农药中毒.ppt
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1、农药中毒农药中毒 Pesticides poisoning陆春城陆春城职业医学与环境卫生学职业医学与环境卫生学南京医科大学公共卫生学院南京医科大学公共卫生学院P152123概述概述n概念概念qSimple:用于防止、控制或消灭一切虫害的化学物质或化合物用于防止、控制或消灭一切虫害的化学物质或化合物q中华人民共和国农药管理条例中华人民共和国农药管理条例:用于预防、消灭或者控制:用于预防、消灭或者控制危害农业、林业的病、虫、草和其他有害生物以及有目的地调危害农业、林业的病、虫、草和其他有害生物以及有目的地调节植物、昆虫生长的化学合成或者来源于生物、其他天然物质节植物、昆虫生长的化学合成或者来源于生
2、物、其他天然物质的一种物质或者几种物质的混合物及其制剂的一种物质或者几种物质的混合物及其制剂q“a pesticide is any substance or mixture of substances intended for preventing,destroying,repelling,or mitigating any pest.”“a pest is any harmful,destructive,or troublesome animal,plant or microorganism.”US Environmental Protection Agency(EPA)4How migh
3、t we be exposedn职业接触人群:从事生产、运输、保存、使用职业接触人群:从事生产、运输、保存、使用n整个社会人群:通过污染的产品、水体、土壤整个社会人群:通过污染的产品、水体、土壤等环境接触等环境接触n自杀性中毒的主要工具自杀性中毒的主要工具5毒物进入机体主要途径6不同组织对毒物相对吸收率不同组织对毒物相对吸收率7Classification of pesticidesn按作用方式按作用方式q触杀剂触杀剂contactpoisonq胃毒剂胃毒剂stomachpoisonq熏蒸剂毒剂熏蒸剂毒剂fumigantpoisonq内吸毒剂内吸毒剂systematicpoisonq特异性毒剂
4、特异性毒剂specialpoision8n按靶生物分类按靶生物分类q杀虫剂杀虫剂insecticidesq杀菌剂杀菌剂fungicidesq除草剂除草剂herbicidesq杀鼠剂杀鼠剂rodenticidesq杀螨剂杀螨剂miticidesq杀螺剂杀螺剂molluscidesq杀卵剂杀卵剂ovicidesq杀线虫剂杀线虫剂nematocidesq生长调节剂生长调节剂growthregulatorsClassification of pesticides9n按单、混剂分类按单、混剂分类q农药单剂农药单剂q农药混剂(农药混剂(over 60%):几乎都含有有机磷):几乎都含有有机磷n有机磷有机磷
5、+拟除虫菊酯拟除虫菊酯n有机磷有机磷+有机磷有机磷n有机磷有机磷+有机磷有机磷+拟除虫菊酯拟除虫菊酯n有机磷有机磷+氨基甲酸酯氨基甲酸酯n有机磷有机磷+氨基甲酸酯氨基甲酸酯+拟除虫菊酯拟除虫菊酯混配农药的毒性多数呈相加作用,少数为协同作用。混配农药的毒性多数呈相加作用,少数为协同作用。对人对人体的危害更大体的危害更大混剂农药的识别混剂农药的识别Classification of pesticides10关于农药的管理关于农药的管理n中华人民共和国农药管理条例中华人民共和国农药管理条例q国家实行农药登记制度国家实行农药登记制度q国家实行农药生产许可制度国家实行农药生产许可制度q国家实行农药经营管
