Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.


Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

 

Журнал «Здоровье ребенка» 5 (32) 2011

Вернуться к номеру

Экзогенная и эндогенная интоксикация. Функциональная система детоксикации. Методы активной детоксикации

Авторы: Дубовая А.В. Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького

Рубрики: Педиатрия/Неонатология

Версия для печати


Резюме

В работе представлены механизмы формирования и течения токсикоза, виды эндогенной интоксикации. Описана функциональная система детоксикации, пути и механизмы элиминации токсинов. Экскреция токсинов из организма осуществляется в основном через почечную, гепато- и гастроинтестинальную систему, а также через легкие, кожные покровы, железы внутренней секреции с помощью макрофагально-лимфоцитарной системы. Развитие процесса эндотоксикоза связано с недостаточностью или несостоятельностью функциональной системы детоксикации, нарушением геморео­логии, изменением иммунореактивности, что обусловливает необходимость проведения интра- и экстракорпоральной детоксикации.


Ключевые слова

Ксенобиотик, интоксикация, функциональная система детоксикации.

Все есть яд, и ничто не лишено ядовитости; одна лишь доза делает яд незаметным.

Ауреол фон Гогенхейм

Проблема влияния на организм человека токсических веществ в XXI веке приобрела особую актуальность в результате бурного развития химической индустрии и ее отраслей, что повлекло за собой накопление в окружающей среде более 10 млн разнообразных ксенобиотиков [15, 16, 19, 24, 26]. Под термином «ксенобиотики» (греч. xenos — чужой) понимают экзогенные соединения, чужеродные для организма человека (тяжелые металлы, пестициды, препараты бытовой химии, красители, консерванты, лекарственные средства и т.д.), которые при попадании внутрь могут нанести вред здоровью [2]. Около 100 тыс. из них используются в быту, более 1000 являются причиной отравлений [1, 4, 5, 7, 11]. Согласно данным Всемирной организации здравоохранения, ежегодно острые интоксикации уносят жизни более 250 тыс. людей (4,3 на 100 тыс. населения) и входят в число 10 ведущих причин смерти [6, 16, 26]. К сожалению, точный учет случаев хронических интоксикаций в настоящее время не ведется [9, 13].

Интоксикация (интоксикационный синдром) является клиническим отражением токсикоза — стадийного, склонного к прогрессированию и генерализации патологического процесса, который сопровождается накоплением в кровяном русле токсических веществ (токсинов) экзогенного и/или эндогенного происхождения [3, 13]. Под термином «токсины» понимают вещества, обладающие повреждающим действием на клетки организма [2]. При этом экзотоксины попадают в организм из окружающей среды в виде неорганических и/или органических соединений, их синтез не осуществляется геномом человека. Синтез и метаболизм эндотоксинов происходит под контролем собственного генома, а токсические свойства реализуются на биологической мишени, принадлежащей самому организму [16].

Характер и выраженность начальных проявлений экзогенной интоксикации зависит от точки приложения и концентрации ксенобиотика, поступившего тем или иным путем во внутреннюю среду [8]. Ксенобиотики включаются в обмен веществ, вызывая дисметаболизм, и приводят к повреждению мембран клеток, дистрофическим изменениям в них, апоптозу и некрозу [7].

Эндогенную интоксикацию вызывают эндогенные токсины — метаболически обоснованные и патологические продукты обмена [13]. Многие известные вещества, являясь естественными для организма метаболитами, в определенных концентрациях обеспечивают поддержание гомеостаза, а при изменении их содержания — вызывают повреждение различных органов и систем [9]. Так, известны токсические эффекты повышенного содержания в крови продуктов перекисного окисления липидов, азотсодержащих веществ при уремии, глюкозы при гипергликемии и др. [16]. Проявления эндотоксикоза как типичного патологического процесса определяются органными и системными реакциями в организме пациента [18]. Органные реакции характеризуются нарушениями функций органов жизнеобеспечения (легких, сердца, печени, почек, кишечника или головного мозга). Системные реакции связаны со значительными нарушениями реологических свойств циркулирующей крови или с персистирующим избыточным иммунным ответом организма больного на появление в его внутренней среде избытка иммуночужеродных веществ (продукты неорганического протеолиза плазменных белков, цитолиза, гидролиза гликопротеидов и фосфолипидов соединительной ткани) [19].

