2) устанавливает количественные характеристики причинно-следственных связей между фактом воздействия химических веществ и развитием различных форм токсического процесса
3) изучает поступление химических веществ в организм, их распределение, превращение и выведение из организма (+)
4) изучает механизмы формирования и развития токсического процесса
Токсикокинетика изучает движение токсиканта в организме во времени: его всасывание через дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт или кожу, последующее распределение между кровью и тканями, биотрансформацию и окончательное выведение. Совокупность этих процессов обозначают аббревиатурой ADME — absorption, distribution, metabolism, excretion. Такое определение соответствует принятому в современной токсикологии пониманию кинетики токсических веществ.
Токсикокинетические процессы определяют концентрацию вещества и его активных метаболитов в органе-мишени, продолжительность воздействия и вероятность кумуляции. Их количественно характеризуют биодоступность, максимальная концентрация, площадь под фармакокинетической кривой, объём распределения, клиренс и период полувыведения. Например, липофильные соединения способны депонироваться в жировой ткани, а замедленный клиренс при нарушении функции печени или почек повышает риск длительного токсического действия.
Токсикокинетику следует отличать от токсикодинамики, которая рассматривает взаимодействие токсиканта с рецепторами, ферментами, мембранами и другими молекулярными мишенями, то есть механизмы повреждения организма. Исследование зависимости между дозой и выраженностью токсического эффекта относится к количественной оценке токсичности, но не заменяет анализа поступления и элиминации вещества. Таким образом, токсикокинетика описывает, что организм делает с токсикантом, а токсикодинамика — что токсикант делает с организмом.
| Токсикокинетический этап | Основное содержание | Ключевые факторы и показатели | Токсикологическое значение |
|---|---|---|---|
| Поступление и абсорбция | Проникновение вещества через биологические барьеры в системный кровоток | Путь экспозиции, доза, растворимость, площадь контакта, биодоступность | Определяет скорость появления токсиканта в крови и начало клинических проявлений |
| Распределение | Перенос токсиканта кровью и его переход в органы, ткани и биологические жидкости | Кровоснабжение тканей, связывание с белками, липофильность, объём распределения | Формирует концентрацию вещества в органах-мишенях и возможных депо |
| Биотрансформация | Ферментативное превращение исходного соединения преимущественно в печени | Изоферменты цитохрома P450, реакции конъюгации, генетические и лекарственные взаимодействия | Может приводить как к детоксикации, так и к образованию более токсичных метаболитов |
| Экскреция | Удаление неизменённого вещества и его метаболитов из организма | Почечный клиренс, желчная экскреция, выведение через лёгкие, кишечник, пот и слюну | Определяет продолжительность токсического действия и риск повторного поступления из депо |
| Элиминация | Совокупный результат метаболизма и экскреции токсиканта | Общий клиренс, константа элиминации, период полувыведения | Позволяет прогнозировать длительность интоксикации и сроки наблюдения |
| Кумуляция | Накопление вещества или его токсического эффекта при повторных воздействиях | Соотношение интервала поступления и периода полувыведения, тканевое депонирование | Повышает вероятность хронической интоксикации даже при относительно небольших разовых дозах |
Токсикокинетические данные имеют непосредственное значение для диагностики и лечения отравлений. На их основе выбирают оптимальное время токсикологического анализа, оценивают вероятность позднего ухудшения и определяют целесообразность повторного применения антидота. Параметры распределения и клиренса также позволяют прогнозировать эффективность гемодиализа, гемоперфузии и других методов экстракорпоральной детоксикации. Учёт функции печени, почек, возраста пациента и сопутствующих лекарственных воздействий необходим для индивидуальной оценки течения интоксикации.