Фосфорорганични съединения и тяхното определяне в хранителни продукти. Структура на ФОС. Свойства на органофосфорните съединения. Механизъм на действие на органофосфорните съединения

Много FOS, поради техния специален химичен афинитет към холинестеразата, инхибират, т.е. блокират, нейните молекули чрез взаимодействие с естеразния център. Както може да се види от диаграмата по-долу, молекула на органофосфорна отрова реагира с хидроксилната група на ензима и нейният анионен център не участва в реакцията:

Но в началото на 50-те години в Швеция, в лабораторията на Тамелин, са синтезирани FOS, които също реагират с анионния център на ензима. В същото време химиците изхождат от предположението, че ако отровата е подобна по структура на естествения субстрат на холинестераза (ацетилхолин), тогава тя ще има по-силен инхибиторен ефект върху този ензим. Наистина, такива мощни антихолинестеразни вещества се оказаха съединения, които съдържат холинов остатък, като метилфлуорофосфорилхолин. Съвсем естествено е, че когато взаимодейства с холинестеразата, положително зареденият азотен атом ще реагира с анионния център на ензима. Това осигурява допълнителен контакт на отровата с активната повърхност на холинестеразата и прави връзката между тях по-силна:

Човек може също да си представи едновременното инхибиране от една молекула метилфлуорофосфорилхолин на две ензимни молекули: едната в анионния център, втората в естеразния център. Както и да е, отровите на Тамелин се оказаха десетки пъти по-токсични дори от такъв мощен OPC като зарина. Получената фосфорилирана холинестераза, за разлика от ацетилираната, е доста стабилно съединение и не се подлага на спонтанна хидролиза. Оказа се, че процесът на инхибиране на холинестеразата е двуетапен. Първоначално, на първия етап, възниква обратимо, т.е. крехко, блокиране на него и едва на втория етап настъпва необратимо блокиране на ензима. И двата етапа са резултат от сложно, все още не напълно разбрано молекулярно пренареждане в FOS-холинестеразния комплекс. Гледайки малко напред, отбелязваме значението на това явление за практиката на използване на някои антидоти, чийто ефект е да разкъса химическата връзка между отровата и ензима. По този начин, под въздействието на антихолинест - различни вещества, разрушаването на молекулите на ацетилхолина се инхибира и той продължава да има продължителен ефект върху холинергичните рецептори. От това следва, че отравянето с FOS не е нищо повече от генерализирано свръхвъзбуждане на холинергичните рецептори, причинено от интоксикация с ендогенен, т.е. с вътрешен произход, ацетилхолин. Ето защо основните симптоми на отравяне с FOS могат да се тълкуват като проява на прекомерна, неподходяща за тялото, активност на редица структури и органи, която се осигурява от ацетилхолинова медиация (предимно това е функцията на нервните клетки, набраздени и гладки мускули и различни жлези).

Понастоящем има доказателства за директния стимулиращ ефект на някои ОП върху холинергичните рецептори. По този начин е възможно FOS да има токсичен ефект, заобикаляйки холинестеразния механизъм:

През последните 10-15 години токсиколозите все повече обръщат внимание на тази особеност на механизма на влияние на FOS върху биоструктурите. По-специално, техният неантихолинестеразен ефект се проявява в директната стимулация на Н-холинергичните рецептори, което, както показват експерименталните данни, определя никотиноподобните ефекти на FOS. В същото време тяхното мускариноподобно действие сега се счита с основателна причина за резултат от инхибиране на холинестеразата.

Що се отнася до сравнителната тежест на мускариновите и никотинови ефекти в различни антихолинестеразни вещества, тогава, според изследването на V. B. Prozorovsky, могат да се разглеждат * 3 групи от тях:

* (Прозоровски В. Б. Въпроси на механизма на действие и свързаната с възрастта токсикология на антихолинетеразните лекарства. Автореферат. док. дис. Л.. 1969 г)

• 1) предизвикване на преференциална стимулация на М-холинергичните рецептори (езерин, нибуфин, хлорофос);
• 2) предизвикване на стимулация както на М-, така и на N-холинергичните рецептори (фосфакол, армин, диизопропил флуорофосфат);
• 3) предизвикване на преобладаващ ефект върху Н-холинергичните рецептори (прозерин, тиофос, меркаптофос).

От гореизложеното следва, поне теоретично, че в случай на отравяне с антихолинестеразни отрови, включително FOS, антидотите могат да бъдат:

• 1) вещества, които влизат в пряко химично взаимодействие с отрови;
• 2) вещества, които инхибират синтеза и освобождаването на ацетилхолин в синаптичната цепнатина;
• 3) вещества, които заместват ензима, увреден от отрови (т.е. холинестеразни препарати);
• 4) вещества, които предотвратяват контакта на отровата с ензима и по този начин го предпазват от токсични ефекти;
• 5) вещества, които предотвратяват контакта на ацетилхолин с холинергичния рецептор;
• 6) вещества, които възстановяват активността на ензима чрез изместване на отровата от повърхността му (т.е. реактивиране на структурата на холинестеразата).

Многобройни токсикологични експерименти показват, че всички тези вещества имат една или друга степен на специфично въздействие върху токсичния процес, но най-голямо практическо значение имат последните 2 групи антидоти. Нека разгледаме по-подробно механизмите на тяхното действие.

