Токсичность фосфорорганических и растительных инсектицидов. Токсичность фумигантов
Фосфорорганические инсектициды (необратимые ингибиторы холинэстеразы) являются альтернативой хлорорганическим. Один из них — паратион, который является наиболее частой причиной смертельных отравлений. Ингибирование холинэстеразы вследствие ее фосфорилирования ведет к накоплению ацетилхолина, чрезмерной стимуляции мускариновых (парасимпатических) рецепторов (гиперсекреция, диарея, потливость), возбуждению, нарушению сознания и коме. Помимо этого, ингибирование холинэстеразы вызывает избыточное накопление ацетилхолина в нервно-мышечных синапсах, что ведет к тетании и мышечной гипотонии. Из-за слабости мышц дыхательных путей может возникнуть дыхательная недостаточность.
Лечение отравлений фосфорорганическими инсектицидами включает применение атропина в качестве антагониста мускариновых рецепторов в ПНС и ЦНС, а также при необходимости искусственную вентиляцию легких. При раннем обнаружении отравлений фосфорорганическим соединением можно использовать реактиватор холинэстеразы пралидоксим. После реактивации накопленный ацетилхолин может быть гидролизован. Пралидоксим наиболее эффективен при раннем использовании после отравления. Фосфорилированная холинэстераза имеет склонность «зреть» со временем, вероятно, вследствие конформационных изменений, что делает ее менее подверженной реактивации (см. главу 8). Фосфорорганические ингибиторы холинэстеразы были изначально разработаны как боевые газы во время Второй мировой войны, но не были использованы.
С тех пор их применяли в терактах и во время боевых действий. В современных армиях защиту от таких токсинов обеспечивают инъекциями атропина и оксимов, а также пероральным приемом антихолинэстеразных препаратов с обратимым действием, однако этот метод остается предметом дискуссий.
Растительные инсектициды, такие как пиретрин, используют все чаще из-за меньшей токсичности. Сырой экстракт, пиретрум, получают из растения златоцвет (родственное хризантемы). Он безопасен с точки зрения прямой токсичности, но может вызывать контактный дерматит и респираторную аллергию.
В прошлом в качестве инсектицида применяли никотин, но он чрезвычайно токсичен и легко всасывается через кожу. Ротенон — еще один природный продукт, ранее применяемый в малазийских тропических реках для вылова рыбы, что приводило к отравлению человека рыбой, а также для уничтожения головных вшей, чесоточного клеща и других эктопаразитов.
Местное использование ротенона включает лечение конъюнктивита, дерматита и ринита. Другие инсектициды используют в качестве эктопаразитицидов (например, линдан применяют как акарицид при чесотке, малатион — при вшах).
Токсичность фумигантов
Фумиганты, как следует из их названия, используют для контроля над насекомыми, грызунами и почвенными нематодами с помощью окуривания. Широко применяют синильную кислоту (HCN), акрилонитрил, дисульфид углерода, четыреххлористый углерод, этилендибромид, окись этилена и метилбромид. Все эти соединения очень токсичны для всех живых организмов, в том числе и для человека.
HCN — быстродействующий яд, который вызывает мгновенную смерть. Самое страшное преднамеренное применение — для массовых убийств во время Второй мировой войны и в юридически узаконенных газовых камерах. Кстати, HCN высвобождается при пожарах, в которых горит азотсодержащий пластик.
HCN обладает большим сродством к ионам железа, находящимся в цитохромоксидазе митохондрий, и ингибирует клеточное дыхание. Обычно при действии HCN жертва либо быстро погибает вследствие клеточной гипоксии, либо выживает, но при этом развиваются хронические неврологические осложнения.
Лечение отравлений цианидами необходимо начинать немедленно. Оно включает ряд специфических стадий. На первой стадии назначают нитриты, которые способствуют образованию метгемоглобина, обладающего большим сродством к HCN, чем гемоглобин, и тем самым снижают уровень CN. На второй стадии применяют натрия тиосульфат, взаимодействующий с CN-радикалом с образованием нетоксического тиоцината, который затем выводится. Поддерживающая терапия включает применение кислорода. Важно знать, что соли синильной кислоты по своей токсичности равны HCN.
