مسیرهای مواجهه

مسیر مواجهه، راهی است که از طریق آن یک عامل وارد بدن می‌شود و به شدت بر سمیت حاصل از آن تأثیر می‌گذارد. همان دوز از یک ماده می‌تواند از یک مسیر بی‌ضرر و از مسیری دیگر خطرناک باشد، زیرا مسیر تعیین می‌کند که چه مقدار جذب می‌شود، با چه سرعتی، و آیا عامل قبل از رسیدن به گردش خون سیستمیک از نظر شیمیایی تغییر می‌کند یا خیر. مسیرهای اصلی در سم‌شناسی عبارتند از خوراکی (بلع)، استنشاقی، پوستی (از طریق پوست) و تزریقی (تزریق).

Definition

مسیر مواجهه، مسیری کالبدشناختی است که از طریق آن یک عامل وارد ارگانیسم می‌شود، معمولاً خوراکی، استنشاقی، پوستی یا تزریقی، و سرعت و میزان جذب و در دسترس بودن سیستمیک بعدی آن را تعیین می‌کند.

Scope

این مدخل به توصیف ورودی‌های اصلی، چگونگی تأثیر هر یک بر جذب و میزان عامل در دسترس سیستمیک، و چرایی تأثیر مسیر بر الگو و محل سمیت، از جمله متابولیسم عبور اول پس از مواجهه خوراکی و اثرات مستقیم در محل ورود می‌پردازد. این مطلب مسیرهای مواجهه را به عنوان یک مفهوم سم‌شناسی حرکتی (toxicokinetic) بررسی می‌کند و محدودیت‌های مواجهه یا دستورالعمل‌های نگهداری برای هیچ عامل خاصی را ارائه نمی‌دهد.

Core questions

• عوامل سمی از چه مسیرهایی وارد بدن می‌شوند؟
• مسیر چگونه تعیین می‌کند که چه مقدار از یک عامل جذب شده و به گردش خون می‌رسد؟
• چرا همان دوز بسته به مسیر آن می‌تواند در سمیت متفاوت باشد؟
• متابولیسم عبور اول پس از مواجهه خوراکی چگونه اثرات سیستمیک را تغییر می‌دهد؟
• چه زمانی یک عامل به صورت موضعی در محل ورود عمل می‌کند تا به صورت سیستمیک؟

Key concepts

• مواجهه خوراکی (بلع)
• مواجهه استنشاقی
• مواجهه پوستی (از طریق پوست)
• مواجهه تزریقی
• جذب و فراهمی زیستی
• متابولیسم عبور اول
• اثرات محل ورود (موضعی)
• سمیت سیستمیک در مقابل سمیت موضعی

Mechanisms

هر مسیر، سطح جذب و مانع متفاوتی را ارائه می‌دهد. مواجهه خوراکی، عوامل را به دستگاه گوارش می‌رساند، که از آنجا مواد جذب شده از کبد عبور می‌کنند و ممکن است قبل از رسیدن به بقیه بدن، تحت متابولیسم عبور اول گسترده‌ای قرار گیرند، به طوری که بیوترانسفورماسیون کبدی (از جمله واکنش‌های سیتوکروم P450؛ Guengerich, 2008) می‌تواند دوز سیستمیک را به شدت تغییر دهد. استنشاق، سطح بزرگ، نازک و با خون‌رسانی خوب دستگاه تنفسی را ارائه می‌دهد، جایی که عمق رسوب به اندازه ذرات یا قطرات بستگی دارد و گازها و ذرات ریز می‌توانند به آلوئول‌ها برسند و مستقیماً وارد خون شوند و از متابولیسم عبور اول کبدی عبور کنند (Oberdorster et al., 2005). مواجهه پوستی باید از لایه شاخی (stratum corneum) عبور کند، که جذب بیشتر عوامل محلول در آب را محدود می‌کند اما عوامل لیپوفیلیک را می‌پذیرد. مسیرهای تزریقی، عامل را مستقیماً در بافت یا خون رسوب می‌دهند و کامل‌ترین در دسترس بودن سیستمیک را فراهم می‌کنند. عوامل ممکن است به صورت موضعی در محل ورود نیز عمل کنند و تحریک یا آسیب را در محل تماس مستقل از جذب سیستمیک ایجاد کنند.

Clinical relevance

شناخت مسیر مواجهه برای تفسیر داده‌های سمیت، مقایسه مطالعات و درک اینکه چرا اثرات یک عامل در شرایط مختلف متفاوت است، ضروری است. این امر به خوانش انتقادی ادبیات سم‌شناسی و مواجهه کمک می‌کند؛ این توصیفی از چگونگی شکل‌گیری سمیت توسط مسیر است و مبنایی برای مدیریت هیچ مواجهه یا بیمار خاصی نیست.

Evidence & guidelines

وابستگی جذب و سمیت به مسیر در متون مرجع استاندارد مانند سم‌شناسی کاسارت و دول (Casarett and Doull's Toxicology) تثبیت شده است. استنشاق ذرات ریز و فوق‌ریز، که در آن محل رسوب و انتقال از طریق اپیتلیوم تنفسی، اثرات سیستمیک و موضعی را کنترل می‌کند، توسط اوبردورستر و همکاران (Oberdorster et al., 2005) بررسی شده است.

Key figures

• Gunter Oberdorster
• F. Peter Guengerich

Seminal works

• oberdorster-2005

Frequently asked questions

چرا مسیر مواجهه، میزان سمیت یک ماده را تغییر می‌دهد؟

مسیر تعیین می‌کند که چه مقدار از عامل جذب می‌شود، با چه سرعتی، و آیا قبل از رسیدن به گردش خون از نظر شیمیایی تغییر می‌کند یا خیر. به عنوان مثال، یک عامل بلعیده شده ممکن است تا حد زیادی توسط متابولیسم عبور اول کبدی تجزیه شود، در حالی که همان عامل استنشاق شده می‌تواند مستقیماً وارد خون شود و به سطوح سیستمیک بالاتری برسد.

مسیرهای اصلی مواجهه در سم‌شناسی کدامند؟

مسیرهای اصلی عبارتند از خوراکی (بلع)، استنشاقی (تنفس گازها، بخارات یا ذرات)، پوستی (جذب از طریق پوست) و تزریقی (تزریق یا سایر روش‌های ورود مستقیم به بافت یا خون).