Токсикология тиоловых ядов. Представители тиоловых ядов
Токсикология тиоловых ядов и в первую очередь металлов рассматривается как один из ведущих разделов промышленной токсикологии прежде всего в связи с преимущественно профессионально обусловленным контактом с этими элементами в чистом виде, а также в сплавах, огромном количестве неорганических и органических соединений, используемых практически во всех сферах хозяйственной деятельности человека.
Широкое распространение указанных элементов и их соединений в природе, постоянно возрастающее антропогенное загрязнение ими окружающей среды, которое приняло глобальный характер, явились основой интенсивного изучения металлов в экологической токсикологии. Как в первом, так и во втором направлениях среди необозримого количества научных работ и публикаций преобладают исследования, посвященные тяжелым металлам, или тиоловым ядам.
К тиоловым ядам относятся химические вещества, способные блокировать сульфгидрильные (SH-) группы белков и тем самым нарушать обменные процессы в организме.
Хотя в группу ферментных ядов входят многие элементы и соединения неорганической и органической природы, с понятием "тиоловые яды" прежде всего ассоциируются мышьяк и тяжелые металлы (кадмий, ртуть, свинец), а также медь, железо, кобальт, цинк, марганец, молибден, хром, ванадий, никель. Поэтому в данном разделе будут рассмотрены именно представители названного класса ядовитых веществ общетоксического действия.
Правильнее было бы назвать эти химические агенты блокаторами функционально активных групп белков, так как они связывают также аминные карбоксильные и другие группы, хотя и в существенно больших дозах. Но сульфгидрильные группы, как правило, блокируются при более низких концентрациях соединений трехвалентного мышьяка, тяжелых металлов Других тиоловых реагентов, что, вероятно, и послужило основанием для кого группового названия этих ядов.
Важно подчеркнуть, что предпочтильными лигандами для тяжелых металлов являются пептиды и аминокистные остатки белков, тогда как взаимодействие с низкомолекулярными серосодержащими лигандами у них не столь однозначно по своим вероятным биологическим эффектам. Поэтому рассмотрение природы тяжелых металлов, их физико-химических свойств, предпочтительных органов-мишеней, объектов взаимодействия в организме — важная задача в раскрытии патогенетических механизмов вероятных отравлений и заболеваний химической этиологии, связанных с токсическим воздействием тиоловых ядов.
Вопросы клиники, лечения и профилактики острых и хронических отравлений тяжелыми металлами изучены достаточно хорошо, тогда как патогенетические механизмы токсического действия описаны лишь фрагментарно и требуют дальнейшего изучения. Такое положение вполне естественно отражает непреходящий процесс познания новых элементов бесконечной гаммы, сложной мозаики физиологических реакций, структурных преобразований и обменных нарушений, в совокупности формирующих данный вид патологии (болезнь), описываемый типичной клиникой конкретного заболевания.
Интегрируя в себе специфику экзогенного "причинного" фактора с характерными видовыми и индивидуальными особенностями экспонированного организма, патогенез остается прерогативой, "свойством реагирующего субстрата" по И.В.Давыдовскому. Поскольку число переменных в рассматриваемых системах огромно, а их результирующие носят стохастический характер, изучение патогенетических механизмов представляется сложной и трудно выполнимой задачей. Прежде всего это касается биохимических механизмов на молекулярном и клеточном уровнях.
Как неоднократно подчеркивали А.А.Покровский и Л.А.Тиунов, яды не только раскрывают клеточные и субклеточные субстраты токсического воздействия, но и позволяют "препарировать" метаболические пути и комплексы, избирательно изменять скорость и направление биохимических процессов в живом организме и тем самым познавать их физиологическое значение, целенаправленно строить системы фармакологической коррекции и профилактики. Таким образом, изучение механизмов действия тяжелых металлов имеет также общебиологическое значение.
