н., М.: Медицина, 1976., - сс. 217-242

19. Савина А.С. Острые отравления лекарственными веществами. - М., 1992. - сс.73-79

20. Сметнев А.С., Петрова Л.И. Неотложные состояния в клинике внутренних заболеваний. - М.: Медицина, 1977. - сс. 158-179

21. Справочник ВИДАЛЬ, 1995. - 1168 с.

22. Справочник ВИДАЛЬ, 1998. - 1600 с.

23. Справочник по мерам первой медицинской помощи и профилактике отравлений, связанных с морской перевозкой опасных грузов // Лобенко А.А., Владыка А.С., Борозенко О.В., Новиков А.А., Папенко А.В., Олешко А.А. - Одесса, 1992. - 82 с.

24. Справочник по реаниматологии. ред. Клявзуника И.В. - Минск: Беларусь, 1978. - сс. 133-155

25. Сусла Г.М., Мазур Г., Кунньон Р.Е., Саффредини Э.Ф., Оржибен Ф.П., Хоффман В.Д., Шелхамер Д.Г.Фармакотерапия неотложных состояний. - СПб.- М., 1999. - 633 с.

26. Трещинский А.И., Заброда Г.С. // в кн. Буднастяна (ред.): Справочник по анестезиологии и реаниматологии. - М. Медицина, 1982. - сс. 310 - 317.

27. Тараховский М.Л., Коган Ю.С., Мизюкова И.Г., Светлый С.С., Терехов И.Т. Лечение острых отравлений. - Киев: Здоров’я, 1982. - 231 с.

28. Фрид М., Грайнс С. Кардиология в таблицах и схемах. - М., 1996. - 736 с.

29. Чепкий Л.П., Жалко-Титаренко В.Ф. Анестезиология и реаниматология. - К. Вища школа, 1984. - сс. 327 -338.

30. Цыбульняк Г.Н. Реанимация на догоспитальном этапе, - Л.: «Медицина», 1980. - 232 с.

Интернет - источники

  1. http://ais.khstu.ru/Referats/
  2. http://referat.comintern.ru/
  3. http :/ /www.medline.ru/
  4. http:// www . medmedia . ru /
  5. http://www.referat.ru/
  6. http://www.referatov.net/index.html
  7. http://www.students.ru/referats/

Расстановка ударений: АНТИДО`ТЫ ОВ

АНТИДОТЫ ОВ (греч. antidoton даваемое против, противоядие) - лекарственные средства, предупреждающие или устраняющие токсическое действие ОВ. Современные ОВ могут вызывать массовые поражения с бурно протекающей интоксикацией, поэтому применение антидотов имеет решающее значение в системе помощи пораженным. В зависимости от условий они могут применяться с профилактическими или леч. целями.

По способу действия антидоты ОВ могут быть разделены на две группы: антидоты местного действия, обезвреживающие ОВ довсасывания их в кровь и поступления в органы и ткани, и антидоты резорбтивного действия, обезвреживающие ОВ в крови и органах или действующие на функции органов противоположно соответствующим ОВ.

Эффективность антидотов местного действия определяется физ.-хим. (адсорбция) или хим. (нейтрализация, окисление и др.) процессами. К антидотам ОВ местного действия относятся растворы щелочей, хлорсодержащих соединений (хлорамина, гексахлормеламина), специальные дегазирующие растворы, применяемые для обработки открытых участков тела, и активированный уголь, используемый для связывания ОВ, попавшегов желудок.

Эффективность антидотов резорбтивного действия обусловливается различными процессами.

1. Хим. взаимодействием антидотов и ОВ. На этом основано применение тиосульфата натрия при отравлении синильной к-той.

2. Конкурентными отношениями между антидотами и активными группами белков с ОВ, в результате чего активные группы белков освобождаются от ОВ. На этом принципе основано применение унитиола при отравлении мышьяксодержащими ОВ и реактиваторов холинэстеразы при отравлении фосфорорганическими ОВ (ФОВ).

3. Способностью антидотов проявлять в физиологическом отношении действие, противоположное действию ОВ.

На этом свойстве основано применение атропина и других холинолитических препаратов при отравлениях антихолинэстеразными и фосфорорганическими ОВ.

В соответствии со специфичностью действия антидоты классифицируют по группам или по отношению к определенным видам ОВ: антидоты фосфорорганнческих ОВ, синильной к-ты, мышьяксодержащих ОВ, окиси углерода и др.

