OPI中毒主要通过抑制体内胆碱酯酶( cholinesterase,ChE)活性,失去分解乙酰胆碱(acet ylcholine,ACh)能力,引起体内生理效应部位ACh大量蓄积,使胆碱能神经持续过度兴奋,表现毒蕈碱样、烟碱样和中枢神经系统等中毒症状和体征。严重者,常死于呼吸衰竭。
OPI属于有机磷酸酯或硫化磷酸酯类化合物,大都为油状液体,呈淡黄色至棕色,稍有挥发性,有大蒜臭味,难溶予水,不易溶于多种有机溶剂,在酸性环境中稳定,在碱性环境中易分解失效。甲拌磷和三硫磷耐碱,敌百虫遇碱能变成毒性更强的敌敌畏。常用剂型有乳剂、油剂和粉剂等。其基本化学结构式如图10-2-1。R和R’为烷基、芳基、羟胺基或其他取代基团,X为烷氧基、丙基或其他取代基,Y为氧或硫。
由于取代基不同,各种OOPI毒性相差很大。国内生产的OPI的毒性按大鼠急性经口进入体内的,半数致死量(L D↓(50))分为4类,对OPI中毒有效抢救具有重要参考价值。
(一)剧毒类
LD↓(50)<10mg/kg,如甲拌磷(thimet,3911)、内吸磷(demet on,1059)、对硫磷(parathion,1605)、速灭磷(mevinphos)和特普(tetraethylpyrophosphate, TEPP)等。
(二)高毒类
LD↓(50) 10~100mg/kg,如甲基对硫磷(met hylparathion)、甲胺磷(methamidophos)、氧乐果( omet hoate)、敌敌畏(dichlorvos,DDVP)、磷胺(phosphamidon)、久效磷(monocrotophos)、水胺硫磷(isocarbophos)、杀扑磷(methidathion)和亚砜磷(methyloxydemeton)等。
(三)中度毒类
LD↓(50)100~1000mg/kg,如乐果(dimet hoate,rogor)、倍硫磷(fenthion)、除线磷(dichlofenthion)、碘依可酯乙硫磷(1240)、敌百虫(metrifonate,disperex)、乙酰甲胺磷(acephate)、敌匹硫磷(dimpylate,二嗪农,diazinon)和亚胺硫磷(phosmet)等。
(四)低毒类
LD↓(50)1000~5000mg/kg,如马拉硫磷(malathion,4049)、肟硫磷(辛硫磷,phoxim)、甲基乙酯磷(methylacetophos)、碘硫磷(iodofenphos)和溴硫磷(bromophos)等。
【病因】
OPI中毒的常见原因:
(一)生产中毒
在生产过程中引起中毒的主要原因是在杀虫药精制、出料和包装过程,手套破损或衣服和口罩污染;也可因生产设备密闭不严,化学物跑、冒、滴、漏,或在事故抢修过程中,杀虫药污染手、皮肤或吸入呼吸道引起。
(二)使用中毒
在使用过程中,施药人员喷洒时,药液污染皮肤或湿透衣服由皮肤吸收,以及吸入空气中杀虫药所致;配药浓度过高或手直接接触杀虫药原液也可引起中毒。
(三)生活性中毒
在日常生活中,急性中毒主要由于误服、故意吞服,或饮用被杀虫药污染水源或食入污染食品;也有因滥用OPI治疗皮肤病或驱虫而中毒。
【毒物代谢】
OPI主要经过胃肠道、呼吸道、皮肤或黏膜吸收。吸收后迅速分布全身各器官,其中以肝内浓度最高,其次为肾、肺、脾等,肌肉和脑含量最少。OPI主要在肝内进行生物转化和代谢。有的OPI氧化后毒性反而增强,如对硫磷通过肝细胞微粒体的氧化酶系统氧化为对氧磷,后者对ChE抑制作用要比前者强300倍;内吸磷氧化后首先形成亚砜( 〓),其抑制ChE能力增加5倍,然后经水解后毒性降低。敌百虫在肝内通过侧链脱去氧化氢转化为敌敌畏,毒性增强,而后经水解、脱胺、脱烷基等降解后失去毒性。马拉硫磷在肝内经酯酶水解而解毒。OPI吸收后6~12小时血中浓度达高峰,24小时内通过肾由尿排泄,48小时后完全排出体外。
【中毒机制】
OPI能抑制许多酶,但对人畜毒性主要表现在抑制ChE。体内ChE分为真性胆碱酯酶( genuinecholinest erase)或乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)和假性胆碱酯酶( pseudocholinest erase)或丁酰胆碱酯酶(butyrylcholinesterase)两类。真性ChE主要存在于脑灰质、红细胞、交感神经节和运动终板中,水解ACh作用最强。假性ChE存在于脑白质的神经胶质细胞和血浆、肝、肾、肠黏膜下层和一些腺体中,能水解丁酰胆碱等,但难以水解ACh,在严重肝损害时其活力亦可下降。真性ChE被OPI抑制后,在神经末梢恢复较快,少部分被抑制的真性ChE在第二天基本恢复;红细胞真性ChE被抑制后,一般不能自行恢复,需待数月至红细胞再生后全血真性ChE活力才能恢复。假性ChE对OPI敏感,但抑制后恢复较快。
OPI的毒性作用是与真性ChE酯解部位结合成稳定的磷酰化胆碱酯酶(organophosphate-ChE,图10-2-2),使ChE丧失分解ACh能力,ACh大量积聚引起一系列毒簟碱、烟碱样和中枢神经系统症状,严重者常死于呼吸衰竭。
长期接触OPI时,ChE活力虽明显下降,而临床症状往往较轻,可能是由于人体对积聚的ACh耐受性增强。
【临床表现】
(一)急性中毒
急性中毒发病时间与毒物种类、剂量、侵入途径和机体状态(如空腹或进餐)密切相关。口服中毒在10分钟至2小时发病;吸入后约30分钟;皮肤吸收后约2~6小时发病。中毒后,出现急性胆碱能危象(acute cholinergic crisis),表现为:
1.毒蕈碱样症状( muscarinic signs) 又称M样症状。主要是副交感神经末梢过度兴奋,产生类似毒蕈碱样作用。平滑肌痉挛表现:瞳孔缩小,胸闷、气短、呼吸困难,恶心、呕吐、腹痛、腹泻;括约肌松弛表现:大小便失禁;腺体分泌增加表现:大汗、流泪和流涎;气道分泌物明显增多:表现咳嗽、气促,双肺有干性或湿性啰音,严重者发生肺水肿。
2.烟碱样症状(nicotinic signs) 又称N样症状。在横纹肌神经肌肉接头处ACh蓄积过多,出现肌纤维颤动,甚至全身肌肉强直性痉挛,也可出现肌力减退或瘫痪,呼吸肌麻痹引起呼吸衰竭或停止。交感神经节受ACh刺激,其节后交感神经纤维末梢释放儿茶酚胺,表现血压增高和心律失常。
3.中枢神经系统症状过多ACh刺激所致,表现头晕、头痛、烦躁不安、谵妄、抽搐和昏迷,有的发生呼吸、循环衰竭死亡。
4.局部损害有些OPI接触皮肤后发生过敏性皮炎、皮肤水疱或剥脱性皮炎;污染眼部时,出现结膜充血和瞳孔缩小。
(二)迟发性多发神经病(delayed polyneuropathy)
急性重度和中度OPI(甲胺磷、敌敌畏、乐果和敌百虫等)中毒患者症状消失后2~3周出现迟发性神经损害,表现感觉、运动型多发性神经病变,主要累及肢体末端,发生下肢瘫痪、四肢肌肉萎缩等。目前认为这种病变不是ChE受抑制引起,可能是由于OPI抑制神经靶酯酶(neuropathy target esterase,NTE),使其老化所致。全血或红细胞ChE活性正常;神经-肌电图检查提示神经源性损害。
(三).中间型综合征(intermediate syndrome)
多发生在重度OPI(甲胺磷、敌敌畏、乐果、久效磷)中毒后24~96小时及复能药用量不足患者,经治疗胆碱能危象消失、意识清醒或未恢复和迟发性多发神经病发生前,突然出现屈颈肌和四肢近端肌无力和第ⅢⅦ、Ⅸ、Ⅹ对脑神经支配的肌肉无力,出现睑下垂、眼外展障碍、面瘫和呼吸肌麻痹,引起通气障碍性呼吸困难或衰竭,可导致死亡。其发病机制与ChE长期受抑制,影响神经肌肉接头处突触后功能有关。全血或红细胞ChE活性在30%以下;高频重复刺激周围神经的肌电图检查,肌诱发电位波幅进行性递减。
【实验室检查】
(一)血ChE活力测定