Органофосфорните съединения са намерили приложение като инсектициди (хлорофос, карбофос, фосдрин, лептофос и др.), лекарства (фосфакол, армин и др.), Най-токсичните представители на групата са приети от армиите на редица страни като химическо оръжие агенти (зарин, зоман, табун, Vx). OPC могат да засегнат хората по време на аварии в техните производствени съоръжения, когато се използват като химически агенти или саботажни агенти.

FOS са синтезирани за първи път от Tenard през 1846 г. В нашата страна основателят на химията на FOS е A.E. Арбузов, който през 1905 г. предлага нов метод за техния синтез. Вниманието беше обърнато на токсичните свойства на тези съединения едва през 1932 г., когато Lange и Kruger за първи път описаха симптомите на отравяне с диметил и диетил флуорофосфат, синтезиран в процеса на търсене на нови инсектициди. Безспорната практическа значимост на такива средства беше причината за мащабни изследвания, насочени към цялостно изследване на нов клас биологично активни вещества. Така за кратък период от време, само в Германия, в лабораторията на Шрадер, за да се намерят нови средства за борба с вредните насекоми, бяха синтезирани и изследвани повече от 2000 ОП, много от които бяха силно токсични за бозайниците. Това беше причината за създаването на нови видове химически оръжия на тяхна основа. До началото на Втората световна война немските химици са синтезирали такива силно токсични токсични вещества като табун, зарин и малко по-късно зоман. В същото време бяха идентифицирани перспективи за намиране на съединения, които са още по-токсични за хората, което беше приложено на практика от Tammelin (1955), който синтезира метилфлуорофосфорилхолин, който беше прототипът на нова група OPA, обозначени като V-газове ( Vx). През 70-те – 80-те години на 20 век е разработена технологията за използване на FOV в т. нар. бинарни боеприпаси. В този случай две относително по-малко токсични химични съединения се съхраняват, транспортират и поставят в боеприпаси поотделно. Компонентите се смесват едва след изстрела и образуват силно токсичен агент по пътя към целта, по време на химическа реакция. Изключително високата токсичност и особеностите на физикохимичните свойства, които позволяват бързото създаване на обширни огнища на химическо замърсяване, доскоро правеха OPA (зарин, зоман, V-газове) най-опасните от всички известни химични агенти. В съответствие с международните споразумения запасите от FOV в повечето страни по света подлежат на унищожаване.

В момента продължават изследванията в областта на създаването на нови биологично активни вещества на базата на FOS. Сега, както и в началото на 30-те години на 20-ти век, това е основно търсене на инсектициди, от които днес са известни стотици имена.

Физикохимични характеристики. Токсичност

FOS са производни на петвалентни фосфорни киселини. Всички токсични съединения на фосфорната (1), алкилфосфоновата (2) и диалкилфосфиновата (3) киселини имат структурата:

Фосфорът е свързан с кислороден или серен атом чрез двойна връзка; две връзки - с алкил-, алкокси-арил-, моно- или диалкиламино групи и др. (R1, R2); петият (X) е наситен с група, която относително лесно се отделя от фосфорния атом (F -, CN -, -OR, -SR и т.н.). Благодарение на валентността, освободена по време на този процес, FOS взаимодейства с активните центрове на редица ензими.

Структурните формули на някои OPC са представени на фигура 46.

Фигура 46. Структура на някои органофосфорни съединения

Биологичната активност на FOS, включително токсичността, зависи от тяхната структура (Таблица 43).

Таблица 43.

Токсичност (LD 50) на някои ОП за бели мишки

Всички FOS са силно реактивни. Особено значение се придава на реакциите на фосфорилиране, хидролиза и окисление, тъй като именно тези реакции определят устойчивостта на токсичните вещества в околната среда, са свързани с метаболизма и механизма на токсичното действие на отровите в организма и някои принципи на На тях се основават дегазирането, откриването, антидотната профилактика и лечението на интоксикациите.

FOS лесно отдават електрони, активно реагират с електрофилни групи на други съединения и поради това фосфорилират много вещества (аминокиселини, полифеноли, хидроксиламин, хидроксамови киселини и др.).

Като пример даваме реакцията на фосфорилиране на хидроксиламин със зарин:

Всички FOS, когато взаимодействат с вода, се подлагат на хидролиза с образуването на нетоксични продукти. Скоростта на хидролиза на OPCs, разтворени във вода, е различна (например заринът хидролизира по-бързо от зомана, а зоманът по-бързо от V-газовете).

В общ вид реакцията на хидролиза може да бъде представена по следния начин:

Реакцията на хидролиза на FOS с разкъсване на анхидридната връзка се случва в тялото, както спонтанно, така и с участието на ензими.

В резултат на реакцията на окисление FOS също се разрушават, но в някои случаи (по време на окисляването на фосфотионатите до фосфати) някои вещества дори повишават своята активност. Това се илюстрира от примера

Токсичността на параоксон за бозайници и хора е по-висока от тази на паратиона.

Най-важните свойства на органофосфорните токсични вещества са представени в таблици 44-46.

Таблица 44.

Основни свойства на зарина

Таблица 45.

Основни свойства на зомана

Фосфор (Phosphorus), P - не се среща в природата в чиста форма; сред фосфорните съединения най-голямо значение има калциевият фосфат - Ca 3 (PO 4) 2, основният компонент на апатитите и фосфоритите.

Фосфорът е част от животинското тяло - калциевият фосфат е в основата на костната тъкан, фосфорът под формата на различни съединения се намира в кръвта и лимфата. Фосфорът е от съществено значение за живота на животните и растенията.

Най-голямо значение имат белият и червеният фосфор.

Бял фосфор- мек, с мирис на чесън, нестабилен, запалим, силно отровен

Червен фосфор- твърд прах с тъмночервен цвят. Нетоксичен, по-малко химически активен, незапалим.

Физикохимични свойства на фосфорните съединения

Неорганични фосфорни съединения.

Цинков фосфорид Zn 3 P 2 – сивкаво-черен прах, с мирис на чесън, неразтворим във вода, алкохол, добър във всички киселини

Съдържа 14% фосфор, 70-80% цинк. Използва се като зооцид

Фосфати– соли на фосфорната киселина. Важен е калциевият фосфат - силно разтворима сол - използваният тор е суперфосфат.

Органични фосфорни съединения

Голям брой органофосфорни съединения със сложен състав с различни технически наименования. Те се наричат ​​просто - FOS. Те се използват широко в медицината, ветеринарната медицина и селското стопанство и индустрията

Химическата структура на FOS се изразява със следната химична формула:

R1 и R2 са различни или еднакви алкили, алкоксили, алкиламини. X е остатъкът от неорганична или органична киселина. Именно тази част определя физиологичната активност на цялото съединение (флуор, халогени, CN и други групи).

Органичните съединения могат да бъдат класифицирани според естеството на техните инсектицидни свойства. Един от тях има контактен ефект (метафос, карбофос), останалите имат системен ефект.

Тези съединения се адсорбират от растителния сок и остават активни срещу вредители

Фосфорорганични съединения(FOS) са високомолекулни естери на фосфорни киселини (фосфорна, пирофосфорна, фосфорна, фосфонова, фосфинова, тио- и дитиофосфорна, тиофосфорна) и техните серни и азотни производни.

В растениевъдството и животновъдството се използват повече от 25 FOS, които се разделят на:

1. контактни препарати, които причиняват бърза смърт на насекоми и акари в момента на контакт с тях,

2. препарати със системно действие, абсорбирани през листата и кореновата система и циркулиращи дълго време заедно с растителните сокове, които стават токсични за смучещи и гризащи насекоми до 2 месеца без вредно въздействие върху самите растения.

Към лекарства контактдействията включват: хлорофос, DDVF, метафос, дифос, етафос, циодрин, карбофос, диазинон, дурсбан, трихлорметафос и др.

Към лекарства системендействията включват: gardon, selekron, tokution, fozalon, butifos; към наркотиците контактна системадействия: антио, фосфапид, фталофос и хетерофос.

Патогенеза.Фосфорорганичните съединения са силно липидотропни вещества. Те бързо се абсорбират през лигавиците на храносмилателните и дихателните органи, през кожата, натрупват се главно в черния дроб, мозъка, сърдечната и скелетната мускулатура, бъбреците, вътрешната мастна тъкан и се екскретират в млякото, урината и изпражненията.

Биохимичният механизъм на токсичния ефект на FOS върху животинския организъм се основава на селективната блокада на ензима на нервната тъкан - ацетилхолинестераза, в резултат на което медиаторът ацетилхолин се натрупва в холинергичните синапси, което води до деполяризация на мембрани на нервните клетки, спад в потенциала на покой и рязко увеличаване на процеса на възбуждане на централната нервна система.

От токсикологична гледна точка органофосфорните пестициди са нервни отрови, чиито ефекти се отличават:

мускарин,

никотиноподобни

курареподобни явления.

Подобен на мускаринявленията включват: миоза, бронхоспазъм, слюноотделяне, повишено изпотяване, повишена чревна подвижност, диария.

Никотиноподобни- тремор на скелетните мускули, спазми на крайниците, повишено кръвно налягане, възбуда и парализа на централната нервна система.

Курареподактуализациясд- отслабване на тонуса на скелетните мускули, особено мускулите на врата, отслабване на тонуса и парализа на мускулите на гръдния кош.

Говедата, овцете и козите са по-чувствителни към токсичните ефекти на FOS от прасетата, пилетата, патиците и конете. Младите животни са по-чувствителни от възрастните.

SimПтогава ние.Отравяне на животни с FOS може да възникне:

светкавично бързо,

хронично.

като н ieniferous отравяне е настъпило 15-20 минути след третирането, особено при животни, които са облизали третираните участъци от кожата на себе си или на други животни. Първоначално те се проявяват като рязка двигателна възбуда и падане на животните; Често се появява характерната „молитвена” поза, развива се хиперсаливация, хиперкинеза и парализа на езика, миоза и затруднено дишане. Имаше крампи и парализа на крайниците, честа дефекация и уриниране. Животните умират след 1-1,5 часа в коматозно състояние със симптоми на асфиксия и парализа на мускулите на крайниците и гърдите.

