cw 6 glikol,ropa.doc

Toksykologia – ćw. 6, 29.03.2011 r.

GLIKOL ETYLENOWY (ETANDIOL)

·         Oleista bezbarwna ciecz, bez zapachu, smaku lekko słodka

·         Dobra rozp. W wodzie i rozp. Org.

·         Ogólnie dostępny i powszechnie stosowany rozpuszczalnik organiczny (przemysł farbiarski, włókienniczy, drukarski, kosmetyczny, składnik płynów hamulcowych, płynów p/zamarzaniu, płynów do chłodnic, składnik tuszu kreślarskiego, rozpuszczalników, pianek), surowiec wyjściowy do produkcji materiałów wybuchowych

Zatrucia

·         Najczęściej u psów i kotów

·         Głównie, jako wynik wypicia płynu do chłodnic (Borygo) lub wody zanieczyszczonej płynami zapobiegającymi zamarzaniu

·         Często w okolicach warsztatów, na lotniskach

·         Zatrucia najczęściej w miesiącach zimowych

·         Chętnie pobierany przez zwierzęta

·         Wysoka toksyczność. Kot 0,2- 0,4 ml/kg

Drogi narażenia i toksykokinetyka

Dobrze wchłania się wszystkimi drogami

·         Układ oddechowy (pary, aerozole) rzadko

·         Układ pokarmowy- podstawowa droga

·         Skóra- wyjątkowo, zwykle objawy miejscowe

Droga pokarmowa

Zwykle zatrucia ostre, bardzo szybkie wchłanianie podobnie jak etanol już w jamie ustnej. Maksymalny poziom we krwi po 1-4 h od spożycia. Szybka dystrybucja po organizmie. Okres półtrwania ok. 2,5h. Po 18-24h praktycznie nie stwierdza się go we krwi, tkankach i moczu. Dłuższy okres półtrwania mają metabolity glikolu np. szczawiany (w moczu po kilku tyg. od spożycia).

Biotransformacja

Głównie w wątrobie i nerkach Podstawowa droga- reakcje utleniania pozamikrosomalnego przy udziale dehydrogenaz.

Glikol etylenowyaldehyd → glikolowy → kwas glikolowy → kwas glioksalowy

Kwas glioksalowy- 3 możliwości

1.      Kwas szczawiowy

2.      Kwas hipurowy i glicyna

3.      Kwas mrówkowy i CO2

Koty- ponad 60% kwas szczawiowy

Psy- 60% kwas mrówkowy i CO2, 20% kwas hipurowy i glicyna

Metabolizm kwasu glioksalowego do mrówkowego i CO2 jest uzależniony od dostępności tiaminy, pirydoksyny, jonów magnezowych (terapia).

Najwolniej metabolizowany jest kwas glikolowy.

Poziom we krwi i moczu- wskaźnik zatrucia

Stężenie we krwi i moczu- znaczenie prognostyczne

Odpowiedzialny za rozwój kwasicy metabolicznej

Glikol etylenowy może metabolizować się do formaldehydu

Metabolity istotne dla toksycznego działania glikolu etylenowego:

1.      Aldehyd glikolowy- depresyjnie na OUN

2.      Kwas glikolowy i glioksalowy- kwasica

3.      Kwas szczawiowy i hipurowy- nefrotoksyczne

Mechanizm działania

·         Działanie drażniące na błony śluzowe

·         Dobrze rozpuszczalny w tłuszczach- działanie depresyjne na OUN

·         Silny osmolit- wzrost osmolalności i powstanie luki osmolalności

·         Ciężka, niewyrównana kwasica metaboliczna- zab. Metaboliczne, ucieczka jonów potasu z komórek

·         Zaburzenia czynności układu sercowo- naczyniowego i mięśni szkieletowych

·         Działanie nefrotoksyczne- ostra niewydolność nerek

·         Działanie embriotoksyczne i teratogenne

Objawy kliniczne

·         Droga oddechowa- działanie drażniące- podrażnienie spojówek, zapalenie gardła i górnych dróg oddechowych

