Токсикокинетические модели

Токсикокинетические характеристики ксенобиотика зависят от многих факторов: физических и химических свойств вещества, объема органов и тканей, скорости кровотока, проницаемости капилляров и клеточных мембран, рН биосред и характеристик распределения между кровью и тканями.

Формализовать влияние этих факторов удается благодаря использованию токсикокинетических моделей и математическому аппарату, описывающему эти модели.

В токсикокинетике поведение токсичных веществ в организме рассматривают как движение между камерами (частями системы).

Камера отображает ограниченный в пространстве объем жидкости или ткани в организме с одинаковой концентрацией токсиканта по всему объему (рис. 6.1).

Токсикокинетические модели

Рис. 6.1. Токсикокинетические модели: одно-, двух- и трехкамерная; ki- константы скорости обмена веществ между камерами

Такому определению камеры могут удовлетворять кровь, лимфа, межтканевая жидкость. Между камерами происходят процессы распределения, обмена и выведения токсичного вещества.

В физиологической токсикокинетике организм рассматривается как набор уравнений массопереноса между отдельными органами и тканями. Между камерными и физиологическими моделями нет противоречий, напротив, они дополняют друг друга.

Практическая цель токсикокинетики определяется в первую очередь количественной оценкой концентрации ксенобиотика в разных средах организма во времени. Эти данные необходимы при диагностике и лечении отравлений, а также при химико-токсикологических исследованиях и судебно-химическом анализе.

Токсикокинетические характеристики ксенобиотика зависят от физических и химических свойств вещества, объема органов и тканей, скорости кровотока, проницаемости капилляров и клеточных мембран, кислотности среды и характеристик распределения вещества между кровью и тканями.

Расчет кинетических параметров обмена веществ между камерами основан на законе пропорциональности скорости обмена и концентрации вещества в камерах.

Например, скорость перехода ксенобиотика (Х) из камеры 1 в камеру 2 равна:

где Сх1 — концентрация Х в камере 1; k12 — константа скорости перехода вещества Х из камеры 1 в камеру 2.

Скорость (V12) перехода ксенобиотика (Х) — величина, измеряемая убылью концентрации (Х) в камере 1 в единицу времени:

где t — время.

В соответствии с законом пропорциональности скорости обмена введены показатели: ка — константа скорости абсорбции ксенобиотика из внесосудистого пространства в центральную камеру 1; кэл — константа скорости элиминации ксенобиотика из камеры 1; к1-2, к2-1, к2-3 — константы скорости распределения ксенобиотика между камерами 1, 2 и 3 соответственно.

Химическое равновесие. Константа равновесия. Обратимость реакций.


Читать еще…

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: