Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Существование современного общества основано на широкомасштабном производстве, которое и определяет уровень технологии и уровень жизни развитых стран. Характерной особенностью этой жизни является широкое использование химических средств во всех сферах деятельности человека. Цена такого прогресса - увеличение риска возникновения острой химической болезни (бытовых, производственных, криминальных отравлений). К настоящему времени человечество синтезировало свыше 7 млн. новых химических веществ, при этом в повседневной жизни людей используется до 70 тысяч видов различной химической продукции и ее номенклатура расширяется на 500-1000 единиц в год. Трудно предсказать все последствия этой "химической агрессии", т.к. по отношению к этим веществам организм человека не обладает генетической памятью целесообразного противодействия. Нередко малотоксичное химическое вещество становится сильнейшим ядом в результате метаболических превращений уже в самом организме.
Научно-технический прогресс сопровождается усложнением и частой сменой химических технологий. При этом опыт эксплуатации и анализ технологического риска на таких предприятиях свидетельствуют, что при нынешней организации труда обеспечить абсолютную безопасность для жизни человека невозможно в принципе.
В последние годы острые отравления занимют все более значимое место в общей структуре ургентных заболеваний. Так, AlSreckenridge, M.Orme (1987) сообщают, что в Англии пострадавшие от острых отравлений составляют от 10 до 30 % всех экстренно госпитализируемых, а по данным CMogos (1984) в числе стациони-руемых в госпиталь скорой помощи г. Бухареста больные с этой патологией занимают больший удельный вес (37,9%), чем все вместе взятые пациенты с сердечно-сосудистыми заболеваниями (37,1%).
Диагностика и оказание медицинской помощи больным при острых отравлениях затруднено в силу многообразия возможных сочетаний ядов и в подавляющем числе случаев ограничивается текущей симптоматической терапией. В то же время медицинское образование практически не дает врачам достаточных знаний в этой области, что существенно усугубляет неблагоприятную ситуацию в прикладной токсикологии.
Как наука, клиническая токсикология занимается изучением характера специфических и неспецифических реакций организма человека на химическое воздействие. При этом следует отметить, что
в природе не существует такого биологического феномена, который бы не воспроизводился в токсикологической практике, более того в организме нет такого вида клеток, функций, форм обмена веществ и типа физиологических систем, которые были бы индифирентны ко всем без исключеия химическим воздействиям. Поэтому на данном этапе главная задача клиической токсикологии-этосистематизация уже накопленной обширной информации с целью выявления общих и частных закономерностей в патогенезе токсического процесса, с помощью которых можно было бы обосновать наиболее оптимальный комплекс диагностических и лечебных мероприятий, а в теоретическом плане - разработать единую концепцию острой химической болезни. Основой такой систематизации острых отравлений может стать их токсикометрический и хронологический анализ.
В отличие от многих других заболеваний для химической болезни существует объективная количественная мера тяжести -концентрация ядов в биологических средах организма. Кроме того, в противовес соматической медицине (где началу патологического процесса предшествует период предболезни), при острых отравлениях момент химической травмы известен точно, и это позволяет изучить возникшую патологию во времени и в строгой патогенетической последовательности токсических эффектов. Все это определяет возможность углубленного количественного описания основных характеристик гомеостатических систем организма в процессе развития и лечения химической болезни методами математической статистики.
В ближайшие годы трудно ожидать существенного улучшения общей токсикологической ситуации, поскольку в промышленное и бытовое окружение человека во всем мире ежегодно дополнительно поступает около 3 тыс. новых химических препаратов.
Мировой опыт показывает, что наиболее перспективное решение этогокругапроблем заключается в создании специализированных токсикологических банков данных и разработке интеллектуальных систем обработки токсикологической информации. Дальнейшее промедление в обеспечении мер по охране здоровья населения от бытовой химической агрессии, экологических и промышленных катастроф может привести к необратимым последствиям. Уже сейчас в СССР ежегодное число острых отравлений достигло одного
миллиона, а число смертельных исходов превысило 50 тыс.
Настоящее исследование проводилось в соответствии с Общесоюзными отраслевыми научно-техническими программами в области медицины N:C06 и N:C.ll; заказной темой ГКНТ СССР N:025-"Разработка унифицированной комплексной программы обследования токсикологических больных для дифференциальной диагностики острых отравлений и проведения их патогенетической терапии"; комплексной научной темы НИИ СП им.Н.В.Склифосовского N.063 -"Совершенствование методов диагностики и лечения критических состояний при острых отравлениях"; плановой диссертационной работой по теме N:063-05 "Клиническая токсикометрия критических состояний при острых отравлениях".
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: Выявление общих закономерностей и количественных зависимостей в ответной реакции организма на критический уровень химической травмы в аспекте оптимизации-диагностики, прогнозирования и оценки эффективности лечебных мероприятий.
