Пути воздействия

Путь воздействия — это способ, которым агент попадает в организм, и он существенно влияет на результирующую токсичность. Одна и та же доза одного и того же вещества может быть безвредной при одном пути и опасной при другом, поскольку путь определяет, сколько вещества абсорбируется, как быстро и изменяется ли агент химически до того, как достигнет системного кровообращения. Основными путями в токсикологии являются пероральный (прием внутрь), ингаляционный, дермальный (через кожу) и парентеральный (инъекция).

Definition

Путь воздействия — это анатомический путь, по которому агент попадает в организм, как правило, пероральный, ингаляционный, дермальный или парентеральный, и который определяет скорость и степень его абсорбции и последующей системной доступности.

Scope

В этой статье описываются основные пути поступления, как каждый из них регулирует абсорбцию и количество агента, которое становится системно доступным, а также почему путь влияет на характер и место токсичности, включая метаболизм первого прохождения после перорального воздействия и прямые эффекты в месте поступления. Она рассматривает пути воздействия как токсикокинетическую концепцию и не предоставляет пределов воздействия или инструкций по обращению с каким-либо конкретным агентом.

Core questions

• Какими путями токсичные агенты попадают в организм?
• Как путь определяет, сколько агента абсорбируется и достигает кровообращения?
• Почему одна и та же доза может отличаться по токсичности в зависимости от пути ее введения?
• Как метаболизм первого прохождения после перорального воздействия изменяет системные эффекты?
• Когда агент действует локально в месте поступления, а не системно?

Key concepts

• Пероральное (прием внутрь) воздействие
• Ингаляционное воздействие
• Дермальное (чрескожное) воздействие
• Парентеральное воздействие
• Абсорбция и биодоступность
• Метаболизм первого прохождения
• Эффекты в месте поступления (локальные)
• Системная и местная токсичность

Mechanisms

Каждый путь представляет собой различную абсорбирующую поверхность и барьер. Пероральное воздействие доставляет агенты в желудочно-кишечный тракт, откуда абсорбированный материал проходит через печень и может подвергаться значительному метаболизму первого прохождения до достижения остальной части тела, так что печеночная биотрансформация (включая реакции цитохрома P450; Guengerich, 2008) может резко изменить системную дозу. Ингаляция представляет собой большую, тонкую, хорошо перфузируемую поверхность дыхательных путей, где глубина отложения зависит от размера частиц или капель и где газы и мелкие частицы могут достигать альвеол и попадать в кровь напрямую, минуя метаболизм первого прохождения в печени (Oberdorster et al., 2005). Дермальное воздействие должно преодолеть роговой слой, который ограничивает абсорбцию большинства водорастворимых агентов, но пропускает липофильные. Парентеральные пути доставляют агент непосредственно в ткань или кровь, обеспечивая наиболее полную системную доступность. Агенты также могут действовать локально в месте поступления, вызывая раздражение или повреждение в месте контакта независимо от системной абсорбции.

Clinical relevance

Признание пути воздействия имеет важное значение для интерпретации данных о токсичности, сравнения исследований и понимания того, почему эффекты агента различаются в разных условиях. Это способствует критическому прочтению литературы по токсикологии и воздействию; это описание того, как путь формирует токсичность, и не является основой для управления каким-либо конкретным воздействием или пациентом.

Evidence & guidelines

Зависимость абсорбции и токсичности от пути воздействия закреплена в стандартных справочных текстах, таких как «Токсикология Казаретта и Даула». Ингаляция мелких и ультрамелких частиц, где место отложения и транслокация через респираторный эпителий определяют системные и местные эффекты, рассматривается Oberdorster et al. (2005).

Key figures

• Gunter Oberdorster
• F. Peter Guengerich

Seminal works

• oberdorster-2005

Frequently asked questions

Почему путь воздействия изменяет токсичность вещества?

Путь определяет, сколько агента абсорбируется, как быстро и изменяется ли он химически до достижения кровообращения. Например, перорально принятый агент может быть в значительной степени расщеплен метаболизмом первого прохождения в печени, тогда как тот же агент при ингаляции может попасть в кровь напрямую и достичь более высоких системных уровней.

Каковы основные пути воздействия в токсикологии?

Основными путями являются пероральный (прием внутрь), ингаляционный (вдыхание газов, паров или частиц), дермальный (абсорбция через кожу) и парентеральный (инъекция или другое прямое введение в ткань или кровь).