2) токсикодинамикой
3) токсикокинетикой (+)
4) токсикометрией
Токсикокинетика — раздел токсикологии, изучающий судьбу химического вещества в организме: его всасывание, распределение, биотрансформацию и выведение, то есть процессы ADME. Метаболизм является центральным этапом токсикокинетики и преимущественно происходит в печени с участием микросомальных ферментов, прежде всего системы цитохрома P450. В реакциях I фазы вещества подвергаются окислению, восстановлению или гидролизу, а в реакциях II фазы соединяются с эндогенными субстратами — глюкуроновой кислотой, сульфатом, глутатионом и другими — обычно с образованием более водорастворимых метаболитов.
Изменение концентрации токсиканта и его метаболитов во времени определяет выраженность и длительность токсического действия. Биотрансформация может обезвреживать вещество, но иногда приводит к образованию более токсичных активных метаболитов, что характерно, например, для некоторых лекарственных средств и промышленных ядов. Токсикодинамика, напротив, рассматривает механизмы взаимодействия токсиканта с рецепторами, ферментами и клеточными структурами и возникающие эффекты; токсикометрия оценивает количественные параметры токсичности, а экстремальная токсикология изучает поражения при воздействии экстремальных факторов.
| Элемент токсикокинетики или смежный раздел | Основное содержание | Медико-судебное значение |
|---|---|---|
| Всасывание | Поступление вещества в кровь через желудочно-кишечный тракт, дыхательные пути, кожу или парентеральным путем | Определяет скорость появления токсиканта в крови и зависит от пути поступления, липофильности и состояния барьерных тканей |
| Распределение | Перенос вещества кровью и его накопление в органах и тканях, включая жировую ткань, печень, почки и головной мозг | Объясняет различия концентраций в крови, моче, тканях и внутренних органах при исследовании биологических объектов |
| Биотрансформация I фазы | Окисление, восстановление или гидролиз с участием ферментов, в том числе цитохрома P450 | Может снижать токсичность вещества либо образовывать реактивный или более токсичный метаболит |
| Биотрансформация II фазы | Конъюгация с глюкуроновой кислотой, сульфатом, глутатионом, ацетильными или метильными группами | Как правило, повышает водорастворимость соединения и способствует его последующему выведению |
| Выведение | Элиминация токсиканта и метаболитов почками, с желчью, выдыхаемым воздухом, потом или грудным молоком | Скорость выведения влияет на длительность интоксикации и интерпретацию результатов химико-токсикологического анализа |
| Токсикодинамика | Изучение механизмов действия токсиканта и функциональных, биохимических и морфологических нарушений | Позволяет связать обнаруженное вещество с клиническими проявлениями и патогенезом поражения |
| Токсикометрия | Количественная оценка токсичности: эффективные и летальные дозы, пороговые концентрации, зависимость доза—эффект | Используется для характеристики степени опасности вещества, но не описывает его метаболизм и перемещение в организме |
Токсикокинетические параметры зависят от возраста, массы тела, функции печени и почек, генетических особенностей ферментов, лекарственных взаимодействий и пути поступления яда. При насыщении ферментных систем или транспортных механизмов кинетика может становиться нелинейной, поэтому концентрация вещества не всегда прямо пропорциональна принятой дозе. В судебно-химической практике совместно исследуют исходное соединение и его характерные метаболиты, учитывая возможные посмертные изменения и сроки отбора проб. Это помогает оценить факт поступления токсиканта, стадию его превращения и вероятную давность воздействия.