К антидотам ФОВ относятся холинолитические препараты и реактиваторы холинэстеразы. ФОВ, попав в организм, блокируют холинэстеразу и нарушают медиаторную функцию ацетилхолина, что приводит к возбуждению и перевозбуждению холинергических систем и возникновению типичной картины отравления. В этих случаях обосновано применение веществ, блокирующих мускарино- и никотиночувствительные холинорецепторы. Большое практическое значение как антидот ФОВ имеет атропин. Кроме него, в качестве антидотов ФОВ рекомендуется применять и другие холинолитики: тарен, циклозил, амизил, амеднн, апрофен. Реактпваторами холинэстеразы являются препараты группы оксимов. Установлено, что под влиянием оксимов восстанавливается активность холинэстеразы и нормализуется ацетилхолиновый обмен. При этом большое значение приобретает их способность устранять нервно-мышечный блок дыхательной мускулатуры. Другие свойства оксимов (нейтрализация ФОВ, холинолитическое действие, дефосфорилирование холинорецепторов) имеют также значение в антидотном действии препаратов. К реактиваторам холинэстеразы относятся 2-ПАМ-хлорид, дипироксим (ТМБ-4), токсогонин (lüH-6), изоннтрозин. Наиболее полный антидотный эффект достигается при применении холинолитиков в сочетании с реактиваторами холинэстеразы.

Антидоты ФОВ являются основным средством первой медпомощи пораженным, особенно эффективным в начальном периоде интоксикации. При дальнейшем лечении наряду с антидотами используют средства симптоматической терапии.

К антидотам синильной к-ты относятся метгемоглобинобразователи, серосодержащие соединения и вещества, в состав к-рых входят углеводы.

В основе токсического действия синильной к-ты лежит ее способность легкОВзаимодействовать с окисной формой железа цитохрома а3 (цитохромоксидазы), что приводит к блокаде тканевого дыхания и развитию гипоксии. Антидотное действие метгемоглобинобразователей основано на сродстве синильной к-ты к геминовым пигментам, содержащим трехвалентное железо, в т. ч. и к метгемоглобину. Синильная к-та связывается с метгемоглобином, образуя цианметгемоглобин, чтОВ свою очередь ведет к задержке в крови синильной к-ты и предотвращает блокаду цитохромоксидазы. При ингаляционном введении антидотов в качестве метгемоглобинобразователей рекомендуется амилнитрит, при внутривенном введении - раствор нитрита натрия. При действии нитритов происходит быстрое образование цианметгемоглобина, однаков дальнейшем по мере диссоциации цианметгемоглобина синильная к-та освобождается вновь. При этом необходимо использовать антидоты с другим механизмом действия. Наиболее эффективны в этом отношении серосодержащие антидоты, напр. тиосульфат натрия.

Антидотное действие серосодержащих соединений основано на их способности обезвреживать синильную к-ту путем превращения ее в роданистые соединения. Обезвреживание происходит с участием фермента роданезы в течение нескольких часов.

Поскольку серосодержащие препараты являются медленно действующими антидотами, они применяются в комплексе с другими антидотами.

В качестве антидота также применяется метиленовый синий. Являясь акцептором водорода, метиленовый синий частичнОВосстанавливает функцию дегидраз, т. е. активирует процесс окисления. Предполагается, что антидотное действие связано гл. обр. с этим свойством препарата.

Антидотное действие углеводов (альдегидов и кетонов) основано на образовании нетоксичных хим. соединений - циангидринов. Наибольшее распространение в качестве подобного антидота получил 25% раствор глюкозы. Обезвреживающее действие глюкозы наступает относительно медленно, поэтому для лечения ее следует применять в комбинации с другими антидотами. Глюкоза также входит в состав антидота хромосмона (1% раствор метиленового синегов 25% растворе глюкозы).

К антидотам мышьяксодержащих ОВ (люизит) относятся дитиоловые соединения - унитиол, БАЛ, дикаптол, димекаптол, дитиоглицерин. Эти антидоты, кроме ОВ, обезвреживают в организме соединения ртути, хрома и других тяжелых металлов (кроме свинца). Токсическое действие мышьяксодержащих соединений обусловлено блокадой тиоловых группировок белковых компонентов нек-рых ферментных систем. Механизм действия антидотов объясняется их способностью конкурировать с молекулами белка за соединение с мышьяксодержащими ОВ и тяжелыми металлами вследствие структурной близости с SH-группами нек-рых ферментов. Происходит хим. реакция нейтрализации ОВ и образование растворимых соединений, быстро удаляемых из организма. Наиболее эффективно применение унитиола в начальном периоде интоксикации, однако и через 4-5 час. после отравления достигается положительный результат.

Специфическим антидотом окиси углерода является кислород. Под влиянием кислорода ускоряется диссоциация карбоксигемоглобина, образовавшегося в результате соединения окиси углерода с двухвалентным железом гемоглобина, ускоряется выведение окиси углерода из организма. С повышением парциального давления кислорода его эффективность возрастает.

Характеристика основных антидотов и лекарственных средств, применяемых для профилактики и лечения отравлений фосфорорганическими соединениями, цианидами, окисью углерода и другими ядами, - см. таблицу (ст. 27-29).

