Антидоты и механизмы их защитного действия. Strontium carbonicum (Стронциум карбоникум) — углекислый стронций 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:

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

б) антидоты, непосредственно вмешивающиеся в реакцию между ядом и определенными биологическими системами или структурами. В этом случае химический механизм часто бывает связан с биохимическим механизмом антидотного действия.

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.

СТРОНЦИЙ (Strontium, Sr ) - химический элемент периодической системы Д. И. Менделеева, подгруппы щелочноземельных металлов. В организме человека С. конкурирует с кальцием (см.) за включение в кристаллическую решетку оксиапатита кости (см.). 90 Sr, один из наиболее долгоживупих радиоактивных продуктов расщепления урана (см.), накапливаясь в атмосфере и биосфере при испытаниях ядерного оружия (см.), представляет огромную опасность для человечества. Радиоактивные изотопы С. применяют в медицине для лучевой терапии (см.), в качестве радиоактивной метки в диагностических радиофар-мацевтических препаратах (см.) в медико-биол. исследованиях, а также в атомных электрических батареях. Соединения С. используют в дефектоскопах, в чувствительных приборах, в устройствах для борьбы со статическим электричеством, кроме того, С. применяют в радиоэлектронике, пиротехнике, в металлургической, химической промышленности и при изготовлении керамических изделий. Соединения С. неядовиты. При работе с металлическим С. следует руководствоваться правилами обращения со щелочными металлами (см.) и щелочноземельными металлами (см.).

С. был открыт в составе минерала, позднее названного стронцианитом SrC03, в 1787 г. вблизи шотландского города Стронциана.

Порядковый номер стронция 38, атомный вес (масса) 87,62. Содержание С. в земной коре составляет в среднем 4-10 2 вес. %, в морской воде - 0,013% (13 мг/л). Промышленное значение имеют минералы стронцианит и целестин SrSO 4 .

В организме человека содержится ок. 0,32 г стронция, в основном в костной ткани, в крови концентрация С. в норме составляет 0,035 мг/л, в моче - 0,039 мг/л.

С. представляет собой мягкий серебристо-белый металл, t°пл 770°, t°кип 1383°.

По хим. свойствам С. сходен с кальцием и барием (см.), в соединениях валентность стронция 4-2, химически активен, окисляется при обычных условиях водой с образованием Sr(OH) 2 , а также кислородом и другими окислителями.

В организм человека С. поступает гл. обр. с растительной пищей, а также с молоком. Он всасывается в тонкой кишке и быстро обменивается со С., содержащимся в костях. Выведение С. из организма усиливают комп-лексоны, аминокислоты, полифосфаты. Повышенное содержание кальция и фтора (см.) в воде препятствует кумуляции С. в костях. При увеличении концентрации кальция в рационе в 5 раз накопление С. в организме снижается вдвое. Избыточное поступление С. с пищей и водой вследствие его повышенного содержания в почве нек-рых геохим. провинций (напр., в отдельных р-нах Восточной Сибири) вызывает эндемическое заболевание - уровскую болезнь (см. Кашина - Бека болезнь).

В костях, крови и других биол. субстратах С. определяют гл. обр. спектральными методами (см. Спектроскопия).

Радиоактивный стронций

Природный С. состоит из четырех стабильных изотопов с массовыми числами 84, 86, 87 и 88, из к-рых наиболее распространен последний (82,56%). Известны 18 радиоактивных изотопов С. (с массовыми числами 78-83, 85, 89-99) и 4 изомера у изотопов с массовыми числами 79, 83, 85 и 87 (см. Изомерия).

В медицине 90Sr применяют для лучевой терапии в офтальмологии и дерматологии, а также в радиобиологических экспериментах в качестве источника р-изл учения. 85Sr получают либо облучением в ядерном реакторе нейтронами стронциевой мишени, обогащенной по изотопу 84Sr, по реакции 84Sr (11,7) 85Sr, либо производят на циклотроне, облучая протонами или дейтронами мишени из природного рубидия, напр, по реакции 85Rb (p, n) 85Sr. Радионуклид 85Sr распадается с электронным захватом, испуская гамма-излучение с энергией Е гамма, равной 0,513 Мэв (99,28%) и 0,868 Мэв (< 0,1%).

87m Sr также можно получить облучением стронциевой мишени в реакторе по реакции 86Sr (n, гамма) 87mSr, но выход искомого изотопа мал, кроме того, одновременно с 87mSr образуются изотопы 85Sr и 89Sr. Поэтому обычно 87niSr получают с помощью изотопного генератора (см. Генераторы радиоактивных изотопов) на основе материнского изотопа иттрия-87 - 87Y (Т1/2 = 3,3 сут.). 87mSr распадается с изомерным переходом, испуская гамма-излучение с энергией Егамма, равной 0,388 Мэв, и частично с электронным захватом (0,6%).

89Sr содержится в продуктах деления вместе с 90Sr, поэтому 89Sr получают облучением природного С. в реакторе. При этом неизбежно образуется и примесь 85Sr. Изотоп 89Sr распадается с испусканием P-излучения с энергией 1,463 Мэв (ок. 100%). В спектре имеется также очень слабая линия гамма-излучения с энергией Е гамма, равной 0,95 Мэв (0,01%).

90Sr получают выделением из смеси продуктов деления урана (см.). Этот изотоп распадается с испусканием бета-излучения с энергией Е бета, равной 0,546 Мэе (100%), без сопровождающего гамма-излучения. Распад 90Sr приводит к образованию дочернего радионуклида 90Y, к-рый распадается (Т1/2 = 64 часа) с испусканием р-из-лучения, состоящего из двух компонент с Ер, равной 2,27 Мэв (99%) и 0,513 Мэв (0,02%). При распаде 90Y испускается также весьма слабое гамма-излучение с энергией 1,75 Мэв (0,02%).

Радиоактивные изотопы 89Sr и 90Sr, присутствующие в отходах атомной промышленности и образующиеся при испытаниях ядерного оружия, при загрязнении окружающей среды могут попадать в организм человека с пищей, водой, воздухом. Количественная оценка миграции С. в биосфере обычно проводится в сравнении с кальцием. В большинстве случаев при движении 90Sr от предшествующего звена цепи к последующему происходит уменьшение концентрации 90Sr в расчете на 1 г кальция (так наз. коэффициент дискриминации), у взрослых людей в звене организм - рацион этот коэффициент равен 0,25.

Подобно растворимым соединениям других щелочноземельных элементов растворимые соединения С. хорошо всасываются из жел.-киш. тракта (10-60%), всасывание плохорастворимых соединений С. (напр., SrTi03) составляет менее 1%. Степень всасывания радионуклидов С. в кишечнике зависит от возраста. С увеличением содержания кальция в рационе накопление С. в организме уменьшается. Молоко способствует увеличению всасывания С. и кальция в кишечнике. Полагают, что это связано с присутствием в молоке лактозы и лизина.

При вдыхании растворимые соединения С. быстро элиминируются из легких, в то время как плохорастворимый SrTi03 обменивается в легких крайне медленно. Проникновение радионуклида С. через неповрежденную кожу составляет ок. 1%. Через поврежденную кожу (резаная рана, ожоги и др.)? так же как из подкожной клетчатки и мышечной ткани, С. всасывается почти полностью.

С. является остеотропным элементом. Независимо от пути и ритма поступления в организм растворимые соединения 90Sr избирательно накапливаются в костях. В мягких тканях задерживается менее 1% 90Sr.

При внутривенном введении С. очень быстро элиминируется из кровяного русла. Вскоре после введения концентрация С. в костях становится в 100 раз и более выше, чем в мягких тканях. Отмечены нек-рые отличия в накоплении 90Sr в отдельных органах и тканях. Относительно более высокая концентрация 90Sr у экспериментальных животных обнаруживается в почках, слюнной и щитовидной железах, а самая низкая - в коже, костном мозге и надпочечниках. Концентрация 90Sr в корковом веществе почек всегда выше, чем в мозговом веществе. С. первоначально задерживается на костных поверхностях (надкостнице, эндосте), а затем распределяется сравнительно равномерно по всему объему кости. Тем не менее распределение 90Sr в различных частях одной и той же кости и в разных костях оказывается неравномерным. В первое время после введения концентрация 90Sr в эпифизе и метафизе кости экспериментальных животных примерно в 2 раза выше, чем в диафизе. Из эпифиза и метафиза 90Sr выделяется быстрее, чем из диафиза: за 2 мес. концентрация 90Sr в эпифизе и метафизе кости снижается в 4 раза, а в диафизе почти не изменяется. Первоначально 90Sr концентрируется в тех участках, в к-рых происходит активное образование кости. Обильное крово- и лимфообращение в эпиметафизарных участках кости способствует более интенсивному отложению в них 90Sr по сравнению с диафизом трубчатой кости. Величина отложения 90Sr в костях у животных непостоянна. Резкое понижение фиксации 90Sr в костях с возрастом обнаружено у всех видов животных. Отложение 90Sr в скелете существенным образом зависит от пола, беременности, лактации, состояния нейроэндокринной системы. Более высокое отложение 90Sr в скелете отмечено у самцов крыс. В скелете беременных самок 90Sr накапливается меньше (до 25%), чем у контрольных животных. Существенное влияние на накопление 90Sr в скелете самок оказывает лактация. При введении 90Sr через 24 часа после родов в скелете крыс 90Sr задерживается в 1,5-2 раза меньше, чем у нелактирующих самок.

