Токсикология

Токсикологическое исследование

Токсиколо́гия (от греч. τοξικος — яд и λογος — наука, то есть τοξικολογία — наука о ядах) — наука, изу­чаю­щая свой­ст­ва и ме­ха­низ­мы дей­ст­вия ядо­ви­тых (ток­сич­ных) ве­ществ, осо­бен­но­сти вы­зы­вае­мых ими от­рав­ле­ний и раз­ра­баты­ваю­щая ме­то­ды их пре­ду­пре­ж­де­ния и ле­че­ния. За­ни­ма­ет­ся так­же клас­си­фи­ка­ци­ей и сис­те­ма­ти­за­ци­ей этих ве­ществ.

Становление токсикологии как науки

Первой полноценной письменной работой о ядах можно считать папирус Эберса, завершённый врачами Египта около XVI века до н. э. Именно он положил фундамент последующим трудам и накоплению знаний о ядах и противоядиях, в числе которых есть труды древнегреческих врачей, учёных и поэтов (Гомер, Аристотель, Платон, Овидий и многие другие). В сочинениях Аристотеля (384—322 г. до н.э.) обсуждаются действия на организм человека многих растительных и животных ядов. Важные наблюдения о действии ядов позволили врачам древности направлять усилия на борьбу с отравлениями и на поиски противоядий, так труды Парацельса (1493—1541) содержали попытки классификации ядовитых веществ. Он был первый, кто определил яды именно как химические вещества и установил закономерность их действия от дозы.

Токсикология как наука и прикладная отрасль профилактической медицины тесно связана с химией, на значимость которой для врачей указывал ещё в середине XVIII века М. В. Ломоносов. Именно ему принадлежат справедливые слова о том, что «медик без довольного познания химии совершенней быть не может».

В XIX веке начинается второй этап развития токсикологии — период формирования её как науки. Ключевой личностью на этом этапе является испанский врач Матьё Орфила (1787—1853). Именно он выделил токсикологию из фармакологии, и что самое главное, дал полноценное определение слову «яд» и классифицировал все на тот момент известные отравляющие вещества, описал их источники, механизмы действия, а также дал методы их идентификации в биоматериале. Всё это отразилось в «Трактате об отравлениях», созданном им в 1814 году. Эта работа ознаменовала рождение новой науки.

Становление токсикологии как науки связано прежде всего с развитием экспериментальной медицины, с трудами Клода Бернара (1813—1878) Ивана Михайловича Сеченова (1828—1905), Ивана Петровича Павлова (1849—1936). Клод Бернар ввёл в медицину экспериментальный метод, позволивший воспроизводить отравления у животных. Появились неисчерпаемые возможности для подлинно научного изучения воздействия ядов на организм, механизма их токсического действия, предупреждения и лечения отравлений. Большое значение для развития экспериментальной токсикологии имели и труды школы профессора Военно-медицинской академии Николая Павловича Кравкова (1865—1924), в которых были предложены методы анализа действия ядовитых веществ.

Велика роль в развитии токсикологии Георгия Иоакимовича Блосфельда (1798—1894), впервые введшего преподавание токсикологии как самостоятельной дисциплины и создал впервые оригинальное руководство по судебной токсикологии. Судебным медиком Дмитрием Петровичем Косоротовым (1856—1920) был издан учебник токсикологии, содержащий основные разделы клинической токсикологии. Первое руководство по судебно-медицинской химии, общей токсикологии или науке о ядах и противоядиях, изданное в 1851 году, принадлежит Александру Петровичу Нелюбину.

Большой вклад в токсикологию внесли и отечественные врачи Евгений Венцеславович Пеликан, Иван Максимович Сорокин, Николай Дмитриевич Зелинский и многие другие. Их исследования и эксперименты, а также изобретения, позволили расширить знания о ядах и их механизмах. Евгений Пеликан был редактором первого переводного руководства по токсикологии, а Дмитрий Косоротов — автор одного из первых учебников по токсикологии, изданного в 1911 году в нашей стране.

