有机磷杀虫药中毒

农业杀虫药种类很多,l主要用于杀灭害虫,l对人畜也有毒性和致死作用。在使用过程中不断被淘汰。20世纪50年代主要使用有机氯杀虫药中氯代烃类(如二二三、i六六六),l该类药性质稳定,l对人畜毒性小,l因环境污染严重和破坏生态平衡,l已弃用。20世纪50年代有机磷杀虫药(organophosphorous1insecticides,lOPI)生产使用以来,l有些种类仍沿用至今。20世纪70年代后生产出氨基甲酸酯类、i拟除虫菊酯类和杀虫脒等杀虫药。近年来,l因害虫产生抗药性和农药市场变化等原因,l以OPI为主的两种杀虫药混配剂明显增多,l且其毒性是单剂OPI的4.4倍。据统计,l我国每年有60余万吨农药供应市场,l每年约有10万以上农药中毒病人,l其中OPI中毒者占80%以上。

OPI大都为油状或结晶状,l呈淡黄或棕色,l稍有挥发性,l具有蒜味。除敌百虫外,l一般难溶于水,l在多种有机溶剂中不易溶解,l在碱性溶液中分解失效,l常用剂型有乳剂、i油剂和粉剂等。OPI毒性与其结构有关,l毒性和剂量呈对数关系。OPI中毒主要抑制体内乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase),l引起体内乙酰胆碱(acetylcholine)蓄积,l产生毒蕈碱(muscarine,lM)、i烟碱(nicotine,lN)样和中枢神经系统等症状,l严重者可因呼吸衰竭死亡。按大鼠急性经口LD501OPI分为以下四类:i①剧毒类:iLD50<10mg/kg,l如甲拌磷(3911)、i内吸磷(1059)和对硫磷(1605)。②高毒类:iLD5010~100mg/kg,l如甲基对硫磷、i甲胺磷、i氧乐果和敌敌畏。③中度毒类:iLD50100~1000mg/kg,l如乐果、i倍硫磷、i除线磷、i乙硫磷和敌百虫等。④低毒类:iLD501000~5000mg/kg,l如马拉硫磷等。

【病因和发病机制】

(一)病因

OPI通过皮肤、i胃肠道和呼吸道黏膜吸收中毒。生产中毒见于生产、i包装、i保管、i运输或使用过程中操作错误或防护不当引起;生活中毒见于摄入污染蔬菜、i水源或食物、i误服或服毒自杀,l灭蚤灭虱时OPI药液浸湿衣服、i被褥皮肤接触也可发生中毒。急性中毒常见于生活中毒,l慢性中毒多为职业中毒。

(二)发病机制

1.毒物代谢11OPI吸收后迅速分布于全身器官,l肝脏含量最高,l肾、i肺和脾次之,l肌肉和脑组织含量最少,l也可通过胎盘屏障进入胎体。主要经肝细胞微粒体氧化酶系统进行氧化和水解,l也可经脱胺、i脱烷基、i还原和侧链变化等转化。氧化后产物毒性常增强,l水解后毒性降低。如对硫磷氧化成对氧磷后毒性更强,l后者对胆碱酯酶抑制作用较前者强300倍;内吸磷氧化形成亚砜,l其胆碱酯酶抑制力增强5倍。OPI代谢产物24h内经尿排出,l小量经肺代谢,l体内无蓄积。

2.中毒机制11体内胆碱酯酶分真性胆碱酯酶(true1cholinesterase,l又称乙酰胆碱酯酶)和假性胆碱酯酶(pesudocholinesterase,l又称丁酰胆碱酯酶)。前者主要存在于脑灰质、i红细胞、i交感神经节和运动终板中,l对乙酰胆碱特异性高、i水解作用强;后者广泛存在于神经胶质细胞、i血浆、i肝、i肾和肠黏膜下层和一些腺体中,l能水解丁酰胆碱等,l对乙酰胆碱特异性低,l严重肝脏损伤时活力降低。OPI中毒后与胆碱酯酶酯解部位丝氨酸羟基结合,l形成难以水解的磷酰化胆碱酯酶(organophosphate-cholinesterase),l使胆碱酯酶分解乙酰胆碱功能丧失,l体内乙酰胆碱大量蓄积,l引起胆碱能神经传导功能障碍,l出现中毒症状。磷酰化胆碱酯酶转归有三种:i自活化、i老化和重活化。OPI和胆碱酯酶酯结合24~48h后成不可逆状态,l称“胆碱酯酶老化”。胆碱酯酶老化后呈不可逆性,l胆碱酯酶复活剂无效。OPI抑制胆碱酯酶后,l神经末梢胆碱酯酶功能第二天部分恢复;红细胞内胆碱酯酶抑制后不能自行恢复,l新生红细胞胆碱酯酶才有活力。假性胆碱酯酶抑制后恢复较快。OPI也可直接作用于乙酰胆碱受体。

