ИЗБИРАТЕЛЬНАЯ ТОКСИЧНОСТЬ

Различия в чувствительности животных разных видов к одному и тому же токсическому веществу определяются понятием «избирательная токсичность». Так, например, ЛД5о хлорофоса — фосфорорганического инсектицида — при введении внутрь для мелых мышей равна 600 мг/кг, для кур— 180мг/кг (Г. Шрадер, "64; Б. А. Фролов, 1966), тролена — другого фосфорорганического соединения — 1800 и 5000 мг/кг соответственно (Мак Коллис-ТеР, 1967). Таким образом, чувствительность кур к хлороформу оказалась в 3 раза выше, чем мышей, тогда как к тролену —в 3 раза ниже. Хлорофос является производным фосфоновой кислоты, имеет в алкоксифосфорильной части молекулы Р=О-группу, за счет которой в основном и проявляется физиологическое действие пестицида, связанное с подавлением активности холинэс-теразы. Тролен является производным тиосфосфорной кислоты, имеет в своем составе P=S-группу, обладающую очень низкой антихолинэстеразной активностью в условиях in vitro. В организме животных происходит окисление Р=s-группы в Р-О-группу, которая обладает исключительно высокой антихолинэстеразной активностью, за счет чего и проявляется физиологическое действие тролена. Так как активность ферментов, вызывающих этот процесс у мышей и кур, неодинакова, различны и скорость образования оксиизомера, а следовательно, и степень физиологической активности самого пестицида.

В большинстве случаев к действию токсических веществ наиболее чувствительны низкоорганизованные живые организмы. Например, по отношению к инсектоакарицидам наиболее чувствительны насекомые и клещи, затем в убывающем ряду идут рыбы, птицы и млекопитающие. Это, по-видимому, объясняется эволюционным развитием: чем выше на эволюционной лестнице стоит животное того или иного вида, тем более организованны его защитные системы, и прежде всего ферменты, ответственные за метаболизм токсического начала. Поэтому у высокоорганизованных животных токсическое вещество подвергнется разрушению прежде, чем достигнет места своего действия.

Однако такая закономерность не распространяется на все токсиканты. Избирательная токсичность во многом зависит от механизма физиологического действия токсического вещества, от того, через какие функциональные системы проявляется токсический эффект и насколько они сформировались у тех или иных организмов. Например, фосфорорганические инспектициды обладают очень высокой физиологической активностью по отношению к личиночным, нимфальным и имагинальным стадиям насекомых и клещей и совершенно не действуют или очень слабо действуют на их яйца. Эти же соединения не обладают бактерицидным или вирулицидным действием и очень слабо действуют на простейшие, в частности на инфузории. Это, по-видимому, объясняется тем, что ФОС — яды нервно-токсического действия. Их патогенетическое влияние проявляется в результате подавления активности ферментов, участвующих в отправлениях функций нервной системы. У яиц насекомых и клещей, у бактерий и инфузорий отсутствует развитая нервная система, характерная для высокоорганизованных живых существ, через которую и проявляется патогенетическое действие ФОС. У бактерий и простейших нет подобных ферментов, поэтому ФОС не могут оказать патогенетического влияния.

Детоксикация ядов в организме высших животных происходит главным образом в печени, которая выполняет барьерную функцию. Однако у животных отдельных видов, например у жвачных, немаловажную защитную роль играют микроорганизмы и ферменты желудочно-кишечного тракта. Барьерная функция пищеварительного тракта еще недостаточно выявлена, хотя ее значение подтверждается многими экспериментами и наблюдениями.

Свойство микроорганизмов и ферментов желудочно-кишечного тракта детоксицировать токсические вещества сформировалось не как специальная функция, подобная печени, а как попутный фактор, выработавшийся в процессе приспособления многих животных, особенно жвачных, разрушать прочные органические субстраты до простых усвояемых соединений.

Однако с развитием детоксицирующих функций желудочно-кишечного тракта у животных некоторых видов ослабла, по-видимому, барьерная функция печени. Это предопределило и характер избирательной токсичности ядов. Травоядные животные, особенно жвачные, наиболее чувствительны к тем ядам, детоксикация которых происходит за счет ферментов печени, и устойчивы к соединениям, быстро обезвреживающимся под действием микроорганизмов желудочно-кишечного тракта. Например, крупный рогатый скот более чувствителен к хлорофосу, чем другие млекопитающие. ЛДзо этого пестицида для белых крыс составляет 600 мг/кг, для свиней — около 500, для овец — 375, для крупного рогатого скота — около 250 мг/кг (Полоз, 1975). ЛД5о тиофоса-О, О-диэтил-0-(и-нитрофенил)-тиофосфата для крыс — 12 мг/кг. Введение этого пестицида корове с кормом в дозе 12 мг/кг массы животного в течение 13нед не вызывает каких-либо изменений в здоровье животных (J. Е. Pankaskie et al., 1952).

Это объясняется тем, что паранитрофенол в молекуле тиофоса под действием микроорганизмов рубца очень быстро имминируется в аминофенол, вследствие чего падают электроиндуктивная напряженность в молекуле соединения и его токсичность. Следовательно, детоксикация тиофоса, как и других подобных соединений, имеющих в молекуле нитрогруппы, происходит в основном под действием микроорганизмов. Поэтому чувствительность к соединениям у животных, у которых микробная активность выражена сильнее, будет меньше, чем у видов с относительно низким Уровнем этой активности. Такими же факторами объясняется и более высокая устойчивость мелкого рогатого скота, в частности овец, к действию большинства токсических агентов. Овцы и козы всегда содержатся на более худших пастбищах, чем крупный рогатый скот. В результате у них выше разнообразие видов микроорганизмов в желудочно-кишечном тракте и они приспособились к перевариванию и усвоению значительно более грубых кормов, чем крупный рогатый скот. Эти микроорганизмы воздействуют не только на растения с большим содержанием клетчатки, но и на токсические вещества, попавшие в пищеварительный тракт.

Многие факторы, определяющие избирательную токсичность химических агентов, еще недостаточно изучены, особенно на крупных животных, так как постановка опытов на них связана с определенными трудностями и большими материальными затратами.

Метки: