Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Đại cương về thuốc trừ sâu 1. Định nghĩa Thuốc trừ sâu (TTS) nhóm kháng men cholinesterase gồm 2 loại: phospho hữu cơ (PHC) và carbamat [40]. Ngộ độc TTS nhóm kháng men cholinesterase hiện nay rất thường gặp, nhất là ở nông thôn [11].
Các thuốc này phần lớn đã thay thế các loại thuốc có nguồn gốc chlorin hữu cơ cũ có hại hơn cho môi trường như Dichloro-Diphenyl-Trichloroethane và các chlordan [1]. Phospho hữu cơ Hóa chất trừ sâu PHC là các hợp chất bao gồm carbon và các gốc của axit phosphoric [7]. PHC chia làm 3 nhóm: Ankyl pyrophosphat; Ankyl thiophosphat (nhóm parathion); Phosphoramid. Hóa chất trừ sâu thông dụng thuộc nhóm Ankyl thiophosphat [12].
Thuốc trừ sâu phospho hữu cơ được phát hiện và tổng hợp vào khoảng năm 1937 do các nhà hóa học người Đức. PHC thường được dùng để sản xuất TTS và diệt côn trùng. Một số cũng có các chỉ định y khoa (malathion). Các PHC cũng là các chất được sử dụng trong khủng bố hóa học và chiến tranh hóa học [24].
Độc tính: liều gây chết cho người lớn khác nhau tùy hợp chất: 25g đối với Diazinon, 60g với Malathion trong khi đó chỉ từ 10 đến 300mg với Parathion [49]. Carbamat Thuốc trừ sâu carbamat là este của axit carbamic với các alcol đơn trong phân tử có nhóm amonium bậc 3 hoặc 4 [5], [6]. 4 TTS carbamat được nhóm công nhân người Anh phát hiện năm 1945, ngay sau đó chất diệt côn trùng carbamat được sản xuất tại Thụy Sỹ. Độc tính của carbamat cũng giống các dẫn chất PHC là do ức chế cholinesterase dẫn đến làm tăng nồng độ acetycholin nội sinh nhưng khác ở chỗ cơ chế ức chế là do carbamoyl hóa ở vị trí của este của enzym [5].
Đường hấp thu, thải trừ thuốc trừ sâu kháng men cholinesterase 1. Các đường hấp thu thuốc trừ sâu nhóm kháng men TTS kháng men cholinesterase đi vào máu và đến mô cơ quan qua một số đường tiếp xúc như sau: Qua da, niêm mạc, hô hấp: thường là các trường hợp sinh hoạt lao động. Qua đường tiêu hóa, đường tiêm: thường gặp ở những trường hợp tự tử, bị đầu độc [41]. Đường thải trừ thuốc trừ sâu nhóm kháng men Cũng như các loại thuốc được sử dụng trong nông nghiệp khác, TTS kháng men cholinesterase khi vào cơ thể được chuyển hóa và thải trừ bằng nhiều đường khác nhau như qua đường tiêu hóa, qua thận, qua hô hấp và một số đường khác như mồ hôi, nước mắt, nước bọt.
Ngộ độc thuốc trừ sâu nhóm kháng men cholinesterase 1. Cơ chế bệnh sinh Acetylcholin là chất hóa học trung gian có ở các hậu hạch thần kinh của hệ thần kinh giao cảm, hệ thần kinh phó giao cảm, hệ thần kinh trung ương và thần kinh cơ. Men acetylcholinesterase thủy phân acetylcholin thành acid acetic và cholin. Các TTS nhóm kháng men cholinesterase vào máu gắn vào men cholinesterase làm nồng độ acetylcholin tăng lên ở nhánh tận cùng của các đầu mút thần kinh và biểu hiện gây độc.
5 Vùng đối giao cảm hậu hạch bị kích thích trước gây ra các triệu chứng đối giao cảm (hội chứng Muscarin) gồm các biểu hiện ở các mức độ khác nhau: - Nhẹ: tức thở, ra mồ hôi, buồn nôn, chán ăn. - Nặng: nôn mửa, chuột rút, tiêu chảy, tăng tiết nước bọt, nước mắt, vã mồ hôi, khó thở, nhịp chậm. - Nặng hơn nữa: tiêu tiểu không tự chủ, tăng tiết phế quản, phù phổi cấp. Vùng synap tiền hạch là vùng tiết catecholamin, do đó cả hệ giao cảm và đối giao cảm đều bị kích thích gây hội chứng Nicotin.