См. также Противоядия .

Антидоты и основные лекарственные средства, применяемые для профилактики и лечения отравлений фосфорорганическими соединениями, цианидами, окисью углерода и другими ядами
Группа, наименование и формы выпуска препарата Фармакологическое действие Дозы и способы применения в зависимости от степени отравления
При отравлении фосфороганическими соединениями
А. Антидоты холинолитического действия
Атропина сульфат
0,1% раствор в ампулах по 1 мл и в шприц-тюбиках
Блокирует м-холинореактивные системы организма, уменьшая их чувствительность к ацетилхолину; на н-холинореактивные системы действует слабо При легком отравлении вводят внутримышечно 2 мл . Атропинизацию производят повторно по 1-2 мл с интервалами 30 мин.
При отравлении средней степени вначале вводят 2-4 мл , затем по 2 мл через каждые 10 мин. до появления симптомов переатропинизации. Состояние атропннизацни поддерживают в течение нескольких суток путем введения 1-2 мл препарата.
При тяжелом отравлении препарат вводят вначале внутривенно (4-6 мл ), затем внутримышечно по 2 мл каждые 3-8 мин. до полного устранения мускариноподобных симптомов.
Состояние атропиннзации поддерживают повторными инъекциями через 30-60 мин. Общая суточная доза 25-50 мл . В течение последующих 2-3 суток вводят по 1-2 мл через 3-6 часов. Атропин можно применять также в сочетании с реактиваторами холинэстеразы (дипироксим, токсогонин, 2-ПАМ-хлорид и др.)
Тарен
таблетки по 0,2 г , раствор в ампулах по 1 мл
Оказывает периферическое и центральное м- и н-холинолитическое действие Для профилактики отравлений назначают по 1 таблетке на прием; можно применять повторно через 15-30 мин. При легком отравлении назначают 1-2 таблетки на прием или вводят внутримышечно 0,5-1 мл
Циклозил
0,2% раствор в ампулах по 1 мл
По механизму действия сходен с атропином; обладает более выраженной холинолитической активностью При легком отравлении вводят 1 мл 0,2% раствора, при тяжелом отравлении - 4-5 мл 0,2% раствора внутримышечно. Если судороги не прекращаются, через 15-30 мин. препарат вводят повторно (3 мл ). Общая доза не более 15 мл (5-6 инъекций или капельно)
Б. Реактиваторы холинэстеразы
2-ПАМ-хлорид
(2-пиридинальдоксим-метил-хлорид)
порошок, 30% раствор в ампулах по 1 мл
Дефосфорилирует и реактивирует угнетенную ФОС холинэстеразу. Восстанавливает нервно-мышечную передачу, особенно в мускулатуре дыхательных органов. Способствует уменьшению выделения ацетилхолина. Нейтрализует яд путем прямогОВзаимодействия. Плохо проникает через гемато-энцефалический барьер Применяют в сочетании с холинолитиками, Вводят внутривенно (в 40% растворе глюкозы или 20-30 мл физиологического раствора) со скоростью не более 0,5 г в минуту или капельно. внутримышечно, внутриязычно. подкожно и внутрь. Разовая доза 1 г , суточная - 3 г
2-ПАМ-йодид
порошок, 1% и 2% раствор (готовят перед применением)
См. 2-ПАМ-хлорид Применяют в сочетании с холинолитиками. Вводят тольковнутривенно (медленно или капельно), однократно 50 мл 2% раствора или 100 мл 1% раствора
2-ПАС
(пиридин-2-альдоксим-метансульфонат; P2S)
порошок в ампулах (водные растворы готовятнепосредственно перед применением), желатиновые капсулы, содержащие 1 г препарата
См. 2-ПАМ-хлорид. Препарат наименее стойкий из всех оксимов пиридинового ряда. В водных растворах при хранении и нагревании образуются цианиды При отравлении различной степени применяют в сочетании с холинолитическими препаратами. Вводят внутривеннов изотоническом растворе хлорида натрия (0,2 г препарата на 5 мл раствора) со скоростью 1 мл в минуту. При тяжелом отравлении указанную дозу вводят повторно через 15-20 мин. (до 3-4 инъекций за 1 час). После первой инъекции обычно переходят на капельные вливания (суточная доза 2-3 г ). При легком отравлении препарат можно назначать внутрь по 3 капсулы на прием
Дипироксим
1-1′-триметилен-бис-(4-пиридиналь-доксим)-дибромид; ТМБ-4, 15% раствор в ампулах по 1 мл
См. 2-ПАМ-хлорид. Обладает выраженной реактивирующей активностью по сравнению с 2-ПАМ-хлоридом, но несколько токсичнее. Оказывает умеренное холинолитическое действие. более выраженное по сравнению с другими оксимами Применяют в сочетании с холинолитическими препаратами. При появлении признаков отравления (возбуждение, миоз, потливость, слюноотделение, явления бронхореи) вводят подкожно 1 мл 15% раствора дипироксима и 2-3 мл 0,1% раствора атропина сульфата. Если симптомы отравления не исчезают, препараты вводят повторнОВ той же дозе.
При тяжелом отравлении вводят внутривенно 3 мл 0,1% раствора атропина сульфата и внутримышечно (или внутривенно) 1 мл дипироксима. Введение атропина повторяют через каждые 5-6 мин. до купирования бронхореи и появления признаков атропинизации. При необходимости дипироксим вводят повторно через 1-2 часа; средняя доза 3-4 мл 15% раствора (0,45-0,6 г ). В особо тяжелых случаях, сопровождающихся остановкой дыхания, вводят до 7-10 мл дипироксима
Токсогонин
Бис-4-оксимннопиридиний
(1)-метиловый эфир-дихлорид
порошок в ампулах по г (растворяют перед применением в 1 мл воды для инъекций)
См. 2-ПАМ-хлорид Применяют самостоятельно и в сочетании с холинолитиками. Вводят внутривенно 0,25 г ; в тяжелых случаях через 1-2 часа введение повторяют. Суточная доза до 1 г
Изонитрозин
(1-диметнламино-2-изонитрозобутанон-3-гидрохлорид)
порошок, 40% раствор в ампулах по 3 мл
Хорошо проникает через гемато-энцефалический барьер Применяют в сочетании с другими реактиваторами и холинолитиками. Вводят внутримышечно по 3 мл 40% раствора через каждые 30-40 мин. до прекращения фибрилляции мышц и прояснения сознания. Общая доза 3-4 г (8-10 мл 40% раствора)
При отравлении цианидами (синильная кислота и ее соединения)