Проникновение 90Sr в ткани эмбриона и плода зависит от стадии их развития, состояния плаценты и длительности циркуляции изотопа в крови матери. Проникновение 90Sr в плод тем больше, чем больше срок беременности в момент введения радионуклида.

Для уменьшения повреждающего действия радионуклидов стронция необходимо ограничить накопление их в организме. С этой целью при загрязнении кожи следует произвести быструю дезактивацию ее открытых участков (препаратом «Защита-7», моющими порошками «Эра» или «Астра», пастой НЭДЭ). При пероральном поступлении радионуклидов стронция следует применять антидоты, позволяющие связать или сорбировать радионуклид. К таким антидотам относят активированный сульфат бария (адсо-бар), полисурьмин, препараты альгиновой к-ты и др. Напр., препарат адсобар при немедленном приеме после попадания радионуклидов в желудок снижает их всасывание в 10-30 раз. Адсорбенты и антидоты следует назначать сразу после обнаружения поражения радионуклидами стронция, т. к. промедление в этом случае приводит к резкому снижению их положительного действия. Одновременно рекомендуют назначать рвотные средства (апоморфин) или производить обильное промывание желудка, применять солевые слабительные, очистительные клизмы. При поражении пылевидными препаратами необходимо обильное промывание носа и полости рта, отхаркивающие средства (термопсис с содой), хлорид аммония, инъекции препаратов кальция, мочегонные. В более поздние сроки после поражения для уменьшения отложения радионуклидов С. в костях рекомендуют применять так наз. стабильный стронций (лактат С. или глюконат С.). Большие дозы кальция перорально или внутривенно MofyT заменить препараты стабильного стронция, если они недоступны. В связи с хорошей реабсорбцией радионуклидов стронция в почечных канальцах показано также применение мочегонных средств.

Нек-рое уменьшение накопления радионуклидов С. в организме может быть достигнуто путем создания конкурентных отношений между ними и стабильным изотопом С. или кальция, а также созданием дефицита этих элементов в тех случаях, когда радионуклид С. уже зафиксировался в скелете. Однако эффективных средств декорпорации радиоактивного стронция из организма пока не найдено.

Минимально значимая активность, не требующая регистрации или получения разрешения органов Государственного санитарного надзора, для 85mSr, 85Sr, 89Sr и 90Sr составляет соответственно 3,5*10 -8 , 10 -10 , 2,8*10 -11 и 1,2*10 -12 кюри/л.

Библиография: Борисов В. П. и д р. Неотложная помощь при острых радиационных воздействиях, М., 1976; Булдаков Л. А. и М о с к а л е в Ю. И. Проблемы распределения и экспериментальной оценки допустимых уровней Cs137, Sr90 и Ru106, М., 1968, библиогр.; Войнар А. И. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека, с. 46, М., 1960; Ильин JI. А. и Иванников А. Т. Радиоактивные вещества и раны, М., 1979; К а с а в fi-на Б. С. и Т о р б е н к о В. П. Жизнь костной ткани, М., 1979; JI е в и н В. И. Получение радиоактивных препаратов, М., 1972; Метаболизм стронция, под ред. Дж. М. А. Ленихена и др., пер. с англ., М., 1971; Полуэктов Н. С. и д р. Аналитическая химия стронция, М., 1978; P е м и Г. Курс неорганической химии, пер. с нем., т. 1, М., 1972; Protection of the patient in radionuclide investigations, Oxford, 1969, bibliogr.; Table of isotopes, ed. by С. M. Lederer a. V. S. Shirley, N. Y. a. o., 1978.

А. В. Бабков, Ю. И. Москалев (рад.).

Противоядия (антидоты) - это средства, используемые для лечения отравлений с целью обезвреживания яда и устранения вызываемых им патологических нарушений. Применение противоядий при лечении отравлений не исключает ряда общих мероприятий, направленных на борьбу с интоксикацией и проводимых в соответствии с общими принципами лечения отравления (прекращение контакта с ядом, удаление его, применение средств реанимации и др.).

Одни противоядия применяют до всасывания яда, другие - после его резорбции. К первым относятся противоядия, связывающие или нейтрализующие яд в желудке, на коже и слизистых оболочках, ко вторым - вещества, обезвреживающие яд в крови и биохимических системах организма, а также противодействующие токсическим эффектам благодаря физиологическому антагонизму (таблица 1).

Обезвреживание невсосавшегося яда может осуществляться путем адсорбции или химического взаимодействия с последующим удалением из организма. Наиболее эффективно совместное применение соответствующих противоядий, в частности использование для приема внутрь смеси, состоящей из активированного угля, танина и окиси магния (ТУМ). Применение противоядий подобного рода целесообразно сочетать с проведением всех мероприятий, направленных на удаление невсосавшегося яда (обильное питье, промывание желудка, рвотные). При атом желательно для промывания желудка применять химические противоядия.

Противоядия резорбтивного действия предназначены для обезвреживания всосавшегося яда. Обезвреживание яда в крови может быть достигнуто применением химических противоядий. Так, унитиол (см.) обезвреживает мышьяк и другие тиоловые яды. Кальций-динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (см. Комплексоны) образует нетоксичные соединения с ионами щелочноземельных и тяжелых металлов. Метиленовый синий (см.) в больших дозах превращает гемоглобин в метгемоглобин, который связывает синильную кислоту. Применение химических противоядий эффективно только в начальном периоде интоксикации, когда яд еще не успел вступить во взаимодействие с биохимически важными системами организма. В связи с этим их применение имеет некоторые ограничения. Кроме того, количество химических противоядий сравнительно невелико.

По этим причинам наибольшее распространение имеют противоядия, действие которых направлено не на сам токсический агент, а на вызванный им токсический эффект. В основе антидотного эффекта таких веществ лежат конкурентные отношения между противоядием и ядом в действии на биохимические системы организма, в результате чего противоядие вытесняет яд из этих систем и тем самым восстанавливает их нормальную деятельность. Так, некоторые оксимы (пиридинальдоксим-метйодид и др.), реактивируя заблокированную фосфорорганическими ядами холинэстеразу, восстанавливают нормальный ход передачи импульсов в нервной системе. Действие таких противоядий строго избирательно, а потому весьма эффективно. Однако конкурентные отношения между ядом и противоядием в действии на биохимические системы организма характеризуют лишь один из возможных вариантов механизма действия противоядий. Значительно чаще речь идет о функциональном антагонизме между ядом и противоядием. В этом случае противоядие действует на организм в противоположном по сравнению с ядом направлении или косвенно противодействует токсическому эффекту, влияя на системы, непосредственно не пораженные ядом. В этом смысле к противоядиям следует отнести и многие симптоматические средства.

См. также Антидоты ОВ, Отравления, Отравляющие вещества, Пищевые отравления, Ядовитые животные, Ядовитые растения, Ядохимикаты сельскохозяйственные, Яды промышленные.

Таблица 1. Классификация противоядий
Группа противоядий Виды противоядий Конкретные представители Механизм действия противоядий
Обезвреживающие яд до всасывания Адсорбенты Активированный уголь, жженая магнезия Связывание яда в результате физико-химического процесса
Химические противоядия Танин, перманганат калия, слабые растворы кислот, гидрокарбонат натрия, хлорид кальция; унитиол, этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) и др. Обезвреживание в результате непосредственного химического взаимодействия с ядом
Обезвреживающие яд после всасывания Химические противоядия Унитиол, ЭДТА, метиленовый синий, тиосульфат натрия, антидот против металлов (стабилизированная сероводородная вода) Обезвреживание в результате непосредственного взаимодействия с ядом в крови или при участии ферментных систем организма
Противоядия физиологического действия
а) конкурентные антагонисты
Физостигмин при отравлении кураре; атропин при отравлении мускарином; аминазин при отравлении адреналином; антигистаминные препараты; реактиваторы холинэстеразы при отравлении фосфорорганическими антихолинэстеразными ядами; налорфин (анторфин) при отравлении морфином; антисеротониновые препараты и др. Устранение токсического эффекта вследствие конкурентных отношений между ядом и противоядием при реакции с одноименной биохимической системой, в результате чего происходит «вытеснение» яда из этой системы и ее реактивация
б) функциональные антагонисты Наркотики при отравлении стрихнином и другими стимуляторами ЦНС; аналептики при отравлении барбитуратами и др. Устранение токсического эффекта в результате противоположно направленного действия на одни и те же органы и системы
в) противоядия симптоматического действия Сердечно-сосудистые средства, стимуляторы ЦНС, спазмолитические средства, препараты, влияющие на тканевой обмен и др., назначаемые по показаниям Ослабление отдельных (как первичных, так и отдаленных) симптомов отравления путем применения средств с различным механизмом действия, но непосредственно не вступающих в антагонистические отношения с ядом
г) противоядия, способствующие выведению яда и продуктов его превращения из организма Слабительные, рвотные, мочегонные и другие средства Ускорение выведения яда из организма путем усиления эвакуаторных функций

Противоядия (антидоты) - медицинские средства, способные обезвреживать яд в организме путем физического или химического взаимодействия с ним или же обеспечивающие антагонизм с ядом в действии на ферменты и рецепторы. Антидотам отводится важная роль в борьбе с острыми отравлениями многими ядами.