В зависимости от механизма первичного аффекта выделяют несколько видов эндогенной интоксикации:

— продукционная (избыточная продукция эндогенных токсинов);

— ретенционная (замедленное выведение эндогенных токсинов);

— резорбционная (усиленная резорбция эндогенных токсинов из очага, например, паретичной кишки);

— инфекционная [8].

Согласно результатам исследования Г.П. Козинца и соавт. [13], в зависимости от этиопатогенетических механизмов заболевания происходит накопление в кровяном русле токсинов, которые в соответствии с размерами молекул разделены на 3 группы. Первую группу составляют токсины с размерами молекул менее 10 нм; их продукция и накопление происходят в результате дисметаболических нарушений в организме. Вторую группу составляют токсины с размерами молекул 10–200 нм. Их продукция обусловлена (пара)инфекционными процессами (бактериальные или экзогенные токсины). Третью группу составляют токсины с размерами молекул более 200 нм. Их появление является результатом резорбтивных нарушений. Косвенно установить их наличие в кровяном русле и оценить агрессивные свойства помогают цитоморфологические методики исследования повреждений различных клеточных структур токсинами. Помимо прямого, токсины могут оказывать и опосредованное повреждающее воздействие на клетки, обусловленное их способностью вызывать развитие аутоиммунных реакций [8].

Особенности структуры и функции отдельных клеточных типов, формирующих различные органы и ткани, настолько существенны, что чувствительность различных клеток к токсинам может отличаться в тысячи раз [13, 24]. Тем не менее в реакциях систем организма человека можно выделить и общие механизмы, лежащие в основе цитотоксического действия ксенобиотиков:

— нарушение энергетического обмена;

— нарушение гомеостаза внутриклеточного кальция;

— активация свободнорадикальных процессов в клетке;

— нарушение процессов синтеза белка и клеточного деления;

— повреждение клеточных мембран [16].

Следует отметить, что механизмы цитотоксического повреждения тесно связаны между собой, что обусловливает каскадность возникающих клеточных реакций, которые формируют патологический процесс по типу порочного круга [8, 22].

Противостоит действию токсинов функциональная (физиологическая) система детоксикации (ФСД), которую составляют легкие, печень, кишечник, почки и другие органы, обеспечивающие разведение и мобилизацию токсинов, их биотрансформацию и элиминацию в обычных условиях и с различной степенью эффективности в условиях патологии [19]. Физиологическая детоксикация представляет собой комплекс биохимических и биофизических реакций организма, которые направлены на поддержание химического гомеостаза [9]. Детоксикация осуществляется в результате совместной деятельности ряда систем: иммунной, печеночной (ферментные микросомальные и немикросомальные системы), экскреторной (почечная элиминация и внепочечная элиминация — пищеварительный тракт, органы дыхания, покровы тела и др.) [8, 21]. Основные процессы биотрансформации осуществляются макрофагально-лимфоцитарной системой, ответственной за детоксикацию и временное депонирование (в результате фиксации) крупномолекулярных веществ — вирусов, бактериальных токсинов, биополимеров и др., и печенью, обезвреживающей средне- и низкомолекулярные соединения [16].

Метаболизм ксенобиотиков в большинстве случаев приводит к снижению их активности [9, 20]. Однако иногда продукты метаболизма чужеродных веществ становятся, наоборот, более активными (токсичными), что получило название «продукты летального синтеза». В метаболизме ксенобиотиков участвуют около 30 ферментов, и он представлен двумя фазами:

— модификация ксенобиотика, создающая или  освобождающая функциональные группы;

— конъюгация — присоединение к последним других групп или молекул [16].

Обычно обе фазы метаболизма приводят к увеличению гидрофильности, снижению активности и токсичности молекулы вещества [23]. Окончанием процесса метаболизма ксенобиотиков является связывание и выведение их и продуктов метаболизма из клетки, а затем и из организма в целом [10].

