Яды и их противоядия. Основные вопросы антидотной терапии

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САМАРСКИЙ ГОСУДАСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И СОЦИАЛЬНОГО РАЗВИТЯ РФ»

Кафедра Мобилизационной подготовки здравоохранения и медицины катастроф

Реферат на тему: «Механизм действия антидотов».
Самара 2012

I.Характеристика антидотов …………………………. 3

II.Механизмы действия антидотов ……………..….....5

1) Механизм связывания яда…………………..…….. 6

2) Механизм вытеснения яда…………………………..8

3) Механизм возмещения биологически активных веществ……………………………………………..…. 9

4) Механизм возмещения биологически активных веществ ………………………………………………………..…10

Список использованной литературы………………....11

Характеристика антидотов

Антидоты (противоядия) - применяемые при лечении отравлений лекарства, в основе механизма действия которых лежит обезвреживание яда или предупреждение и устранение вызываемого им токсического эффекта.

В качестве противоядий используют те или иные вещества или смеси, в зависимости от характера яда (токсина ):

• 
  этанол может быть использован при отравлении метиловым спиртом
• 
  атропин - используют при отравлении M-холиномиметиками (мускарин и ингибиторами ацетилхолинэстеразы (фосфорорганические яды).
• 
  глюкоза - вспомогательный антидот при многих видах отравлений, вводится внутривенно или перорально. Способна связывать синильную кислоту .
• 
  налоксон - используют при отравлении и передозировке опиоидами

• 
  Унитиол - низкомолекулярный донатор SH-групп, универсальный антидот. Обладает широким терапевтическим действием, малотоксичен. Применяется как антидот при острых отравленияхлюизитом , солями тяжелых металлов ( , медь , свинец ), при передозировке сердечныхгликозидов , отравлении хлорированными углеводородами .
• 
  ЭДТА -тетацин-кальций, Купренил - относится к комплексонам (хелатообразователям ). Образует легко растворимые низкомолекулярные комплексы с металлами , которые быстро выводятся из организма через почки. Применяется при острых отравлениях тяжелыми металлами (свинец , медь ).
• 
  Оксимы (аллоксим , дипироксим ) - реактиваторы холинэстераз . Используются при отравлениях антихолинэстеразными ядами, такими как ФОВ . Наиболее эффективны в первые 24 часа.
• 
  Атропина сульфат - антагонист ацетилхолина . Применяется при острых отравлениях ФОВ , когда в избытке накапливается ацетилхолин. При передозировке пилокарпина , прозерина ,гликозидов , клофелина , бета-блокаторов ; а также при отравлении ядами, вызывающимибрадикардию и бронхорею .
• 
  Этиловый спирт - антидот при отравлении метиловым спиртом , этиленгликолем .
• 
  Витамин В6 - антидот при отравлении противотуберкулезными препаратами (изониазид ,фтивазид ); гидразином .
• 
  Ацетилцистеин - антидот при отравлении дихлорэтаном . Ускоряет дехлорирование дихлорэтана, обезвреживает его токсичные метаболиты . Применяется также при отравлениипарацетамолом .
• 
  Налорфин - антидот при отравлении морфином , омнопоном , бенздиазепинами .
• 
  Цитохром-С - эффективен при отравлении окисью углерода .
• 
  Липоевая кислота - применяется при отравлении бледной поганкой как антидот аманитина .
• 
  Протаминсульфат - антагонист гепарина .
• 
  Аскорбиновая кислота - антидот при отравлении перманганатом калия . Используется длядетоксикационной неспецифической терапии при всех видах отравлений.
• 
  Тиосульфат натрия - антидот при отравлении солями тяжелых металлов и цианидами .
• 
  Противозмеиная сыворотка - используется при укусах змей .
• 
  B 12 - антидот при отравлении цианидами и при передозировке нитропруссидом натрия.

Действие антидотов может заключаться:

1) в связывании яда (путем химических и физико-химических реакций);

2) в вытеснении яда из его соединений с субстратом;

3) в возмещении биологически активных веществ, разрушенных под влиянием яда;

4) в функциональном антагонизме, противодействии токсическому эффекту яда.

Механизм связывания яда

Антидотная терапия широко применяется в комплексе лечебных мероприятий при профессиональных отравлениях. Так, для предупреждения всасывания яда и его удаления из желудочно-кишечного тракта используются антидоты физико-химического действия, например активированный уголь, адсорбирующий па своей поверхности некоторые яды (никотин, таллий и др.). Другие антидоты оказывают обезвреживающее действие, вступая с ядом в химическую реакцию, путем нейтрализации, осаждения, окисления, восстановления или связывания яда. Так, метод нейтрализации используется при отравлениях кислотами (вводят, например, раствор окиси магния - жженой магнезии) и щелочами (назначают слабый раствор уксусной кислоты).

Для осаждения некоторых металлов (при отравлениях ртутью, сулемой, мышьяком) применяют белковую воду, яичный белок, молоко, переводящие растворы соли в нерастворимые альбуминаты, или специальное противоядие против металлов (Antidotum metallorum), в состав которого входит стабилизированный сероводород, образующий практически нерастворимые сульфиды металлов.

Примером противоядия, действующего путем окисления, может служить калия перманганат, активный при отравлениях фенолом.

Принцип химического связывания яда лежит в основе антидотного действия глюкозы и тиосульфата натрия при отравлении цианидами (происходит превращение синильной кислоты соответственно в циангидрины или в роданиды).

При отравлении тяжелыми металлами для связывания уже всосавшегося яда широко используются комплексообразующие вещества, например унитиол, тетацин-кальций, пентацин, тетоксации, образующие с ионами многих металлов стойкие нетоксичные комплексные соединения, выводимые с мочой.