6、理制度国家实行农药经营管理制度q国家实行农药使用范围的限制国家实行农药使用范围的限制n农药标签和说明书管理办法农药标签和说明书管理办法2007.12.8,农业部,农业部 n农药安全使用规定农药安全使用规定n农药合理使用准则农药合理使用准则n农村农药中毒卫生管理办法农村农药中毒卫生管理办法(试行)(试行)11禁止使用农药名单禁止使用农药名单20022002年年6 6月月5 5日起日起n六六六和滴滴涕(六六六和滴滴涕(DDT)n二溴氯丙烷(二溴氯丙烷(DBCP)n杀虫脒杀虫脒n二溴乙烷(二溴乙烷(EDB)n艾氏剂艾氏剂n狄氏剂狄氏剂n汞制剂汞制剂n敌枯双敌枯双n氟乙酰胺氟乙酰胺n甘氟甘氟n毒鼠强毒
7、鼠强n毒杀芬毒杀芬n除草醚除草醚n砷、铅类砷、铅类n氟乙酸钠氟乙酸钠n毒鼠硅毒鼠硅 20072007年年1 1月月1 1日起日起n甲胺磷甲胺磷n对硫磷对硫磷n甲基乙硫磷甲基乙硫磷n久效磷久效磷n磷铵磷铵12Acute toxicityn分级标准(依据大鼠急性毒性)分级标准(依据大鼠急性毒性)毒性分级毒性分级经口经口LD50(mg/kg)经皮经皮LD50(mg/kg)吸入吸入LC50(mg/m3)2h农药举例农药举例剧毒剧毒 5 20 5000 5000 500013Acute toxicityn症状与体征症状与体征qdermal:刺激、发痒、发红:刺激、发痒、发红qrespiratory:胸肺
8、部的烧灼痛、咳嗽:胸肺部的烧灼痛、咳嗽qoral:恶心、呕吐、肌肉颤慉、发汗、虚弱:恶心、呕吐、肌肉颤慉、发汗、虚弱qocular:短暂或永久性的刺激症状或失明:短暂或永久性的刺激症状或失明14Chronic toxicityn反复或长时间低剂量接触反复或长时间低剂量接触n延时发作延时发作delayed outbreakn可能引起的损害可能引起的损害qCancerqTumorsqBirth defectsqImpotenceqInfertility or sterilityqBlood Disorders(anemia,inability to clot)qBrain damageqParal
9、ysisqEmphysema,asthmaqKidney problems15职业性中毒的可能环节职业性中毒的可能环节n工艺落后,通风排毒措施欠佳工艺落后,通风排毒措施欠佳n缺少个人防护设备缺少个人防护设备n运输和销售环节发生包装破损,药液溢漏运输和销售环节发生包装破损,药液溢漏n使用时违反操作规程使用时违反操作规程n施药器械溢漏施药器械溢漏n徒手或用口吹的方式处理喷管故障徒手或用口吹的方式处理喷管故障n逆风喷洒逆风喷洒n未遵守隔行施药未遵守隔行施药n衣服和皮肤污染未及时清理衣服和皮肤污染未及时清理16How to prevent and control the poisoning?n关键是加
10、强领导和普及安全用药知识关键是加强领导和普及安全用药知识n严格执行农药管理的有关规定严格执行农药管理的有关规定n宣传普及安全生产与使用农药知识宣传普及安全生产与使用农药知识n改进农药生产工艺及施药器械,防止跑、冒、改进农药生产工艺及施药器械,防止跑、冒、滴、漏;加强通风排毒措施,用机械化包装替滴、漏;加强通风排毒措施,用机械化包装替代手工包装代手工包装n遵守安全操作规程遵守安全操作规程n医疗保健、预防措施医疗保健、预防措施n其他措施其他措施17n有机磷酸酯类农药有机磷酸酯类农药 organophosphorus pesticidesn拟除虫菊酯类农药拟除虫菊酯类农药 pyrethroidsn氨