-
На основе зависимости "концентрация яда-эффект" определить количественные пределы порогового, критического и необратимого уровней химической травмы.
-
Дифференцировать структуру токсикогенных и соматогенных эффектов ядов в критическом состоянии организма.
-
Определить концентрационные пороги основных токсических эффектов и дать сравнительную оценку резистентности различных органов и систем к действию ядов.
-
Определить характер межсистемных функциональных связей и создать структурный портрет критической фазы острой химической болезни.
-
Определить основные закономерности кинетики ядов в организме (константа элиминации, период полупребывания) и установить характер их изменений на фоне основных видов критических состояний организма.
-
Определить основные закономерности токсикодинамики патологического процесса.
7. Определить "стресс-норму" основных параметров гомеостаза
при различных уровнях химической травмы и их прогностическую
значимость на различных этапах патологического процесса.
8. Изучить интенсивность умирания организма при различных
видах острой химической болезни и дать сравнительную количествен
ную оценку влияния основных токсических эффектов отравлений на
время смерти пострадавших.
9. Осуществить токсикометрическую оценку эффективности
лечебных мероприятий и изучить характер патоморфоза отравлений
на фоне методов искусственной детоксикации организма.
Открыто новое научное направление: клиническая токсикометрия острых* отравлений. Дана оценка общей токсичности избранной группы химических соединений непосредственно для организма человека и впервые установлена зона их критических концентраций в плазме крови. Впервые определены основные параметры токсико-кинетики данной группы ядов и установлены их изменения на фоне основных видов критических состояний организма (экзотоксический шок и кома). Впервые проведен анализ сравнительной резистентности тканей, органов и систем к действию ядов; впервые установлена "стресс-норма" основных параметров гомеостаза к различным уровням химической травмы и осуществлено построение структурного портрета общей ответной реакции организма на критический уровень химической травмы. Предложен новый методический подход к оценке эффективности детоксикационных мероприятий.
ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ. Основные положения диссертационной работы вошли в качестве тем и элементов в состав разработанной с участием автора общесоюзной "Унифицированной программы постдипломного обучения врачей по клинической токсикологии" (М.,1983;1990) и внедрены в учебный процесс на кафедре клинической токсикологии Центрального института усовершенствования врачей. Разработанные на основе диссертационной работы нормативные токсикометрические и хронометрические диаграммы отравлений ФОИ, барбитуратами, дихлорэтаном и уксусной кислотой внедрены в практику Республиканского центра лечения острых отравлений и ведущих токсикологических центров Российской Федерации и стран СНГ. Под руководством и на материале автора для широкой реанимационной практики разработатаны компьютерные экспертные
системы модели "ТОКСИН", а также справочная система "POISON" для информационной поддержки лечебных учреждений страны в вопросах диагностики, клиники и лечения острых отравлений.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на: 3 Всесоюзном съезде анестезиологов и реаниматологов (Рига,1983), 7 Международном симпозиуме по гемосорбции (Киев,1986), 5 Республиканском съезде анестезиологов и реаниматологов (Ворошиловоград, 1988), Совместном Пленуме правления Всесоюзного и Всероссийского общества анестезиологов и реаниматологов (Саратов, 1990), 4 Пленуме правления Всесоюзного научного общества токсикологов (Ленинград, 1990), Международной конференции по моделированию и контролю биотехнологии экологических и биомедицинских систем (Болгария, 1990) и Международном форуме "ИНФОРМАТИКА-90" (Гавана, Куба, 1990).
ПУБЛИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. По теме диссертации издано две монографии и опубликовано 56 научных работ (в том числе 25 в центральной научной печати).
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ СЛЕДУЮЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ: Новая система принципов и методов токсикометрической оценки критических состояний при острой химической болезни, в том числе:
1. Статическая токсикометрическая оценка критических состоя
ний организма при острых отравлениях (оценка риска смерти в зоне
различных концентраций ядов в крови; методика выявления токсико-
генных и соматогенных эффектов ядов; систематизация клини-
ко-морфологических эффектов ядов по величине их концентра
ционных порогов и выявление типовых синдромокомплексов при
пороговых, критических и необратимых уровнях химической травмы;
определение доминирующих эффектов и взаимосвязи систем
организма в критической стадии химической болезни).
2. Динамическая токсикометрическая оценка критических
состояний организма при острых отравлениях (оценка основных
параметров токсикокинетики и их изменений на фоне критических
состояний организма; определение "стресс-нормы" основных параме
тров гомеостаза для различных величин химической травмы и их
прогностической значимости на отдельных этапах острой химиче
ской болезни; хронологическая оценка умирания организма при
различных видах острых отравлений и сравнительное влияние на ее
интенсивность основных токсических эффектов).
3. Принципы токсикометрической оценки эффективности лечебных мероприятий.