Токсический эффект
Токсический эффект — результат взаимодействия организма и токсиканта. При изучении токсичности веществ необходим всесторонний учет не только особенностей организма, но и исследуемого токсического агента. На этой стадии проводят анализ литературных данных о характере биологического действия, токсичности и опасности известных аналогов изучаемого вещества.
Природа или характер токсического действия, присущего данному химическому веществу, в значительной степени зависит от функциональной группы или групп, входящих в молекулу вещества. Знание реакций, в которые могут вступать эти функциональные группы с реакционно-способными группами критических эндогенных биохимических компонентов, дает возможность прогнозировать характер ожидаемого токсического действия.
По таким физико-химическим константам, как молекулярная масса (Мг), температура кипения (/кип), плотность (d), и некоторым другим можно установить степень корреляции с параметрами токсикометрии. Опираясь на твердо установленные связи между структурой, физико-химическими свойствами и действием изучаемых веществ, можно в известной степени синтезировать близкие по строению и составу вещества.
Однако оценка токсичности на основании аналогии с химически родственными веществами в значительной мере чревата ошибками и требует большого объема токсикологической информации, характеризующей очень близкие по химическому строению вещества. Даже незначительные различия в химической структуре могут сопровождаться значительными изменениями в токсичности.
Предварительная оценка степени токсичности вещества может быть произведена при однократном введении путем установления верхней и нижней границ диапазона его токсического действия, т. е. смертельной и пороговой доз. Верхний и нижний параметры токсичности определяют зону острого токсического действия. Опасность острого отравления устанавливается шириной этой зоны. Чем она уже, тем более возможно острое отравление.
Верхние параметры токсичности представляют собой смертельные дозы, т. е. количества вещества, которые при введении в организм вызывают гибель определенного количества животных в опытной группе.
Практически определение верхнего параметра токсичности производят на основании анализов результатов испытания ряда последовательно возрастающих доз вещества с использованием для каждой дозы определенной группы животных одного вида: от дозы, не вызывающей ни одного случая смерти, до дозы, приводящей к гибели всех животных в группе. Учитывают зависимость между дозой вещества и частотой наступления летального исхода.
В начале острого опыта в первую очередь надо установить, в каких цифровых порядках находятся параметры токсичности. Целесообразно в целях выявления доз, лежащих в зоне летального действия, вначале использовать для каждой дозы не более одного-двух животных. Опыты с необходимым для статистики числом животных начинают от той дозы, при введении которой в ориентировочном опыте животное осталось живым, в то время как от всех более высоких доз животные погибали.
Некоторые авторы рекомендуют в предварительных опытах определять порядок смертельных доз, испытывая дозы, кратные 10 (например, 5, 50, 500, 5000 мг/кг).
Так как для проведения полного опыта по установлению параметров токсичности требуется в общей сложности довольно большое количество животных, то чаще для этой цели используют мышей. При установлении смертельных параметров для животных других видов можно использовать меньшее количество особей, применив метод Ван дер Вердена.