·         Skóra- zaczerwienienie, łagodne, mijające samostne podrażnienie

·         Droga pokarmowa- 3 fazy (mogą nakładać się na siebie)

Faza 1- początkowa (do 12h)

·         Objawy po ok 30 min do kilku h od spożycia

·         Głównie układ nerwowy

·         Możliwy obrzęk mózgu, śpiączka i śmierć w ciągu 1-6h od pojawienia się objawów

·         Polidypsja, poliuria, możliwa postępująca hipotermia

·         Wymioty, biegunka, odwodnienie

Faza 2- faza rozwoju kwasicy (do 24h)

·         Objawy od kilku do kilkunastu h od spożycia

·         Objawy kliniczne kwasicy i hiperkaliemii

·         Zaburzenia układu krążenia i oddechowego

·         Możliwe zatrzymanie akcji oddechowej (depresyjne działanie na ośrodek oddechowy)

Faza 3- faza neurotoksyczna (24- 72h od zatrucia, ale u kotów znacznie szybciej)

·         Zaburzenia czynności układu wydalniczego

·         Układ oddechowy- pogłębienie hiperwentylacji

·         Układ krążenia- bradykardia, zaburzenia rytmu

·         Układ nerwowy- napady skurczów klonicznych, postępująca depresja, śpiączka, śmierć

·         Wymioty, biegunka, anoreksja

Rozpoznanie

·         Wywiad, objawy kliniczne

·         Badania laboratoryjne

1.      Gotowe testy na obecność glikolu we krwi (max 4- 6h od spożycia, u kotów 1-sza godzina od spożycia)

2.      Oznaczenie we krwi i moczu stężenia kwasu glikolowego

3.      Oznaczenie osmolalności osocza i obliczenie luki anionowej (wzrost osmolalności utrzymuje się przez 18-24h)

4.      Badanie moczu- obecność szczawianów i hipuranów

Wczesne wskaźniki zatrucia glikolem etylenowym

·         Po 1- 3h po spożyciu- depresja, ataksja, polidypsja, poliuria w połączeniu ze stwierdzoną laboratoryjnie kwasicą metaboliczną i wzrostem osmolalności osocza

·         Późniejsze fazy zatrucia- obecność szczawianów i hipuranów w moczu

Leczenie

Cele:

1.      Zapobieganie wchłaniania się glikolu etylenowego z przewodu pokarmowego

2.      Zahamowanie metabolizmu glikolu

3.      Przeciwdziałanie zaburzeniom równowagi kwasowo- zasadowej i elektrolitowej

4.      Terapia podtrzymująca podstawowe funkcje życiowe organizmu

·         Płukanie żołądka- pierwsze kilkadziesiąt minut od spożycia (w praktyce do 30 minut)

·         Węgiel nie wiąże glikolu (!)

·         Postępowanie swoiste (odtrutki) tzn.

·         etanol, 1,3 butandiol- znacznie większe powinowactwo do dehydrogenazy alkoholowej niż glikol etylenowy

4- MP (4- metylpirazol)- inhibitor dehydrogenazy alkoholowej

Skuteczność odtrutek zależy od czasu podjęcia terapii.

Psy- pierwsze 10- 12h, rokowanie pozytywne, jeśli nie upłynęło 8h

Koty- pierwsza, maksymalnie druga godzina od spożycia (4- MP tylko w pierwszej)

Konieczność długotrwałego stosowania odtrutek- zahamowanie metabolizmu glikolu etylenowego powoduje znaczne wydłużenie półtrwania glikolu w organizmie (z kilku do kilkunastu h). Przy stosowaniu etanolu- pamiętać o jego działaniu depresyjnym i pogłębiającym kwasicę.