Со второй половины XX века наступает современный этап токсикологии. Особенность нашего времени заключается в глобализации отраслей деятельности и интенсивном развитии промышленности: пищевой, военной, химической, тяжёлой и много какой ещё. И, в связи с этим, перед человечеством встаёт много различных вопросов: как защититься при применении боевых отравляющих веществ, что предпринять для снижения токсического воздействия химической и тяжелой промышленности на окружающую среду, что предпринимать при бытовых отравлениях, как этого избежать. Именно такие проблемы и призвана решать современная токсикология. Важно отметить также отечественных токсикологов, осуществляющих важные работы в этих отраслях, таких как Леонид Моисеевич Шафран, Исаак Михайлович Трахтенберг, Сергей Анатольевич Хотимченко и других.

Основные направления токсикологии

В настоящее время в токсикологии определяются следующие направления: теоретическое (экспериментальное), профилактическое (гигиеническое) и клиническое.

I. Экспериментально-теоретическое направление занимается изучением основных закономерностей взаимодействия вещества с биологическими объектами. Это направление в основном проводит эксперименты на животных, разрабатывает методы экстраполяции данных с животных на человека. Исследует механизмы, в результате которых формируется и протекает токсический процесс.

II. Профилактическая (гигиеническая) токсикология (изучает проблемы определения степени опасности и разрабатывает меры и способы предотвращения и защиты от токсического воздействия химических веществ в окружающей человека среде и носит экологический характер). Профилактическая токсикология разрабатывает способы защиты человека от токсического воздействия. Изучает токсичность новых химических веществ, устанавливает критерии вредности, обосновывает и разрабатывает ПДК вредных веществ, нормативные и правовые акты, которые должны обеспечивать сохранение жизни и здоровья населения в условиях химических воздействий.

III. Клиническая токсикология исследует заболевания (острые и хронические), которые возникают под воздействием ВВ на организм человека. В рамках этого направления совершенствуются средства и методы диагностики и лечения отравлений. Клиническая токсикология является областью практической медицины и занимается оказанием помощи при острых отравлениях, выявлением и лечением патологии, которая обусловлена профессиональными особенностями течения заболеваний.

IV. С учётом условий и обстоятельств воздействия загрязнителей на объекты окружающей среды и в частности на человека выделяют специальные виды токсикологии:

• Военная токсикология изучает токсичность веществ, способных вызвать групповое или массовое поражение военнослужащих при экстремальных ситуациях, механизмов, патогенеза, проявлений токсического процесса, формирующегося при действии отравляющих высокотоксичных веществ.
• Авиационная токсикология изучает токсические свойства и степень опасности для человека различных материалов, применяемых в авиации.
• Космическая токсикология — целью космической токсикологии является защита здоровья астронавта путем оценки потенциального химического воздействия во время космического полёта и установления безопасных пределов, которые защитят астронавта от химического воздействия в физиологически измененном состоянии
• Экологическая токсикология исследует влияние токсичных веществ на экосистемы различного уровня, а также на организмы, населяющие экосистемы
• Судебно-медицинская токсикологическая экспертиза занимается изысканием наиболее эффективных путей открытия ядов, вызвавших отравление, она изучает морфологические изменения в организме человека, обусловленные действием ядов, вызвавших расстройство здоровья или смерть.

Литература

• Гусынин И. А. Токсикология ядовитых растений / Проф. И. А. Гусынин. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Сельхозиздат, 1962. — 624 с.
• Токсикология / Красовский Г. H. // Тихоходки — Ульяново. — М. : Советская энциклопедия, 1977. — С. 41. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 26).
• Токсикология: учебное пособие / сост. И. Н. Полина. — Сыктывкар: Сыктывкарский лесной институт, 2012. — 128 с. — 40 экз. — ISBN 978-5-9239-0321-8.