Каждая из ФСД обладает определенной селективностью, которая зависит от различий в параметрах токсинов [16]. Так, основным физиологическим путем элиминации токсинов с частицами (молекулами) менее 10 нм является почечная система [9]. Основу почечной экскреции составляют три физиологических процесса: клубочковая фильтрация, канальцевая секреция и канальцевая реабсорбция. Они осуществляют элиминацию водорастворимых, преимущественно неионизированных веществ [8]. В процессе фильтрации в клубочках почек из кровяного русла удаляются преимущественно свободные фракции гидрофильных неионизированных веществ, имеющих низкомолекулярную массу [19]. Ионизированные яды (кислоты и основания), находящиеся в непрочной ассоциативной связи с белками крови, экскретируются из организма в процессе канальцевой секреции. Реабсорбция токсинов происходит преимущественно в проксимальных канальцах почек и может быть активной (ионы Na, K, Mg, Ca, бикарбонатов) и пассивной (липофильные молекулы слабых кислот) [16].

Для токсинов с частицами 10–200 нм основным физиологическим путем элиминации является гепатоинтестинальная система [10]. Основные механизмы, обеспечивающие этот путь выведения, представлены следующими типами реакций: окислительное деалкилирование, дезаминирование, декарбоксилирование, или восстановление; образование парных эфиров с глюкуроновой, серной, уксусной кислотами, глицином, глутатионом [8]. В основном благодаря этим механизмам осуществляется элиминация жирорастворимых веществ средне- и высокомолекулярной массы [16]. Для многих из них характерна энтерогепатическая рециркуляция: после попадания токсина из желчного пузыря в кишечник происходит повторное его всасывание в кровь с последующей биотрансформацией в печени [9]. Гастроинтестинальный путь обеспечивает удаление из организма веществ, которые не всосались в кровь при пероральном пути поступления, а также токсинов, попавших в кишечник из желчного пузыря, слюны или всосавшихся из крови через стенку кишечника [8].

Токсины с частицами более 200 нм в основном элиминируются из организма с помощью макрофагально-лимфоцитарной системы [16]. Основные механизмы, обеспечивающие этот путь выведения, представлены в двух системах: фагоцитирующие клетки (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, моноциты, гистиоциты, купферовские клетки печени, альвеолярные макрофаги, макрофаги лимфатических узлов, селезенки и др.) и система клеточного и гуморального иммунитета [13]. Эти системы осуществляют элиминацию бактерий, вирусов, иммунных комплексов, антител и других химических веществ с высокомолекулярной массой [20].

С выдыхаемым воздухом через легкие (ингаляционный путь) удаляются из организма газы и летучие вещества (угарный газ, этиловый эфир, хлороформ, ацетон, бензин, углеводороды, спирты) [16]. Значительная часть летучих неэлектролитов выделяется через легкие в неизмененном виде. Быстрее элиминируются из организма гидрофобные газы и пары. Медленнее выводятся липофильные летучие неэлектролиты (хлороформ) [26].

Кожные покровы и железы внутренней секреции (потовые, сальные, слюнные, молочные и др.) играют относительно небольшую роль в процессе экскреции токсинов из организма. Через них выводятся незначительные количества неэлектролитов (этиловый спирт, ацетон, соединения мышьяка, бромиды, хинин и др.) [8].

Развитие процесса эндотоксикоза связано с недостаточностью или с несостоятельностью ФСД, распространенным нарушением гемореологии, изменением иммунореактивности [7]. Такая особенность обусловливает необходимость поддержания и замещения компонентов пострадавшей ФСД с помощью эфферентных методов лечения (методов активной детоксикации) [8]. Эфферентная терапия — это выведение из организма чужеродных веществ, попадающих в него из окружающей среды, или образовавшихся в самом организме токсических продуктов обмена [19].

