intTypePromotion=3

Giáo trình độc chất học đại cương - chương 4

Chia sẻ: Vu Dinh Hiep | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:30

0
169
lượt xem
63
download

Giáo trình độc chất học đại cương - chương 4

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương IV Hóa chất bảo vệ thực vật Các hoá chất bảo vệ thực vật (HCBVTV) có vai trò quan trọng trong sản xuất nông nghiệp. Chi phí cho nhóm này rất lớn. Theo WHO, năm 1988 thế giới đã dùng 3,1 triệu tấn hoạt chất BVTV với giá trị 20 tỷ USD trong đó thuốc trừ cỏ 9,1 tỷ, thuốc trừ sâu 6,1 tỷ và thuôc trừ bệnh 4,2 tỷ. Người ta cũng ước tính, nếu không sử dụng các chất hoá học bảo vệ thực vật thì mùa màng sẽ bị thiệt hại khoảng 50% sản phẩm. Chính vì...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình độc chất học đại cương - chương 4

  1. 73 Chương IV Hóa chất bảo vệ thực vật Các hoá chất bảo vệ thực vật (HCBVTV) có vai trò quan trọng trong sản xuất nông nghiệp. Chi phí cho nhóm này rất lớn. Theo WHO, năm 1988 thế giới đã dùng 3,1 triệu tấn hoạt chất BVTV với giá trị 20 tỷ USD trong đó thuốc trừ cỏ 9,1 tỷ, thuốc trừ sâu 6,1 tỷ và thuôc trừ bệnh 4,2 tỷ. Người ta cũng ước tính, nếu không sử dụng các chất hoá học bảo vệ thực vật thì mùa màng sẽ bị thiệt hại khoảng 50% sản phẩm. Chính vì lý do trên nên việc sản xuất các hóa chất bảo vệ thực vật trên thế giới ngày càng tăng. Các mặt hàng thuốc bảo vệ thực vật luôn được thay đổi nhằm: Tạo ra các hợp chất độc mạnh với sâu bệnh nhưng ít độc đối với động vật máu nóng; Tạo ra các hợp chất ít gây độc trường diễn, nhất đối với người và súc vật; Hạn chế sâu bệnh quen thuốc. Chương IV tập trung giới thiệu ba nhóm hoá chất bảo vệ thực vật là: clo hữu cơ, phosphor hữu cơ và carbamat. Phần cuối chương có giới thiệu một số thuốc diệt chuột có độc tính cao 1. Đại cương Hiện nay trong nông nghiệp các chất hoá học được sử dụng ngày càng nhiều, với các mục đích khác nhau, bao gồm: - Các loại phân bón có nguồn gốc hoá học hay vi sinh nhằm tăng dinh dưỡng cho cây. - Các chất điều hoà sinh trưởng (phytohormon): ví dụ như anxin, cytokinin, gibberelin. Các chất này có vai trò quan trọng trong các quá trình vận chuyển chất, phát triển, già, chín của cây trồng. - Các hóa chất bảo vệ thực vật (pesticides): sử dụng với mục đích phòng trừ các các loại động vật, thực vật, vi sinh vật gây thiệt hại cho cây trồng. Mặc dù các nhà khoa học, nhà sản xuất đã có nhiều cố gắng nghiên cứu tạo ra các hợp chất trừ sâu diệt cỏ có các ưu điểm nêu trên, nhưng hiện nay các chất này vẫn có độc tính cao. Thời gian bán huỷ của nhiều chất rất lâu, trên 50 năm (ví dụ: DDT). Tạo ra các chất độc hơn như dioxin khi sử dụng 2, 4 D và 2, 4, 5 T. Gây ngộ độc cấp khi cơ thể nhiễm phải lượng lớn. Gây ngộ độc trường diễn khi cơ thể hấp thụ phải những lượng hết sức nhỏ trong thời gian dài vì chúng tích luỹ trong cơ thể. Khi sử dụng không đúng quy trình hướng dẫn thường gây ngộ độc (cấp và trường diễn). Hơn nữa, trong quá trình sử dụng con nguời đã lạm dụng mặt tích cực, không chú ý đúng mức đến mặt tiêu cực dẫn đến phá vỡ hệ sinh thái, gây hậu quả xấu cho môi trường, ảnh hưởng đến sức khoẻ con người. 1.1. Phân loại các hóa chất Bảo Vệ Thực Vật. Có nhiều cách phân loại các chất BVTV. - Phân loại theo nguồn gốc: các chất có nguồn gốc tự nhiên hoặc do tổng hợp - Phân loại theo cấu tạo hóa học diệt cỏ, - Phân loại theo mục đích sử dụng: trừ sâu, diệt nấm. - Phân loại theo đường xâm nhập: qua da, qua đường hô hấp, qua đường tiêu hóa. - Nếu kết hợp phân loại theo mục đích sử dụng và cấu tạo hóa học, HCBVTV có thể được chia làm 3 loại chính: Thuốc trừ sâu, thuốc trừ bệnh (do nấm, virus,vi khuẩn), thuốc trừ cỏ. 73
  2. 74 Sau đây là một số thuốc BVTV dùng phổ biến ở nước ta trong thời gian gần đây. Đa số các hợp chất này đã được quy định giới hạn tối đa cho phép trong môi trường của tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN). Bảng 4.1: Một số thuốc bảo vệ thực vật thường dùng ở Việt Nam Tên chất Công dụng 1. Nhóm phospho hữu cơ Diệt nhiều loại sâu trên cây trồng Methylparathion (Hạn chế dùng ở Việt Nam) Độc cho người và gia súc, LD50=10 -50 mg/kg Diệt sâu và tuyến trùng, trừ rầy cho hoa quả, thuốc lá, Diazinon (Basudin) hoa màu. LD50 = 300 - 400 mg/l Trừ sâu tiếp xúc, trừ nhện, diệt côn trùng hại lúa, rau Sumithion (Fenitrothion) quả. Diệt muỗi gián ruồi. LD50 = 800 mg/kg Trừ nấm đạo ôn (dạng nhũ dầu). Kitazin (Iprobenphos) LD50 = 490 mg/kg Trừ nấm cho cây trồng, Hinosan (Edifenphos) LD50 = 100 - 260 mg/kg Diệt sâu mạnh (dùng ở dạng dung dịch). Monocro - tophos (Hạn chế dùng ở Việt Nam) Độc với oxy, chim, cá. LD50 = 8 - 23 mg/kg Trừ sâu, trừ nhện (dung dịch 40% và 60%). Monitor (Methanidophos) (Hạn chế dùng ở Việt Nam) Độc lực cao LD50 = 30 mg/kg Trừ sâu tiếp xúc (dạng bột hòa nước). Acephate LD50 = 940 mg/kg Trừ sâu cho hoa màu, cây cảnh, hạt giống, diệt côn Dipterex (clorofos) trùng. LD50 = 150 - 400 mg/kg Trừ sâu (dạng nhũ dầu, bột rắc). Malathion (Carbofos) LD50 = 2800 mg/kg Diệt sâu, nhện, diệt ruồi ve, côn trùng. Dimethoat (Bi - 58) LD50 = 235 mg/kg Diệt cỏ không chọn lọc (dùng sau nảy mầm). Diệt cỏ Glyphosate khó trị như cỏ cú, cỏ tranh, cỏ chỉ. LD50 = 1300 mg/kg Diệt cỏ chọn lọc trừ cỏ tranh, cỏ gà (thường dùng 2 - 5 2. Nhóm clo hữu cơ kg/ha). Hạn chế dùng ở Việt Nam Dalapon LD50 = 9330 mg/kg Diệt nấm: trừ bệnh sương mai, mốc phấn, ghẻ lở của Anvil (Hexaconazol) dây leo, quả mọng, rau. LD50 = 2190 mg/kg Trừ cỏ (Herbicode safener). Dùng phối hợp với nhiều Fenclorim loại khác như Pretilaclor. LD50 > 5000 mg/kg Trừ sâu tiếp xúc. Methoxyclor LD50 = 6000 mg/kg Trừ rẫy lúa, sâu rệp hai bông (nhũ dầu, bột rắc). LD50 = 3. Nhóm Carbamat 74
