Длительность токсикологических экспериментов. Интенсивность обменных процессов в организме

Обоснование длительности токсикологических экспериментов, исходя из продолжительности жизни, пытался дать Ю. А. Рыболовлев (1984, 1991). Он предложил использовать показатель видовой устойчивости, основанный как на величинах основного обмена и сердечной деятельности, так и на учете коэффициента церебрации (отношение массы мозга к массе тела). Такой коэффициент нельзя отнести к характеристикам скорости развития интоксикации.

Малоэффективен и подход, рассмотренный И. И. Мечниковым и основанный на определении продолжительности жизни, исходя из периода роста или полового созревания человека и животных. Человек резко выделяется среди животных по времени полового созревания. Для человека это время составляет 12—15 лет, а, например, для 11 видов млекопитающих — от мыши до лошади — не превышает 1 года. Уравнение регрессии, связывающее время полового созревания с массой тела животных, имеет вид:
Igy = -0,538 + 0,210 lgW (r = 0,823, n = 11), где W — масса животного, г — коэффициент корреляции, п — количество видов животных.

В соответствии с данным уравнением расчетное время полового созревания для человека составляет всего 8,5 мес, что почти в 19 раз меньше истинной длительности этого периода. Тогда, исходя из расчетов И. И. Мечникова, получаем, что человек должен жить 228—285 лет.

Несмотря на то что до сих пор эти сомнительные цифры встречаются в литературе, нельзя считать целесообразным ориентацию на них при определении сроков развития интоксикации у лабораторных животных и человека.

токсикологические эксперименты

Известно, что интоксикация развивается тем быстрее, чем выше интенсивность обмена веществ в организме. Метаболические константы, характеризующие скорость протекания обменных реакций во времени, подчиняются общебиологическим аллометрическим закономерностям, причем человек не является исключением из общего правил.

Это позволяет предположить, что показатели исходного функционального состояния организма животных и человека являются критериями биологического подобия, характеризующими развитие интоксикации во времени, а эквивалентное время моделирования токсикологического процесса определяется коэффициентами подобия — кратностью различий метаболических констант человека и животных.

Фундаментальные константы, интегрально отражающие интенсивность обменных процессов, — основной обмен, потребление кислорода, объем легочной вентиляции, частота дыхания и пульса — закономерно уменьшаются с увеличением массы тела млекопитающих. Уравнения регрессии, связывающие биологические параметры с массой тела, являются математическими моделями для количественного анализа подобия протекающих во времени реакций организма и позволяют рассчитать коэффициенты подобия для лабораторных животных и человека и использовать их для прогнозирования эквивалентного времени развития токсикодинамического процесса.

Коэффициенты подобия показывают, во сколько раз быстрее может развиваться интоксикация у животного по сравнению с человеком из-за большей скорости обменных процессов. Например, уровень основного обмена у мыши в 8,8 раза выше, чем у человека, у крысы и морской свинки — в 4,5 и 3,8 раза, у кролика и собаки — в 2,1 и 1,6 раза.

- Читать далее "Частные метаболические константы. Время выявления симптомов интоксикаций"

Оглавление темы "Аллометрия в токсикологии и фармакологии":
1. Коррекция показателей ПДК. Экстраполяция токсикологических данных в гигиене окружающей среды
2. Факторы видовой чувствительности. Действие веществ вегетотропного действия
3. Ферменты детоксикации. Биотрансформация токсинов
4. Закономерности аллометрии. Примеры использования аллометрии
5. Продолжительность жизни в аллометрии. Длительность жизни человека
6. Средняя продолжительность жизни раннего человека. Социальные факторы человека
7. Влияние социальных факторов на продолжительность жизни. Изменение показателей продолжительности жизни людей
8. Длительность токсикологических экспериментов. Интенсивность обменных процессов в организме
9. Частные метаболические константы. Время выявления симптомов интоксикаций
10. Правило массы тела в токсикологии. Формы аминокислот белков, ДНК

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: