Современные яды: Дозы, действие, последствия

Оглавление

Алан Колок. Современные яды: Дозы, действие, последствия

Предисловие

Благодарности

Глава 1. Все зависит от дозы

Количественная оценка зависимости реакции от дозы

Танцы вдоль кривой

Исключения

Глава 2. Природа химических веществ

Клеточная мембрана

Глава 3. Человек как животное

Крог и гигантский кальмар

Гипотеза аналогий

Гены и генетическое разнообразие

Естественный отбор и дифференциальная восприимчивость

Глава 4. Химические путешествия: абсорбция

Кожа

Легкие

Пищеварительная система

Что происходит в крови

Секвестрация

Глава 5. Защита организма

Дезориентация и секвестрация

Биологические барьеры

Вернемся к Парацельсу

Глава 6. Большие путешествия: загрязнение

Три среды: воздух, вода, земля

Четвертая среда: организмы

Глава 7. Частицы-путешественницы

Перемещение твердых веществ в воде: осадочные частицы

Перенос твердых и жидких частиц в атмосфере: аэрозоли

Глава 8. Природные яды: растительные и животные токсины

Поедание животных и растений

Змеиный яд

Электрические сигналы и их распространение: ахиллесова пята

Засор в трубах

Глава 9. Металлы: дар и проклятие

Металлы и их ионы

Пути абсорбции металлов

Глава 10. Горение

Горение

Токсические последствия горения: английские трубочисты

Токсические последствия горения: полициклические ароматические углеводороды

Рак и ПАУ

Глава 11. Лекарства, наркотики и токсикология зависимости

Самолечение

Психоактивные вещества как токсины

Пристрастие к наркотикам

Наркотическая зависимость

Наркотики как экзогенные клеточные сигналы

Глава 12. 70 000 лет пестицидов

Пестициды первого поколения

Пестициды второго поколения

Пестициды, Рэйчел Карсон и «Безмолвная весна»

Глава 13. История регуляторных мер

Вторая мировая война: смена парадигмы

Послевоенный токсикологический мир

Глава 14. Низкодозированные химические канцерогены

Возникновение и развитие рака и эффект низких доз

Глава 15. Стойкие органические загрязнители и «Безмолвная весна»

Глава 16. Токсичные средства гигиены

Производство и применение фармацевтических продуктов и средств личной гигиены

Фармацевтические продукты и средства личной гигиены в окружающей среде: непредвиденные последствия

Глава 17. Определение пола: химические вещества и репродукция

Глава 18. Воздействие на самой ранней стадии: трансгенерационная токсикология

Химические вещества и эпигенетическая модификация

Трансгенерационные эффекты

Глава 19. Еще раз о природных ядах

Глава 20. Устойчивость к химикатам

Устойчивость к химикатам и естественный отбор

Насекомые и пестициды

Антибиотики и бактерии

Бактериальные плазмиды как загрязнители?

Послесловие. Выходя за рамки токсикологии

Литература

Книги

Статьи

Отрывок из книги

Токсикология – междисциплинарная область исследований. Другие предметы, например анатомию, можно изучать более или менее как самостоятельную дисциплину, не привлекая большого количества сведений из других научных сфер. Студентам можно рассказывать о строении и расположении костей, мышц или внутренних органов, не упоминая, к примеру, о химическом составе скелета или биомеханических основах мышечной активности. Токсикология же изучает вредное воздействие различных химических веществ на живые организмы, поэтому ее нельзя причислить исключительно к сфере биологии или химии. Она скорее представляет собой пересечение этих двух дисциплин.

Кроме того, токсикология – прикладная наука, отражающая изменения в окружающей среде и потребностях общества. С начала своего формирования, то есть уже более 500 лет, токсикология неразрывно связана с медициной. Врачи, сталкивавшиеся с ужасными последствиями отравлений, пытались понять механизмы действия яда на человека, в результате чего были сформулированы два общих принципа: воздействие яда зависит от дозы, и природа химических веществ раскрывается в их структуре. На ранних этапах развития токсикологии происходил постоянный обмен идеями с ее более милосердной сестрой – фармакологией, изучавшей полезное действие лекарственных веществ на организм. Действительно, эти две дисциплины очень прочно переплетены друг с другом; терапевтический эффект многих лекарств может обратиться во вред, если превысить дозировку или время воздействия.

.....

Переход от экспериментальных данных к применимой на практике зависимости реакции от дозы (которая позволяла бы количественно определить интересующие точки на кривой) оказывается сложнее, чем кажется на первый взгляд. Для того чтобы заполнить пробелы между относительно немногочисленными экспериментально определенными точками и получить непрерывную кривую, необходимо найти математическое уравнение, описывающее эту зависимость. Когда такое уравнение найдено, с его помощью можно определить значения для любой точки кривой, а не только для тех, где имеются экспериментальные данные.

На практике, для того чтобы выявить зависимость реакции от дозы того или иного химического вещества, нужно преодолеть существенные трудности, связанные с методикой экспериментов. Например, если токсичное вещество является новым и ранее никогда не подвергалось тестированию, то исследователь вынужден «стрелять вслепую» и экспериментально устанавливать зависимость в очень широком диапазоне концентраций. Часто этот диапазон широк настолько, что ось х на координатной сетке выглядит не линейной (то есть 1, 2, 3 и т. д.), а скорее логарифмической (то есть 1, 10, 100 и т. д.). В этом случае весьма вероятно, что в процессе эксперимента в одной или более группах животных уровень смертности будет нулевым из-за слишком малых концентраций, а одна или более экспериментальных дозировок приведут к 100 %-ной смертности. Важно, что эти дозировки не помогут выстроить кривую зависимости. После исключения их из анализа количество оставшихся точек, которые можно использовать для построения S-образной кривой, может оказаться слишком маленьким, и достоверность результатов тем самым серьезно снизится.

.....