Drogi wchłaniania trucizn, przemian i ich wydalania.
Trucizna jest to substancja organiczna lub nieorganiczna, która po dostaniu się do organizmu powoduje zaburzenia czynności narządów lub śmierć. Trucizny przedostają się do organizmu przez drogi oddechowe, układ pokarmowy lub skórę.
Objawy działania toksycznego substancji pojawiają się najszybciej w przypadku dostania się substancji do organizmu przez drogi oddechowe co jest spowodowane pominięciem wątroby – czyli głównego narządu przemian metabolicznych. Dostanie się trucizny do organizmu powoduje jego zatrucie. Zatrucia mogą być ostre, podostre i przewlekłe, zależnie od siły działania i sposobu wchłaniania trucizny przez organizm.
Istnieją trzy drogi wchłaniania trucizn:
Wchłanianie trucizny poprzez układ oddechowy: wchłanianie substancji toksycznych w postaci par, gazów, dymów, aerozoli i pyłów jest najczęstszym źródłem przenikania do organizmu tych substancji. Szybkość i sposób wchłaniania wahają się w szerokich granicach w zależności od miejsca wchłaniania w drogach oddechowych oraz właściwości fizycznych i chemicznych substancji. W obrębie górnych i środkowych dróg oddechowych wchłanianie substancji toksycznych jest zwykle niewielkie. Najszybciej wchłanianie odbywa się w pęcherzykach płucnych; ponieważ powierzchnia pęcherzykowa wynosi 70 m2 przy 90 m2 powierzchni wchłaniania układu oddechowego. Po dostaniu się substancji toksycznej do organizmu, może ona pozostać w stanie niezwiązanym lub związać się z białkami krwi. W sytuacji gdy substancja zostanie w stanie niezwiązanym przenika ona przenikać przez błony komórkowe i osadzać się w tkankach, gdzie może również związać się z białkami tkanek. W tym miejscu może ona połączyć się z receptorami i w ten sposób doprowadzić do działania trującego. Może ostatecznie wydalić się poprzez funkcje metaboliczne organizmu. Trucizna może być wydalana również z powietrzem wydechowym.
Wchłanianie poprzez układ pokarmowy : Wchłanianie to polega na przenikaniu substancji przez nabłonek jelitowy i jest na ogół proporcjonalne do jej rozpuszczalności w tłuszczach. Substancje będące słabymi kwasami lub zasadami są lepiej rozpuszczalne w tłuszczach. Na szybkość wchłaniania się trucizn z przewodu pokarmowego wpływa wiele czynników, m.in. skład treści pokarmowej, motoryka przewodu pokarmowego i flora bakteryjna jelit. Skład treści pokarmowej może wpływać na tworzenie się kompleksów między substancjami szkodliwymi a białkami lub jonami metali. Kompleksy takie są źle rozpuszczalne i - co za tym idzie - słabo wchłaniane z przewodu pokarmowego. Przeciwnie, np. obecność w treści pokarmowej tłuszczów, a także alkoholu, może dramatycznie nasilić wchłanianie różnych substancji toksycznych. Podanie więc osobie zatrutej mleka (które zawiera tłuszcz) jako pierwszej pomocy może okazać się niebezpieczne, zwłaszcza w zatruciach substancjami rozpuszczalnymi w tłuszczach lub niezidentyfikowanymi truciznami. Czynność motoryczna przewodu pokarmowego warunkuje bezpośredni kontakt trucizny z powierzchnią wchłaniającą, odgrywa zatem dużą rolę w szybkości wchłaniania tej substancji. Flora bakteryjna jelit, biorąc udział w procesach biotransformacji substancji trujących, może przyczyniać się do powstawania różnych metabolitów, co modyfikuje ich wchłanianie. Tylko nieliczne substancje wchłaniają się w