5.      Wyrównanie kwasicy metabolicznej

↪       Wodorowęglan w wolnym wlewie dożylnym przez 3-4h przy monitorowaniu parametrów gazowych krwi i stanu klinicznego pacjenta, (jeżeli nie ma możliwości tego oznaczenia- badać pH moczu, które powinno wynosić 7,5-8)

6.      Podawanie tiaminy i pirydoksyny- uniemożliwiają utlenienie kwasu glikolowego do kwasu mrówkowego i CO2

7.      Późne zatrucia- zaleca się hemodializę lub dializę otrzewnową

POCHODNE ROPY NAFTOWEJ

·         Produkty destylacji ropy naftowej- alifatyczne i aromatyczne węglowodory

·         Zwykle forma płynna, charakterystyczny silny zapach

·         Smoła, parafina, olej silnikowy, olej napędowy, benzyna, nafta, heksan, aceton, benzen, toluen, rozpuszczalniki do farb, płynne nośniki dla pestycydów- powszechnie stosowane

·         Zatrucia najczęściej u zwierząt domowych

Dawki toksyczne

·         Nawet 0,1 ml, średnio 5-10 ml

·         Toksyczność zależy od właściwości chemicznych i fizycznych

·         Lotność i lepkość- im bardziej lotny i mniej lepki produkt tym bardziej toksyczny (bo łatwiejsza absorpcja np. benzen bardzo niebezpieczny olej silnikowy mniej niebezpieczny.

Przyczyna- niskie napięcia powierzchniowej- umożliwia szeroko rozprzestrzenioną dyfuzję w płucach nawet, gdy dotyczy to małej ilości płynnej substancji

Drogi narażenia i toksykokinetyka

·         Przewód pokarmowy i skóra

·         źatwo wchłaniają się po spożyciu

·         Eliminacja- układ oddechowych

Substancje lotne- do 24h, mniej lotne (np. olej silnikowy) dłużej

·         Metabolizowane w wątrobie do fenoli i kwasów karboksylowych

·         Wydalanie- mocz, żółć

Mechanizm działania

·         Najbardziej niebezpieczne- zachłystowe zapalenie płuc

Bardzo niebezpieczne wymioty!

·         Niszczenie struktur lipidowych w błonach komórkowych- obrzęk i martwica komórek- zapalenia

·         Obrzęk płuc, skurcz oskrzeli, martwica pęcherzyków płucnych (od kilku minut do godziny od ekspozycji), krwotoki w drogach oddechowych

·         Zaburzenia surfaktantu- zapadnięcie pęcherzyków płucnych

·         Niewystarczająca ilość tlenu w pęcherzykach płucnych, sinica

·         Bakteryjne zapalenie, rozedma, zakrzepica- możliwy wzrost częstotliwości infekcji i innych nieprawidłowości w ciągu kilkunastu lat po zatruciu

·         Wpływ ogólnoustrojowy

↪       CUN- depresja

↪       Nerki, wątroba- mechanizm niejasny, prawdopodobnie poprzez metabolizm do toksycznych metabolitów

↪       Serce- prawdopodobnie na skutek uwrażliwienia miokardium na endogenne katecholaminy (arytmia, zapaść sercowo- naczyniowa)

Objawy kliniczne

·         Podrażnienie jamy ustnej i gardła bezpośrednio po spożyciu- ślinotok, oblizywanie się, wycieranie łapami pyska

·         Objawy aspiracji- utrudnione oddychanie, kaszel, dławienie się

·         Niedotlenienie, sinica

·         Możliwy charakterystyczny zapach w wydychanym powietrzu

·         Gorączka- zwykle 3-4h po spożyciu (czasem mniej niż 1h lub później niż 24h)

·         Najczęstsza komplikacja- zapalenie płuc

·         Objawy ze strony układu oddechowego- najczęściej od kilku minut do 1-2h od spożycia, u zwierząt u których w ciągu 6-12h nie pojawiły się te objawy- mało prawdopodobne że w ogóle wystąpią

·        ...