Существуют две группы методов активной детоксикации [8, 12, 14, 17]:

1. Интракорпоральные методы, которые усиливают элиминационное действие детоксикации через ФСД на весь организм или только на очаг продукции токсических субстанций: форсированный диурез, энтеросорбция, аппаратная или мониторная очистка толстой кишки, перитонеальный диализ, кишечный лаваж и др.

2. Экстракорпоральные методы, способные обеспечивать разведение и иммобилизацию токсических субстанций, их биотрансформацию и усиленную экскрецию ксенобиотиков или ЭТС через массообменные устройства: гемо-, плазмо-, лимфо-, ликворосорбция, гемоксигенация, озонирование крови, плазмаферез, гемодиализ, гемофильтрация и др.

Таким образом, появление и прогрессирование токсикоза является интегративным процессом, который представляет собой накопление в кровяном русле токсических веществ эндогенного и/или экзогенного происхождения. Экскреция токсинов из организма осуществляется в основном через почечную, гепато- и гастроинтестинальную систему, а также через легкие, кожные покровы, железы внутренней секреции с помощью макрофагально-лимфоцитарной системы. Развитие процесса эндотоксикоза связано с недостаточностью или с несостоятельностью функциональной системы детоксикации, нарушением гемореологии, изменением иммунореактивности, что обусловливает необходимость проведения интра- и экстракорпоральной детоксикации.


Список литературы



1. Бабенко О.В., Авхименко М.М. Некоторые особенности отравлений лекарственными препаратами у детей и оказание им медицинской помощи // Медицинская помощь. — 2001. — № 3. — С. 16-19.

2. Биоэлементология: основные понятия и термины: терминологический словарь / А.В. Скальный, И.А. Рудаков, С.В. Нотова и др. — Оренбург: ГОУ ОГУ, 2005. — 50 с.

3. Гнатейко О.З., Лук’яненко Н.С. Екогенетичні аспекти патології людини, спричиненої впливом шкідливих факторів зовнішнього середовища // Здоровье ребенка. — 2007. — № 6(9). — С. 82-87.

4. Гребняк Н.П., Черний В.И., Федоренко А.Ю., Шумако­ва И.В. Бытовые лекарственные отравления детей в современных условиях // Архив клинической и экспериментальной медицины. — 2001. — Т. 10, № 3. — С. 359-362.

5. Гребняк Н.П., Федоренко А.Ю., Якимова К.А. и др. Атмосферные загрязнения как фактор риска для здоровья детского и подросткового населения // Гигиена и санитария. — 2002. — № 2.— С. 21-23.

6. Диагностика и лечение неотложных состояний у детей. Учебное пособие. / Волосовец А.П., Нагорная Н.В., Кривопустов С.П., Остропо­лец С.С., Бордюгова Е.В. — 2-е изд., доп. — Донецк, 2009. — 130 с.

7. Зербино Д.Д. Экологическая патология и экологическая нозология: новое направление в медицине // Мистецтво лікування. — 2009. — № 8. — С. 37-41.

8. Костюченко А.Л. Активная детоксикация // Мир медицины. — 2000. — № 9–10. — С 25-27.

9. Лужников Е.А., Гольдфарб Ю.С., Мусселиус С.Г. Дезинтоксикационная терапия. Руководство для врачей. — Спб.: Лань, 2000. — 192 с.

10. Нагорная Н.В., Бордюгова Е.В., Дубовая А.В., Алферов В.В. и др. Биологическая роль макро- и микроэлементов в организме ребенка. Диагностика, коррекция и профилактика дисэлементозов: Методические рекомендации. — Донецк, 2009. — 38 с.

11. Гольдфарб Ю.С., Казачков В.И., Мусселиус С.Г. и др. Не­отложная терапия острых отравлений и эндотоксикозов: Справочник / Под ред. Е.А. Лужникова. — М.: Медицина, 2001. — 304 с.

12. Постернак Г.І., Ткачова М.Ю., Белецька Л.М., Вольний І.Ф. Неотложная медицинская помощь детям на догоспитальном этапе (рос. мовою) / Монографія, 2-ге вид., перероб і доп. / Под. ред. проф. Г.И. Белебезьева. — Львів: Медицина світу, 2004. — 188 с.