ОТНОСНО с три Тежкото отравяне при животни се характеризира с безпокойство, страх, влошаване на реакцията на звукова и светлинна стимулация, което се заменя с изчезване на зрителни и слухови рефлекси и болезнена чувствителност на кожата; възниква дифузен тремор на скелетните мускули, координацията на движението е нарушена, забелязва се нестабилност и животните често падат. Изразени са конвулсии на крайниците от клоничен и тоничен характер.

Средно аритметично степен на тежест при животни се наблюдава краткотрайно слюноотделяне, тремор на скелетните мускули, периодични пристъпи на конвулсии, случайна загуба на координация на движението, намален тонус на скелетните мускули, явления на бронхоспазъм, чести движения на червата и уриниране. След 1-2 дни тези явления изчезват и животните се възстановяват клинично след 5-6 дни.

лесно степен на отравяне при животни се наблюдават периодично леко слюноотделяне, кашлица, пристъпи на затруднено дишане, намален тонус на скелетните мускули и повишена чревна подвижност. Тези явления изчезват напълно в рамките на един ден.

Хроничнаинтоксикация при животни, активността на хранене намалява, обща депресия, ниска подвижност, отслабване на мускулния тонус, телесното тегло намалява и се отбелязва прогресивно изтощение. Освен това животните изпитват свиване на зениците, често уриниране и втечнени изпражнения. Чере; След 6-7 месеца овцете развиват пареза на мускулите на крайниците и асиметрия на тонуса на мускулите на врата, което води до изкривяване на шията при овцете и навеждане на главата при къртиците. Често се отбелязват тремор на скелетните мускули и атаки на клонично-тонични конвулсии. Смъртта на животните настъпва със значително изтощение и понижаване на телесната температура.

таткоTОлогоанатомichesДа сет.е промени.При животни с отравяне с FOS са рязко изразени хемодинамични нарушения на жизненоважни органи, конгестия, периваскуларен оток и диапедезни кръвоизливи в черния дроб, бъбреците, белите дробове, сърдечния мускул, щитовидната жлеза и панкреаса, дистрофични и некротични промени в ганглиозните клетки на мозъка.

Диагностика OPC отравяне се извършва въз основа на:

а) характерен комплекс от невропаралитични клинични симптоми (миоза, лакримация, слюноотделяне, бронхоспазъм, загуба на координация, изчезване на рефлексите, тремор и крампи на скелетните мускули, диария, пареза и парализа на крайниците, асфиксия);

б) резултатите от патологоанатомичната аутопсия на умрели животни;

в) химико-аналитично откриване на остатъци от FOS в съдържанието на стомашно-чревния тракт, в мастната тъкан, мозъка, черния дроб и бъбреците, както и във фуража и водата, като се вземат предвид анамнестичните данни за употребата на FOS във ферми и условията на болест по животните.

Лечениеживотни в случай на отравяне с FOS се основава на комплексното използване на антихолинергични лекарства в комбинация с холинестеразни реактиватори. Антихолинергичните лекарства включват атропин сулфат, тропацгна сулфат, фосфолитин (лекарство, подобно на атропин).

Дипироксим (TMB-4), токсагонин и диетаксим са известни като холинестеразни реактиватори. Антидотният ефект на атропин, тропацин и дипироксим се основава на техния антидеполяризиращ ефект върху различни OPCs.

Най-широко тестван върху всички видове животни по време на експериментална интоксикация с различни ОП, атропинът е периферен антихолинергик,

Тропацин е антихолинергик с централно действие и

реактиватор на холинестераза - дипироксим, чрез интрамускулно инжектиране в един комплексен воден разтвор.

В практически условия можете предварително да приготвите антидотна смес от тези лекарства, както следва. Първо, пригответе 10% воден разтвор на тропацин и 20% воден разтвор на дипироксим и след това ги смесете в равни обеми, ако е необходимо. Към сместа от тези разтвори се добавя атропин сулфат, за да се получи 1,5% разтвор.

Антидотната смес от тези лекарства се използва интрамускулно, съгласно изчислението в таблица 6, в следните единични дози:

На практика се приготвя смес:

10% разтвор на тропацин

20% разтвор на дипироксим

1,5% разтвор на атропин

IM, веднъж:

млади животни 1-2

млади животни 10

овце, кози 4

млади животни 2

прасета 5-10

млади животни 3

кучета 1.5

зайци - 1,0

Предотвратяванеотравяне на животни, FOS трябва да включва следните мерки:

1. стриктно спазване на утвърдените санитарни правила и инструкции за безопасност при съхранение, транспортиране и използване на пестициди в селското стопанство;

2. подхранване със зелени фуражи и растения не по-рано от 6 дни след третиране с контактно действащи лекарства и не по-рано от 45 дни след третиране със системни лекарства;

3. съдържанието на остатъчни количества ФОС във фуража (mg/kg) да не превишава: за Антио 2, Бутифос 3, Дурсбан 0,2, Карбофос 2 за млечни говеда и яйценосни птици и 5 за животни за угояване; метафос във фуражите за млечни говеда и птици, които носят яйца, не се допуска, а за животни за угояване не трябва да надвишава 0,5; метил меркаптофос 1; метилнитрофос 1 за млечни говеда и 2 за животни за угояване; фосфамид 2; фталофос 1 за млечни говеда и 2 за животни за угояване; хлорофос 1 за млечни говеда и 3 за говеда за угояване.