Амилнитрит
ампулы, содержащие 0,5 мл препарата
Взаимодействуя с оксигемоглобином, образует метгемоглобин, к-рый легко соединяется с синильной кислотой, в результате возникает медленно диссоциирующий комплекс - цианметгемоглобин. Таким образом предотвращается инактивация цитохромоксидазы цианидами. Препарат вызывает быстрое, но непродолжительное расширение кровеносных сосудов, особенновенечных и сосудов мозга Применяют при оказании первой медпомощи. Содержание ампулы дают вдыхать отравленным. При тяжелом отравлении препарат можно применять повторно
Натрия нитрит
порошок для приготовления растворов
См. Амилнитрит. Действует более надежно и продолжительно по сравнению с амилнитритом При отравлении синильной кислотой вводят внутривенно 10-20 мл 1-2% раствора. Высшая разовая доза 0,3 г , суточная 1 г
Метиленовый синий
порошок и 1% раствор в 25% растворе глюкозы и ампулах по 20 и 50 мл (хромосмон)
Обладает окислительно-восстановительными свойствами и может играть роль акцептора водорода, образующегося в процессе окисления тканевого субстрата. При этом частично устраняется блокада тканевого дыхания, восстанавливается функция дегидраз, после чеговозможно дальнейшее отщепление водорода от субстрата (окисление). В больших дозах препарат является метгемоглобинобразователем (см. Амилнитрит ) - предотвращает нарушение функции тканевого дыхания, препятствуя инактивации цианидами цитохромоксидазы в тканях При отравлении цианидами, окисью углерода, сероводородом вводят внутривенно. Лечебная доза 50-100 мл
Глюкоза
порошок, таблетки по 0,5 и 1 г , 5%, 10%, 25% и 40% растворы в ампулах по 10, 20, 25 и 50 мл; 25% раствор глюкозы с 1% раствором метиленового синегов ампулах по 20 и 50 мл (хромосмон)
Взаимодействует с цианидами, образуя нетоксичный циангидрин; переводит метгемоглобин в гемоглобин При отравлении синильной кислотой и ее солями, окисью углерода, анилином, мышьяковистым водородом, фосгеном, наркотиками и другими веществами вводят внутривенно 25-50 мл 25% раствора глюкозы или хромосмона. При необходимости гипертонические растворы глюкозы вводят капелыю до 300 мл в сутки
Натрия тиосульфат
порошок, 30% раствор в ампулах но 5, 10 и 50 мл
Взаимодействует с цианидами в присутствии фермента роданезы, образуя нетоксичные роданистые соединения. При взаимодействии с соединениями мышьяка, ртути, свинца образуются неядовитые сульфиты При отравлении цианидами вводят внутривенно по 50 мл 30% раствора. Препарат наиболее эффективен на фоне метгемоглобинобразовател ей.
При отравлении соединениями мышьяка, ртути, свинца назначают внутривенно по 5-10 мл 30% раствора или внутрь по 2-3 г , растворив в воде или в изотоническом растворе хлорида натрия
При отравлении окисью углерода
Кислород чистый ,
смесь 40-60% с воздухом, смесь 95% кислорода с 5% углекислого газа (карбоген)
Ускоряет процесс диссоциации карбоксигемоглобина Специфическое средство против интоксикации окисью углерода. Назначают непрерывные ингаляции 40-60% кислорода в течение 30 мин. - 2 часов. Наиболее эффективно сочетание кислорода с карбогеном: вначале вдыхают карбоген (10-20 мин.), затем - чистый кислород (30-40 мин.) и снова карбоген.
При легком отравлении продолжительность карбогено-кислородной терапии 2 часа, при тяжелой и средней степени - не менее 4 часов. Эффективен метод оксибаротерапии - вдыхание кислорода под давлением до 2-3 атм в течение 15-45 мин., затем при постепенном снижении давления до атмосферного (в течение 45 мин. - 3 часов)
Антидоты, используемые при отравлениях различной этиологии
Унитиол
таблетки по 0,25 и 0,5 г , 5% раствор в ампулах по 5 мл , порошок во флаконах по 0,5 г
Комплексообразующее соединение. Механизм антидотного действия основан на способности его активных сульфгидрильных групп вступать в реакцию с тиоловыми ядами, находящимися в крови и тканях, образуя нетоксичные комплексы Применяют для лечения острых и хронических отравлений тиоловыми ядами - соединениями мышьяка, ртути, хрома, висмута и др.
При острых и хронических отравлениях вводят внутримышечно или подкожно 5-10 мл 5% раствора. При отравлении соединениями мышьяка инъекции делают вначале каждые 6-8 часов, на вторые сутки - 2-3 инъекции, затем 1-2 инъекции в сутки. При отравлении соединениями ртути - по той же схеме в течение 6-7 суток. Иногда назначают внутрь (в таблетках) по 0,5 г 2 раза в день в течение 3-4 дней (2-3 курса)
Тетацин-кальций
10% раствор в ампулах по 20 мл , таблетки по 0,5 г
Образует стойкие, малодиссоциирующие комплексы со многими двух- и трехвалентными металлами Применяют при отравлениях солями тяжелых металлов и редкоземельных элементов. При хронической интоксикации - внутрь по 0,5 г 4 раза или по 0,25 г 8 раз в день, 3-4 раза в неделю; курс лечения 20-30 дней (не более 20-30 г препарата) повторение курса - не ранее чем через год.
При остром отравлении вводят внутривенно капельнов изотоническом растворе хлорида натрия или в 5% растворе глюкозы. Разовая доза 2 г (20 мл 10% раствора), суточная - 4 г . Промежуток между введениями не менее 3 часов. Вводят ежедневно в течение 3-4 дней с последующим перерывом 3-4 дня. Курс лечения - 1 месяц
Пентацин
таблетки по 0,5 г , 5% раствор в ампулах по 5 мл
Комплексообразующее соединение. Не изменяет концентрации в крови калия и кальция При острых и хронических отравлениях плутонием, радиоактивным иттрием, церием, цинком, свинцом и др. Вводят внутривенно по 5 мл 5% раствора. При необходимости дозу можно повысить до 30 мл 5% раствора (1,5 г). Вводят медленно. Повторные инъекции - через 1-2 дня. Курс лечения - 10-20 инъекций. Внутрь назначают по 4 таблетки на прием 2 раза в сутки или однократно 3-4 г