13. Козинец Г.П., Шейман Б.С., Осадчая О.И. Система диагностики эндотоксикозов / Материалы ІІІ Межобластной научно-практической конф. анестезиологов. — Луганск, 1999. — С. 105-106.

14. Скальный А.В., Быков А.Т. Эколого-физиологические аспекты применения макро- и микроэлементов в восстановительной медицине. — Оренбург: РИК ГОУ ОГУ, 2003. — 198 с.

15. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека. — М.: Издательский дом «Оникс 21 век»: Мир, 2004. — 216 с.

16. Профилактика и интенсивная терапия острых отравлений у детей и подростков / В.И. Черний, Б.С. Шейман, Н.П. Гребняк и др. — К., 2007. — 1010 с.

17. Цыбулькин Э. К. Экстренная врачебная помощь: Справочник. — 2-е изд., перераб. и доп. — СПб.: СпецЛит, 2000. — 216 с.

18. Шифрин Г.А. Пособие по интегративной медицине. — Киев: Изд-во Максимов И.Ю., 2004. — 168 с.

19. Эфферентная терапия / Под ред. А.Л. Костюченко. — СПб.: ИКФ «Фолиант», 2000. — 432 с.

20. Anke M. Trace elements intake and balance of adults in Central Europe // TEMA-10. Evian., 1999. — Р. 33.

21. Bismuth Ch. Toxicologie Clinique. — 5th ed. — Paris: Medecine-Science Flammarion, 2000. — 1092 p.

22. Danel V., Barriot P. Intoxications Aigues en Reanimation. — 2th ed. — Paris: Arnette, 1999. — 615 p.

23. Duffus J.H., Park M.V. Chemical risk assessments / Training module № 3. — UNEP/IPCS. — 1999. — 24 p.

24. Landrigan P.J., Garg A. Chronic effects of toxic environmental exposures on children’s health // J. Toxicol. Clin. Toxicol. — 2002. — Vol. 40, № 4. — P. 449-456.

25. Landrigan P.J., Schechter C.B., Lipton J.M., Fans M.C., Schwartz J. Environmental pollutants and disease in American children: estimates of morbidity, mortality, and costs for lead poisoning, asthma, cancer, and developmental disabilities // Environ. Hlth Perspectives. — 2002. — Vol. 110, № 7. — P. 721-728.

26. Mathien-Nolf M. Poisons in the air: A cause of chronic disease in children // J. Toxicol. Clin. Toxicol. — 2002. — Vol. 40, № 4. — P. 483-491.

Похожие статьи

Боль в животе как проявление экзо- и эндогенной интоксикации
Авторы: Дубовая А.В. - Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького, кафедра педиатрии ФИПО
Журнал «Медико-социальные проблемы семьи» 3-4 (том 17) 2012
Дата: 2013.01.18
Рубрики: Акушерство и гинекология
Особенности формирования токсемии у больных с патологией гепатопанкреатодуоденальной зоны
Авторы: Кагличенко В.В. - Национальный медицинский университет им. А.А. Богомольца, г. Киев; Шейман Б.С. - ГП «Научный центр превентивной токсикологии, пищевой и химической безопасности имени академика Л.И. Медведя МЗ Украины», г. Киев; Национальная детская специализированная больница «Охматдет» МЗ Украины, г. Киев; Осадчая О.И. - Институт гематологии и трансфузиологии НАМН Украины, г. Киев
Журнал «Медицина неотложных состояний» 2 (57) 2014
Дата: 2014.05.29
Рубрики: Медицина неотложных состояний, Гастроэнтерология
Разделы: Клинические исследования
Авторы: И.Г. ПАЛИЙ, д.м.н., профессор, И.Г. РЕЗНИЧЕНКО, к.м.н., Винницкий национальный медицинский университет им. Н.И. Пирогова
Газета «Новости медицины и фармации» 11(217) 2007
Дата: 2007.11.23
Рубрики: Семейная медицина/Терапия, Терапия
Разделы: Справочник специалиста

Вернуться к номеру