С лечебной целью тетацин и пентацин применяются при профессиональных интоксикациях свинцом. Комплексонотерапия (тетацин, тетоксацин) способствует также выведению из организма некоторых радиоактивных элементов и радиоактивных изотопов тяжелых металлов, например иттрия, церия.

Введение комплексонов рекомендуется и в диагностических целях, например в том случае, когда имеется подозрение на свинцовую интоксикацию, но концентрация свинца в крови и моче не увеличена. Резкое усиление выведения свинца с мочой после внутривенной инъекции комплексона указывает на наличие яда в организме.

На принципе комплексообразования основан антидотный эффект дитиолов при отравлениях некоторыми органическими и неорганическими соединениями тяжелых металлов и другими веществами (иприт и его азотистые аналоги, йодацетат и др.), относящимися к группе так называемых тиоловых ядов. Из числа изученных в настоящее время дитиолов наибольшее практическое применение нашли унитиол и сукцимер. Эти средства являются эффективными антидотами мышьяка, ртути, кадмия, никеля, сурьмы, хрома. В результате взаимодействия дитиолов с солями тяжелых металлов образуются прочные водорастворимые циклические комплексы, легко выводимые почками.

Антидотом при отравлении мышьяковистым водородом служит мекаптид. В последнее время показан высокий антидотный эффект комплексообразователя а-пеницилламина при отравлении соединениями свинца, ртути, мышьяка и некоторыми тяжелыми металлами. Тетацинкальций включают в состав мазей и паст, применяемых для защиты кожных покровов рабочих, имеющих контакт с хромом, никелем, кобальтом.

С целью уменьшения всасывания из желудочно-кишечного тракта свинца, марганца и некоторых других металлов, которые попадают в кишечник с заглатываемой пылью, а также в результате выведения с желчью, эффективно использование пектина.

Для профилактики и лечения отравлений сероуглеродом рекомендуется глутаминовая кислота, вступающая в реакцию с ядом и усиливающая его выведение с мочой. В качестве антидотного лечения рассматривается применение средств, которые тормозят превращение яда в высокотоксичные метаболиты.

Механизм вытеснения яда

Примером противоядия, действие которого сводится к вытеснению яда из его соединения с биологическим субстратом, может быть кислород при отравлениях окисью углерода. При повышении концентрации кислорода в крови окись углерода вытесняется. При отравлениях нитритами, нитробензолом, анилином. прибегают к воздействию на биологические процессы, участвующие в восстановлении метгемоглобина в гемоглобин. Ускоряют процесс деметгемоглобинизации метиленовый синий, цистамин, никотиновая кислота, липамид. Эффективными антидотами при отравлении фосфорорганическими пестицидами является группа средств, способных реактивировать блокированную ядом холинэстеразу (например, 2-ПАМ, токсогонин, дипироксима бромид).

Роль антидотов могут играть некоторые витамины и микроэлементы, вступающие во взаимодействие с каталитическим центром ферментов, ингибированных ядом, и восстанавливающие их активность.

Механизм возмещения биологически активных веществ

Противоядием может служить средство, которое не вытесняет яд из его соединения с субстратом, а путем взаимодействия с каким-либо иным биологическим субстратом делает последний способным связывать яд, экранируя другие жизненно важные биологические системы. Так, при отравлении цианидами применяются метгемоглобинобразующие вещества. При этом метгемоглобин, связываясь с цианом, образует цианметгемоглобин и тем самым предохраняет от инактивации ядом железосодержащие тканевые ферменты.

Функциональный анатагонизм

Наряду с антидотами в терапии острых отравлений часто используют функциональные антагонисты ядов, т. е. вещества, влияющие на те же функции организма, что и яд, но прямо противоположным образом. Так, при отравлениях аналептиками и другими веществами, стимулирующими ЦНС, в качестве антагонистов используют средства для наркоза. При отравлениях ядами, вызывающими угнетение холинэстеразы (многие фосфорорганические соединения и др.), широко используются холинолитические препараты, которые являются функциональными антагонистами ацетилхолина, например атропин, тропацин, пептафен.

В отношении некоторых лекарственных веществ имеются специфические антагонисты. Например, налорфин является специфическим антагонистом морфина и других наркотических анальгетиков, а кальция хлорид - антагонистом магния сульфата.

Список использованной литературы

1. 
   Куценко С.А. - Военная токсикология, радиобиология и медицинская защита "Фолиант" 2004 266стр.
2. 
   Нечаев Э.А. - Инструкция по неотложной помощи при острых заболеваниях, травмах 82стр.
3. 
   Кирюшин В.А, Моталова Т.В. - Токсикология химически-опасных веществ и мероприятия в очагах химического поражения "РГМУ" 2000 165стр
4. 
   Электронный источник

Тема занятия: Медицинские средства профилактики и оказания помощи при химических радиационных поражениях

Цели занятия:

1. Дать представление об антидотах, радиопротекторах и механизме их действия.

2. Ознакомить с принципами оказания неотложной помощи при острых интоксикациях, при лучевых поражениях в очаге и на этапах медицинской эвакуации.

3. Показать достижения отечественной медицины по изысканию и разработке новых антидотов и радиопротекторов.

Вопросы к практическому занятию:

6. Средства профилактики общей первичной реакции на облучение, ранней преходя-

7. Основные принципы оказания первой, доврачебной и первой врачебной помощи при острых отравлениях и лучевых поражениях.

Вопросы для конспектирования в рабочей тетради

1. Антидоты, механизмы антидотного действия.

