Медицина и здоровье

Токсикологическое действие пестицидов

6.1Использование пестицидов в народном хозяйстве

Фосфорорганические соединения (ФОС) применяются в качестве инсектицидов, фунгицидов, гербицидов, дефолиантов, десикантов, родентицидов и в качестве БОВ из группы «нервных ядов».

6.2 Строение, физико-химические свойства и токсическое действие ФОС

где R₁ и R₂ – алкилы, алкоксилы, алкиламины

Х- остаток кислоты

По химическому строению ФОС относятся к следующим группам:

- эфиры тиофосфорной кислоты (метафос, тиофос);

- эфиры дитиофосфорной кислоты (карбофос);

- амиды пирофосфорной кислоты (октаметиамид и др.);

- эфиры фосфоновой кислоты (хлорофос).

Большинство ФОС – летучие вещества, тяжелее воды (d 1,1 – 1,7), хорошо растворимы в органических растворителях и плохо растворимы в воде (исключение: хлорофос).

Легко проникают через кожу, биологические мембраны. Под влиянием физических и химических факторов внешней среды ФОС претерпевают изомеризацию, трансалкилирование, в результате образуются более активные и токсические соединения (при хранении).

Поступают в организм всеми путями.

Всасывание начинается уже в полости рта, затем в желудке и тонком кишечнике. Препараты быстро проникают в кровоток и далее равномерно распределяются во всех органах и тканях. Несколько более высокие концентрации в почках, печени, легких, кишечнике.

Метаболизм:

- окислительная десульфурация (отщепление серы и замена ее на кислород); в результате образуются более токсичные соединения (в 10000 раз);

- окислительное деалкилирование, деарилирование;

- процессы восстановления в печени и почках – тот же результат (при дегидрохлорировании хлорофоса образуется дихлордивинилфосфон – более токсичное соединение).

В связи с этим более опасен пероральный путь поступления, когда препарат быстро поступает в печень.

Главный способ обезвреживания – ферментативный гидролиз. При этом липоидорастворимые соединения становятся водорастворимыми и удаляются почками.

Выделение: 20-25% через дыхание в неизменном виде; 30% с мочой; 50% метаболизируется в печени и выделяется с мочой.

По степени токсичности ФОС могут быть разделены на 4 группы:

- СДЯВ (LD₅₀ <50 мг/кг): тиофос, метафос,октаметил;

- высокотоксичные (LD₅₀50 – 200 мг/кг): метилмеркаптофос, фосфамид, дихлордивинилфосфон и др;

- вещества средней токсичности (LD₅₀ 200 – 1000 мг/кг): хлорофос, карбофос, метилнитрофос;

- вещества малой токсичности (LD₅₀ >1000 мг/кг): гардона, винилфосфат, бромофос и др.

Смертельная доза для человека при приеме внутрь: метафос – 0,2 – 2 г, карбофос, хлорофос трихлорметафос – 5 – 10 г.

При ингаляционном пути смертельная концентрация 20 – 100 мг/м³.

Основной механизм токсического действия – нарушение каталитической функции холинэстеразы. Возникает расстройство обмена ацетилхолина.

Токсическое действие ФОС на нервную систему проявляется симптомами:

- повышенное потоотделении;

- бронхорея, спазм гладкой мускулатуры бронхов, кишечника, мышцы радужной оболочки глаза;

- развитие периферических параличей;

- судороги, расстройство сознания вплоть до комы.

Другие механизмы (нехолинергические) действия ФОС:

способность фосфорилировать некоторые белки, воздействовать на протеолитичские ферменты, изменять картину периферической крови, воздействовать на печень и пр. Эти механизмы играют основную роль при хронических поступлениях небольших доз, неспособных вызвать энергические реакции.

6.3 Клиника острых отравлений ФОС

Во всех случаях имеют место нарушения ЦНС, которые проявляются нарушениями психической активности и изменениями биоэлектрической активности мозга.

Нарушения периферической НС: подергивание мышц (лица, языка, конечностей), в тяжелых случаях – устойчивые волнообразные движения мышц.

Нарушение дыхания в 80 – 85% случаях вследствие повышенного истечения секрета (иногда до 1.5 литра) бронхиальных желез (бронхорея) с содержанием 8 – 10% белка, что дает вспенивание.

Нарушение со стороны ССС: гипертонический синдром, нарушение ритма и проводимости сердца, токсический шок ( летальность 60%).

Со стороны ЖКТ – спазм гладкой мускулатуры желудка и кишечника (тошнота, рвота, схваткообразные боли в животе, диарея).

Поражение печени обычно отсутствует(только при шоке как свойственное этому состоянию), но нарушена выделительная функция печени.

Почки – тоже (только при шоке).

Различают три стадии отравления:

1. Возбуждение.

Через 15 – 20 мин. головокружение, головная боль, тошнота, снижение остроты зрения, боли в животе, повышенное АД.

1. Гиперкинез и судороги.

Психомоторное состояние сменяется заторможенностью, иногда кома. Отсутствие реакции зрачков на свет, потливость, бронхорея, фибрилляция всех мышц, судороги, АД повышается до 250/160, затем падает СС деятельности. Диарея, жидкий стул.

1. Параличи.

Развивается ЭШ.

Следует отметить, что со 2-х по 8-е сутки возможен рецидив интоксикации, что связано со вторичным падением активности холинэстеразы вследствие всасывания ФОС из кишечника.