Введение в организм разовой дозы вещества приводит к появлению определенного количества этого вещества в тканях. В процессах метаболизма и экскреции это вещество выводится из организма с определенной скоростью. Например, концентрационная зависимость ДДТ от времени в жировой ткани человека при однократном дозировании имеет экспоненциальный характер. Период полувыведения составил 3,7 года.
Многократное дозирование. В природе воздействие вещества на организм редко ограничивается разовой дозой. Если в окружающей среде вещество распределено повсеместно, организм подвергается его воздействию непрерывно.
Предположим: организм ежедневно получает дозу в
В начальный момент (первый день) вещество в организме отсутствует. После введения дозы содержание вещества в организме составляет
Со временем содержание вещества в организме достигает некоторого предельного максимального значения, так как при повышении концентрации в тканях ежедневное его выведение повышается и становится равным дозе, вводимой ежедневно. При увеличении первоначальной вводимой дозы повышается количество выводимого вещества и его содержание в организме, т. е. устанавливается новое равновесие.
Максимальная концентрация вещества в тканях зависит: от размера дозы (повышается при ее увеличении) и от периода полувыведения или скорости выведения. Вещества с большим периодом полувыведения соответственно накапливаются в больших концентрациях. Другим важным фактором является время, необходимое для достижения состояния равновесия.
Многокомпартментные системы (многоячеистые). Каждая ткань животного – ткань почек, печени, сердца, мозга, жировые отложения – рассматривается как ячейка. После того как вещество попадает в организм, оно начинает перемещаться с током крови. Каждая ячейка характеризуется своим размером, содержанием жира, скоростью тока крови, коэффициентом распределения, определяющим способность вещества перемещаться из крови в ткань. Определив скорость поглощения и скорость выведения (обычно включающую скорость метаболизма в печени) вещества, можно создать модели многоячеечной системы. Соответствие таких моделей реальным системам необходимо подтверждать экспериментальными данными.