2. Характеристика современных антидотов.

3.Общие принципы оказания неотложной помощи при острых интоксикациях.

Порядок применения противоядий.

4. Радиопротекторы. Показатели защитной эффективности радиопротекторов.

5. Механизмы радиозащитного действия. Краткая характеристика и порядок примене-

ния. Средства длительного поддержания повышенной радиорезистентности организма.

7. Средства профилактики общей первичной реакции на облучение, ранней преходя-

щей недееспособности. Средства догоспитального лечения ОЛБ.

Антидоты, механизмы антидотного действия

Антидотом (от греч. Antidotum – даваемое против) называются лекарственные вещества, применяемые при лечении отравлений и способствующее обезвреживанию яда или предупреждению и устранению вызываемого им токсического эффекта.

Более расширенное определение дают эксперты международной программы химической безопасности ВОЗ (1996 г.). Они считают, что антидотом является препарат, способный устранить или ослабить специфическое действие ксенобиотиков за счет его иммобилизации (хелатообразователи), уменьшения проникновения яда к эффекторным рецепторам путем снижения его концентрации (адсорбенты) или противодействия на уровне рецептора (физиологические и фармакологические антагонисты).

Антидоты по своему действию подразделяются на неспецифические и специфические. Неспецифические антидоты – это соединения, которые обезвреживают многие ксенобиотики путем физического или физико-химического воздействия. Специфические антидоты действуют на определенные мишени, вызывая тем самым обезвреживание яда или устраняя его эффекты.

Специфические антидоты существуют для небольшого количества высокотоксичных химических веществ и они различны по механизмам своего действия. Следует отметить, что их назначение является далеко не безопасным мероприятием. Некоторые антидоты вызывают серьезные побочные реакции, поэтому риск их назначения должен быть сопоставлен с вероятной пользой от их применения. Период полувыведения многих из них меньше, чем яда (опиаты и налоксон), поэтому после первоначального улучшения состояния больного может наступить повторное его ухудшение. Отсюда ясно, что даже после применения антидотов необходимо продолжать тщательное наблюдение за больными. Эти антидоты более эффективно применять в начальной токсикогенной стадии отравления, чем в более поздний период. Однако некоторые из них оказывают прекрасное действие и в соматогенной стадии отравления (антитоксическая сыворотка «антикобра»).

В токсикологии, как и в других областях практической медицины, для оказания помощи используют этиотропные, патогенетические и симптоматические средства. Поводом для введения этиотропных препаратов является знание непосредственной причины отравления, особенностей токсикокинетики яда. Симптоматические и патогенетические вещества назначают ориентируясь на проявления интоксикации.

Антидоты представляют собой лекарственные средства или особые составы, применение которых в профилактике и лечении отравлений обусловлено их специфическим антитоксическим действием.

Применение антидотов лежит в основе профилактических или терапевтических мер по нейтрализации токсических эффектов химических веществ. Поскольку многие химические вещества обладают множественными механизмами токсического действия, в некоторых случаях приходится одновременно вводить различные антидоты и вместе с тем применять терапевтические средства, устраняющие не причины, а только отдельные симптомы отравления. Более того, поскольку глубинные механизмы действия большинства химических соединений изучены недостаточно, лечение отравлений часто ограничивается симптоматической терапией. Опыт, накопленный в клинической токсикологии, показывает, что некоторые препараты, в частности витамины и гормоны, можно отнести к универсальным антидотам благодаря положительному профилактическому и терапевтическому действию, которое они оказывают при различных отравлениях. Объясняется это тем, что в основе отравлений лежат общие патогенетические механизмы. Общепризнанной классификации антидотов до сих пор не существует. Наиболее рациональная система классификации основывается на сведении антидотов в основные группы в зависимости от механизма их антитоксического действия – физического, химического, биохимического или физиологического. Исходя из условий, при которых антидоты вступают в реакцию с ядом, проводят разграничение между антидотами местного действия, реагирующими с ядом до его всасывания тканями организма, и антидотами резорбтивного действия, реагирующими с ядом после его поступления в ткани и физиологические жидкости.

Следует отметить, что антидоты физического действия применяются исключительно для профилактики интоксикации, а антидоты резорбтивного действия служат как для профилактики, так и для лечения отравлений.

^

2.6.1. Антидоты физического действия

Эти антидоты оказывают защитное действие главным образом за счет адсорбции яда. Благодаря своей высокой поверхностной активности адсорбенты связывают молекулы твердого вещества и препятствуют его поглощению окружающей тканью. Однако молекулы адсорбированного яда могут позже отделиться от адсорбента и вновь попасть на ткани желудка. Это явление отделения называется десорбцией. Поэтому при применении антидотов физического действия исключительно важно сочетать их с мерами, направленными на последующее выведение адсорбента из организма. Этого можно добиться промыванием желудка или применением слабительных, если адсорбент уже попал в кишечник. Предпочтение здесь следует отдавать солевым слабительным (например, сульфату натрия), являющимся гипертоническими растворами, стимулирующими поступление жидкости в кишечник, что практически исключает поглощение твердого вещества тканями. Жировые слабительные (например, касторовое масло) могут способствовать адсорбции жирорастворимых химических веществ, в результате чего возрастает количество яда, поглощенного организмом. В тех случаях, когда характер химического вещества точно неизвестен, рекомендуется применять солевые слабительные. Наиболее типичными антидотами этой группы являются активированный уголь и каолин. Они дают большой эффект при остром отравлении алкалоидами (органические вещества растительного происхождения, например, атропин) или солями тяжелых металлов.

^

2.6.2. Антидоты химического действия

В составе механизма их действия лежит непосредственная реакция между ядом и антидотом. Химические антидоты могут быть как местного, так и резорбтивного действия.

Местное действие. Если физические антидоты оказывают малоспецифический антидотный эффект, то химические обладают довольно высокой специфичностью, что связано с самим характером химической реакции. Местное действие химических антидотов обеспечивается в результате реакций нейтрализации, образования нерастворимых соединений, окисления, восстановления, конкурентного замещения и образования комплексов. Первые три механизма действия имеют особую важность и изучены лучше других.

Хорошим примером нейтрализации ядов служит использование щелочей для противодействия случайно проглоченным или попавшим на кожу сильным кислотам. Нейтрализующие антидоты применяются и для осуществления реакций, в результате которых образуются соединения, имеющие низкую биологическую активность. Например, в случае попадания в организм сильных кислот рекомендуется провести промывание желудка теплой водой, в которую добавлен оксид магния (20 г/л). В случае отравления плавиковой или лимонной кислотой больному дают проглотить кашицеобразную смесь хлорида кальция и оксида магния. При попадании едких щелочей следует провести промывание желудка 1 % раствором лимонной или уксусной кислоты. Во всех случаях попадания в организм едких щелочей и концентрированных кислот следует иметь в виду, что рвотные средства противопоказаны. При рвоте происходят резкие сокращения желудочных мышц, а поскольку эти агрессивные жидкости могут поразить желудочную ткань, возникает опасность прободения.

Антидоты, образующие нерастворимые соединения, которые не могут проникнуть через слизистые оболочки или кожу, обладают избирательным действием, т. е. эффективны только в случае отравления определенными химическими веществами. Классическим примером антидотов такого типа могут служить 2,3–димеркаптопропанол, образующий нерастворимые, химически инертные сульфиды металлов. Он дает положительный эффект при отравлении цинком, медью, кадмием, ртутью, сурьмой, мышьяком.

Таннин (дубильная кислота) образует нерастворимые соединения с солями алкалоидов и тяжелых металлов. Токсиколог должен помнить, что соединения таннина с морфином, кокаином, атропином или никотином обладают различной степенью стабильности.

После приема любых антидотов этой группы необходимо производить промывание желудка для выведения образовавшихся химических комплексов.

Большой интерес представляют антидоты комбинированного действия, в частности состав, в который входят 50 г таннина, 50 г активированного угля и 25 г оксида магния. В этом составе сочетаются антидоты как физического, так и химического действия.

В последние годы привлекает к себе внимание местное применение тиосульфата натрия. Он используется в случаях отравления мышьяком, ртутью, свинцом, цианистым водородом, солями брома и йода.

Тиосульфат натрия применяется внутрь в виде 10 %-го раствора (2–3 столовые ложки).

Местное применение антидотов при указанных выше отравлениях следует сочетать с подкожными, внутримышечными или внутривенными инъекциями.

В случаях попадания в организм опия, морфина, аконита или фосфора широко применяется окисление твердого вещества. Наиболее распространенным антидотом для этих случаев является перманганат калия, который применяется для промывания желудка в виде 0,02–0,1 %-го раствора. Этот препарат не дает эффекта при отравлении кокаином, атропином и барбитуратами.

Резорбтивное действие. Резорбтивные антидоты химического действия можно подразделить на две основные подгруппы:

1. 
   антидоты, вступающие во взаимодействие с некоторыми промежуточными продуктами, образующимися в результате реакции между ядом и субстратом;

Антидоты первой подгруппы применяются в случае отравления цианидами. До настоящего времени не существует антидота, который подавлял бы взаимодействие между цианидом и подверженной его влиянию ферментной системой. После всасывания в кровь цианид переносится кровотоком к тканям, где взаимодействует с трехвалентным железом окисленной цитохром-оксидазы одного из ферментов, необходимых для тканевого дыхания. В результате кислород, поступающий в организм, прекращает реагировать с ферментной системой, что вызывает острое кислородное голодание. Однако комплекс, образуемый цианидом с железом цитохромоксидазы, нестабилен и легко диссоциирует.

Следовательно, лечение антидотами протекает в трех основных направлениях:

1) нейтрализация яда в кровотоке немедленно после его поступления в организм;

2) фиксация яда в кровотоке с целью ограничения количества яда, поступающего в ткани;

3) нейтрализация яда, поступающего в кровь, после диссоциации цианометгемоглобина и комплекса цианида и субстрата.

Прямую нейтрализацию цианидов можно обеспечить путем введения глюкозы, реагирующей с синильной кислотой, в результате чего образуется слаботоксичный циангидрид. Более активным антидотом является ß-оксиэтил-метилендиамин. Оба антидота следует вводить внутривенно в течение нескольких минут или секунд после попадания яда в организм.

Более распространенным является метод, при котором ставится задача фиксации яда, циркулирующего в кровотоке. Цианиды не взаимодействуют с гемоглобином, но активно сочетаются с метгемоглобином, образуя цианометгемоглобин. Хотя он не отличается высокой стабильностью, но некоторое время может сохраниться. Поэтому в данном случае необходимо вводить антидоты, способствующие образованию метгемоглобина. Осуществляется это путем вдыхания паров амилнитрита или внутривенного введения раствора нитрита натрия. В результате свободный цианид, присутствующий в плазме крови, связывается в комплекс с метгемоглобином, теряя в значительной степени свою токсичность.