Hội chứng này không rõ nếu ngộ độc nhẹ. Các tấm thần kinh cơ bị kích thích trong ngộ độc nặng sẽ gây các biểu hiện lâm sàng như: - Lúc đầu run giật thớ cơ, sau đó liệt cơ, liệt mềm, cả cơ hoành cũng bị gây liệt hô hấp. - Nếu ngộ độc do tiếp xúc qua da thì vùng da đó có thể ra mồ hôi nhiều, vã mồ hôi nhưng không phải là nặng. Thần kinh trung ương cũng bị kích thích gây co giật, liệt hô hấp trung ương, hôn mê.
Ngoài ra còn có thể thấy loạn nhịp tim do cường giao cảm và thiếu oxy tổ chức. - Men acetylcholinesterase thủy phân acetylcholin ở các synap thần kinh cơ, thần kinh tự chủ, thần kinh trung ương, hồng cầu và các tuyến ngoại tiết. Vì vậy acetylcholinesterase còn gọi là cholinesterase thật, đặc hiệu hay cholinesterase hồng cầu. Trên mặt hoạt động của men cholinesterase có 2 nhóm: nhóm anion và nhóm cation.
PHC vào cơ thể được chuyển hóa ở ty lạp thể trong gan bởi 2 men oxydase và dehydroxydase thành chất trung gian paraoxon rất độc, có 6 khả năng ức chế men neurotoxicesterase làm rối loạn hệ thống tiểu thể có chức năng oxy hóa các thuốc ở gan, làm tăng độc tính của PHC. Paraoxon gắn vào nhóm cation của men cholinesterase thành phức hợp phosphoyl hóa vững bền, ức chế hoạt động của men cholinesterase. Paraoxon có thể được giữ lại ở mô mỡ. PHC được thải trừ dần ra khỏi cơ thể dưới dạng paranitrophenol trong nước tiểu.
Carbamat gắn vào nhóm anion của men cholinesterase yếu hơn, bị thủy phân tại vị trí gắn acetylcholinesterase sau 48 giờ nên men dễ hồi phục, ít thâm nhập vào thần kinh trung ương do đó ít có biểu hiện thần kinh trung ương [72]. Đặc điểm lâm sàng ngộ độc thuốc trừ sâu nhóm kháng men cholinesterase 1. Thể khu trú Xảy ra khi đang phun TTS. Ở mắt: đồng tử co, nhức đầu, rối loạn thị giác.
Ở phổi: khó thở kiểu hen [12]. Thể toàn thân Thời kì tiềm tàng: nhiễm độc qua đường hô hấp: 30-60 phút. Qua đường uống: 1 giờ. Qua da: 2-3 giờ [12].
Tiếp theo là các dấu hiệu giống phó giao cảm: buồn nôn, nôn mửa, đau bụng, đồng tử co, mạch chậm [12]. Thời kì toàn phát: 1-8 giờ [12]. Các dấu hiệu và triệu chứng của ngộ độc TTS nhóm kháng men cholinesterase biểu hiện 3 hội chứng: hội chứng Muscarin, hội chứng Nicotin, hội chứng Thần kinh trung ương [2], [3], [58]. * Các biểu hiện hội chứng Muscarin bao gồm: - Tim mạch: chậm nhịp tim, hạ huyết áp.
7 - Hô hấp: chảy nước mũi, tăng tiết dịch phế quản, co thắt phế quản, ho, suy hô hấp nặng. - Tiêu hóa: tăng tiết nước bọt, buồn nôn và nôn mửa, đau bụng, tiêu chảy, đại tiện không tự chủ. - Tiết niệu: tiểu tiện không tự chủ. - Mắt: nhìn mờ, co đồng tử.
- Các tuyến: tăng chảy nước mắt, vả mồ hôi. * Các biểu hiện của hội chứng Nicotin bao gồm: - Run cơ, chuột rút, yếu liệt, liệt cơ hô hấp và yếu cơ hoành. - Tăng huyết áp, tăng nhịp tim. - Dãn đồng tử và xanh tím.
* Các biểu hiện hội chứng Thần kinh trung ương bao gồm: - Lo âu, cảm xúc không ổn định, kích thích vật vả, lú lẫn. - Mất điều hòa, run, co giật, mất phản xạ và hôn mê (đánh giá hôn mê dựa vào thang điểm Glasgow). - Trụy hô hấp và tuần hoàn. Các biểu hiện lâm sàng có thể thay đổi, phụ thuộc vào từng loại thuốc riêng biệt, đường tiếp xúc, và số lượng ngộ độc.
Điện não đồ: không đặc hiệu, xuất hiện sau các triệu chứng lâm sàng. Có thể tìm dấu hiệu nicotin bằng cách gõ cơ delta thấy xuất hiện rung giật thớ cơ [12]. Thang điểm Glasgow [42] Chỉ tiêu Biểu hiện Điểm - Mở mắt tự nhiên 4 Đáp ứng - Mở mắt khi gọi, khi ra lệnh 3 mở mắt - Mở mắt khi có kích thích đau 2 - Không mở mắt 1 8 - Vận động đúng theo mệnh lệnh 6 - Vận động thích hợp với kích thích (sờ vào chỗ bị kích 5 thích) 4 Đáp ứng - Đáp ứng không thích hợp 3 vận động - Đáp ứng kiểu co cứng mất vỏ 2 - Đáp ứng kiểu duỗi cứng mất não 1 - Không đáp ứng - Trả lời đúng câu hỏi 5 - Trả lời lẫn lộn, mất định hướng 4 Đáp ứng - Trả lời không phù hợp câu hỏi 3 lời nói - Trả lời không rõ tiếng, không hiểu được 2 - Không trả lời 1 Tổng điểm Glasgow - 15 điểm: Bình thường; - 9-14 điểm: Rối loạn ý thức nhẹ; - 6-8 điểm: Rối loạn ý thức nặng; - 4-5 điểm: Hôn mê sâu; - 3 điểm: Đe dọa không hồi phục. Đặc điểm cận lâm sàng ngộ độc thuốc trừ sâu kháng men cholinesterase 1.
Định lượng nồng độ men cholinesterase huyết tương Nhiều tác giả cho rằng thay đổi của cholinesterase huyết tương nhiều khi không liên quan chặt chẽ với diễn biến lâm sàng của ngộ độc PHC. Mức độ giảm cholinesterase thì cũng quan trọng như tốc độ giảm. Những sự tiếp xúc PHC lập lại liều nhỏ có thể làm giảm dần hoạt tính cholinesterase đến một mức độ rất thấp, thường gây ra những triệu chứng tối thiểu. Do đó, nồng 9 độ cholinesterase máu rất thấp không luôn luôn liên quan đến bệnh cảnh lâm sàng.
Men cholinesterase huyết tương giảm nhanh hơn và cũng hồi phục nhanh hơn men cholinesterase hồng cầu. Men cholinesterase huyết tương mất 4-6 tuần để trở lại giá trị bình thường trong khi đó men cholinesterase hồng cầu phải mất 5-7 tuần. Men cholinesterase huyết tương phục hồi tương ứng với sự phục hồi trên lâm sàng. Về kỹ thuật, việc định lượng men cholinesterase huyết tương dễ thực hiện hơn.
Vì vậy thường định lượng cholinesterase huyết tương để chẩn đoán, theo dõi và điều trị [16], [39]. Men cholinesterase huyết tương bình thường 5000-13000U/L, chia ra 3 mức độ giảm nồng độ men: - Giảm nhẹ: men cholinesterase còn (20-50%) giá trị bình thường. - Giảm trung bình: men cholinesterase còn (10-20%) giá trị bình thường. - Giảm nặng: men cholinesterase còn <10% giá trị bình thường.
Một số trường hợp men cholinesterase giảm giả như rối loạn chức năng gan bao gồm xơ gan, suy dinh dưỡng, khối u, nhiễm trùng, sử dụng một số thuốc codeine, morphine. Trong thời kỳ mang thai, hoạt độ cholinesterase huyết tương giảm từ 17-49% nhưng trở về bình thường vào 3 tháng cuối của thai kỳ [45]. Xét nghiệm độc chất Paranitrophenol là một chất chuyển hóa, có ở nhiều loại PHC mà có thể dễ dàng phát hiện trong nước tiểu rất sớm sau khi ngộ độc. Xét nghiệm phát hiện TTS trong dịch dạ dày.
Một số xét nghiệm khác Điện giải, đường máu, chức năng gan và thận, khí máu động mạch, 10 công thức máu, đo ECG, chụp X-quang lồng ngực nhằm mục đích theo dõi và đánh giá tiên lượng người bệnh trong quá trình điều trị. Mức độ ngộ độc Chẩn đoán mức độ nặng nhẹ theo giá trị giảm nồng độ cholinesterase, gồm có 3 mức độ: - Nặng: <10% giá trị bình thường - Trung bình: 10-20% giá trị bình thường - Nhẹ: 20-50% giá trị bình thường [2]. Giá trị bình thường là giá trị cholinesterase xét nghiệm ở chính người bệnh đó khi chưa bị nhiễm độc. Trong thực tế, thường được thay bằng giá trị bình thường tối thiểu (5.200) lấy từ hằng số sinh học [2].