Библиогр .: Альберт Э . Избирательная токсичность, пер. с англ., с. 281 и др., М., 1971, библиогр.: Военно-полевая терапия, под ред. Н. С. Молчанова и Е. В. Гембицкого, с. 130, Л., 1973; Голиков С. Н . и Заугольников С. Д . Реактиваторы холинэстераз, Л., 1970; Краткое руководство по токсикологии, под ред. Г. А. Степанского, М., 1966; Медико-санитарные аспекты применения химического и бактериологического (биологического) оружия, Доклад группы консультантов ВОЗ, пер. с англ., Женева, 1972; Мильштейн Г. И . и Спивак Л. И . Психотомиметики, Л., 1971; Руководство по токсикологии отравляющих веществ, под ред. С. Н. Голикова, М., 1972; Руководство по токсикологии отравляющих веществ, под ред А. И. Черкеса и др., Киев, 1964; Стройков Ю. Н . Медицинская помощь пораженным отравляющими веществами, М., 1970.

Антидот - (1) применяемое при лечении острого отравления лекарственное средство, способное обезвреживать токсичное вещество, предупреждать или устранять вызываемый им токсический эффект. Условно можно выделить следующие механизмы действия антидотов (по С.А. Куценко, 2004): 1) химический, 2) биохимический, 3) физиологический, 4) модификация процессов метаболизма токсичного вещества (ксенобиотика).