【临床表现】

(一)急性中毒

急性中毒发病时间和临床表现与OPI中毒途径、i种类、i剂量及口服中毒时胃内容物多少有关。口服中毒者10分钟至2h内发病;吸入者30分钟发病;经皮肤吸收者2~6h发病,l很少超过12h。倍硫磷、i除线磷(dichlofenthion)和对硫磷等脂溶性杀虫药中毒症状出现较晚。对硫磷(1605)经肝代谢成毒性更强的对氧磷,l中毒后发病和症状持续时间延长。因乙酰胆碱分布及作用广泛,lOPI中毒表现多样化。轻者以M样症状为主,l中度者表现M和N样症状,l重度者同时出现M、iN样症状和中枢神经系统症状。

1.M样症状11中毒后出现最早,l主要因副交感神经末梢兴奋引起平滑肌痉挛、i外分泌腺分泌增强所致,l表现为:i多汗、i流涎、i口吐白沫;恶心、i呕吐、i腹痛、i腹泻、i二便失禁;流泪、i流涕、i视物模糊、i瞳孔缩小;心率减慢;咳嗽、i气急、i呼吸道分泌物增多,l两肺干、i湿性啰音,l严重者发生肺水肿或呼吸衰竭死亡。

有时Oddi括约肌痉挛促发急性胰腺炎。

2.N样症状11在横纹肌-肌肉接头处乙酰胆碱蓄积出现面、i眼、i舌、i四肢和全身横纹肌纤维束颤动,l先从小肌群开始,l发展为全身肌肉纤颤或强直性痉挛,l后出现肌力降低和瘫痪,l呼吸肌麻痹致呼吸衰竭。心动过速和血压增高或降低。

3.中枢神经系统症状11主要是中枢神经受乙酰胆碱刺激引起头晕、i头痛、i烦躁不安、i谵妄、i共济失调、i惊厥或昏迷。

根据病情临床上将急性中毒分为轻、i中和重度(见下表)。

(二)中间综合征

中间综合征(intermediate1syndrome)首先由印度和斯里兰卡报道。其发生机制可能与下列因素有关:i①遗传因素对毒物代谢方式和毒物对神经系统的影响;②体内OPI排出延迟、i体内再分布或解毒药用量不足,l使胆碱酯酶长时间受抑制和神经肌肉接头突触后功能障碍。5%~10%急性OPI中毒病人恢复后1~4天发病,l表现颈屈肌、i颅神经支配的肌肉、i肢体近侧肌和呼吸肌瘫痪,l通常4~18天缓解,l严重者呼吸衰竭死亡。尽早给予解毒药和支持治疗可预防该综合征发生。

(三)有机磷杀虫药诱发迟发性神经病

有机磷杀虫药诱发迟发性神经病(organophophate-induced1delayed1neuropathy,lOPIDN)是OPI中毒后严重并发症,l发生率5%以下。多在急性中毒症状消失后2~3周发病,l主要累及运动神经纤维,l表现为下肢肌肉迟缓性瘫痪和四肢肌肉萎缩等,l也可出现迟发性双侧再发咽神经瘫痪(delayed1bilatered1recurrent1laryngeal1nerve1paralysis)。此病变为沃勒变性(Wallerian1degeneration),l也称继发变性和继发性长神经元脱髓鞘,l认为与OPI抑制神经靶酯酶(neuropathy1target1esterase)、i破坏能量代谢过程和损害轴索结构有关。典型者分为三期:i

1.进展期11首先出现双下肢及足部烧灼、i紧束、i疼痛、i麻木感,l继而腓肠肌萎缩无力和足下垂。约1周后双上肢呈手套样感觉障碍,l本体感觉丧失,l继而出现下肢深部腱反射消失,l重者发生驰缓性瘫痪(flaccid1paralysis)。

2.稳定期11感觉障碍3~12个月逐渐恢复,l常遗留有轻瘫。

3.缓解期11中毒后6~18个月运动功能部分或完全恢复,l上肢运动功能恢复先于下肢,l此期可有脊髓和大脑病变,l可出现惊厥状态,l也可遗留运动功能障碍。

【实验室和辅助检查】

1.胆碱酯酶活性测定11是诊断OPI中毒的特异性指标,l能提示中毒严重程度、i观察疗效及判断预后。怀疑OPI中毒者,l应反复测定全血和红细胞胆碱酯酶活性。停用碘解磷定后每日测定胆碱酯酶活性,l连续三日。

2.OPI代谢产物测定11OPI中毒后尿中出现对硝基酚;敌百虫中毒后尿中出现三氯乙醇。进行相关检查有助于诊断。

3.其他检查11重度中毒病人胸部X线可发现肺水肿影像。心电图常见室性心律失常、i尖端扭转型室性心动过速、i心脏阻滞和QT间期延长。疑有迟发性神经病时应检查肌电图、i神经传导功能,l并与其他神经疾病鉴别。