11、基甲酸酯类农药氨基甲酸酯类农药 carbamatesn百草枯百草枯 paraquatRepresentative Pesticides18有机磷酸酯类农药有机磷酸酯类农药organophosphate pesticidesn我国目前生产和使用最多的一种农药我国目前生产和使用最多的一种农药n绝大多数为杀虫剂,少数为杀菌剂、杀鼠剂、除草剂和植绝大多数为杀虫剂,少数为杀菌剂、杀鼠剂、除草剂和植物生长调节剂物生长调节剂n2007年年1月月1日起禁用日起禁用5种高毒有机磷农药种高毒有机磷农药q甲胺磷甲胺磷q对硫磷对硫磷q甲基乙硫磷甲基乙硫磷q久效磷久效磷q磷铵磷铵19Chemical and physi
12、cal propertiesn纯品一般为白色结晶,纯品一般为白色结晶,工业品为淡黄色或棕工业品为淡黄色或棕色油状液体色油状液体n有类似有类似大蒜臭味大蒜臭味;n一般不溶于水,易溶于有机溶剂;对光、热、氧较稳定,一般不溶于水,易溶于有机溶剂;对光、热、氧较稳定,遇碱易分解遇碱易分解n特例:特例:敌百虫敌百虫为白色粉末状结晶,易溶于水,在碱性溶液为白色粉末状结晶,易溶于水,在碱性溶液中可生成毒性较大的敌敌畏。因此,敌百虫中毒时中可生成毒性较大的敌敌畏。因此,敌百虫中毒时禁用碱禁用碱性液体处理性液体处理P(S)20Toxicokineticsnabsorption:可经胃肠道、呼吸道及完好的皮肤和粘
13、膜吸:可经胃肠道、呼吸道及完好的皮肤和粘膜吸收;经胃肠道和呼吸道进入人体时,吸收较为迅速和完全,收;经胃肠道和呼吸道进入人体时,吸收较为迅速和完全,皮肤吸收皮肤吸收是职业中毒的主要途径是职业中毒的主要途径ndistribution:吸收后迅速随血液及淋巴循环分布到全身各:吸收后迅速随血液及淋巴循环分布到全身各器官组织,其中以器官组织,其中以肝脏肝脏含量最高,肾、肺、脾次之。可通含量最高,肾、肺、脾次之。可通过血脑屏障、胎盘屏障过血脑屏障、胎盘屏障nmetabolism:主要由:主要由P450系统和机体酯酶进行氧化(毒性系统和机体酯酶进行氧化(毒性)、水解(毒性)、水解(毒性)nexcretio
14、n:主要代谢产物二烷基磷酸酯类随尿排出,很快,:主要代谢产物二烷基磷酸酯类随尿排出,很快,数日可排完。少量随粪便排出。数日可排完。少量随粪便排出。21P HO(S)XPRROHRORO(S)X有机磷酸酯有机磷酸酯烷基磷酸酯烷基磷酸酯+醇醇两相反应两相反应氧化:增毒(对硫磷氧化:增毒(对硫磷对氧磷对氧磷对硝基酚)对硝基酚)水解:减毒(马拉硫磷水解:减毒(马拉硫磷马拉氧磷)马拉氧磷)磷酸三酯水解酶磷酸三酯水解酶羧酸酯酶羧酸酯酶失活失活呼吸道呼吸道消化道消化道皮皮肤肤肝肝血脑屏障血脑屏障胎盘屏障胎盘屏障脂肪脂肪尿尿22代谢产物代谢产物主要母体化合物主要母体化合物二甲基磷酸酯二甲基磷酸酯敌敌畏、敌百虫
15、、速灭磷、马拉硫磷、乐果、皮蝇磷敌敌畏、敌百虫、速灭磷、马拉硫磷、乐果、皮蝇磷二乙基磷酸酯二乙基磷酸酯特普、对氧磷、内吸氧磷、二嗪氧磷、除线磷特普、对氧磷、内吸氧磷、二嗪氧磷、除线磷二甲基硫代磷酸酯二甲基硫代磷酸酯杀螟硫磷、皮蝇磷、马拉硫磷、乐果杀螟硫磷、皮蝇磷、马拉硫磷、乐果二乙基硫代磷酸酯二乙基硫代磷酸酯二嗪农、内吸磷、对硫磷、皮蝇磷二嗪农、内吸磷、对硫磷、皮蝇磷二甲基二硫代磷酸酯二甲基二硫代磷酸酯马拉硫磷、乐果、谷硫磷马拉硫磷、乐果、谷硫磷二乙基二硫代磷酸酯二乙基二硫代磷酸酯乙拌磷、甲拌磷乙拌磷、甲拌磷尿中可检测的有机磷农药的六种代谢产物及其母体化合物尿中可检测的有机磷农药的六种代谢产物