Химический механизм действия антидотов основан на способности антидота «нейтрализовать» токсикант в биосредах. Антидоты непосредственно связываясь с токсикантом, образуют нетоксичные или малотоксичные соединения, которые достаточно быстро выводятся из организма. Антидоты связываются не только со «свободно» расположенным в биосредах токсикантом (например, циркулирующим в крови) или находящемся в депо, но могут вытеснять токсикант из его связи со структурой-мишенью. К числу таких антидотов относятся, например, комплексообразователи, используемые при отравлениях солями тяжелых металлов, с которыми они образуют водорастворимые малотоксичные комплексы. Антидотный эффект унитиола при отравлении люизитом также основан на химическом механизме.

Биохимический механизм антидотного действия можно условно раз¬делить на следующие виды: I) вытеснение токсиканта из его связи с биомолекулами-мишенями, что приводит к восстановлению поврежденных биохимических процессов (например, реактиваторы холинэстеразы, используемы при острых отравлениях фосфорорганическими соединениями); 2) поставка ложной мишени (субстрата) для токсиканта (например, использование мет- гемоглобинобразовагелей для создания больших количеств Fe при остром отравлении цианидами); 3) компенсация нарушенного токсикантом количества и качества биосубстрата.

Физиологический механизм подразумевает способность антидота нормализовать функциональное состояние организма. Эти препараты не вступают с ядом в химическое взаимодействие и не вытесняют его из связи с ферментами. Основными видами физиологического действия антидотов являются: 1) стимуляция противоположной (уравновешивающей) функции (например, применение холиномимтетиков при отравлений холинолитиками и наоборот); 2) «протезирование» утраченной функции (например, при отравлении угарным газом проведение оксигенобарогерапии для восстановления доставки кислорода тканям за счет резкого увеличения кислорода, растворенного в плазме.

Модификаторы метаболизма либо 1) препятствуют процессу токсификации ксенобиотика - превращению в организме индифферентного ксенобиотика в высокотоксичное соединение («летальный синтез»); либо наоборот - 2) резко ускоряют биодетоксикацию вещества. Так, с целью блокирования процесса токсификации используется этанол при остром отравлении метанолом. Примером антидота, способного ускорять процессы детоксикации, может выступать тиосульфат натрия при отравлении цианидами.

Следует помнить, что любой антидот - это химическое веществ, обладающее кроме антидотного и другими эффектами. Поэтому использование антидота должно быть обоснованным и адекватным как по времени назначения с момента отравления, так и по дозе. Использование антидотов при отсутствии в организме специфического токсиканта может привести, по сути, к отравлению антидотом. С другой стороны, наибольшую эффективность антидоты проявляют в ближайшее время с момента острого отравления (поражения). Для максимально быстрого введения антидотов в условиях массовых поражений созданы антидоты первой помощи (само и взаимопомощи). Такие антидоты обладают не только высокой эффективностью, но прекрасной переносимостью, в том числе они не вызывают тяжелой интоксикации при ошибочном их использовании (при отсутствии поражения). Для использования на этапах медицинской эвакуации разработаны врачебные антидоты - более мощные препараты, требующие специальных профессиональных знаний для их применения. Так, например, антидотом первой помощи при поражении фосфорорганическими соединениями является афин, а врачебным антидотом - атропин.

Для некоторых высокотоксичных и опасных веществ разработаны профилактические антидоты. Такие антидоты используют для заблаговременной защиты при высокой степени вероятности химического поражения. Например, для защиты от поражений фосфорорганическими соединениями существует профилактический антидот П-10. Основу защитного действия этого препарата составляет обратимый ингибитор холинэстеразы, который «экранирует» фермент от атаки фосфорорганическим соединением. Препарат П-10 должен применяться персоналом лечебного учреждения (этапа эвакуации) при массовом поступлении пораженных фосфорорганическими соединениями, например ФОВ

29. Медицинская радиобиология как наука: предмет, цели и задачи. Источники контакта человека с ионизирующими излучениями. Возможные причины экстремальных (сверхнормативных) воздействий ионизирующих излучений на население.

Предметом мед. Радиобиологии как науки является изучение общих механизмов билогического действия ионизирующих излучений на организм человека, т.е. предметом медицинской радиобиологии выступает система «радиационный фактор- здоровье человека» . Целью медицинской радиобиологии как науки является обоснование системы медицинских противорадиационных мероприятий, обеспечивающих сохранение жизни, здоровья и профессиональной работоспособности отдельного человека и населения в целом в условиях неизбежно необходимого (производственного, медицинского и проч.) контакта с ионизирующими излучениями и при чрезвычайных ситуациях, сопровождающихся сверхнормативным воздействием факторов радиационной природы.

