 |
Рис. 15 – Интенсивность кровоснабжения различных органов и тканей
|
|
|
|
Рис. 15 – Интенсивность кровоснабжения различных органов и тканей
Судьба токсиканта, поступившего в организм из желудочно-кишечного тракта и распределяющегося в двухкамерной системе, может быть представлена в виде направленных потоков:
где J1 – поток вещества, всасывающегося из желудка, J2 – поток экскреции, J3–условный поток утилизации токсиканта в тканях (метаболическое превращение, С – концентрация вещества в плазме, k – коэффициент связывания вещества с белками сектора V2.
Кроме вышеупомянутых, следует учитывать также и другие факторы, влияющие на утилизацию и распределение токсиканта: физиологические особенности, возраст, пол, биоритмы, наличие сопутствующей патологии и др.
Очищение организма от чужеродных веществ включает различные механизмы, которые суммарно предопределяют «тотальный клиренс», включающий три основных направления детоксикации: метаболическое превращение (биотрансформация), почечная экскреция и внепочечное очищение (рис. 17).
Рис. 16 – Двухкамерная модель распределения токсикантов в организме
Ро – общая доза яда, введенная в организм, остальные обозначения – как в схеме, приведенной выше
Метаболические превращения занимают особое место в детоксикации чужеродных веществ, поскольку они являются как бы «подготовительным» этапом для их удаления из организма. Биотрансформация идет по 2 направлениям: метаболические реакции разложения (окисление, восстановление, гидролиз), протекающие с затратой энергии, и реакции синтеза (соединение с белками, аминокислотами, глюкуроновой и серной кислотами), не требующие использования энергетических ресурсов. Общий физиологический смыслы вышеупомянутых превращений заключается в образовании нетоксичных гидрофильных соединений, которые гораздо легче, чем исходное вещество, могут вовлекаться в другие метаболические превращения и выводиться экскреторными органами из организма.
|
|
|
Простейший цикл заключается в следующем: попавшие в организм токсиканты (RH) соединяются с альбумином (А) и в виде комплекса (RHA) транспортируются в печень. Часть из них может попадать в печень и в свободном виде. Здесь на цитохроме Р-450 в мембранах эндоплазматического ретикулума гепатоцита происходит окисление ксенобиотика, который уже в виде нового комплекса (ROHA) или в свободном виде (ОН) удаляется через экскреторные органы.
Следует отметить, что в ряде случаев токсикант включается в метаболические процессы, в результате которых нетоксичное или малотоксичное вещество превращается в высокотоксичное соединение. Такое явление называется летальным синтезом.
Ярким примером летального синтеза является метаболизм метилового спирта, токсичность которого полностью определяется продуктами его окисления – формальдегидом и муравьиной кислотой:
Пути и способы естественного выведения токсикантов из организма различны. По практическому значению они располагаются следующим образом: почки – кишечник – легкие – кожа.
Главной ферментативной реакцией детоксикации в печени является окисление ксенобиотиков на цитохроме Р-450 (рис. 18).
Рис. 17 – Основные механизмы «тотального клиренса» токсикантов
Если включено несколько путей экскреции, то тотальный клиренс (L) составляет их сумма. Выделение токсических веществ через почки осуществляется посредством пассивной фильтрации и активного транспорта.
Через кишечник с калом удаляются:
- вещества, не всосавшиеся в кровь при пероральном поступлении;
- вещества, выделенные из печени с желчью;
|
|
|
- вещества, поступившие в кишечник через мембраны его стенки.
Многие неэлектролиты, подвергаясь в организме медленной биотрансформации, выделяются в виде основных продуктов распада – воды и углекислого газа, который элиминируется с выдыхаемым воздухом.
|
|
|