5. Не трябва да се допуска измиване на оборудването за пръскане! водоеми за водопой на животни, отглеждане на водоплаващи птици и развъждане на риба.

Ветеринарно-санитарен прегледсурови животински продукти.

Клането на животни, включително птици за месо, може да бъде разрешено не по-рано от 25 дни след отравяне с органофосфорни пестициди.

В случай на принудително клане на животни поради отравяне с FOS е необходимо да се проведат химически и аналитични изследвания на остатъчните количества FOS и да се ръководят от безопасните максимално допустими нива (MAL) на съдържание на пестициди в хранителните продукти, одобрени от СССР Министерството на здравеопазването на 28 юли 1983 г.

Съгласно посочения списък на МДГОВ на пестициди допустимото съдържание на абат (дифос) в месото и яйцата е 1 мг/кг, амидофос (руелен) в месо и месни продукти е 0,3, байтекс 0,2, дурсбан 0,1, тролен 0,3 мг/кг. килограма; не се допуска наличието на DDVP и хлорофос в тези продукти.

Трябва да се подчертае, че остатъчните количества органофосфорни пестициди в месото не се разрушават при готвене в продължение на 2-5,5 часа и имат токсичен ефект върху лабораторните животни при многократно хранене.

В тази връзка месото и месните продукти, съдържащи остатъчни количества фосфорорганични пестициди над допустимите норми, подлежат на техническо обезвреждане.

Фосфорорганичните съединения принадлежат към категорията пестициди, предназначени за унищожаване на плевели, насекоми и гризачи.

Тези инсектициди се използват широко не само в селскостопанската индустрия, но и в ежедневието. Много разновидности на FOS са силно токсични и могат да причинят сериозно отравяне както при влизане в тялото, така и при контакт с лигавиците на назофаринкса и очите, както и дори с непокътната кожа.

Статистика на отравянията с ОП

Острата интоксикация с органофосфорни съединения всъщност е на първо място сред другите не само по тежест, но и по честота. Смъртността при такива отравяния е почти 20%, а честотата е около 15% от всички случаи на интоксикация. Интересно е, че алкохолът е своеобразен антидот при отравяне с органофосфорни съединения. При жертвите, които са били в тежко опиянение по време на отравяне с инсектицид, заболяването протича много по-леко (няма конвулсии или пареза на дихателната мускулатура). Въпреки това, хемодинамичните нарушения могат да бъдат по-изразени.

Възможни причини за отравяне с инсектициди

Отравянето с органофосфорни съединения може да бъде свързано с професионални дейности и да възникне в резултат на неспазване на правилата за работа с токсични вещества. Небрежността на един или няколко души може да доведе не само до сериозно отравяне за самите тях, но и да доведе до масова интоксикация.

В допълнение към органофосфорните съединения, те могат да бъдат от домакински характер. Причините за произшествията могат да бъдат различни, например:

• липса на маркировка върху контейнери с токсична течност, съхранявана у дома (човек може да вземе отрова вътрешно по погрешка или умишлено с цел интоксикация);
• съхраняване на инсектициди на места, достъпни за деца (децата са много любопитни по природа и дори ако контейнерът с пестицида е етикетиран, малко дете все още може да изпие опасна течност и да получи остро отравяне);
• неспазване на правилата за безопасност (пренебрегване на защитните средства при използване на токсични вещества в домакинството, като респиратор, ръкавици, очила, защитно облекло).

Когато органофосфорните съединения попаднат в човешкото тяло в значителни дози, те могат да причинят увреждане на различни части на централната нервна система, което води до неврит, парализа и други сериозни последици, включително смърт.

Класификация на органофосфорните съединения по степен на токсичност

• най-токсичните - инсектициди на базата на тиофос, метафос, меркаптофос, октаметил;
• силно токсични - препарати на основата на метилмеркаптофос, фосфамид, дихлорофосфат;
• умерено токсични - хлорофос, карбофос, метилнитрофос и инсектициди на тяхна основа, както и сайфос, цианофос, трибуфос;
• ниско токсични - демуфос, бромофос, темефос.

Симптоми на отравяне с FOS

Според тежестта на отравянето те се разделят на 3 етапа. Клиничната картина на отравяне с органофосфорни съединения е следната:

При лека интоксикация (стадий I):

• психомоторна възбуда и чувство на страх;
• затруднено дишане;
• разширени зеници (миоза);
• спазматична болка в корема;
• повишено слюноотделяне и повръщане;
• тежки главоболия;
• високо кръвно налягане;
• обилно изпотяване;
• дрезгаво дишане.

За умерена форма (етап II):

• може да продължи или постепенно да бъде заменен от летаргия, а понякога и от кома;
• тежка миоза, зениците спират да реагират на светлина;
• симптомите на хиперхидроза се проявяват максимално (слюноотделяне (саливация), изпотяване, бронхорея (секреция на храчки от бронхите) се увеличава максимално);
• фибриларно потрепване на клепачите, гръдните мускули, краката и понякога всички мускули;
• периодична поява на обща хипертоничност на телесните мускули, тонични спазми;
• тонусът на гърдите рязко се увеличава;
• кръвното налягане достига максимални нива (250/160);
• неволна дефекация и уриниране, придружени от болезнени тенезми (фалшиви позиви).