  3. 75 410 mg/kg Fenobncarb (Bassa) Trừ sâu (bột hòa nước, bột rắc) Cartap (Padan, Patap) LD50 = 345 mg/kg Diệt cỏ thời kỳ trên nảy mầm: cỏ dại, cỏ lá rộng. LD50 = Thiobencarb (Saturn) 1300 mg/kg Diệt sâu phổ rộng trên nhiều loại cây: cam, chanh, lúa Carbaryl (Sevin) ngô, rau, cà chua. LD50 = 560 mg/kg Diệt cỏ, diệt côn trùng trừ sâu (nhũ dầu25%). 4. Nhóm Pyrethroid Cypermethrin (Sherpa) LD50 = 251 mg/kg Trừ sâu phổ rộng cho nhiều loại cây trồng. Fenvalerate LD50 = 451 mg/kg Dẫn xuất acid phenoxy acetic Thường dùng dạng ester butyl để diệt cỏ cho đỗ tương, bông, lạc (0,25 - 0,5 kg/ha) Fusilade (Fluazofopbutyl) Diệt cỏ chọn lọc (cỏ 2 lá mầm, cỏ rộng, cỏ lác, 0,5 - 1 MCPA kg/ha). LD50 = 700 mg/kg (2 metyl 4 cloro phenoxy acetic acid) Diệt cỏ, thường dùng phối hợp với thiobencarb. MCPB LD50 = 4700 mg/kg 6. Hợp chất cơ kim loại Trừ nấm cho cà chua, khoai tây, bắp cải, đậu, nho (dạng bột rắc, bột thấm nước). Maneb LD50 = 7900 mg/kg Diệt nấm cho nhiều loại rau, quả (dạng bột rắc, bột Zineb thấm nước). LD50 = 5200 mg/kg Trừ nấm gây bệnh thủng lá, thối hoa (dạng bột rắc, bột Ziram thấm nước). LD50 = 1400 mg/kg Trừ cỏ chọn lọc: cỏ hàng niên, cỏ lá rộng cho thuốc lá, 7. Nhóm Acetamid cafê, khoai tây. Diphenamid LD50 = 1050 mg/kg Trừ cỏ chọn lọc trước khi cỏ mọc hoặc sau khi cỏ mọc Pretilaclor (Sofit, Rifit) cho lúc cấy hay gieo thẳng (0,3 - 0,5 kg/ha). LD50 = 6100 mg/kg Trừ cỏ chọn lọc: trộn vào đất trước thời kỳ nảy mầm dùng Metolaclor cho ruộng ngô, khoai tây, bông. LD50 = 2780 mg/kg 8. Dẫn xuất Triazin Diệt cỏ chọn lọc: xử lý trước khi cỏ mọc dạng bột hòa nước (diệt cỏ hai lá mầm, hòa thảo một năm). Simazin LD50 > 5000 mg/kg Trừ cỏ chọn lọc Altrazin LD50 = 1870 - 3080 mg/kg 9. Dẫn xuất khác Trừ sâu, trừ nấm nội hấp: bệnh cháy lá lúa, rầy hại lúa. Dạng nhũ dầu 40%. Fufi - one LD50 = 1190 mg/kg Diệt cỏ Fenoaprop - Ethyl LD50 = 2350 mg/kg Ghi chú: - Me: gốc - CH3; - Et: gốc - C2H5; - Ph: gốc - C6H5 75
  4. 76 LD: nếu không ghi chú thì đó là liều cho chuột cống qua đường uống 1.2. Sự tồn lưu của hoá chất bảo vệ thực vật trong môi trường HCBVTV được phun dưới dạng mù hay bụi cho cây cối với mục đích diệt trừ sâu bệnh và do vậy sẽ trực tiếp ngấm vào đất. HC BVTV còn ngấm vào nước, khí quyển, tham gia vào các phản ứng hoá học, quang hoá. Sự tồn lưu của thuốc BVTV trong môi trường phụ thuộc vào: Khả năng bay hơi; Độ hòa tan trong nước và trong dung môi; Mức độ phản ứng (hoá học, sinh học) trong môi trường. Sau khi tham gia các phản ứng, hoá chất bảo vệ thực vật phân huỷ thành các hợp chất đơn giản. Sự tồn lưu của thuốc BVTV trong môi trường được đo bằng thời gian cần thiết để 95% thuốc bị phân huỷ hoặc mất hoạt tính. Dựa vào thời gian đó thuốc BVTV được chia làm 3 loại: - Loại không bền: thời gian phân huỷ 1 - 2 tuần. - Loại trung bình: thời gian phân huỷ 1 - 18 tháng. - Loại bền vững: thời gian phân huỷ từ 2 năm trở lên. Sự phân bố của thuốc BVTV trong môi trường rất đa dạng và phong phú tuỳ thuộc vào tính chất của hợp chất đó và điều kiện bên ngoài. Nướ Khí c quyển Động Đất vật Phun thuốc Cây Sơ đồ 4.1: Chu trình luân chuyển của hoá chất bảo vệ thực vật trong môi trường Trong môi trường dưới tác động của nước, ánh sáng và của vi khuẩn các thuốc BVTV có thể tham gia vào nhiều phản ứng khác nhau: - Phản ứng oxy hoá: chuyển nhóm thế Cl bằng nhóm OH tạo ra đẫn xuất phenol trong các hợp chất thơm. - Phản ứng khử: khử nhóm - NO2 thành - NH2 như các hợp chất parathion, metyl parathion. - Phản ứng thuỷ phân dưới tác dụng của enzym: ví dụ malathion có 2 liên kết carboxyesterase dễ bị phân huỷ nhờ enzym carboxyesterase. Enzym này chỉ có ở động vật có vú, không có ở sâu bọ côn trùng. Vì vậy malathion là thuốc trừ sâu chọn lọc, không độc đối với động vật có vú và người. H3CO S CH2COOC2H5 76
  5. 77 P + H2O enzym H3CO S CH - CH2COOC2H5 H3CO S CH2COOH P + 2 C2H5OH H3CO S CH - CH2COOH Thuốc BVTV sau khi tham gia các phản ứng trong môi trường sẽ phân huỷ dần. Phần còn tồn lưu lại gọi là dư lượng tồn tại trong đất, trong nước, không khí và cả trên cây trồng. Dư lượng này làm giảm chất lượng môi trường, có thể gây nguy cơ nhiêm độc cho người và động vật. Vì vậy tiêu chuẩn chất lượng môi trường của nhiều quốc gia có quy định giới hạn tối đa cho phép từng loại hợp chất cụ thể trong môi trường: đất, nước, thực phẩm. 1.3. Độc tính và độc lực của hoá chất bảo vệ thực vật. Thuốc BVTV có độc lực rất khác nhau. Căn cứ vào độc lực trên động vật thí nghiệm (chuột cống, chuột nhắt) chúng được chia thành 4 nhóm: - Độc lực rất cao: LD50 £ 50 mg/l - Độc lực cao : LD50 = 50 - 200 mg/l - Độc lực trung bình : LD50 = 200 - 1000 mg/l - ít độc : LD50 > 1000 mg/l 2. Ngộ độc các hóa chất bảo vệ thực vật Như trong phần đại cương về HCBVTV đã nêu, nếu kết hợp phân loại theo mục đích sử dụng và cấu trúc hóa học, các HCBVTV có thể được phân thành 3 nhóm chính: Thuốc trừ sâu, thuốc trừ bệnh và thuốc trừ cỏ. Trong phần này chúng tôi giới thiệu chủ yếu về phần thuốc trừ sâu. Dựa vào cấu tạo, thuốc trừ sâu được chia thành 5 nhóm: Các hợp chất phosphor hữu cơ, clo hữu cơ, carbamat, thuốc BVTV có nguồn gốc từ thảo dược: pyrethrin từ cúc trừ trùng, rotenon từ cây thuóc cá, thàn mát, hạt củ đậu… và thuốc trừ sâu sinh học. 2.1. Ngộ độc các hợp chất phospho hữu cơ: Các hợp chất phospho hữu cơ (PPHC) do bị thuỷ phân nhanh thành các hợp chất vô hại và không tích lũy chất độc lâu dài trong môi trường nên PPHC ngày càng được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp với các mục đích: bảo vệ cây trồng, chống côn trùng phá hoại trong các kho tàng, điều trị các bệnh ký sinh trùng thú y diệt ruồi... Cũng vì sử dụng rộng rãi như vậy nên ngộ độc phospho hữu cơ rất thường gặp ở người và gia súc (ở người chiếm khoảng 50 - 80% trường hợp ngộ độc cấp phải vào viện). Đây là nhóm thuốc có nhiều chủng loại nhất, được sử dụng từ năm 1946. Chúng là dẫn xuất của axit phosphoric, cụ thể là: - Dẫn xuất phosphat: DDVP, monocrotophos, clorphenviphos. - Dẫn xuất phosphonat: clorofos. - Dẫn xuất thiophosphat: diazimon, cyanophenphos. - Dẫn xuất dithiophosphat: malathion, dimethoat. 77
  6. 78 - Dẫn xuất thiophosphoramid: acephat, methamidophos. a. Cấu trúc hóa học và tính chất Các hợp chất phospho hữu cơ (PPHC) là các chất bao gồm carbon và các gốc của axit phosphoric. Chất đầu tiên được sử dụng để diệt côn trùng là Tetraetyl pyrophosphat (TEPP). Ngày nay có hàng ngàn hợp chất phospho hữu cơ ra đời nhưng vẫn trên cơ sở một công thức hoá học chung. R1 R3 P R2 O R1 và R2 là những alkylamin hoặc alkoxy.R3 là những gốc acid vô cơ hoặc những nhóm hữu cơ. Hình 4.2: Cấu trúc cơ bản của thuốc trừ sâu phospho hữu cơ Sau đây là lý hóa tính của một số hợp chất phospho hữu cơ thường gặp * Parathion - methyl: Tên gọi khác: Methyl - parathion, Wonfatox, Metaphos, Foliol. - Tên hóa học: O, O - dimethyl - O, 4 - nitrophenylphosphorothioat. - Công thức hóa học: C8H10O5NPS. - Tính chất: Thuốc kỹ thuật 80% ở thể lỏng màu nâu, tương đối bền trong môi trường acid, thủy phân nhanh trong môi trường kiềm và trung tính, tan nhiều trong dung môi hữu cơ 78