16、及其母体化合物23Poisoning mechanismn主要机制:主要机制:抑制胆碱酯酶(抑制胆碱酯酶(cholinesterase,ChE)的)的活性活性n直接作用于胆碱能受体直接作用于胆碱能受体n抑制其他的酯酶抑制其他的酯酶n直接作用于心肌细胞造成心肌损伤直接作用于心肌细胞造成心肌损伤n引起迟发性神经病变(引起迟发性神经病变(OPIDN)n引起中间肌无力综合症引起中间肌无力综合症(IMS)24突触部位乙酰胆碱动态模拟图突触部位乙酰胆碱动态模拟图25抑制胆碱酯酶的活性抑制胆碱酯酶的活性n抑制胆碱酯酶抑制胆碱酯酶(ChE)活性活性,使其失去分解乙酰胆碱使其失去分解乙酰胆碱(ACh)的能的能力
17、,导致乙酰胆碱在体内聚集,引起胆碱能神经过度兴奋,力,导致乙酰胆碱在体内聚集,引起胆碱能神经过度兴奋,产生强烈的毒蕈碱样症状、烟碱样症状和中枢神经系统症产生强烈的毒蕈碱样症状、烟碱样症状和中枢神经系统症状。状。n有机磷酸酯类直接抑制有机磷酸酯类直接抑制ChE,故抑制作用较快;硫代磷酸酯,故抑制作用较快;硫代磷酸酯类必须在体内经过活化后才能抑制,故其对类必须在体内经过活化后才能抑制,故其对ChE的抑制作用的抑制作用较慢,持续时间较长较慢,持续时间较长26阴离子部位阴离子部位 酶解部位酶解部位 乙酰胆碱酯酶形成磷酰化胆碱酯酶示意图乙酰胆碱酯酶形成磷酰化胆碱酯酶示意图27脱烷基反应Oxime肟功能基
18、肟功能基n中毒时间延长,磷酰化胆碱酯酶可失去重活化能力,而成中毒时间延长,磷酰化胆碱酯酶可失去重活化能力,而成为为“老化酶老化酶”自动催化的脱烷基反应,其恢复只能靠自动催化的脱烷基反应,其恢复只能靠再生再生28迟发性神经病变迟发性神经病变(organophosphate-induced delayed neuropathy,OPIDN)(organophosphate-induced delayed polyneuropathy,OPIDP)n主要病变为周围神经及脊髓长束的轴索变性,轴索内聚集主要病变为周围神经及脊髓长束的轴索变性,轴索内聚集管囊样物继发髓鞘改变。管囊样物继发髓鞘改变。n长而粗
19、的轴索最易受损害,且以远端为重,符合中枢长而粗的轴索最易受损害,且以远端为重,符合中枢-周周围远端型轴索病。围远端型轴索病。n发病机制尚未明了发病机制尚未明了n目前认为与神经病靶酯酶(目前认为与神经病靶酯酶(neuropathy target esterase,NTE)抑制以及靶神经轴索内的钙离子)抑制以及靶神经轴索内的钙离子/钙调蛋白激酶钙调蛋白激酶B受受干扰,使神经轴突内钙稳态失调,骨架蛋白分解,导致轴干扰,使神经轴突内钙稳态失调,骨架蛋白分解,导致轴突变性有关突变性有关29中间肌无力综合征(中间肌无力综合征(intermediate myasthenia syndrome,IMS)n某些
20、有机磷农药如乐果、氧化乐果等中毒后,在出现胆碱某些有机磷农药如乐果、氧化乐果等中毒后,在出现胆碱能危象后和出现能危象后和出现OPIDN前,出现的以肢体近端肌肉、颅神前,出现的以肢体近端肌肉、颅神经支配的肌肉以及呼吸肌的无力为主要表现的一种临床症经支配的肌肉以及呼吸肌的无力为主要表现的一种临床症状。状。n发病机制尚未阐明发病机制尚未阐明n主要假设有神经主要假设有神经-肌接头传导阻滞、横纹肌坏死、一线胆肌接头传导阻滞、横纹肌坏死、一线胆碱酯酶持续抑制、血清钾离子水平下降、氧自由基损伤等碱酯酶持续抑制、血清钾离子水平下降、氧自由基损伤等30Clinical syndromenAcute poison
21、ingq发病时间发病时间n经皮肤吸收中毒一般在接触经皮肤吸收中毒一般在接触26小时后发病小时后发病n口服中毒可在口服中毒可在10分钟至分钟至2小时内出现症状小时内出现症状n呼吸道吸收中毒时潜伏期也短,但往往在连续工作下逐渐发病呼吸道吸收中毒时潜伏期也短,但往往在连续工作下逐渐发病q症状和体征症状和体征nAcute Cholinergicq毒蕈碱样症状毒蕈碱样症状peripheral muscarinic q烟碱样作用烟碱样作用peripheral nicotinicq中枢神经系统症状中枢神经系统症状centralq其他症状其他症状nIntermediate symptom:IMS:主要在中毒后
22、第主要在中毒后第27天天nOPIDN:delayed peripheral neuropathy:急性中毒恢复后急性中毒恢复后31毒蕈碱样症状毒蕈碱样症状muscarinicn早期就可出现早期就可出现n主要表现主要表现q腺体分泌亢进,出现多汗、腺体分泌亢进,出现多汗、流涎流涎、流泪流泪、口鼻分泌、口鼻分泌物增多及肺水肿等物增多及肺水肿等q平滑肌痉挛,平滑肌痉挛,气管、支气管气管、支气管、消化道及膀胱逼尿肌、消化道及膀胱逼尿肌痉挛痉挛,可出现呼吸困难、恶心、,可出现呼吸困难、恶心、呕吐呕吐、腹痛、腹痛、腹泻腹泻及大及大小便失禁小便失禁等等q瞳孔缩小瞳孔缩小,重者常小如针尖,重者常小如针尖q心血管
23、抑制,可见心血管抑制,可见心动过缓心动过缓、血压偏低及心律失常、血压偏低及心律失常32烟碱样作用烟碱样作用nicotinicn出现血压升高及心动过速,常掩盖毒蕈碱样作出现血压升高及心动过速,常掩盖毒蕈碱样作用下的血压偏低及心动过缓用下的血压偏低及心动过缓n运动神经兴奋时,表现肌束震颤、肌肉痉挛进运动神经兴奋时,表现肌束震颤、肌肉痉挛进而由兴奋转为抑制,出现肌无力、肌肉麻痹等而由兴奋转为抑制,出现肌无力、肌肉麻痹等33中枢神经系统症状中枢神经系统症状n早期出现头晕、头痛、倦怠、乏力等,随后可早期出现头晕、头痛、倦怠、乏力等,随后可出现烦躁不安、言语不清及不同程度的意识障出现烦躁不安、言语不清及不
24、同程度的意识障碍。碍。n严重者可发生脑水肿,出现癫痫样抽搐、瞳孔严重者可发生脑水肿,出现癫痫样抽搐、瞳孔不等大等。甚至呼吸中枢麻痹死亡不等大等。甚至呼吸中枢麻痹死亡34其他症状其他症状n严重者可出现许多并发症状严重者可出现许多并发症状q中毒性肝病中毒性肝病q急性坏死性胰腺炎急性坏死性胰腺炎q脑水肿脑水肿q中毒性心肌损害中毒性心肌损害35迟发性神经病变迟发性神经病变(organophosphate-induced delayed neuropathy,OPIDN)(organophosphate-induced delayed polyneuropathy,OPIDP)n主要病变为周围神经及脊髓
25、长束的轴索变性,轴索内聚集主要病变为周围神经及脊髓长束的轴索变性,轴索内聚集管囊样物继发髓鞘改变。管囊样物继发髓鞘改变。n长而粗的轴索最易受损害,且以远端为重,符合中枢长而粗的轴索最易受损害,且以远端为重,符合中枢-周周围远端型轴索病。围远端型轴索病。n发病机制尚未明了发病机制尚未明了n目前认为与神经病靶酯酶(目前认为与神经病靶酯酶(neuropathy target esterase,NTE)抑制以及靶神经轴索内的钙离子)抑制以及靶神经轴索内的钙离子/钙调蛋白激酶钙调蛋白激酶B受受干扰,使神经轴突内钙稳态失调,骨架蛋白分解,导致轴干扰,使神经轴突内钙稳态失调,骨架蛋白分解,导致轴突变性有关突
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