Тежка форма на отравяне (етап III):

• пациентът изпада в дълбока кома;
• всички рефлекси са отслабени или напълно липсват;
• тежка хипоксия;
• изразена миоза;
• персистиране на симптомите на хиперхидроза;
• промяна на мускулния хипертонус, миофибрилация и тонични конвулсии чрез паралитична релаксация на мускулите;
• дишането е силно потиснато, дълбочината и честотата на дихателните движения са неправилни, възможна е парализа на дихателния център;
• сърдечната честота намалява до критични нива (40-20 в минута);
• тахикардия се увеличава (повече от 120 удара в минута);
• кръвното налягане продължава да пада;
• токсична енцефалопатия се развива с оток и множество диапедетични кръвоизливи, предимно от смесен тип, причинени от парализа на дихателните мускули и депресия на дихателния център;
• кожата става рязко бледа, появява се цианоза (кожата и лигавиците стават синкави).

Последици от отравяне с фосфорсъдържащи инсектициди

Когато органофосфорните съединения навлязат в тялото, първата помощ, предоставена навреме и правилно, е един от основните фактори, определящи по-нататъшния ход на заболяването. Диагнозата ОР интоксикация се поставя сравнително лесно въз основа на характерната клинична картина, но дали изходът ще бъде благоприятен или пострадалият ще умре, до голяма степен зависи от последващите действия на лекарите.

Поради високата си токсичност, органофосфорните съединения, когато попаднат в тялото, причиняват непоправима вреда на почти всички жизненоважни органи и системи. В тази връзка, дори и при благоприятен изход, не е възможно напълно да се възстановят функциите на някои органи.

Сред усложненията, които обикновено съпътстват тежка интоксикация с органофосфорни вещества, са пневмония, нарушения на сърдечния ритъм и проводимост, остри интоксикационни психози и др.

Ход на заболяването

През първите няколко дни след отравянето пациентът е в тежко състояние поради сърдечно-съдов колапс. След това настъпва постепенна компенсация и здравето му се подобрява. Но след 2-3 седмици не може да се изключи развитието на тежка токсична полиневропатия. В някои случаи могат да бъдат засегнати редица черепни нерви.

Курсът на такива късни полиневропатии е доста продължителен, понякога придружен от постоянни двигателни нарушения. Възстановяването на функциите на периферната нервна система е лошо. Може да има и връщане на остри смущения като холинергични кризи. Това се обяснява с факта, че отложеното органофосфорно съединение се „изхвърля“ от различни тъкани в кръвоносната система.

Лечение

При сериозно органофосфорно отравяне първата помощ трябва да включва агресивно прочистване на храносмилателния тракт чрез стомашна промивка чрез сонда, форсирана диуреза и др., поддържане на дишането и използване на специфични антидоти. След това се прилага комплекс от реанимационни мерки, включително фармакотерапия, насочена към поддържане и възстановяване на увредените функции на тялото, включително мерки за възстановяване на сърдечната дейност, лечение на нарушения на хомеостазата и екзотоксичен шок.

Възстановяване на дихателната функция

Органофосфатните съединения, които влизат в тялото в големи количества, обикновено причиняват респираторен дистрес, причините за което са прекомерна орофарингеална секреция, бронхоспазъм и парализа на дихателните мускули. В тази връзка първото нещо, което лекарите се опитват да направят, е да възстановят дихателните пътища и да осигурят адекватна вентилация. При наличие на обилно повръщане и орофарингеален секрет се използва аспирация (вземане на проби от течности с помощта на вакуум). В случай на остро отравяне с ОР реанимационните мерки включват трахеална интубация и изкуствена вентилация.

Антидотна терапия

Използването на антидоти (антидоти) е съществена част от спешната фармакотерапия при остро отравяне. Лекарствата от тази група влияят върху кинетиката на токсично вещество в организма, осигуряват неговото усвояване или елиминиране, намаляват ефекта на токсините върху рецепторите, предотвратяват опасния метаболизъм и премахват опасните нарушения на жизнените функции на тялото, причинени от отравяне.

Антидотът при отравяне с органофосфорни съединения се приема заедно с други специализирани лекарства. Фармакотерапията се провежда паралелно с общи реанимационни и детоксикационни терапевтични мерки.

Трябва да се помни, че ако няма възможност за спешна реанимация, тогава животът на жертвата може да бъде спасен само от антидот от органофосфорни съединения и колкото по-скоро се приложи, толкова по-голям е шансът жертвата да има благоприятен изход от болестта.

Класификация на антидотите

Антидотите са разделени на четири групи:

• симптоматично (фармакологично);
• биохимичен (токсикокинетичен);
• химически (токсикотропни);
• антитоксични имунолекарства.

Когато се появят първите симптоми на отравяне с органофосфорни съединения, дори на етапа на предварителна хоспитализация на жертвата, се използват антидоти от симптоматична и токсикотропна група, тъй като те имат ясни показания за употреба. Лекарствата с токсикокинетично действие изискват стриктно спазване на инструкциите, тъй като спешните лекари не винаги могат точно да определят показанията за употребата им. В лечебно заведение се използват антитоксични имунопрепарати.

Специфична терапия при остро отравяне с органофосфорни съединения

Комплексът от мерки включва използването на антихолинергични лекарства (лекарства като атропин) в комбинация с реактиватори на холинестераза. В първия час след хоспитализацията на пациента се извършва интензивна атропинизация. Атропин в големи дози се прилага интравенозно до облекчаване на съществуващите симптоми на хиперхидроза. Трябва да се появят и признаци на леко предозиране на лекарството, изразено чрез суха кожа и умерена тахикардия.

За да се поддържа това състояние, атропинът се въвежда отново, но в по-малки дози. Поддържащата атропинизация създава постоянна блокада на м-холинореактивните системи на увредения организъм срещу действието на лекарството ацетилхолин за времето, необходимо за унищожаване и елиминиране на токсина.

Съвременните са в състояние ефективно да активират потиснатата холинестераза и да неутрализират различни фосфорсъдържащи съединения. При провеждане на специфична терапия непрекъснато се наблюдава активността на холинестеразата.

Органофосфорните съединения, обикновено наричани FOS, са вещества, в които фосфорен атом е директно свързан с въглероден атом. FOS са най-широко използвани в селското стопанство, втората област на приложение са домакинските препарати и ветеринарната медицина. И не най-малката роля играят бойните органофосфорни вещества, които по същество са химически оръжия.

Въпреки опасността от отравяне с фосфор, тези съединения все още са най-използваните в селското стопанство. Днес има повече от 25 търговски наименования в тази група, която включва инсектициди, хербициди и акарициди. Ето защо е толкова важно да знаете какви симптоми причинява отравянето с органофосфати.

Подобен механизъм на действие и клинична картина се дължи на обща структура за всички FOS. Всички органофосфорни съединения имат алкоксифосфорилна част от молекулата, която изглежда като P=O- и P=S-групиH. R1 и R2 са хидроксиметилови и хидроксиетилови радикали, а X е много киселинният остатък, който води до съществуването на различни OPC.

Съвременни видове FOS

Химическата промишленост не стои неподвижна и синтетичните пиретроиди заменят обичайните инсектициди и акарициди. Смята се, че тези съединения са по-малко токсични и е много по-малко вероятно да причинят отравяне с фосфати.

Важно е да знаете, че най-силно токсичните ОП са изчезнали от съвременния „Списък на продуктите за химическа защита“: метафос, тиофос, DCVP, фталофос, хетерофос, корал, метилмеркаптофос, а понякога и хлорофос.

Във ветеринарната медицина, селското стопанство и земеделието се използват по-модерни фосбецид, диазол, фосфамид, золон, карбофос... За селскостопански нужди се дава приоритет на ФОС, които имат системен ефект:

• Диметоат - растенията се напръскват с това вещество, след което сокът им става токсичен за всякакви смучещи вредители.
• Диазинон се използва не само за пръскане, но и за нанасяне върху почвата. Така лекарството се абсорбира от кореновата система и разсадът става недостъпен за вредители в продължение на няколко седмици.
• Фенитротион се използва в индустриален мащаб за защита на плодове, зърнени култури, цитрусови и технически култури. Зеленчуковите култури се третират с този продукт само на етапа на отглеждане на семена.

Когато използвате FOS в домашната градина, е много важно да разберете, че повечето лекарства също се основават на диазинон, малатион и пиримифосметил, тоест те са силно токсични за хората!

Патогенеза на отравяне

За да разберете колко токсични са органофосфорните съединения и какъв антидот съществува, е необходимо да разберете механизма на тяхното действие. Високата пропускливост се дължи на коефициента на разпределение между две среди: вода и масло. Този коефициент му позволява да проникне през абсолютно здрава кожа, всякакви биологични мембрани и дори кръвно-мозъчната бариера.

Най-често се наблюдава интоксикация:

1. Орално, тоест през устната кухина.
2. Вдишване – вдишване на пари и малки частици.
3. Перкутанно – през здрава кожа.

Веднъж попаднали в тялото, органофосфорните съединения блокират действието на холинестеразата или AChE. Резултатът е фосфорилиран ензим, който е устойчив на хидролиза. Именно този ензим взаимодейства с молекулите на ацетилхолина, причинявайки неговото разрушаване. В резултат на този процес ACh се натрупва върху постсинаптичната мембрана, настъпва нейната деполяризация и в организма се формират четири основни ефекта, предизвикващи определени симптоми.

Клинични прояви на отравяне

Симптоматично, отравянето с органофосфорни съединения от различни видове е сходно по своите прояви. Ето защо за оказване на първа помощ и лечение, както и за прогнозиране на дългосрочните последици, етапите на отравяне са по-важни. Освен това, познавайки клиниката, можете да изберете антидот, тъй като някои групи FOS по-често причиняват определени симптоми

Етап I– вълнение. Първите симптоми се появяват в рамките на 15 минути след влизането на FOS в тялото. Човек проявява силна психомоторна възбуда, главоболие, гадене и повръщане, виене на свят, коремна болка (независимо от начина на навлизане на FOS в тялото). При преглед може да се открие умерена миоза (свиване на зеницата), саливация (повишено слюноотделяне), изпотяване, повишено кръвно налягане и тахикардия.

Етап II– хиперкинеза и конвулсии. Без специализирана помощ този етап се появява няколко часа след интоксикацията. На този етап клиничните симптоми са най-изразени. Пациентът ще се оплаква от общо неразположение, замъглено зрение, слюноотделяне, затруднено дишане, потенето не е просто повишено - наблюдава се обилно изпотяване. Отбелязват се също болезнени тенезми (позиви за уриниране и дефекация) и спонтанни мускулни потрепвания.

Този етап бързо преминава от възбуда към ступор и след това ступор. При по-нататъшно прогресиране пациентът изпада в кома. Обективно се открива миоза, зениците не реагират на светлина, гръдна ригидност, повишен тонус на скелетната мускулатура и ограничени дихателни движения на гръдния кош. Пациентът се задавя от слюнка, а при аускултация ясно се чуват влажни хрипове.

Основната отличителна черта на този етап е мускулното потрепване, което започва от лицето и последователно преминава към мускулите на шията, гърдите, предмишницата и подбедрицата. Налягането може да се повиши до критични стойности - 250/160 mm Hg, след което колапсът може да настъпи рязко.

Етап III– парализа. За този стадий водещият симптом е парализата на напречнонабраздената мускулатура. Пациентът е или в ступор, или в различни стадии на кома. Зениците са заострени и не реагират на светлина. Наблюдават се брадикардия и хипотония, сухожилни рефлекси липсват. Без лечение смъртта е често срещана.

Принципи на лечение на пациенти с остра интоксикация

Ако пред очите ви човек е развил отравяне с органофосфорни съединения, тогава е необходимо незабавно да се обадите на линейка и да окажете първа помощ:

По-нататъшното лечение, дори ако пациентът не развие изразени клинични симптоми на отравяне, се извършва само в болница. На лицето се прави стомашна промивка, избира се антидот и когато се появят първите симптоми, се прилага лекарствена терапия.

Основният принцип на лечение на отравяне с FOS е изборът на антидот. Най-често използваните лекарства са пентафен, амизил, тропацин, дипироксим и холинестеразни реактиватори. Успоредно с антидотната терапия се предписва интрамускулно инжектиране на атропин. В зависимост от тежестта се предписват няколко инжекции атропин от 2 до 6 ml, докато се появят първите симптоми на предозиране на атропин. В особено тежки случаи количеството атропин се коригира до 30 ml.

След прилагане на антидота лекарите продължават да наблюдават пациента. Ако възникне затруднено дишане, пациентът се свързва с апарат за изкуствено дишане и се предписват сърдечни лекарства. При конвулсии е задължителна антиконвулсивната терапия с хексенал и натриев барбитал. Трябва да се предпише антибактериална терапия за предотвратяване на различни заболявания, по-специално пневмония.

При провеждане на първоначална терапия и избор на антидот, лекарят трябва да разбере кое органофосфорно лекарство е причинило тази клиника. Някои вещества, авенин и метилацетофос, не инхибират ChE и следователно не е необходима антидотна терапия. В този случай се предписва само симптоматично лечение.

Антидотът в основата си е реактиватор на холинестераза. И колкото по-рано започне антидотната терапия, толкова по-изразен ще бъде ефектът. Ето защо е толкова важно да знаете етапите на отравяне с FOS. Всеки етап има свой собствен режим на лечение с антидот: обем на приложение на лекарството, честота.

Необходимо е ясно да се разбере, че антидотът е ефективен само докато настъпи стабилно блокиране на холинестеразата, т.е. първите шест часа след първото навлизане на FOS в тялото. След това време прилаганият антидот не само няма да има благоприятен ефект, но и ще стане вреден за тялото - има токсичен ефект върху сърцето, черния дроб и се появяват рецидиви на симптомите на отравяне с FOS.

Много е важно да знаете, че отравянето с ФОС може да бъде не само остро, но и хронично. Най-често тази ситуация възниква в производството, където работата с органофосфорни съединения е постоянна. В този случай се появяват по-фини клинични симптоми и такива пациенти са постоянно наблюдавани от професионален патолог, който следи и най-малките промени в човешкото тяло. Съответно, лечението на хронични състояния е малко по-различно, превенцията на отравяне играе по-голяма роля тук, отколкото лечението му.

За съжаление много често хроничното отравяне с тези съединения протича безсимптомно. След първото излагане, ако остане незабелязано, активността на ацетилхолинестеразата намалява с почти 100%, но може да не се появят симптоми.

Фосфорорганичните съединения, разбира се, са токсични вещества, дори и най-модерните им аналози. Но в някои случаи FOS се използват като лекарства. Например, в ниски концентрации те също потискат активността на ChE, който се използва за лечение на злокачествени тумори и глаукома.

Интересни са съвременните изследвания в областта на генетиката върху мутагенните ефекти на FOS. Учените смятат, че това знание отваря големи перспективи за изучаване на механизмите на наследствените фактори на различни патологии и възможността за тяхното лечение.

Прозоречно тяло на витрина