Достижение цели радиобиологических исследований осуществляется решением следующих задач:

Познанием закономерностей биологического действия ионизирующих излучений на организм человека;

Прогнозирование последствий для человека и популяции радиационных воздействий;

Нормированием радиационных воздействий;

Обоснованием и разработкой противорадиационных защитных мероприятий при вынужденном сверхнормативном воздействием ионизирующих излучений;

Разработкой средств и методов медикаментозной профилактики радиационных поражений (средств медицинской противорадиационной защиты);

Обоснованием неотложных мероприятий первой помощи и последующего лечения при радиационных поражениях;

Обоснованием и разработкой рациональных режимов диагностического и терапевтического использования облучения и др.

По происхождению источники ИИ подразделяются на естественные и искусственные.

Искусственные (техногенные) источники ИИ включают в себя рентгеновские трубки, ускорители заряженных частиц, а также устройства, содержащие радионуклиды, которые подразделяются на скрытые (имеющие непосредственный контакт с атмосферой) и закрытые (заключённые в герметичную оболочку) источники ИИ.

Совокупность потоков ИИ, происходящих из естественных источников, называется природным радиационным фоном Земли. На организм воздействует, преимущественно, γ-излучение, источником которогоявляются радиоактивные вещества, присутствующие в земной коре. В каменных зданиях интенсивность внешнего γ-облучения в несколько раз ниже, чем на открытой местности, что объясняется экранирующими свойствами конструкционных материалов. Используя специальные приёмы экранирования, удаётся практически полностью устранить внешнее γ-облучение организма. По мере увеличения высоты над поверхностью моря роль земных источников внешнего облучения уменьшается. При этом возрастает космическая составляющая природного радиационного фона.

Атомная энергетика составляет основу промышленного потенциала развитых стран. Ядерно-энергетический комплекс представляетсобой производственный цикл, который включает добычу и обогащение природного материала до “ядерного топлива”, производство технологических элементов для ядерных энергетических установок (ЯЭУ), сбор и хранение отработанного ядерного топлива и других радиоактивных технологических конструкций (твердых и жидких радиоактивных отходов). На сегодня промышленность не может отказаться от ядерной энергетики, тем не менее следует признать, что радиационный фактор стал фактором, во многом определяющим качество среды обитания человека. Во-первых, радиоактивные отходы имеют длительный (порой - многовековой) период своего распада, что требует размещения их в специальных хранилищах- “могильниках”, - которые в некоторых регионах (например, сейсмooпacныx) представляют постоянную угрозу. Во-вторых, как показал более чем полувековой опыт эксплуатации объектов ядерно-энергетического комплекса, к сожалению, исключить полностью аварии на энергетических установках не представляется возможным. В разных странах возникали радиационные аварии, при которых персонал получал высокие, порой смертельные дозы облучения, а обширные территории подвергались загрязнению радиоактивными продуктами в опасных для здоровья человека количествах.

Широко используются ионизирующие излучения в медицинской практике. Это и рентгенодиагностические, и радиоизотопные виды исследований. Активно применяются различные виды лучевой терапии в онкологической практике.

Люди подвергаются облучению в процессе профессиональной деятельности, при применении радиоактивных источников в промышленном производстве и научных исследованиях.

К сожалению, до тех пор, пока существуют запасы ядерного оружия, полностью исключить вероятность его применения не представляется возможным. Человечество получило наглядный урок последствий применения ядерного оружия: 6 и 9 августа 1945 г. США произвели ядерную бомбардировку японских городов Хиросима и Нагасаки.

В современном мире характер угроз насилия изменился. Появился новый вид гуманитарного насилия - международный терроризм. В части касающейся радиационного фактора нельзя исключить попытки террористических организаций применить с целью устрашения или насилия радиоактивные вещества или другие источники ионизирующего излучения.

Таким образом, в настоящее время основными источниками радиоактивного загрязнения окружающей среды являются:

Урановая промышленность, которая занимается добычей, переработкой, обогащением и приготовлением ядерного топлива. Основным сырьём для этого топлива является уран - 235. Аварийные ситуации могут возникнуть при изготовлении, хранении и транспортировке тепловыделяющих элементов. Однако вероятность их незначительная;

Ядерные реакторы разных типов, в активной зоне которых сосредоточены большие количества радиоактивных веществ;

Радиохимическая промышленность, на предприятиях которой производится регенерация (переработка и восстановление) отработанного ядерного топлива. Они периодически сбрасывают сточные радиоактивные воды, хотя и пределах допустимых концентраций, но, тем не менее, в окружающей среде неизбежно могут накапливаться радиоактивные загрязнения. Кроме того, некоторое количество радиоактивного газообразного йода (йод-131) всё-таки попадает в атмосферу;

Места переработки и захоронения радиоактивных отходов из-за случайных аварий, связанных с разрушением хранилищ, также могут явиться источниками загрязнения окружающей среды;

Использование радионуклидов в народном хозяйстве в виде закрытых радиоактивных источников в промышленности, медицине, геологии, сельском хозяйстве и других отраслях. При нормальном хранении и транспортировке этих источников загрязнения окружающей среды маловероятно. Однако в последнее время появилась определённая опасность в связи с использованием радиоактивных источников в космических исследованиях и астронавтике. При запуске ракет-носителей, а также при посадке спутников и космических кораблей возможны аварийные ситуации. Так при аварии Челенджера (США) сгорели радионуклидные источники тока, работающие на стронции-90. Также произошло загрязнение атмосферы над Индийским океаном в июне 1969 г., когда сгорел американский спутник, на котором генератор тока работал на плутонии-238. Тогда в атмосферу попали радионуклиды с активностью 17 тыс. кюри.

Вместе с тем, наибольшее загрязнение окружающей среды всё же создаёт сеть радиоизотопных лабораторий (которые имеются в очень многих странах мира), занимающихся использованием радионуклидов в открытом виде для научных и производственных целей. Сбросы радиоактивных отходов в сточные воды даже при концентрациях, меньше допустимых, с течением времени приведут к постепенному накоплению радионуклидов во внешней среде;

Ядерные взрывы и возникающее после взрыва радиоактивное загрязнение местности (могут быть как локальные, так и глобальные выпадения радиоактивных осадков). Масштабы и уровни радиоактивных загрязнений при этом зависят от типа ядерных боеприпасов, вида взрывов, мощности заряда, топографических и метеорологических условий.

Прямого действия – осуществляется непосредственное химическое или физико – химическое взаимодействие яда и противоядия.

Основные варианты – сорбентные препараты и химические реагенты.

Сорбентные препараты – защитное действие осуществляется за счет не-специфической фиксации (сорбции ) молекул на сорбенте. Результат – снижение концентрации яда, взаимодействующего с биоструктурами, что приводит к ослаб-лению токсичного эффекта.

Сорбция происходит за счет неспецифических межмолекулярных взаимо-действий – водородных и Ван – дер – Ваальсовых связей (не ковалентных!).

Сорбцию возможно осуществлять с кожных покровов, слизистых оболочек, из пищеварительного тракта (энтеросорбция), из крови (гемосорбция, плазмосорб-ция). Если яд уже проник в ткани, то применение сорбентов не эффективно.

Примеры сорбентов: активированный уголь, каолин (белая глина), окись цинка, ионообменные смолы.

1 грамм активного угля связывает несколько сотен миллиграммов стрихнина.

Химические противоядия – в результате реакции между ядом и противоядием образуется нетоскичное или малотоксичное соединение (за счет прочных ковалентных ионных или донорно-акцепторных связей). Могут действовать в любом месте - до проникновения яда в кровь, при циркуляции яда в крови и после фиксации в тканях.

Примеры химических противоядий:

а) для нейтрализации попавших в организм кислот используют соли и оксиды, дающие в водных растворах щелочную реакцию – K 2 CO3, NaHCO 3 , MgO ;

б) при отравлении растворимыми солями серебра (например, AgNO 3 ) исполь-зуют NaCl , который образует с солями серебра нерастворимый AgCl ;

в) при отравлении ядами, содержащими мышьяк используют MgO , сульфат железа, которые химически связывают его;

г) при отравлении марганцовокислым калием KMnO 4 , который является сильным окислителем, используют восстановитель - перекись водорода H 2 O 2 ;

д) при отравлении щелочами используют слабые органические кислоты (лимонная, уксусная);

е) при отравлении солями плавиковой кислоты (фторидами) применяют сульфат кальция CaSO 4 , при реакции получается малорастворимый CaF 2 ;

ж) при отравлении цианидами (солями синильной кислоты HCN ) применяются глюкоза и тиосульфат натрия, которые связывают HCN . Ниже приведена реакция с глюкозой.

Очень опасна интоксикация тиоловыми ядами (соединениями ртути, мышьяка, кадмия, сурьмы и и др. тяжелых металлов). Тиоловыми такие яды называют по механизму их действия - связыванию с тиоловыми (-SH) группами белков:

Связывание металла с тиоловыми группами белков приводит к разрушению структуры белка, что вызывает прекращение его функций. Результат - нарушение работы всех ферментных систем организма.


Для нейтрализации тиоловых ядов применяются дитиоловые антидоты (доноры SH- групп). Механизм их действия представлен на схеме.

Образовавшийся комплекс яд-антидот выводится из организма, не причиняя ему вреда.

Еще один класс антидотов прямого действия - антидоты – комплексоны (комплексообразователи).

Они образуют прочные комплексные соединения с токсичными катионами Hg , Co, Cd, Pb . Такие комплексные соединения выводятся из организма, не причиняя ему вреда. Среди комплексонов наиболее распространены соли этилендиамин-

тетрауксусной кислоты (ЭДТА), прежде всего этилендиаминтетраацетат натрия.