  7. 79 như aceton, benzen, clorofor… ít tan trong nước. Thuộc nhóm độc loại I. LD50 =14 - 24 mg/kg Thuốc này thường được dùng phun cho các cây đậu, đỗ, cây ăn rau quả củ, bắp cải. Parathion - methyl là loại thuốc trừ sâu có tác dụng tiếp xúc, đường ruột và xông hơi. Trong một số trường hợp còn được pha lẫn với một số loại thuốc khác. Sản phẩm chuyển hóa của parathion trong cơ thể là paranitrophenol, được đào thải qua nước tiểu. Có thể xác định paranitrophenol trong máu và nước tiểu để chẩn đoán ngộ độc methyl- parathion hoặc parathion. *Clorofoc và Dichlorovos. Dichlorovos: Tên gọi khác: DDVP, Dedevap, Nogos, Nuvan, Vapona. - Công thức hóa học: H3C O P H3CO OCH = CCL2 O, O - dimethyl - O (2, 2 - diclovinyl) phosphat Dichlorovos là chất lỏng không màu, ít tan trong nước và tan nhiều trong dung môi hữu cơ, bền với nhiệt độ, phân hủy nhanh trong môi trường sống, trong nước và môi trường kiềm. Chlorofoc: H3CO O P H3CO CH = CCL2 OH O, O - dimethyl (1 - oxy, 2, 2, 2 tricloetyl) phosphat Chlorofoc là chất kết tinh không màu, dễ tan trong dung môi hữu cơ. LD50 = 56 - 108 mg/kg. Dichlorovos được sử dụng trừ sâu cho ngũ cốc, lạc, cây ăn quả. Dichlorovos là loại thuốc trừ côn trùng dạng tiếp xúc, xông hơi và vị độc. Hơi thuốc có khả năng khuếch tán nhanh và mạnh, nên có thể sử dụng làm chất bảo quản hàng hóa, sử lý kho tàng, trừ ruồi, muỗi và gián. S ản phẩm chuyển hóa của Dichlorovos đ ược đ ào th ải qua phân, n ước tiểu v à đường hô hấp. *Methamidophos: Tên gọi khác: Monitor, Tamazon, Filitox. - Tên hóa học: O, S - Dimethylphosphoamidothioat. - Công thức hóa học: C2H8NO2PS. - Tính chất: Thuốc nguyên chất ở thể rắn. Thuốc kỹ thuật 70 - 75% ở thể lỏng tan trong nước (200g/100 ml). Rượu Izopropyonic (140g/100 ml) tan ít trong xylen và benzen. Bền trong môi trường khô, không bền trong môi trường nước, acid, kiềm và nhiệt độ cao (400C). LD50 = 30 mg/kg. Thường sử dụng thuốc 70% phun các loại ớt, cà chua, rau quả. Là loại thuốc trừ côn trùng có tác dụng vị độc, tiếp xúc và nội hấp. 79
  8. 80 *Diazinon. Tên gọi khác: Basudin. - Tên hóa học: O,O - Diethyl - O,2 - isopropyl - 6 - methyl - pyrimidin - 4 - ylphosphorothioat. - Công thức hóa học: C12H21N2O3PS. - Tính chất: Dạng dung dịch không màu, tan trong aceton, benzen, ít tan trong nước. LD50 = 300 - 400 mg/kg. - Diazinon có tác d ụng tiếp xúc vị độc xông hơi và th ấm sâu. Sử dụng cho ngũ cốc, rau quả. * Dimethoa: Tên gọi khác: Bi 58, Rogor, Roxion. - Tên hóa học: O,O - Diethyl - S - methyl - carbomoylphosphorothioat. - Công thức hóa học: C5H12NO3PS2. - Tính chất: dạng tinh thể 96% có màu trắng ngà, ít tan trong nước, tan nhiều trong rượu và các dung môi hữu cơ, bền trong môi trường acid và trung tính, thủy phân nhanh trong môi trường kiềm. LD50 = 250 - 680 mg/kg. Là lo ại thuốc trừ sâu nội hấp có tác dụng tiếp xúc, vị độc d ùng cho các lo ại rau ăn củ, quả lá, ngũ cốc, cà chua, trừ côn trùng và trừ các loại rầy, rệp, bọ xít cho các loại cấy công nghiệp. * Parathion: Tên gọi khác: Thiofot. - Tên hóa học: O,O - Diethyl - 0,4 - nitrophenyl - thiophosphat. - Tính chất: Chất lỏng sánh như dầu, không màu, sôi ở 1620C, ít tan trong dung môi hữu cơ, bị phân huỷ ngoài ánh sáng. Với chuột LD50 = 250 - 680 mg/kg. * Triclophot: Tên gọi khác: Dipterex, chlorophot. - Tên hóa học: O,O-Dimethyl - oxy 2, 2, 2 - tricloetyl phosphonat. - Tính chất: Chất kết tinh không mùi, nhiệt độ nóng chảy 82 - 830C. Tan trong nước 16% ở 200C. Tan tốt trong các dung môi hữu cơ. Bị loại Clor dưới tác động của kiềm. - LD50 = 400 - 850 mg/kg. * Malation: Tên gọi khác: Carbophat. - Tên hóa học: O,O - Dimethyl - 1, 2 - dicarbetocidi - thiophosphat. - Tính chất: Chất lỏng màu vàng, mùi khó chịu, nhiệt độ sôi 156 - 1570C. Không tan trong nước lẫn với các dung môi hữu cơ, bền vững ở các môi trường trung tính và axit nhẹ. Bị phá huỷ nhanh ở môi trường kiềm. - LD50 = 620 - 1600 mg/kg. b. Đường phơi nhiễm Các hợp chất phospho hữu cơ được hấp thụ rất tốt qua đường da và niêm mạc, đường tiêu hoá và đường hô hấp. Nguyên nhân dẫn đến ngộ độc có thể là sử dụng không đúng quy định trong nông nghiệp. ở người có thể do tai nạn, tự tử và bị đầu độc. Ngoài ra người và gia súc còn bị ngộ độc hàng loạt do thực phẩm, thức ăn bị nhiễm độc. Các dấu hiệu và triệu chứng ngộ độc rất thay đổi tuỳ theo đường phơi nhiễm và mức độ nhiễm độc. Khoảng thời gian từ lúc bị ngộ độc đến lúc xẩy ra triệu chứng thường dưới 12 giờ. Nhiễm độc khí dẫn đến triệu chứng xẩy ra trong vòng vài giây. Tuy nhiên, một số hoá chất mới như diclofenthion và fenthion hoà tan trong mỡ nhiều hơn nên có thể gây ra cường cholinecgic sau vài ngày và triệu chứng có thể tồn tại vài tuần đến hàng tháng do thuốc trừ sâu lúc đầu được giữ lại trong các mô mỡ và sau đó được tái phân bố vào máu. c. Động học (toxicokinetic) 80
  9. 81 - Sự hấp thu: Các hợp chất phospho hữu cơ có thể được hấp thu từ khắp bề mặt của cơ thể, đặc biệt qua phổi, đường tiêu hóa, da, và mắt. - Sự phân bố: khi vào máu được phân bố nhanh đến các tổ chức nhưng không tích lũy trong các mô mỡ. - Sự chuyển hóa: Những yếu tố làm tăng chuyển hóa pha 1 hoặc làm tăng hoạt tính của men oxy hóa có chức năng hỗn hợp (MFO) làm tăng độc tính của PPHC do biến chúng thành các chất oxy hóa tương ứng. Cầu nối este trong phân tử PPHC hoặc carbamat làm giảm đáng kể độc tính của chúng. Triclorfon trong cơ thể hình thành nên diclordimetyl vinylphosphat (DDVP) rất độc. DDVP lại do tác dụng của enzym, tiếp tục phân hủy nhanh thành O, O - dimetylphosphat và dicloraxetaldehyd ít độc hơn. Chính những sản phẩm trung gian này gây nên tác dụng hiệp đồng giữa các phospho hữu cơ. - Trong cơ thể, các hợp chất phospho hữu cơ bị phân hủy khá nhanh do đó về mặt hóa học nó không phải là chất tích lũy. - Sự thải trừ: Hầu hết các PPHC và carbamat thải trừ nhanh và hoàn toàn. Các PPHC chứa clo tan nhiều trong dầu mỡ hơn nên tồn lưu trong trong cơ thể lâu hơn các PPHC khác. Sau khi vào đường tiêu hóa, chỉ một ít thải trừ qua phân ở dạng không biến đổi, còn phần lớn thì hấp thu, biến đổi ở gan và theo nước tiểu thải ra ngoài. Nhóm parathion thải trừ qua nước tiểu dưới dạng paranitrophenol. PPHC có thể thải trừ qua sữa. Bò sữa sử dụng fenclorfos, sau 28 ngày trong sữa vẫn còn thuốc. Trong sữa cừu, thời gian và hàm lượng thuốc thải trừ còn lâu và cao hơn ở bò. 81
  10. 82 A. Trạng thái bình thường Trung tâm Esterase Trung tâm Anion Men phục hồi B. Ngộ độc phospho hữu cơ và giải độc Ức chế men Tác động của Quá trình thủy Quá trình thủy pralidoxime phân Men phục hồi Men phịục hồiạt Men b vô ho Men phục hồi Pralidoxine - hợp chất phospho hữu cơ Hình 4.3: Sơ đồ cơ chế gây độc và giải độc của các hợp chất phospho hữu cơ 82
  11. 83 d. Cơ chế gây độc (xem dược lý chương thuốc tác dụng hệ TKTV và cơ chế giải độc khi gia súc, gia cầm bị trúng độc thuốc trị giun sán) Các hợp chất phospho hữu cơ tác động chủ yếu lên quá trình dẫn truyền xung động thần kinh. Cấu tạo của thần kinh có sợi trục dẫn xung động và sợi nhánh để nhân các xung động từ sợi trục thần kinh và truyền đến các sợi nhánh do một chất trung gian hoá học đặc biệt là Acetylcholin. Nó tác động lên độ thấm ion của màng tế bào, làm thay đổi điện thế của màng. Phần tích điện dương (+) của phân tử Acetylcholin bị hút trong tâm tích điện âm (-) của bộ phận thụ cảm của nơron sau gây nên sự thay đổi điện thế của màng tế bào thần kinh thụ cảm và sinh ra một xung tác mới. Khi chỉ có một xung tác thần kinh thì lượng Acetylcholin tiết ra khoảng 1 - 2 mg. Acetylcholin là chất trung gian hoá học tại các xinap thần kinh trước hạch của hệ thần kinh thực vật (giao cảm và phó giao cảm), tại các xinap hậu hạch của thần kinh phó giao cảm và dây thần kinh giao cảm chi phối các tuyến mồ hôi, ở các cúc tận cùng của các dây thần kinh vận động chi phối các cơ vân, ở các điểm nối tế bào thần kinh trong não. Có hai loại receptor chịu tác động của acetylcholin, đó là thụ thể muscarinic và thụ thể nicotinic. Acetylcholin được tạo từ Acetyl CoA ở các nhánh tận của dây thần kinh (tiền xinap) và cholin từ dịch ngoại bào. Sau khi tác động lên các receptor đặc hiệu ở màng tế bào hậu xinap, Acetylcholin sẽ bị thuỷ phân bởi men acetyl cholinesterse (AChE). Nếu tốc độ phân huỷ chậm sẽ gây sự ứ đọng Acetylcholin dẫn đến gây độc và phá huỷ nghiêm trọng hệ thần kinh, có thể chết. Sự phân huỷ Acetylcholin được xúc tác bởi men Acetylcholinesterase. Trên mặt hoạt động của men cholinesterase có 2 trung tâm: trung tâm anion (-) có tác dụng hoạt hoá phần điện tích dương (+) của phân tử Acetylcholin. Trung tâm este thực hiện thuỷ phân Acetylcholin thành Acid Acetic và cholin. Phospho hữu cơ khi vào cơ thể sẽ gắn với AChE thành phức hợp phosphoryl hoá bền vững và làm mất hoạt tính của ChE, làm giảm hoặc mất tác dụng của men cholinesterase, do vậy phản ứng phân giải Acetylcholin bị giảm sút hay đình trệ và dẫn đến ngộ độc. Hậu quả là Acetylcholin tích tụ tại các xinap thần kinh. Sự tích tụ này gây ra sự kích thích liên tục quá mức các receptor ở hậu xinap (lúc đầu), sau đó là giai đoạn kiệt xinap ở cả hệ thần kinh trung ương và thần kinh ngoại biên. Sự kích thích dẫn tới hội chứng cường cholin cấp và sự kiện synapes dẫn đến những thay đổi sinh lý và chuyển hoá khác nhau biểu hiện ra ngoài thành các triệu chứng bệnh cảnh ngộ độc cấp PPHC. Có hai loại receptor: muscarinic (ở hậu hạch phó giao cảm) và nicotinic (ở hạch thần kinh thực vật và ở các điểm nối thần kinh cơ vân - các bản vận động) chịu tác động của acetylcholin. Vì vậy các triệu chứng lâm sàng rất phức tạp và tập trung thành các hội chứng bệnh lý khác nhau. Enzym acetylcholinesterase (AChE) bị ức chế bằng phosphoryl hóa enzym. Acetylcholine (ACh) tích tụ lại gây rối loạn: - ở điểm nối thần kinh có cơ trơn và ở tế bào bài tiết sẽ gây co cơ và tăng tiết, - ở điểm nối thần kinh cơ- xương gây kích thích co giật, - ở não, ACh làm tăng rối loạn cảm giác và hành vi, suy giảm chức năng vận động. * Trong cơ thể có 2 loại men ChE: - Enzym acetylcholinesterase (AChE) còn được gọi là enzym Cholinesterase thật tồn tại trong hồng cầu (vì vậy còn gọi là enzym ChE hồng cầu), trong hệ thần kinh trung ương và các cơ, chủ yếu là thủy phân acetylcholin thành cholin và acid acetic. e. Độc tính và độc lực 83
  12. 84 Độc tính của các hợp chất phospho hữu cơ có liên quan đến cấu trúc hóa học của chúng và loài gia súc, gia cầm. Các gốc alkylamin ở R1 và R2 (phần cấu trúc hóa học) càng dài thì độc tính càng cao. Gốc acid vô cơ ở R3 càng mạnh thì độc tính cũng càng cao (khi HCN gắn vào R3 sẽ rất độc). Thay nguyên tử oxygen bằng Se2+ độc tính tăng nhưng bị giảm đi nếu thay bằng sulfur. Dithiophosphat ít độc hơn thiophosphat và chất này lại ít độc hơn phosphat. * Liều gây độc và liều chết của một số hợp chất PPHC ở gia súc, gia cầm - Dipterex (triclorfon): Liều gây độc p.o. ở bê là 5 - 10 mg/kg, bò 75 - 100 mg/kg, dê cừu 100 - 200 mg/kg, ngỗng 50 mg/kg thể trọng. LD50 ở gà mái là 80 mg/kg, liều 120 mg/kg thể trọng gây chết hàng loạt. Liều 35 mg/kg thể trọng per.ose. liên tục nhiều ngày có thể gây chết ngỗng. - Parathion: Liều tối thiểu gây chết p.o. ở lợn là 25 mg/kg; cừu 20 mg/kg; bê và bò 25 - 50 mg/kg thể trọng. Liều chết ở ngựa là 5 mg/kg, gà giò 3,13 mg/kg thể trọng. - Malation: Bê dưới 2 tuần tuổi, p.o. 20 mg/kg đã gây biến đổi cho cơ thể; liều 50 mg/kg thể trọng gây chết. Liều tối thiểu gây độc ở bò là 100 mg/kg thể trọng. Gà giò 3 tuần tuổi, LD50 = 200 - 400 mg/kg thể trọng. Chó có khả năng chịu đựng tốt hơn (3500 mg/kg thể trọng không gây chết). - Diazinon: Liều gây độc ở bê dưới 2 tuần tuổi, p.o. 2,5 mg/kg, trên 1 năm tuổi 25 mg/kg thể trọng, dê 300 mg/kg; ngựa 20 mg/kg thể trọng. Liều chết ở vịt là 14 mg/kg thể trọng. Theo Gary D. Osweiler, một số PPHC dạng thương phẩm như phorate, fonofos, carbofuran có độc lực rất cao, liều gây ngộ độc cấp là trong khoảng 1 - 20 mg/kg. Nồng độ của hoạt chất là 5% - 50%. Cần chú ý là nếu dùng phối hợp các thuốc bảo vệ thực vật cùng một lúc, chúng có thể tác dụng hiệp đồng làm tăng độc tính. Ví dụ nếu dùng phối hợp parathion với bromofos-etyl làm giảm LD50. Dùng phối hợp bromofos - etyl với lindan hoặc heptalclor, sẽ tác dụng đối kháng và LD50 tăng lên. Nhiều chất khi dùng phối hợp sẽ làm tăng độc tính của hợp chất PPHC: - Thuốc trấn tĩnh phenothiazin làm tăng độc tính của PPHC. - Haloxon, 1 loại thuốc PPHC trị ký sinh trùng thông qua cơ chế ức chế men chE cũng có tác dụng hiệp đồng với PPHC. - Levamisol là thuốc trị ký sinh trùng thông qua phong tỏa thần kinh cơ loại nicotinic làm tăng tác dụng nicotinic của PPHC. Nicotin và curare cũng làm tăng độc tính. - Thuốc kháng sinh nhóm aminoglycosid phong bế dẫn truyền ở xinap thông qua ức chế giải phóng men chE hoặc phong bế thần kinh cơ sau xinap. Các men cảm ứng với MFOs làm tăng quá trình oxy hóa phosphoryl hóa PPHC. - Malation làm tăng tác dụng độc của triclorfon do ức chế men phân hủy DDVP, kéo dài và duy trì tác dụng của DDVP. Nhiều hợp chất PPHC được dùng trong chiến tranh hóa học. Đó là: Tabun có LD50 là 0,35 - 0,40 mg/kg; Soman LD50 = 0,1 mg/kg; Sarin LD50 = 0,04 - 0,1 mg/kg thể trọng; Tamerin - este có LD50= 0,01 - 0,1 mg/kg thể trọng 84
  13. 85 Thời gian được phép sử dụng các sản phẩm nông nghiệp sau khi dùng PPHC là 1 - 56 ngày, tùy loại thuốc. Hàm lượng dư cặn cho phép là 0,1 - 2 ppm. * Độ mẫn cảm của gia súc gia cầm với PPHC Trong các loài gia súc, mèo thường mẫn cảm hơn so với chó. Gia cầm kém dung nạp với một số PPHC hơn gia súc. f. Chẩn đoán ngộ độc Khi súc vật bị ngộ độc PPHC, có thể dựa trên các triệu chứng lâm sàng và các kết quả xét nghiệm trong phòng thí nghiệm để chẩn đoán. * Các triệu chứng lâm sàng Khi súc vật bị ngộ độc PPHC, các receptor muscarin, receptor nicotin và các receptor tại hệ thần kinh trung ương bị kích thích, nếu phân tích theo cơ chế sinh bệnh, có thể phân triệu chứng lâm sàng của ngộ độc phospho hữu cơ thành các nhóm sau: - Các triệu chứng Muscarin: Do tác động của acetylcholin kích thích hậu hạch phó giao cảm, tác dụng chủ yếu lên các cơ trơn gây co thắt ruột, phế quản và cơ trơn bàng quang, co đồng tử và giảm phản xạ đồng tử/ánh sáng, kích thích các tuyến ngoại tiết: tăng tiết nước bọt, dịch ruột, mồ hôi, nước mắt, dịch phế quản... Bệnh súc đau bụng, nôn, ỉa chảy, ỉa đái không tự chủ, khó thở dẫn đến suy hô hấp, nhịp tim chậm. - Các triệu chứng nicotin: Do sự tích tụ của acetylcholin ở các bản vận động dẫn đến rối loạn sự khử cực của các cơ vân gây co giật, co cứng cơ, liệt cơ bao gồm cả các cơ hô hấp. - Các triệu chứng thần kinh trung ương: Trung tâm hô hấp và tuần hoàn bị ức chế dẫn đến suy hô hấp, truỵ mạch, co giật, hôn mê sâu. - Các triệu chứng thần kinh ngoại vi muộn: Xảy ra 8 - 14 ngày hay muộn hơn sau ngộ độc cấp PPHC. Các triệu chứng bao gồm: yếu cơ, liệt cơ, chóng mệt mỏi, chuột rút, có thể tiến triển đến liệt toàn thân và các cơ hô hấp gây suy hô hấp và tử vong. Bệnh thoái triển sau vài tháng đến vài năm, teo cơ nhiều, phục hồi chậm và không hoàn toàn. Cơ chế sinh bệnh là do chết các sợi trục thần kinh. Trong ngộ độc cấp PPHC, triệu chứng muscarin thường đến sớm nhất và luôn luôn xảy ra. có thể vài giây sau nhiễm đường hô hấp, vài phút đến vài giờ sau nhiễm độc đường tiêu hoá; nhiễm độc đường da mức độ nhẹ có thể đến muộn hơn. Triệu chứng nicotin và triệu chứng thần kinh trung ương xảy ra khi nhiễm độc trung bình hoặc nặng. Súc vật thường chết trong những ngày sau, nguyên nhân trực tiếp là suy hô hấp. Suy hô hấp trong ngộ độc PPHC là do tăng tiết dịch và co thắt phế quản, liệt cơ hô hấp, ức chế trung tâm hô hấp, bội nhiễm phổi. Triệu chứng ngộ độc ở các loài gia súc như sau: Sau khi bị ngộ độc qua đường miệng 15 - 30 phút, qua da 4 - 6 giờ đa số các loài súc vật (trâu, bò, ngựa) bị rối loạn chức năng thần kinh trung ương nghiêm trọng: Lúc đầu con vật ở trạng thái bồn chồn, không yên, chảy nước rãi, nhu động ruột tăng (đau bụng) ỉa chảy, đồng tử mắt co nhỏ, tim đập loạn nhịp, huyết áp biến động (ở những con cái có chửa có thể sảy thai) tiếp đó cơ run rẩy, co giật, suy cơ, sau đó liệt các cơ hô hấp. Lúc đầu con vật thở gấp, mạnh, sau đó chậm và yếu, phản xạ nghe, nhìn và xúc giác tăng.Thần kinh trung ương bị nhiễm độc, co giật toàn thân rồi đến các triệu chứng hôn mê. Con vật chết trực tiếp do ngạt hô hấp (cơ hô hấp liệt), thủy thũng phổi, nhịp tim nhanh và yếu, tâm thất chứa căng đầy máu, không đẩy máu đi được. 85
  14. 86 - Trâu, bò: Chảy nhiều nước dãi, thè lưỡi ra ngoài, bồn chồn khó chịu, cong lưng, cong đuôi, mắt nhìn sợ hãi, kết mạc đỏ, thân nhiệt bình thường hoặc tăng nhẹ (39,50C), mạch chậm, thở thể bụng ỉa chảy, bỏ ăn, toát mồ hôi, co giật. Hàm lượng AChE trong máu giảm, số lượng bạch cầu tăng hoặc bình thường. - Ngựa: Bồn chồn, chảy nhiều nước dãi, đau bụng, phân lỏng, thở nhanh và khó, co giật, mạch chậm và yếu, thân nhiệt hơi tăng (39,50C trong trường hợp ngựa bị bệnh nếu thở nhanh thì thân nhiệt sẽ tăng). - Cừu: Chảy nước dãi, ỉa chảy, thân nhiệt tăng nhanh (410C), mạch chậm, thở khó, co giật, đồng tử mắt co, run cơ và có thể bị liệt. - Lợn: yếu toàn thân, chân không đứng thẳng được, phân lỏng, thở khó, co giật. - Chó: Chảy nhiều nước dãi, ỉa chảy, thở nhanh và khó, co giật. - Gia cầm: Chảy nhiều nước dãi, xã cánh, đầu nghẹo về phía sau, ỉa chảy, thở nhanh và khó. Sau khi xuất hiện triệu chứng đầu tiên 15- 20 phút thì con vật chết. Ngộ độc mạn tính: Điển hình là các biểu hiện sau: Hoạt động các tuyến tăng, ỉa chảy, cơ suy yếu có những biểu hiện của rối loạn trao đổi nước và các chất điện giải. Hàm lượng lipid huyết thanh cao (hyperlipemia) do mỡ ở các nơi dự trữ trong cơ thể bị phân hủy (lipolisis). Hệ thống miễn dịch của cơ thể bị phá hoại nên kế phát các bệnh nhiễm trùng, truyền nhiễm dễ dàng. Cơ năng của các tuyến hạ não rối loạn nên sự sản sinh ra các corticosteroid cũng giảm thấp. Từ đó, thận bị rối loạn. Trạng thái rối loạn mạn tính có thể kéo dài nhiều tuần. Nếu điều trị kịp thời và đầy đủ, con vật có thể hoàn toàn hồi phục. Tác dụng độc thần kinh ở giai đoạn cuối có liên quan tới sự thoái hóa của các axon của các tế bào thần kinh. Do quá trình myelin hóa của các sợi thần kinh từ cột sống đi ra (phần lumbago đi ra), gia cầm bị liệt phần sau cơ thể. ở động vật có vú, các chi sau cũng liệt (atropin không có tác dụng điều trị hậu quả này). * Chẩn đoán qua các kết quả xét nghiệm - Xét nghiệm men cholinesteraza (ChE): có hai loại ChE acetyl cholinesterase có trong tổ chức thần kinh và trong hồng cầu (còn gọi là enzym thật vì liên quan trực tiếp đến triệu chứng kích thích phó giao cảm trong NĐC PPHC), butyro cholinesterase có trong huyết tương do gan sản xuất ra (còn gọi là enzyme giả). Tuy nhiên, vì hàm lượng butyro cholinesterase thay đổi tương đối phù hợp với diễn biến lâm sàng của ngộ độc cấp PPHC lại dễ xác định nên được dùng để chẩn đoán và theo dõi tiến triển của ngộ độc cấp PPHC. Hàm lượng men ChE trong não giúp chẩn đoán sau khi súc vật chết. - Xác định sự có mặt của PPHC và sản phẩm chuyển hóa: Tồn dư của PPHC trong mô thường rất thấp và cho kết quả âm tính. Có thể tìm chất độc, trong chất chứa dạ dày, dạ cỏ, trong máu bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng và sắc ký khí. Trong nước tiểu có thể phát hiện sản phẩm chuyển hóa của PPHC. - Các tổn thương bệnh lý: thường hạn chế và ít có giá trị chẩn đoán. Có thể quan sát thấy tích nước phổi. ống tiêu hóa giãn rộng và chứa nhiều dịch. Ngoài các triệu chứng, kết quả xét nghiệm nêu trên, một số tài liệu cho biết: - Các hợp chất phospho hữu cơ còn ức chế các enzym khác như trypsin, kymotrypsin, cytocromoxydase, carboalhydrase, carbooxydase, aminase, dehydrogenase. 86
  15. 87 - Các hợp chất phospho hữu cơ làm tăng cường sản xuất catecolamin và sản xuất các steroid của thượng thận. Một số chất trong nhóm này còn thể hiện ảnh hưởng rõ rệt đến hoạt động của hệ thống trục hypothalamus - hypophisis và thượng thận. Thymus teo đi. Đường huyết và hàm lượng lipid trong máu tăng lên. - Khi ngộ độc các hợp chất phospho hữu cơ, các biến đổi của cơ tim (myopathia) cũng có thể xảy ra. Trong các bó cơ có xuất huyết và hoại tử. - Phần lớn các hợp chất phospho hữu cơ có tác dụng gây đột biến. Ví dụ: Malation gây quái thai ở phôi gà. methyl và ethyl-paration gây quái thai của ở phôi gà gô và chim cút. - Gia súc có chửa, nếu nhiễm cấp tính một lượng lớn các estephosphat thì thai có thể bị ngộ độc, thai chết, sẩy thai, đẻ non. - Nếu nhiễm độc liên tục kéo dài 3 tháng sẽ xuất hiện “hội chứng thích ứng”. Sự tổng hợp acetylcholinesterase tăng. Các triệu chứng ngộ độc không rõ. Điều này giúp giải thích sự kháng thuốc của côn trùng, ký sinh trùng. * Tổn thương bệnh lý Các gia súc chết vì ngộ độc phospho hữu cơ, không có các bệnh tích điển hình, đặc trưng. Có dấu hiệu chết do ngạt thở, các mạch máu nội tạng giãn to, dạ dày và ruột viêm, phổi thủy thũng (thường gặp ở gia cầm), ở bò có thoái hóa không bào ở các tế bào thượng bì tiểu cầu thận. Có thể thấy hoại tử các ống tiết niệu, các nhân tế bào bắt màu kiềm kém. Mao mạch ở não và niêm mạc chứa đầy máu. Nếu ngộ độc kéo dài thấy hiện tượng myelin hóa ở các sợi thần kinh. * Chẩn đoán phân biệt: - Với ngộ độc carbamat: cũng gây kích thích thần kinh phó giao cảm nhưng triệu chứng thường nhẹ hơn, điều trị chủ yếu bằng atropin, không dùng APM. Phân biệt nhờ xét nghiệm độc chất tìm carbamat trong nước tiểu. - Với thuốc trừ sâu clo hữu cơ: triệu chứng thần kinh - cơ là nổi bật với rối loạn ý thức, co cứng cơ, run cơ, co giật. Xét nghiệm độc chất tìm clo hữu cơ trong nước tiểu. g. Điều trị: Trong điều trị ngộ độc cần theo các nguyên tắc sau: Hạn chế chất độc tiếp tục hấp thu vào máu; Dùng các chất đối kháng; Điều trị bổ sung, tăng cường thể lực; Đề phòng kế phát các bệnh truyền nhiễm. * Các biện pháp hạn chế hấp thụ: - Khi phơi nhiễm chất độc qua da: Súc vật được tắm bằng xà phòng hoặc chất tẩy nhẹ và nước sạch. Có thể dùng natri hydrocarbonat 5% để rửa. Chủ gia súc cần lưu ý tránh bị nhiễm độc. -Khi phơi nhiễm chất độc qua đường hô hấp: Đưa ngay bệnh súc ra khỏi khu vực nhiễm độc, đặt nơi thoáng gió. - Khi phơi nhiễm chất độc qua đường tiêu hóa Cho uống than hoạt để hấp phụ chất độc trong đường tiêu hóa. gây nôn ở lợn và chó. Rửa dạ dày nếu không gây nôn được và sau khi gây nôn, rửa đến khi nước trong. Ngựa và bò (nếu số lượng ít) rửa dạ dày. Có thể dùng các loại dầu có nguồn gốc khoáng vật (Paraffinum liquidum) để đẩy phần than hoạt đã hấp phụ chất độc ra ngoài. Nếu gia súc ỉa chảy thì không dùng dầu parafin. Có thể cho uống natri hydrocarbonat 5% vì phần lớn các phospho hữu cơ bị giảm độc tính khi tác dụng với chất kiềm. Chất độc vào mắt rửa bằng natri hydrocarbonat 3%. 87
  16. 88 *Điều trị bằng các chất kháng độc Atropin là thuốc chữa các triệu chứng muscarin, làm giảm các tình trạng: tăng tiết phế quản, nước bọt, mồ hôi, làm mất đau bụng, buồn nôn, nhịp chậm và làm giãn đồng tử. Liều dùng từ 0,5 - 1 mg/kg, tiêm nhắc lại sau 6 giờ, không dùng quá liều, sẽ gây độc. Khi tiêm nhắc lại chỉ nên tiêm dưới da hoặc tiêm bắp. An toàn nhất là tiêm tĩnh mạch 1/4 liều, chờ 15 phút để quan sát tác dụng, phần liều còn lại tiêm bắp hoặc tiêm dưới da. Theo dõi đồng tử mắt, khi đồng tử đã giãn trở lại mức bình thường thì ngừng tiêm atropin. Atropin không có tác dụng trên liệt cơ và suy hô hấp ở bệnh súc ngộ độc nặng. Cần lưu ý là mạch nhanh, giãn đồng tử có thể là triệu chứng nicotin. Khi gia súc bị ngộ độc hàng loạt, cần cấp cứu nhanh, tiêm bắp ở 2- 3 vị trí khác nhau, làm tâng tốc độ hấp thu atropin. Tác dụng của atropin có thể được tăng cường bằng cách dùng phối hợp với papaverin hydroclorid: 0,3 mg atropin sulfat + 4 mg papaverin hydroclorid cho 1 kg thể trọng. Diphenhydramin dùng cho uống 4mg/kg, 3 lần/ngày chữa triệu chứng nicotin. Không dùng phối hợp với atropin. Pralidoxime là thuốc kháng độc đặc hiệu theo cơ chế trung hoà chất độc. Ngày nay đã tổng hợp được một số chất như oxime hoặc acide hydroxamine. Trong số chúng 2 - PAM (2 pyridine aldoxime methyl iodua hoặc clorua, là dẫn chất của Pralidoxime) có tác dụng tốt. 2 - PAM sẽ gắn vững bền với PPHC, gắn lỏng lẻo với ChE tạo thành phức hợp bộ 3, enzym tách ra để lại phần phosphoryl - oxime sẽ tiếp tục thuỷ phân để cho các sản phẩm thoái hoá của PPHC và axit phosphoric. Như vậy PAM đã khử phosphoryl và tái hoạt hoá ChE. PAM còn có tác dụng phòng độc bằng cách khử độc các phân tử PPHC còn lại trong máu. ở người, PAM hiệu quả hơn khi được dùng trong 24 - 48h đầu, song nó vẫn có hiệu quả 4 - 6 ngày sau nhiễm độc, nhất là ở những bệnh nhân nhiễm độc nặng, do một số thuốc trừ sâu (parathion) làm men ChE chậm lão hoá (slow aging) . Liều lượng 2 - PAM - clorid dùng cho tiểu gia súc là 20 mg/kg thể trọng. Có tài liệu cho biết có thể dùng 25- 50 mg/kg thể trọng pha thành dung dịch 20% và truyền chậm tĩnh mạch (5 - 6 phút). Liều tối đa là 100 mg/kg thể trọng. Cho tiểu gia súc 20 - 50 mg/kg thể trọng, pha thành dung dịch 10% tiêm bắp hoặc tiêm chậm tĩnh mạch. LD50 của 2 - PAM - clorid ở thỏ là 95 mg/kg thể trọng, ở chó là 190 mg/kg thể trọng. Dùng quá liều sẽ gây ngộ độc. Triệu chứng: thở dốc, nôn, mất phản xạ, co giật. Obidoximclorid (toxogonin) có tác dụng nhanh hơn 2 - PAM - clorid. Liều điều trị 2 - 8 mg/kg thể trọng. Liều tối đa là 20 mg/kg thể trọng. Pha thành dung dịch 25% tiêm tĩnh mạch. Nếu chưa hết triệu chứng độc thì sau 2 giờ tiêm nhắc lại. Quá liều toxogonin cũng gây độc và triệu chứng độc giống như 2 - PAM - clorid. Để giải độc khi bị ngộ độc alkylphosphat, ta dùng đồng thời 2 thứ atropin và oxim sẽ có hiệu quả tốt. * Điều trị bổ sung - Bổ sung nước và chất điện giải: Do ngộ độc, con vật bị toan huyết và mất nước, mất chất điện giải (do ỉa chảy), cần bổ sung các dung dịch điện giải. Bổ sung vitaminB, polyvitamin. - Chống vi trùng kế phát: dùng kháng sinh sulfamid để điều trị bổ sung. Chống viêm bằng các chế phẩm cortizon phối hợp với kháng sinh. - Tăng cường tuần hoàn, hô hấp: Digitalis, ephedrin, simpetamin. - Trong y tế sử dụng biện pháp kích hoạt enzym microsom: phenolbarbital natri, ở liều thấp làm tăng cường phân hủy và thải trừ PPHC. Liều lượng phenobarbital natri 5 - 30 mg/kg thể trọng cho uống liên tục nhiều ngày. 88
  17. 89 2.2. Ngộ độc các hợp chất carbamat a. Cấu trúc hoá học và tính chất Các hợp chất carbamat sử dụng trong nông nghiệp là dẫn xuất của các acid carbamic, thiocarbamic, và dithiocarbamic. HO C NH2 HO C NH2 HS C NH2 O S S Acid carbamic Acid thiocarbamic Acid dithiocarbamic Sau đây là một số hợp chất carbamat thường được dùng ở Việt Nam: * Carbaryl: Tên gọi khác: Sevin. - Tên hóa học: 1 - Naphtylmethylcarbamat. - Công thức hóa học: C12H11O2N. - Tính chất: Sevin tinh khiết là một chất kết tinh trắng, không mùi. Nhiệt độ chảy 1420C. Tan ít trong nước, tan tốt trong các dung môi hữu cơ. ở nhiệt độ thường sevin bền vững đối với nước, ánh sáng và oxy của không khí, phá hủy nhanh ở môi trường kiềm tạo a- naphtol và khi đun sôi sevin với acid. - Độc tính: Sevin cũng như các dẫn chất khác của acid carbamic có tác dụng gây ức chế cholinesterase ở động vật máu nóng nhưng tác dụng ức chế này có thể hiện chậm hơn và yếu hơn ở các loại phospho hữu cơ. Liều ngộ độc cấp tính đối với chuột cống là 560 mg/kg thể trọng. Trong cơ thể động vật sevin được thủy phân nhanh và đào thải qua nước tiểu dưới dạng a - naphtol hoặc có thể dưới dạng a - naphtylglucoronic, sản phẩm trùng ngưng của a - naphtol với acid glucoronic. Phản ứng với dung dịch NaNO2 0,5% trong H2SO4 loãng: nếu có sevin sẽ xuất hiện màu vàng, chuyển thành da cam khi thêm dung dịch NaOH đến phản ứng kiềm. Phản ứng với dung dịch FeCl3 1% cho màu hồng. * Isoprocard: Tên gọi khác: Mipcin, MIPC, Etrofolan. - Tên hóa học: O - Cumenylmethylcarbamat. - Công thức hóa học: C11H15NO2. - Tính chất: thuốc kỹ thuật ở dạng tinh thể, không tan trong nước, tan trong nhiều loại dung môi hữu cơ, không bền vững trong môi trường. LD50 = 485 mg/kg. Thuốc độc đối với cá, không độc đối với ong mật. Isoprocard tác dụng tiếp xúc, dùng trừ nhiều loại sâu miệng chích hút hại lúa, cây hoa màu và cây công nghiệp. * Fenobucarb: Tên gọi khác: Bassa, BPMC, Fenobcarb, Baycarb, Osbac. - Tên hóa học: 2 - sec - Buthylphenylmethylcarbamat. - Công thức hóa học: C12H17NO2. - Tính chất: thuốc kỹ thuật 95 - 98% ở dạng dung dịch đặc sệt, loại < 95% đặc sệt và đông đặc ở nhiệt độ thấp: tan ít trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ, không bền vững trong môi trường kiềm và trong acid đậm đặc; thuộc nhóm độc II. Thuốc có độ độc trung bình đối với cá và với ong mật. Fenobucarb tác dụng tiếp xúc và vị độc, dùng trừ sâu có miệng chích hút. 89
  18. 90 * Butocarboxim: Tên gọi khác: Drawin 755. - Tên hóa học: 3- (methylthio) butanone - O - methylcarbamoyloxime. - Công thức hóa học: C7H17N2O2S. - Đặc tính: thuốc kỹ thuật thể lỏng (85%) chứa 2 đồng phân (E) và(Z), tan ít trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ, bền vững trong môi trường trung tính; tương đối bền trong nước, ánh sáng và không khí; không ăn mòn kim loại. Thuốc tác dụng nội hấp, tiếp xúc, có hiệu lực cao với rệp phấn trắng hại cam, rệp hại thuốc lá, cây cảnh. * Cartap: Tên gọi khác: Padan, Cartap clo hóa là Cartaphydroclorua. - Tên hóa học: S, S - 2 - Dimetylaminotrimetylenbis (thiocarbamt) hydroclorua. - Công thức hóa học: C7H16N3O2S2. - Đặc tính: thuốc kỹ thuật (97%) dạng tinh thể, tan trong nước (20%), cồn etylic và metylic; bền vững trong môi trường acid, nhưng thủy phân trong môi trường trung tính và kiềm; hút ẩm mạnh; không ăn mòn kim loại. Cartaphydroclorua tác dụng tiếp xúc, vị độc và thấm sâu hiệu lực xông hơi yếu. Thuốc đợc dụng để diệt nhiều loại sâu hại lúa, rau màu, và cây công nghiệp. b. Động học (toxicokinetic) Các hợp chất carbamat trong cơ thể bị phân hủy nhanh và các sản phẩm trung gian của quá trình phân hủy bị thải trừ nhanh chóng ra khỏi cơ thể. Carbamat bị phân huỷ theo 2 cách: (1) Do tác dụng trực tiếp của các esterase; (2) Do các enzym của microsom, lúc đầu bị oxy hóa sau đó bị thủy phân. Rất nhiều sản phẩm phân hủy được hình thành, trong đó có 1 - naftol. Về mặt hóa học, carbamat không có tích lũy. c. Cơ chế gây độc Carbamat ức chế men cholinesterase là do acetylcholin tích lũy lại ở nhiều nơi: Thần kinh trung ương, thụ thể nicotin và muscarin. Vì vậy, trên lâm sàng có thể thấy các triệu chứng tương tự như ngộ độc phospho hữu cơ. Tuy nhiên có sự khác nhau trong cơ chế tác dụng của 2 nhóm thuốc trừ sâu này: * Ester carbamat N- metyl sẽ carbamyl hóa AChE làm tích lũy acetylcholin tương tự như phosphor hữu cơ. Tuy nhiên quá trình carbamyl hóa này có thể hồi phục được, enzym lại được giải phóng. Nguyên nhân là do carbamat chỉ dính vào bề mặt của enzym, gắn một cách lỏng lẻo, thuần túy vật lý, không có phản ứng hóa học với enzym. Còn tác dụng của phospho hữu cơ là không hồi phục.Thời gian nhiễm độc ngắn. Một số nghiên cứu dã xác định, carbamat không ức chế các hoạt động của acetylcholinesterase trong huyết thanh, mà chỉ tác dụng với enzym này ở gan và hồng cầu. Vì vậy tác dụng phong bế enzym chỉ trong thời gian ngắn và bản thân cholinesterase cũng nhanh chóng tách ra khỏi sự phong tỏa của carbamat. Sự tích lũy sinh học tác dụng của carbamat không có như ở phospho hữu cơ. Thực nghiệm trên chuột tiêm 10 mg/kg thể trọng carbaril, sau đó kiểm tra sự phân bố của nó trong cơ thể, bằng phương pháp phóng xạ đánh dấu và kết quả cho thấy: một ngày sau cho thuốc, nó phân bố gần như đều khắp trong các khí quan. Có nhiều hơn một chút ở xương, thành dạ dầy và ruột, não và các tuyến sữa. Trong dạ dày của gia súc non bú sữa cũng có carbamat. 90