Необходимо иметь в виду, что антидоты, образующие метгемоглобин, могут влиять на артериальное давление: если амилнитрит вызывает выраженное, кратковременное падение давления, то нитрит натрия оказывает продолжительное гипотоническое действие. При введении веществ, образующих метгемоглобин, следует учитывать, что он не только принимает участие в переносе кислорода, но и сам может стать причиной кислородного голодания. Поэтому применение антидотов, образующих метгемоглобин, должно подчиняться определенным правилам.

Третий метод лечения антидотами заключается в нейтрализации цианидов, высвобожденных из комплексов с метгемоглобином и цитохром-оксидазой. С этой целью производится внутривенное взбрызгивание тиосульфата натрия, преобразующего цианиды в нетоксические тиоцианаты.

Специфичность химических антидотов ограничена, поскольку они не влияют на прямое взаимодействие между ядом и субстратом. Однако воздействие, которое такие антидоты оказывают на определенные звенья механизма токсического действия, имеет несомненное терапевтическое значение, хотя применение этих антидотов требует высокой врачебной квалификации и предельной осторожности.

Химические антидоты, непосредственно взаимодействующие с токсичным веществом, отличаются высокой специфичностью, позволяющей им связывать токсические соединения и выводить их из организма.

Комплексообразующие антидоты образуют стабильные соединения с двух- и трехвалентными металлами, которые затем легко выводятся с мочой.

В случаях отравления свинцом, кобальтом, медью, ванадием большой эффект дает двунатриевокальциевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА). Кальций, содержащийся в молекуле антидота, реагирует только с металлами, образующими более стабильный комплекс. Эта соль не реагирует с ионами бария, стронция и некоторых других металлов с более низкой константой устойчивости. Имеется несколько металлов, с которыми этот антидот образует токсичные комплексы, поэтому его следует применять с большой осторожностью; в случае отравления кадмием, ртутью и селеном применение этого антидота противопоказано.

При острых и хронических отравлениях плутонием и радиоактивными йодом, цезием, цинком, ураном и свинцом применяется пентамил. Данный препарат применяется также в случаях отравления кадмием и железом. Его применение противопоказано лицам, страдающим нефритом и сердечно-сосудистыми заболеваниями. Комплексообразующие соединения в целом включают также антидоты, молекулы которых содержат свободные меркаптогруппы – SH. Большой интерес в этом плане представляют димеркаптопром (БАЛ) и 2,3-димер­каптопропансульфат (унитиол). Молекулярная структура этих антидотов сравнительна проста:

H 2 C – SH H 2 C – SH | |

HC – SH HC – SH

H 2 C – OH H 2 C – SO 3 Na

БАЛ Унитиол

В обоих этих антидотах имеются две SH-группы, близкие друг к другу. Значение данной структуры раскрывается в приводимом ниже примере, где антидоты, содержащие SH-группы, реагируют с металлами и неметаллами. Реакцию димеркаптосоединений с металлами можно описать следующим образом:

Фермент + Me → фермент Ме

HSCH 2 S – CH 2

HSCH + фермент Me → фермент + Me– S – CH

HOCH 2 OH–CH 2

Здесь можно выделить следующие фазы:

А) реакция ферментных SH-групп и образование малоустойчивого комплекса;

Б) реакция антидота с комплексом;

В) высвобождение активного фермента благодаря образованию комплекса металл-антидот, выводящегося с мочой. Унитиол менее токсичен, чем БАЛ. Оба препарата применяются при лечении острых и хронических отравлений мышьяком, хромом, висмутом, ртутью и некоторыми другими металлами, но не свинцом. Не рекомендуется при отравлении селеном.

Для лечения отравлений никелем, молибденом и некоторыми другими металлами эффективных антидотов не существует.

^

2.6.3. Антидоты биохимического действия

Эти препараты отличаются высокоспецифичным антидотным эффектом. Для этого класса типичны антидоты, применяемые при лечении отравлений фосфорорганическими соединениями, являющимися основными компонентами инсектицидов. Даже очень небольшие дозы фосфорорганических соединений подавляют функцию холинэстеразы в результате ее фосфорилирования, что приводит к накоплению ацетилхолина в тканях. Поскольку ацетилхолин имеет огромное значение для передачи импульсов как в центральной, так и в периферической нервной системе, его чрезмерное количество ведет к нарушению нервных функций, и, следовательно, к серьезным патологическим изменениям.

Антидоты, восстанавливающие функцию холинэстеразы, принадлежат к производным гидроксамовых кислот и содержат оксимную группу R – CH = NOH. Практическое значение имеют оксимные антидоты 2–ПАМ (пралидоксим), дипироксим (ТМБ – 4) и изонитрозин. При благоприятных условиях эти вещества могут восстановить функцию фермента холинэстеразы, ослабляя или ликвидируя клинические признаки отравления, предотвращая отдаленные последствия и способствуя успешному выздоровлению.

Практика, однако, показала, что наилучшие результаты достигаются в тех случаях, когда биохимические антидоты применяются в сочетании с антидотами физиологического действия.

^

2.6.4. Антидоты физиологического действия

п ример отравления фосфорорганическими соединениями показывает, что подавление функции холинэстеразы приводит, прежде всего, к накоплению ацетилхолина в синапсах. Существует две возможности нейтрализации токсического действия яда:

А) восстановление функции холинэстеразы;

Б) защита физиологических систем, чувствительных к ацетилхолину, от чрезмерного действия этого медиатора нервных импульсов, которое приво-

Дит первоначально к острому возбуждению, а затем к функциональному параличу.

Примером препарата, подавляющего чувствительность к ацетилхолину, является атропин. Класс физиологических антидотов включает множество лекарственных средств. В случае острого возбуждения ЦНС, наблюдающегося при многих отравлениях, рекомендуется вводить наркотики или противосудорожные средства. В то же время при остром подавлении дыхательного центра в качестве антидотов применяются стимуляторы ЦНС. В первом приближении можно утверждать, что к антидотам физиологического (или функционального) действия относятся все лекарственные средства, вызывающие физиологические реакции, противодействующие яду.

Поэтому трудно провести четкое разграничение между антидотами и лекарственными средствами, применяемыми в симптоматической терапии.

Контрольные вопросы

1. 
   Как классифицируются токсичные вещества по цели применения?
2. 
   Какие виды отравлений Вы знаете?
3. 
   Перечислите экспериментальные параметры токсикометрии.
4. 
   Назовите производные параметры токсикометрии.
5. 
   В чем суть теории рецепторов токсичности?
6. 
   Какими путями поступают вредные вещества в организм?
7. 
   Что такое биотрансформация токсичных веществ?
8. 
   Пути выведения чужеродных веществ из организма.
9. 
   Каковы особенности острых и хронических отравлений?
10. 
    Перечислите основные и дополнительные факторы, определяющие развитие отравлений.
11. 
    Назовите виды комбинированного действия ядов.
12. 
    Что такое антидоты?

К активным методам экстренной детоксикации организма при острых отравлениях принадлежит специфическая антидотная терапия. Цель ее — связывание яда, циркулирующего в организме, соответствующими веществами (антидотами). Кроме того, с целью значительного ограничения действия яда на соответствующие рецепторы используют лекарственные средства, которые проявляют антагонистическое, т.е. конкурентное для токсического агента, воздействие на эти рецепторы (фармакологические антагонисты). Антидоты при отравлениях и фармакологические антагонисты применяют только тогда, когда точно установлено, какое именно вещество вызвало острое отравление.

Существующее мнение о наличии противоядий для любого токсичного вещества не подтверждается действительностью. Относительно селективные эффективные антидоты существуют лишь для немногих классов токсичных веществ. Основные антидоты и антагонисты представлены в таблице.

Основные антидоты при отравлениях

Основные антидоты и фармакологические антагонисты, применяемые при острых отравлениях химическими агентами — таблица

Таблица основных антидотов и приравниваемых к ним средств для лечения отравлений

Комплексоны

Наиболее эффективными антидотами при отравлениях металлами следует считать комплексоны (хелатные соединения). Из-за наличия в их структуре таких функциональных групп, как ОН,-SH и -NH, они могут отдавать электроны для связи с катионами металлов, т.е. образовывать координационно-ковалентные связи. В таком виде токсичные соединения выводятся из организма.

Эффективность хелатного соединения в значительной мере определяется количеством лиганд в его основе, способных связываться с металлом. Чем их больше, тем более стабильный и менее токсичен метало хелатный комплекс. Следует помнить, что комплексоны как антидоты имеют невысокую избирательность действия. Наряду с токсичными агентами они могут связывать необходимые для организма эндогенные ионы, например кальция и цинка.

Конечный результат такого взаимодействия определяется аффинитетом токсичных экзогенных и эссенциальных (эндогенных) металлов в хелатных соединений. Для того чтобы наступило значительное снижение уровня эндогенных металлов, их родство с комплексонами должен превышать аффинитет к эндогенным лиганд. В свою очередь, относительная скорость обмена металла между эндогенными лигандами и хелатных соединений должна превышать скорость элиминации комплексонов в комплексе с металлами. Если комплексоны выводится быстрее, чем комплекс металоэндогенных лиганд, его концентрация может не достичь того уровня, который необходим для эффективной конкуренции с эндогенными местами связывания.

Этот фактор особенно весомый в случае, когда вывод осуществляется через образование тройного комплекса, т.е. эндогенный лиганд-металоэкзогенный комплекс.

К комплексонам относятся:

• дефероксамин,
• тетацин-кальций,
• димеркапрол,
• пеницилламин,
• унитиол и др..

Дефероксамин (десферал) — комплексон, который активно связывает железо, в незначительной степени — эссенциальные микроэлементы. Может быть использован для ускорения выделения алюминия из организма при почечной недостаточности. Конкурируя за слабо связано железо в таких железосодержащих белках, как гемосидерин и ферритин дефероксамин не в состоянии конкурировать за то железо, которое содержится в биологических хелатных комплексах: микросомальных и митохондриальных цитохромах, гемопротеины т.п..

Фероксамин (комплекс железа с дефероксамином) представлен для демонстрации его функциональных групп. Здесь железо активно содержится в замкнутой системе. Димеркапрол, по сукцимер, захватывает металл (м) в стабильное гетероциклическое кольцо ковалентной связью.

Две молекулы пенициламина способны связывать одну молекулу меди или другого металла.

Продукты метаболизма дефероксамина выделяются почками, окрашивая мочу в темно-красный цвет. В процессе лечения дефероксамином могут возникнуть аллергические реакции (крапивница, кожная сыпь), коллапс (при быстром введении в вену), глухота, нарушение зрения, помутнение хрусталика. Встречается также коагулопатия, печеночная и почечная недостаточность, инфаркт кишечника.

Тетацин-кальций (кальций-динатриевая соль этилен-диаминтет-раоцтовой кислоты) — эффективный комплексон для многих двух-и трехвалентных тяжелых металлов и редкоземельных элементов, в частности для свинца, кадмия, кобальта, урана, иттрия, цезия и др.. Относительно плохо проникает через клеточные мембраны, поэтому более эффективно связывает внеклеточные ионы металла. Высокополярные ионные свойства тетацин-кальция препятствуют более или менее значительно энтеральному его всасыванию, поэтому он используется преимущественно для медленного внутримышечного или внутривенного введения.

В тетацин-кальции кальций замещается только ионами тех металлов и редкоземельных элементов, образующих более прочный комплекс (свинец, торий и др.), чем сам кальций. Барий и стронций, константа устойчивости комплекса которых ниже, чем кальция, не вступают в реакцию с тетацин-кальцием. Использование антидота тетацин-кальция для мобилизации ртути также неэффективно, видимо, из-за незначительного поступления этого комплексона в те ткани, где концентрируется ртуть, а также через менее успешную конкуренцию ее со связанным кальцием.

В больших дозах тетацин-кальций может вызвать повреждение почек, особенно их канальцев.

Пентацин — кальций-тринатриевая соль диетилентриамин-пентаоцтовой кислоты также эффективен как комплексон. В отличие от тетацин-кальция, он не влияет на выделение урана, полония, радия и радиоактивного стронция. При длительном введении элиминация металлов из организма снижается.

После введения пентацина возможно головокружение, головная боль, боли в груди и конечностях, поражение почек.

Димеркапрол (2,3-димеркаптопропанол, британский антилюизит, БАЛ) . Выпускается в виде 10% раствора в арахисовом масле; вводится внутримышечно, инъекции болезненны. Своими SH-группами димеркапрол образует прочные хелатные комплексы с ионами ртути, мышьяка, свинца и золота, ускоряет их выведение из организма и восстановление функциональных белков, подавленных ядом. Эффективность этого антидота возрастает при минимальных сроках его применения после отравления. Он неэффективен, если лечение проводится через 24 ч и более.

Поэтому считают, что лечебные эффекты БАЛ обусловлены скорее предупреждением связывания металлов с компонентами клеток, крови и тканевой жидкости, а не удалением уже связанного яда.

Менее токсичными оказались некоторые производные димеркапрола, в частности сукцимер (димеркапрол сукцинат) и 2,3-димеркапропропан-1-сульфонат. Они более полярные, чем БАЛ; распределяются преимущественно во внеклеточной жидкости, поэтому в меньшей степени повреждают клеточные структуры крови и тканей.

Пеницилламин — Д-3 ,3-диметилцистеин гидрохлорид (купренил) — водорастворимый продукт метаболизма пенициллина. Д-изомер его относительно нетоксичен. Устойчив к метаболической деградации. Используется преимущественно при отравлении соединениями меди или для предупреждения их кумуляции, а также для лечения болезни Вильсона.

Как вспомогательное средство пеницилламин иногда применяют при лечении отравлений свинцом, золотом и мышьяком. Как и препараты золота, этот антидот тормозит прогрессирование деструкции костей и хрящей, поэтому используется в лечении ревматоидного артрита. Может быть причиной появления аллергических реакций, диспепсии, тромбоцитопении, лейкопении, анемии и т.д..

Натрия тиосульфат — серосодержащий антидот. В отличие от предыдущих препаратов, с металлами комплексных соединений не образует. Нейтрализует галоиды, цианиды, соединения мышьяка, ртути, свинца.

Как антидоты широкое распространение получили также окислители, адсорбенты. Слабые растворы кислот, обычно органических, ранее широко применяли для нейтрализации щелочей, а луга (натрия гидрокарбонат, магния оксид) — при отравлениях кислотами. Теперь преимущество предоставляется не нейтрализации кислот и щелочей, а их разведению.

Калия перманганат эффективен при отравлении морфином и другими алкалоидами, фосфором; танин — алкалоидами и тяжелыми металлами. Уголь активированный широко применяют при пероральном отравлении различными лекарственными средствами, а также алкалоидами, солями тяжелых металлов, бактериальными токсинами и т.д.. Он не адсорбирует железо, литий, калий и лишь в незначительной степени — алкоголь и цианиды. Совсем неэффективное при отравлении кислотами и щелочами, кислотой борной, тольбутамидом т.п..

Повторные приемы активированного угля через каждые 4 ч эффективны при отравлениях карбамазепином, дигитоксином, теофиллином и т.д..

Энтеросорбенты

В последние годы с целью ликвидации экзогенной (как и эндогенной) интоксикации начали использовать энтеросорбенты. Эти лекарственные препараты имеют свойство сорбировать (удерживать на своей поверхности) токсичные агенты, находящиеся в просвете желудочно-кишечного тракта. Сюда токсичные вещества могут попадать извне, выделяться путем диффузии из крови, находиться в составе пищеварительных соков и желчи или здесь образовываться. Энтеросорбенты, не являясь в полной мере антидотами, способствуют уменьшению уровня интоксикации, тем самым защищают организм от повреждения ядом.

Кроме того, энтеросорбенты улучшают пищеварение в желудке и кишечнике, так как способствуют более рациональной действия пищеварительных ферментов на элементы пищи, особенно белки. Они способствуют обезвреживанию ядовитых агентов в печени, улучшают окислительные процессы, процессы распада перекисных соединений и т.д.. Доказана их высокая эффективность при острой интоксикации микробными токсинами, атропином, сибазоном, грибами, бензином.

В медицинской практике используются как антидоты в основном углеродистые и полимерные сорбенты, в частности углеродные СКН (сферический карбонит насыщенный) и кремниевые — Полисорб, энтеросгель.

Клинический опыт показывает, что энтеросорбция эффективна при пищевых, медикаментозных, промышленных отравлениях. Энтеросорбенты эффективны также при заболеваниях, сопровождающихся эндотоксикозом, в частности органов пищеварения, сердечно-сосудистой, дыхательной и эндокринной систем, аллергических заболеваниях, токсикозах беременности.

Фармакологические антагонисты многих лекарственных средств

В частности, при отравлении препаратами, оказывающими угнетающее влияние на ЦНС, используют стимуляторы ЦНС и аналептики:

• кофеин-бензоат натрия,
• эфедрина гидрохлорид,
• кордиамин,
• бемегрид,
• цититон и др..

В случае интоксикации ядами, возбуждающих ЦНС, как антагонисты используют препараты с подавляющим типом действия, в частности эфир для наркоза, нередко барбитураты, сибазон и т.д.. При отравлении холиномиметическими или Антихолинестеразными средствами применяют холинолитики (чаще атропина сульфат, скополамина гидробромид), а при отравлении атропином и ганглиолитикамы — антихолинэстеразные препараты (особенно прозерин).

• Антагонистом морфина и других наркотических болеутоляющих средств является налоксон;
• оксида углерода, сероводорода, сероуглерода и др. — кислород в ингаляции.

Налоксон назначается в начальной дозе 1-2 мг парентерально. Дозы увеличивают при интоксикации кодеином и фентанилом. Противопоказано использование физостигмина салицилата при отравлении трициклическими антидепрессантами.

Антидотом называется лекарство, применяемое при лечении отравлений и способствующее обезвреживанию яда или предупреждению и устранению вызываемого ими токсического эффекта.

Антидоты бывают прямого и непрямого действия.

(I)Прямого действия – осуществляется непосредственное химическое или физико – химическое взаимодействие яда и противоядия. Основные варианты – сорбентные препараты и химические реагенты. Сорбентные препараты – защитное действие осуществляется за счет неспецифической фиксации (сорбции) молекул на сорбенте. Результат – снижение концентрации яда, взаимодействующего с биоструктурами, что приводит к ослаблению токсичного эффекта. Сорбция происходит за счет неспецифических межмолекулярных взаимодействий – водородных и Ван – дер – Ваальсовых связей (не ковалентных!). Сорбцию возможно осуществлять с кожных покровов, слизистых оболочек, из пищеварительного тракта (энтеросорбция), из крови (гемосорбция, плазмосорбция). Если яд уже проник в ткани, то применение сорбентов не эффективно. Примеры сорбентов: активированный уголь, каолин (белая глина), окись Zn, ионообменные смолы.

При отравлении цианидами (солями синильной кислоты HCN) применяются глюкоза и тиосульфат натрия, которые связывают HCN. Ниже приведена реакция с глюкозой:

Очень опасна интоксикация тиоловыми ядами (соединениями ртути, мышьяка, кадмия, сурьмы и и др. тяжелых металлов- Ме2+ ). Тиоловыми такие яды называют по механизму их действия - связыванию с тиоловыми (-SH) группами белков:

Связывание металла с тиоловыми группами белков приводит к разрушению структуры белка, что вызывает прекращение его функций. Результат - нарушение работы всех ферментных систем организма.
Для нейтрализации тиоловых ядов применяются дитиоловые антидоты (доноры SH-групп). Механизм их действия представлен на нижней схеме. Образовавшийся комплекс яд-антидот выводится из организма, не причиняя ему вреда.

Еще один класс антидотов прямого действия - антидоты – комплексоны (комплексообразователи ).Они образуют прочные комплексные соединения с токсичными катионами Hg, Co, Cd, Pb . Такие комплексные соединения выводятся из организма, не причиняя ему вреда. Среди комплексонов наиболее распространены соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА), прежде всего этилендиаминтетраацетат натрия.

II)Антидоты непрямого действия .
Антидоты непрямого действия - это вещества, которые сами не реагируют с ядами, но устраняют или предупреждают нарушения в организме, возникающие при интоксикациях (отравлениях).
1) Защита рецепторов от токсичного воздействия.
Отравление мускарином (ядом мухомора) и фосфорорганическими соединениями происходит по механизму блокирования фермента холинэстеразы. Этот фермент отвечает за разрушение ацетилхолина, вещества, принимающего участие в передаче нервного импульса от нерва к мышечным волокнам. При избытке ацетилхолина происходит беспорядочное сокращение мышц – судороги, которые часто приводят к смерти. Противоядием является атропин. Атропин применяется в медицине для расслабления мышц. Антропин связывается с рецептором, т.е. защищает его от действия ацетилхолина.
2) Восстановление или замещение поврежденной ядом биоструктуры.
При отравлениях фторидами и HF, при отравлениях щавелевой кислотой H2C2O4 происходит связывание ионов Са2+ в организме. Противоядие – CaCl2.
3) Антиоксиданты. Отравление четыреххлористым углеродом CCl4 приводит к образованию в организме свободных радикалов. Избыток свободных радикалов очень опасен, он вызывает повреждение липидов и нарушение структуры клеточных мембран. Антидоты – вещества, связывающие свободные радикалы (антиоксиданты), например альфа -токоферол (витамин Е).

4) Конкуренция с ядом за связывание с ферментом. При отравлении метанолом в организме образуются очень токсичные соединения - формальдегид и муравьиная кислота. Они более токсичны, чем сам метанол. Это пример летального синтеза. Летальный синтез – превращение в орг-ме в процессе метаболизма менее токсичных соед-ний в более токсичные.

Этиловый спирт C2H5OH лучше связывается с ферментом алкоголь-дегидрогеназой. Это тормозит превращение метанола в формальдегид и муравьиную кислоту. CH3OH выводится в неизменном виде. Поэтому прием этилового спирта сразу вслед за отравлением метанолом значительно снижает тяжесть отравления.