血ChE活力是诊断OPI 中毒的特异性实验指标,对判断中毒程度、疗效和预后极为重要。以正常人血ChE活力值作为100%,急性OPI中毒时,ChE活力值在70%~50%为轻度中毒;50%~30%为中度中毒;30%以下为重度中毒。对长期OPI接触者,血ChE活力值测定可作为生化监测指标。
(二)尿中OPI代谢物测定
在体内,对硫磷和甲基对硫磷氧化分解为对硝基酚,敌百虫代谢为三氯乙醇。尿中测出对硝基酚或三氯乙醇有助于诊断上述毒物中毒。
【诊断】
根据患者OPI接触史、呼出气大蒜味、瞳孔缩小、多汗、肌纤维颤动和意识障碍等,一般不难诊断。对于不明原因的意识障碍、瞳孔缩小,并伴有肺水肿患者,也要考虑到OPI中毒。如监测血ChE活力降低,可确诊。
OPI中毒应与中暑、急性胃肠炎或脑炎等鉴别,尚需与拟除虫菊酯类中毒及甲脒类中毒鉴别。前者口腔和胃液无特殊臭味,血ChE活力正常;后者以嗜睡、发绀、出血性膀胱炎为主要表现,而无瞳孔缩小和腺体分泌增加等表现。
此外,诊断时尚需注意:口服乐果和马拉硫磷中毒患者,急救后病情好转,在数日至一周后突然恶化,可重新出现OPI急性中毒症状,或肺水肿或突然死亡。这种临床“反跳”现象可能与残留在皮肤或体内的OPI重吸收或解毒药停用过早有关。
急性中毒诊断分级:
轻度中毒 仅有M样症状,ChE活力70%~50%。
中度中毒 M样症状加重,出现N样病状,ChE活力50%~30%。
重度中毒 具有M、N样症状,并伴有肺水肿、抽搐、昏迷,呼吸肌麻痹和脑水肿,ChE活力30%以下。
【治疗】
(一)迅速清除毒物
立即将患者撤离中毒现场。彻底清除未被机体吸收进入血的毒物,如迅速脱去污染衣服,用肥皂水清洗污染皮肤、毛发和指甲;眼部污染时,用清水、生理盐水、2%碳酸氢钠溶液或3%硼酸溶液冲洗。口服中毒者,用清水、2%碳酸氢钠溶液(敌百虫忌用)或1:5000高锰酸钾溶液(对硫磷忌用)反复洗胃,即首次洗胃后保留胃管,间隔3~4小时重复洗胃,直至洗出液清亮为止。然后用硫酸钠20~40g溶于20ml水,口服,观察30分钟,无导泻作用时,再口服或经鼻胃管注入水500ml。
(二)紧急复苏
OPI中毒常死于肺水肿、呼吸肌麻痹、呼吸中枢衰竭。对上述患者,要紧急采取复苏措施:清除呼吸道分泌物,保持呼吸道通畅,给氧,据病情应用机械通气。肺水肿应用阿托品,不能应用氨茶碱和吗啡。心脏停搏时,行体外心脏按压复苏等。
(三)解毒药
在清除毒物过程中,同时应用ChE复能药和胆碱受体阻断药治疗。
1.用药原则根据病情,要早期、足量、联合和重复应用解毒药,并且选用合理给药途径及择期停药。中毒早期即联合应用抗胆碱能药与ChE复能药才能取得更好疗效。
2.ChE复能药(cholinesterase reactivator) 肟类化合物能使被抑制的ChE恢复活性。其原理是肟类化合物吡啶环中季铵氮带正电荷,能被磷酰化胆碱酯酶的阴离子部位吸引,其肟基与磷酰化胆碱酯酶中的磷形成结合物,使其与ChE酯解部位分离,恢复真性ChE活性(图10-2-3)。 ChE复能药尚能作用于外周N↓2受体,对抗外周N胆碱受体活性,能有效解除烟碱样毒性作用,对M样症状和中枢性呼吸抑制作用无明显影响。所用药物如下:
(1)氯解磷定(pyraloxime methylchloride,PAM-CI,氯磷定):复能作用强,毒性小,水溶性大,可供静脉或肌内注射,是临床上首选的解毒药。
首次给药要足量,指征为外周N样症状(如肌颤)消失,血液ChE活性恢复50%~60%以上。如洗胃彻底,轻度中毒无需重复给药;中度中毒首次足量给药后一般重复1~2次即可;重度中毒首次给药后30~60分钟未出现药物足量指征时,应重复给药。如口服大量乐果中毒、昏迷时间长、对ChE复能药疗效差及血 ChE活性低者,解毒药维持剂量要大,时间可长达5~7天。通常,中毒表现消失,血ChE活性在50%~60%以上,即可停药。
(2)碘解磷定( pralidoxime iodide,PAM-I,解磷定):复能作用较差,毒性小,水溶性小,仅能静脉注射,是临床上次选的解毒药。
(3)双复磷( obidoxime,DMO↓4);重活化作用强,毒性较大,水溶性大,能静脉或肌内注射。
ChE复能药对甲拌磷、内吸磷、对硫磷、甲胺磷、乙硫磷和肟硫磷等中毒疗效好,对敌敌畏、敌百虫中毒疗效差,对乐果和马拉硫磷中毒疗效不明显。双复磷对敌敌畏及敌百虫中毒疗效较碘解磷定为好。ChE复能药对中毒24~48小时后已老化的ChE无复活作用。对ChE复能药疗效不佳者,以胆碱受体阻断药治疗为主(表10-2-6)。
ChE复能药不良反应有短暂眩晕、视力模糊、复视、血压升高等。用量过大能引起癫痫样发作和抑制ChE活力。碘解磷定剂量较大时,尚有口苦、咽干、恶心。注射速度过快可导致暂时性呼吸抑制;双复磷不良反应较明显,有口周、四肢及全身麻木和灼热感,恶心、呕吐和颜面潮红,剂量过大可引起室性期前收缩和传导阻滞,有的发生中毒性肝病。
3.胆碱受体阻断药(cholinoceptor blocking drugs) 胆碱受体分为M和N二类。M有三个亚型:M↓1、M↓2和M↓3。肺组织有M↓1受体,心肌为M↓2受体,平滑肌和腺体上主要有M↓3受体。N受体有N↓1和N↓2二个亚型,神经节和节后神经元为N↓1受体,骨骼肌上为N↓2受体。
由于OPI中毒时,积聚的ACh首先兴奋中枢N受体,使N受体迅速发生脱敏反应,对ACh刺激不再发生作用,并且脱敏的N受体还能改变M受体构型,使M受体对ACh更加敏感,对M受体阻断药(如阿托品)疗效降低。因此,外周性与中枢性抗胆碱能药具有协同作用。
(1)M胆碱受体阻断药:又称外周性抗胆碱能药。阿托品和山莨菪碱等主要作用于外周M受体,能缓解M样症状,对N受体无明显作用。根据病情,阿托品每10~30分钟或1~2小时给药一次(表10-2-6),直到患者M样症状消失或出现“阿托品化”。阿托品化指征为瞳孔较前扩大、口干、皮肤干燥、心率增快(90~100次/分)和肺湿啰音消失。此时,应减少阿托品剂量或停用。如出现瞳孔明显扩大、神志模糊、烦躁不安、抽搐、昏迷和尿潴留等为阿托品中毒,立即停用阿托品。
(2)N胆碱受体阻断药:又称中枢性抗胆碱能药,如东莨菪碱、苯那辛、苯扎托品、丙环定等,对中枢M和N受体作用强,对外周M受体作用弱。盐酸戊乙奎醚( penehyclidine,长托宁)对外周M受体和中枢M、N受体均有作用,但选择性作用于M↓1、M↓3受体亚型,对M↓2受体作用极弱,对心率无明显影响;较阿托品作用强,有效剂量小,作用时间(半衰期约6~8h)长,不良反应少;首次用药需与氯解磷定合用。
根据OPI中毒程度,可采用胆碱酯酶复活剂与阿托品联合用药。轻度中毒可单用胆碱酯酶复能药。两药合用时,应减少阿托品用量,以免发生阿托品中毒。关于胆碱酯酶复能药与阿托品应用见表10-2-6。
4.复方制剂是将生理性拮抗剂与中毒酶复能药组成的复方制剂。国内有解磷注射液(每支含阿托品3mg、苯那辛3mg和氯解磷定400mg)。首次剂量:轻度中毒1/2~1支肌注;中度中毒1~2支;重度中毒2~3支。但尚需分别另加氯解磷定,轻度中毒0~0. 5g,中度中毒0.5~1.0g,重度中毒1.0~1. 5g。
对重度患者,症状缓解后逐渐减少解毒药用量,待症状基本消失,全血胆碱酯酶活力升至正常的50%~60%后停药观察,通常至少观察3~7天再出院。
(四)对症治疗
重度OPI中毒患者常伴有多种并发症,如酸中毒、低钾血症、严重心律失常、脑水肿等。特别是合并严重呼吸和循环衰竭时如处理不及时,应用的解毒药尚未发挥作用病人即已死亡。
(五)中间型综合征治疗
立即给予人工机械通气。同时应用氯解磷定1.0g/次,肌注,酌情选择给药间隔时间,连用2~3天。积极对症治疗。
【预防】
对生产和使用OPI人员要进行宣传普及防治中毒常识;在生产和加工OPI的过程中,严格执行安全生产制度和操作规程;搬运和应用农药时应做好安全防护。对于慢性接触者,定期体检和测定全血胆碱酯酶活力。
(责任编辑:admin) |