  19. 91 Tuy vậy nó vẫn có thể gây nên ngộ độc cấp tính. Carbamat ức chế các enzym microsom ở trong gan. Nếu cho carbamat kéo dài và tăng dần liều lượng lên thì các enzym sau đây bị giảm hoạt lực: NADPH - cytocromC reductase; aldolase, phosphofructokinase, glucozo - 6 - phosphatase… Đồng thời số lượng cytocrom P450 trong gan tăng lên. d. Độc tính và độc lực Khoảng cách giữa liều gây ngộ độc và liều chết của các hợp chất carbamat lớn hơn các hợp chất phosphor hữu cơ. LD50 của carbaril ở chuột, cho uống là 500 - 800 mg/kg thể trọng; ở bò cho ăn 200 ppm trong thức ăn, liên tục trong 30 ngày, không thấy những biểu hiện lâm sàng thể hiện độc. Cho ăn 400 ppm trong 2 tuần cũng không độc. Những các carbamat khác độc hơn carbaril nhiều lần. Ví dụ pyrolan có chứa hoạt chất là dimetyl - carbamat, nếu cho bê đực ăn thức ăn có chứa 0,1 - 0,05% sau 10 phút đã ngộ độc nặng và sau 20 phút có thể chết. LD50 cấp tính của alkylsevin ở gia cầm là 942 mg/kg thể trọng; của carbofuran ở loài nhai lại là: cừu 2,5 mg/kg thể trọng, bê 0,25 mg/kg thể trọng. Carbamat rất độc với côn trùng, cá và các động vật sông trong đất, ong mật cũng rất mẫn cảm với. e. Chẩn đoán ngộ độc. * Các triệu chứng lâm sàng Tương tự ngộ độc phosphor hữu cơ nhưng nhẹ hơn. Súc vật bị ngộ độc các hợp chất carbamat thường có các triệu chứng: lông xơ xác, chảy rãi (tăng tiết nước bọt), chảy nước mắt, toát mồ hôi, nôn, bỏ ăn, ỉa chảy, co đồng tử, rối loạn thị giác, thở khó, suy cơ, loạn nhịp tim, run cơ, co giật. Nặng hơn nữa là phù phổi cấp. Trước khi chết, con vật mất hết nhận biết. Ngộ độc xảy ra nhanh, các trường hợp qua khỏi cũng hồi phục nhanh. … Các thuốc trừ sâu loại carbamat có tác dụng nhẹ đến sự phát triển của thai. Có thể thấy carbamat có mặt trong nhau thai, trong thai, trong sữa và trong động vật sơ sinh. Ngoài ra, carbamat còn kích thích niêm mạc. - Nhiều tác giả cho rằng, hợp chất carbamat còn có tác dụng: Gây tổn thương cơ quan nội tiết; Có khả năng gây ung thư; ảnh hưởng đến di truyền. * Tổn thương bệnh lý Các tổn thương bệnh lý thường không điển hình. Có thể phát hiện thấy tụ huyết ở niêm mạc dạ dày, ruột, các mạch máu nội tạng giãn to. Có các biểu hiện chết do ngạt. Ngộ độc trường diễn có hiện tượng hoại tử các ống tiết niệu (có thể giải thích là do ATPase và succinyldehydrogenase bị giảm hoạt tính). Thực nghiệm cho thấy: định lượng hoạt tính ChE thật không có giá trị trong chẩn đoán nhiễm độc carbamat. f. Điều trị ngộ độc. *Phơi nhiễm chất độc qua da: rửa bằng nước xà phòng. Chất độc vào mắt thì rửa bằng nước. *Phơi nhiễm chất độc qua đường tiêu hoá: - Gây nôn đối với lợn, chó, mèo để thải trừ chất độc trong dạ dày. - Cho than hoạt tính để hấp phụ chất độc và dùng thuốc tẩy sulfat (trừ trường hợp súc vật bị ỉa chảy không dùng thuốc tẩy). - Điều trị bằng thuốc kháng độc là atropin sulfat. Cấm sử dụng các thuốc có tác dụng khôi phục cholinesterase như toxogonin, TMB-4, PAM… vì những thuốc này làm tăng tác dụng gây độc của carbamat. Thường tiêm atropin là đủ, rất ít khi dùng đến Pralidoxim. 91
  20. 92 - Điều trị bổ sung: tượng tự như ngộ độc các hợp chất PPHC. 2.3. Ngộ độc các hợp chất clo hữu cơ Clo hữu cơ là những hợp chất được dùng đầu tiên để diệt sâu bọ sau chiến tranh thế giới thứ 2. Trong hai thập kỷ 50 và 60 nhiều chất được sử dụng phổ biến, điển hình là DDT. Clo hữu cơ có tính tích lũy sinh học, tồn tại rất lâu trong môi trường gây ô nhiễm đất và nguồn nước. (thời gian bán huỷ dài). Vì vậy, từ những năm 90, nhiều chất đã bị cấm sử dụng như DDT, Lindan, Toxaphene, một số ít chất khác được sử dụng hạn chế. Dựa theo cấu trúc clo hữu cơ chia thành các nhóm sau: - Hợp chất diphenyl alphatic: DDT, methoxyclor, Perthane, difocol. - Nhóm aryl hydrocarbon: lindan (tictak), mirex, kepone, paradichlorobenzen. - Nhóm cyclodiene: Aldrin, Endrin, Dieldrin c lordan, Heptaclor, toxaphene. Dichlorodiphenyl trichloroethane (DDT) là một clo hữu cơ được sử dụng rất phổ biến trong những năm 60 - 70 sau đó bị cấm dùng ở Mỹ và Tây Âu nhưng đến nay nó vẫn được tiếp tục sử dụng ở các nước nông nghiệp nghèo. ở Việt Nam DDT và các clo hữu cơ khác được sử dụng ở một số vùng nông nghiệp dưới nhiều dạng như: dạng bột, dung dịch, phun mù... Clo hữu cơ có thể thâm nhập vào cơ thể qua da, qua đường hít, đặc biệt là đường uống gây ngộ độc cấp hoặc mạn tính. Ngộ độc cấp thường được chẩn đoán và xử trí, ngộ độc mãn thường ít được phát hiện do thương tổn thường tiến triển mãn tính nhưng có thể dẫn đến các thương tổn trầm trọng như suy giảm chức năng các cơ quan, ung thư... Hiện nay một số clo hữu cơ đặc biệt nguy hiểm độc tính cao đã bị cấm sử dụng như: Aldrin, Diedrin, Endoufungal, Kepone,.. Các clo hữu cơ khác có độc tính thấp hơn vẫn còn được sử dụng như DDT và các sản phẩm có cấu trúc liên quan với DDT nhưng ít độc hơn như Dicofol, Methocyclo, đặc biệt là Chlordane được sử dụng thông dụng trong diệt kiến, mối,... Trong nhóm này có các chất phổ biến sau đây: DDT, hexaclorbenzol, dieldrin và aldrin là những chất độc tích lũy mạnh, heptalclor tích lũy ở mức độ trung bình, g- HCN và metoxiclor thì ít tích lũy hơn. Do sử dụng nhiều, rộng rãi các thuốc nhóm này nên dư lượng của nó tồn tại trong đất, trong cây trồng khá cao và lâu. từ đó gây nhiễm độc cho người và gia súc. Trong cơ thể gia súc, tồn dư của DDT cao nhất ở tổ chức mỡ, thận, buồng trứng, não. Người ta đã chứng minh rằng việc dùng DDT làm ảnh hưởng đến sự sinh sản của các loài chim. Trong động vật có vú, nó phá hoại khả năng dự trữ vitamin A của gan. Cho chuột ăn thức ăn có chứa các chất này, thấy gan bị nhiễm độc, bạch cầu tăng và một số bệnh khác. Trong mỡ có 7- 11 ppm DDT. Mức nhiễm này cũng gần với mức ở người bị nhiễm nói trên. Theo kết quả nghiên cứu của Koil J.E và cộng sự, giữa hàm lượng DDT trong máu và hoạt lực của enzym gluco-6-phosphat-dehydrogenase (G6PD) có tương quan rõ rệt. G6PD là một yếu tố di truyền. Hoạt động của nó có tác dụng cản trở hàm lượng DDT trong huyết thanh. Như vậy, sự tích lũy DDT, khả năng chịu đựng DDT của mỗi loài động vật mang tính di truyền. Trong đất, DDT phân hủy rất chậm, dẫn đến gây ô nhiễm các nguồn nước. Vì thế nhiều nước đã cấm sử dụng DDT từ lâu (Hungari cấm sử dụng từ 1/1/1968). DDT bị cấm dùng còn vì tính quen thuốc, kháng thuốc của sâu bọ đối với hợp chất này. ở nhiều nơi, phải 92

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản