Диагностика отравлений веществами данной группы
Задача №15
По дисциплине: «Токсикология»
Выполнила:
Студентка 4 курса 4 группы
Очно – заочного отделения
Факультета ветеринарной медицины
Жукова И. В.
Москва 2017г.
Задача № 15.
Условия задачи: В Рязанской области у одного фермера заболели 3 свиноматки. 4 свиноматки из соседнего станка чувствовали себя нормально. У заболевших животных появилось слюнотечение, у двух свиней рвота, общее возбуждение, увеличено число дыхательных движений. При осмотре отмечена повышенная реакция на пальпацию в области брюшной полости. Температура в норме. К вечеру у заболевших свиней появился понос, мышечная дрожь. У двух свиней судороги, одна свинья прирезана. Все полые органы пусты, нет содержимого в кишечнике, мочевом пузыре, крови в сердце. Отмечены кровоизлияния на слизистых оболочках. При осмотре станка обнаружены останки крысы.
Из анамнеза стало известно, что сосед фермера на днях проводил дератизацию карбонатом щелочноземельного металла.
Решение
На основе анамнеза, клинических признаков, патологоанатомических изменений можно заключить, что отравление свиней вызвано карбонатом бария.
Общая характеристика
Неорганические соединения бария ранее использовались в качестве пестицидов: бария карбонат как зооцид для борьбы с грызунами.
Соответственно соединения бария относятся к группе пестицидов.
Пестициды (лат. pestis — зараза и лат. caedo — убивать) (сельскохозяйственные ядохимикаты) — химические средства, используемые для борьбы с вредителями и болезнями растений, а также с различными паразитами, сорняками, вредителями зерна и зернопродуктов, древесины, изделий из хлопка, шерсти, кожи, с эктопаразитами домашних животных, а также с переносчиками опасных заболеваний человека и животных.
Карбонат бария (CaCO3) по целевому назначению относится к зооцидам, то есть является средством для борьбы с грызунами, по химическому составу к неорганическим соединениям, к группе токсичных металлоидов.
Так же к этой группе относят соединения мышьяка, фтора, селена, сурьмы и др. Токсичность металлоидов определяется дозой и видом соединения.
Бария карбонат (барий углекислый) - светло-серый мелкокристаллический порошок или паста, почти не растворяются в воде.
Соединения бария относятся к первому-второму классу опасности (сильно- и высокотоксичные соединения): LD50 бария карбоната при однократном введении внутрь для белых мышей и крыс составляет 20-200 мг/кг, собак 90 мг/кг, смертельная доза для крупных животных 15-30г, для свиней и овец 5-15г, для человека 0,8-3,5г (11,4мг/кг).
Токсикодинамика: Барий оказывает непосредственное влияние на гладкие мышцы сердца, сосудов, кишечника, усиливая ЧСС, повышению кровяного давления, усилению перестальтики. Такая токсикодинамика характерна для острых отравлений. При хронических интоксикациях, связанных с длительным поступлением в организм соединений бария, возможно развитие некротических процессов в печени и почках.
Токсикокинетика: Водорастворимые соли бария достаточно хорошо абсорбируются организмом, что определяет их токсичность. В организм барий поступает ингаляционно (в производственных условиях) и через желудочно-кишечный тракт.
Для всех растворимых солей характерно быстрое всасывание в ЖКТ. Выделение происходит в основном с калом через желудочно-кишечный тракт, следы бария выводятся с мочой и откладываются в костях (65%). Даже после внутривенного введения 20- 40% Ва появляется в фекалиях. После внутривенного введения барий быстро покидает кровяное русло. Концентрация его в плазме выше, чем в эритроцитах. Барий не проникает в цитоплазму, а сорбируется клеточной мембраной. Он связывается с белками плазмы, за исключение глобулинов. В сыворотке крови через полтора часа после введения находят 4,6% введенного бария, через сутки - 0,1%, а через двое суток в крови барий не обнаруживается. Барий проходит через плацентарный и в меньшей степени через гематоэнцефалический барьер, обладает слабым мутагенным действием.
В обмене барий ведет себя подобно кальцию и стронцию. Однако он всасывается в кровь хуже, а выводится гораздо быстрее. Ткани, содержащие большие количества кальция, обычно содержат больше бария, а ткани, богатые магнием, содержат мало кальция и бария. Своеобразным органом-накопителем бария является пигментная радужная оболочка глаза.
Механизм токсического действия:В желудке бария карбонат реагирует с соляной кислотой, превращаясь в бария хлорид, хорошо всасывающийся слизистой оболочкой в кровь с кровью бария хлорид разносится по всему организму и оказывает токсическое действие.
Все растворимые соли бария токсичны. Механизм действия этих солей заключается в том, что ионы Ва2, имея одинаковый радиус с ионами К+, конкурирует с ним в биохимических процессах. В результате такой взаимозамещаемости возникает гипокалиемия; ионы бария могут проникать и в костные ткани, вызывая эпидемические заболевания.
Барий по физико-химическим характеристикам подобен кальцию. Попадая в больших количествах в организм, он может замещать ионы кальция в костной ткани. Такое замещение имеет место, так как растворимость фосфатов щелочноземельных металлов уменьшается в ряду - Ca-Sr-Ba.
В активации некоторых ферментов ионы бария и стронция являются синергистами кальция. Образование очень прочного и малорастворимого фосфата бария в костной ткани, нервных клетках и мозговом веществе обусловливает токсичность ионов бария.
Барий оказывает действие на гладкую мышечную ткань и миокард, по своему эффекту напоминающее действие ацетилхолина. Таким образом, барий является синергистом ацетилхолина. Полисульфидные производные бария угнетают клеточное дыхание. При отравлении ВаС12 повышается проницаемость сосудов, приводя к кровоизлияниям и отекам. Поражение нервной системы проявляется энцефалопатией, парезами, параличами. Барий вытесняет из костей кальций и фосфор, что ведет к остеопорозу.
Установлено, что при длительном поступлении хлорида бария в дозе 0,5 мг/кг в организм животных он вызывает нарушения условно-рефлекторной деятельности, активности альдолазы, щелочной фосфатазы, лактатдегидрогеназы, аспарагиновои трансамилазы в сыворотке крови, нуклеиновых кислот в гонадах, изменения в составе крови (лейкоцитоз). В печени отмечены единичные мелкие кровоизлияния и гиперплазия элементов ретикуло-эндотелиальной системы, резкое уменьшение количества гликогена. В почках выявлена белковая дистрофия, явления кариолизиса. В селезенке выявлены переполнение ее форменными элементами крови, увеличение числа лейкоцитов. В головном мозге небольшие участки цитолиза в различных слоях коры.
Хлориду бария присущ гонадотоксический эффект. При действии вещества в дозе 0,5 мг/кг отмечены физиологические и морфологические изменения со стороны гонад: уменьшение количества и подвижности сперматозоидов, уменьшение нормальных сперматогоний.
Хлорид бария в дозах 0,5 и 0,05 мг/кг вызывает рост процента хромосомных оббераций, что позволяет отнести это соединение к слабым мутагенам.
Таким образом, при изучении биологических эффектов бария установлено, пороговая доза по общетоксическому, эмбриотоксическому, гонадотоксическому и мутагенному действию находится на одном уровне - 0,05 мг/кг, а подпороговая (максимально недействующая) составляет 0,005 мк/кг.
МДУ, ПДК
Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования Ba – 0,1 мг/л. Класс опасности – 2. (ГН 2.1.5.689-98)
Норматив для бария в рекомендациях ВОЗ составляет 0,7 мг/л для питьевой воды.
ПДК в воздухе 0,5 мг/м3.
Предельно допустимая концентрация Ba в почвах по данным Российских нормативов: 9.0 мг/кг
В продуктах убоя на 1 кг мяса Ba допускается 300 мг. Предельно допустимое количество ДДП — до 0,005 мг/кг.
Диагностика отравлений веществами данной группы
Диагноз на отравление ставят на основании собранного анамнеза, клинических симптомов заболевания, результатов исследования кормов, посмертно на основании данных патологоанатомического вскрытия и исследования патологического материала.
Клинические признаки:
Гипертензия, преждевременные сокращения желудочков сердца, вентрикулярная тахикардия, фибрилляции желудочков и асистолия. Отмечается истечения из глаз, мидриаз, саливация, тошнота, рвота. Болезненность брюшной стенки, диарея, нарушение акта глотания. Мышечные фибрилляции, учащенное дыхание, отек легких, тонические, клонические судороги и паралич. Гипокалиемия и гипофосфатемия, метаболический ацидоз и гипогликемия.
Отбор проб для ХТА
Для химико-токсикологического анализа от трупов павших животных посылают:
- часть пищевода и пораженную часть желудка с содержимом (в количестве 0,5 кг);
- отрезок толстого отдела кишечника (длиной до 40 см) и наиболее пораженной части вместе с содержимым (до 0,5 кг);
- часть печени (0,5-1,0 кг) с желчным пузырем (от крупных животных, а от мелких животных печень целиком; - одну почку;
- мочу в количестве 0,5 л;
- скелетную мускулатуру в количестве 0,5 кг.
От больных животных при подозрении на отравление посылают:
- рвотные массы, желательно первые порции;
- мочу - все количество, которое удалось получить;
- кал в количестве 0,5 кг;
- молоко от лакирующих животных;
- содержимое желудка, полученное через пищеводный зонд;
- корма и вещества, которые могли являться причиной отравления.
Материал, взятый для химического исследования, нельзя обмывать и держать вместе с металлическими предметами; его отправляют в чистом не консервированном виде. Консервировать материал животного происхождения можно только в случае, если он будет доставлен в лабораторию не ранее, чем через 3-4 дня после взятия. Консервировать такой материал можно только спиртом-ректификатом в соответствии 1 часть спирта - 2 части материала. Одновременно посылают и пробу спирта (не менее 50 мл), которым законсервирован материал.
Упаковывают материал в чистые, широкогорлые стеклянные или глиняные банки, плотно закрытые стеклянными притертыми пробками, а при отсутствии их - чистыми не бывшими в употреблении корковыми пробками или чистой писчей или вощеной бумагой.
Поверх пробки банку обертывают чистой бумагой, обвязывают тонким шпагатом, концы которого припечатывают сургучной печатью.
На каждую банку наклеивают этикетку, на которой чернилами записывают, какие органы и в каком количестве (по весу) помещены в банку, вид и кличку животного, дату падежа и вскрытия трупа животного, указывают, какое подозревается отравление и кому принадлежит животное.
Взятый материал должен быть отправлен в лабораторию немедленно.
В данном случае на химико - токсикологический анализ необходимо отправить желудок с содержимым, голову свиньи, сердце, легированный участок кишечника с содержимым, кусочки печени и почек, останки крысы.