Их применение позволяет во многих случаях спасти жизнь отравленного даже тогда, когда в организм проникли дозы яда, превышающие абсолютно смертельную дозу. Важнейшим условием для получения максимального лечебного эффекта от антидотов является их наиболее раннее применение от момента поступления яда в организм.

Применение антидотов при тяжелых отравлениях не исключает использование всего арсенала средств патогенетической и симптоматической терапии, а также методов реанимации. С помощью такого комплексного лечения удается получить наиболее полный терапевтический эффект.

В зависимости от механизма действия можно выделить следующие группы противоядий

I. Противоядия, действие которых основано на физических процессах (активированный уголь).

II. Противоядия, обезвреживающие яд путем химического взаимодействия с ним (калия перманганат, унитиол).

III. Противоядия, образующие в организме соединения, обладающие особенно высоким сродством к яду (амилнитрит, натрия нитрит, метиленовый синий).

IV. Противоядия, конкурирующие с ядом в действии на ферменты, рецепторы и физиологические системы (реактиваторы холинэстеразы и холинолитики при отравлениях антихолинэстеразными ядами; наркотики при отравлениях судорожными ядами).

V. Противоядия, конкурирующие с ядом путем вмешательства в его метаболические превращения.

VI. Иммунологические противоядия (противоядные сыворотки).

«Неотложная помощь при острых отравлениях», С.Н.Голиков

Третичный реактиватор холинэстеразы. Также применяется при отравлениях фосфорорганическими ядами в сочетании с холинолитиками. Обычно его вводят внутримышечно по 3 мл 40% раствора. При тяжелых интоксикациях введения изонитрозина можно повторять каждые 30-40 мин (до 10 мл 40% раствора). Выпускают в ампулах по 3 мл 40% раствора. К противоядиям следует отнести и физиологические антагонисты, которые конкурируют с…

Активированный уголь - типичный представитель противоядий первой группы. Это специально обработанный уголь животного или растительного происхождения, обладающий большой активной поверхностью, способной адсорбировать алкалоиды, соли тяжелых металлов, токсины и др. Уголь дают внутрь при энтеральных отравлениях в количестве 20-30 г на прием в виде взвеси в воде. Взвесью активированного угля в воде можно также промывать желудок….

CuSO5*5Н2О Используют в качестве противоядия при энтеральных отравлениях белым фосфором; назначают внутрь 0,3-0,5 г в полстакане теплой воды и промывают желудок 0,1-0,2% раствором. При взаимодействии меди с фосфором образуется нерастворимая фосфористая медь. Перечисленные противоядия предназначены для обезвреживания ядов в желудке. До недавнего времени к противоядиям такого типа относили также Antidotum metallorum, который представляет собой раствор…

Тетацин-кальций Кальций-динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты. Выпускают в ампулах по 20 мл в виде раствора. Назначают внутривенно капельно в изотоническом растворе хлорида натрия или в 5% растворе глюкозы по 2 г препарата (20 мл 10% раствора). Тетацин-кальций относится к комплексонам (хелатам). Он способен образовывать стойкие, малодиссоциирующие комплексы со многими двух- и трехвалентными металлами. Эти комплексы, как…

Натрия нитрит (Natrii nitris) NaNO2 Выпускают в виде порошка. При отравлениях цианидами вводят внутривенно 10-20 мл 1-2% раствора. Метиленовый синий (Methylenum coeruleum) N,N,N,N-Tетpaметилтионинa хлорид Метиленовый синий обладает окислительно-восстановительными свойствами и может быть как акцептором, так и донатором водорода в организме. В высоких дозах он превращает оксигемоглобип в метгемоглобин, примененный в малых дозах, он, наоборот, восстанавливает…

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;
б) антидоты, непосредственно вмешивающиеся в реакцию между ядом и определенными биологическими системами или структурами. В этом случае химический механизм часто бывает связан с биохимическим механизмом антидотного действия.

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?
^ ЧАСТЬ 3. ПРОФПРИГОДНОСТЬ И ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