【诊断和鉴别诊断】

1.诊断11患者有OPI接触史、i呼出气有大蒜味和肌束纤颤时提示OPI中毒。有意识障碍,l但无明确病史,l又缺乏M样症状者不易诊断。诊断应具备:i①接触OPI后12h内发病,l脂溶性高的OPI(如倍硫磷和除线磷)中毒发病可超过12h;②具有胆碱能症状;③全血和红细胞胆碱酯酶活力降低50%以上;④阿托品治疗后M样症状缓解。

2.鉴别诊断11毒蕈碱和河豚毒素(tetrodotoxin)中毒类似OPI中毒表现。M样症状明显时应与哮喘、i慢性阻塞性肺病急性期、i心源性肺水肿和急性胃肠炎鉴别。N样症状时应与其他原因的交感神经兴奋性增高疾病鉴别。尚应与中暑、i急性胃肠炎或脑炎鉴别。

【治疗】

OPI中毒治疗原则为紧急复苏、i清除毒物、i应用解毒药和支持对症治疗。

(一)紧急复苏

呼吸抑制者迅速进行气管内插管、i清除气道内分泌物、i保持气道通畅和给氧。呼吸衰竭者,l应用机械通气。OPI中毒引起的肺水肿,l静脉阿托品治疗,l不能应用氨茶碱和吗啡。心搏停止时立即进行体外心脏复苏。

(二)清除毒物

立即脱离现场,l脱去污染的衣服,l用肥皂水(敌百虫中毒时禁用)彻底清洗污染的皮肤和毛发等,l终止毒物吸收。口服中毒1h内者应用清水、i生理盐水、i2%碳酸氢钠(禁用于敌百虫中毒)或1/5000高锰酸钾溶液(禁用于对硫磷中毒)反复洗胃,l直至洗出液清亮时为止。

(三)解毒药

1.胆碱酯酶复活药11此类药物包括碘解磷定(pyraloxime1methoiodide,lPAM)、i氯解磷定(pyraloxime1methylcholride,lPAM-Cl)和双复磷(obidomime),l常用碘解磷定和氯解磷定(见下表)。

PAM能分解磷酰化胆碱酯酶,l恢复胆碱酯酶活性,l缓解M、iN样症状和中枢神经系统症状。中毒24~48h者,l有机磷-胆碱酯酶复合物老化,l解毒药无效。脂溶性OPI体内代谢持续数日到数周,l出现迟发表现不是应用PAM禁忌证。应根据病情和血胆碱酯酶活性调整用药剂量。

胆碱酯酶复活药对各种OPI疗效并不完全相同,l对N样症状疗效较好。PAM对内吸磷、i马拉硫磷和对硫磷中毒疗效较好,l对敌百虫、i敌敌畏中毒疗效差,l对乐果中毒无效。乐果中毒后形成磷酰化胆碱酯酶几乎不可逆,l同时乐果乳剂含有苯,l尚可发生苯中毒。对敌敌畏及敌百虫中毒患者,l双复磷效果较PAM好。

2.抗胆碱药11阿托品(atropine)能阻断乙酰胆碱对副交感神经和中枢神经系统的M受体作用,l缓解M样症状、i兴奋呼吸中枢,l对N样症状、i恢复胆碱酯酶活性及呼吸肌麻痹无效。中毒病人应及时、i足量和反复应用阿托品,l严重心动过速和高热者慎用。静脉阿托品(见上表)待消除M样症状或出现“阿托品化(atropinization)”时减少用量和延长给药间隔时间。阿托品化表现皮肤黏膜干燥、i颜面发红、i瞳孔扩大(对光反射存在)、i心率增快和肺湿性啰音消失。病人出现瞳孔明显扩大、i神志模糊、i烦躁、i谵语、i惊厥、i昏迷和尿潴留等症状,l提示阿托品中毒(atropine1poisoning),l立即停用阿托品。中毒者由于应用大剂量阿托品,l胃肠道排空时间延长,l洗胃后给予导泻药无效。

轻度中毒可单独应用胆碱酯酶复活药治疗;中、i重度中毒应联合应用阿托品和PAM,l联用时应减少阿托品用量。重度中毒者症状消失后停药,l并至少观察3~7天。

3.地西泮11地西泮(diazepam)是治疗OPI中毒的有效抗惊厥药,l能预防惊厥引起中枢神经迟发损害。严重中毒(惊厥、i神志丧失、i2个或以上器官系统损害)病人应予静脉地西泮。地西泮与阿托品合用明显降低病死率。

【预防】

严格执行OPI管理制度,l加强生产、i运输、i保管和使用的安全常识和劳动保护措施,l普及1OPI急性中毒防治知识教育。