żołądku; większość przenika do krwi w jelicie cienkim, z krążeniem wrotnym dostaje się do wątroby i tutaj może ulegać metabolizmowi. Wydalone z żółcią metabolity niektórych substancji toksycznych w jelicie grubym mogą być ponownie wchłaniane do krążenia wrotnego. Czasem zażyta przez zatrutego mieszanina kilku substancji może wywołać mniej gwałtowne objawy zatrucia niż jeden tylko ze składników mieszaniny, ponieważ jego wchłanianie jest upośledzone przez pozostałe składniki. Niekiedy jedna substancja ułatwia wchłanianie drugiej, np. tłuszcze przyspieszają wchłanianie substancji w nich rozpuszczalnych. Po wchłonięciu trucizna dostaje się do krwi. Tam może w stopniu mniejszym lub większym (zależnym od rodzaju trucizny) związać się z jej białkami lub pozostać w formie wolnej. Aktywna jest frakcja wolna, rozpuszczalna w wodzie, między obiema zaś istnieje równowaga dynamiczna (czyli w miarę zmniejszania się wolnej formy, trucizna jest uwalniana z połączeń białkowych). Substancja toksyczna jest przenoszona z krwią do różnych tkanek i narządów, wywierając działanie szkodliwe, tj. objawy zatrucia.
Niektóre środki mogą ulec czasowemu magazynowaniu .Większość ich jednak jest eliminowana dzięki procesom biotransformacji i wydalania. Procesy biotransformacji (metabolizm), zachodzące głównie w wątrobie, na ogół powodują utratę biologicznej aktywności danej substancji. Czasem pierwsze produkty przemiany (metabolity) są bardziej toksyczne niż substancja pierwotna (np. formaldehyd i kwas mrówkowy - metabolity alkoholu metylowego, powodujące ciężkie zatrucie tym związkiem). Wydalanie trucizny, zarówno w formie metabolitów, jak i w formie nie zmienionej (zależnie też od rodzaju substancji trującej), może się odbywać przez układ moczowy (z moczem), pokarmowy (z kałem). Wydalanie trucizny z moczem odgrywa ogromną rolę w odtruwaniu. Trucizny rozpuszczalne w wodzie są wydalane przez nerki drogą filtracji kłębuszkowej. Jednak część substancji ulega wchłanianiu zwrotnemu w kanalikach nerkowych. Wchłanianie zwrotne jest tym większe, im mniej zjonizowana jest dana substancja, a jonizacja zależy w dużym stopniu od odczynu moczu. Substancje kwaśne są mniej zjonizowane w środowisku kwaśnym, odwrotnie jest z zasadami. Zatem, aby zwiększyć wydalanie trucizny, należy doprowadzić odczyn moczu do pH przeciwstawnego odczynowi substancji trującej. Niewydolność nerek może utrudnić lub uniemożliwić wydalanie nerkowe.
Wchłanianie trucizn poprzez skórę : objawy trucizn wchłoniętych przez skórę występują po kilku lub kilkunastu godzinach. Przedostają się po przez tkankę skórną do krwi mogą spowodować zatrucie całego organizmu a nawet doprowadzić do zgonu. Najszybciej do organizmu przedostają się trucizny te które są rozpuszczalne w wodzie i tłuszczach. Pocenie i wilgotność skóry zwiększają wchłanianie trucizn, otarcie skóry może spowodować natychmiastowe wprowadzenie trucizny do organizmu i może być szybko rozprzestrzeniona w układzie krwionośnym.
Warto wiedzieć, że tak naprawdę nie ma substancji biologicznie doskonale obojętnej dla człowieka, a więc zupełnie nietoksycznej. Każda może w jakimś zakresie negatywnie oddziaływać na ludzkie zdrowie; kwestią pozostaje tylko jej dawka lub stężenie, nasilenie czy czas trwania ekspozycji.
„Wszystko jest trucizną i nic nie jest trucizną, bo tylko dawka czyni truciznę” Paracelsus