Bài giảng độc chất học

Nêu và giải thích được các con đường hấp thu chất độc vào cơ thể; sự phân bố, chuyển hoá và thải trừ chất độc 5.. Khái niệm độc chất học Độc chất học là môn học nghiên cứu về tính chất l

ĐỘC CHẤT HỌC

ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐỘC CHẤT

MỤC TIÊU HỌC TẬP

1 Trình bày được KN và nhiệm vụ của ĐCH; KN độc tính

2 Nêu được một số pp phân loại chất độc

3 Trình bày được các nguyên nhân gây ngộ độc

4 Nêu và giải thích được các con đường hấp thu chất độc vào cơ thể; sự phân bố, chuyển hoá và thải trừ chất độc

5 Trình bày được các pp điều trị ngộ độc

1 Khái niệm và nhiệm vụ

1.1 Khái niệm độc chất học

Độc chất học là môn học nghiên cứu về tính chất lý hoá

và tác động của chất độc trong cơ thể sống, các phương

pháp kiểm nghiệm để phát hiện, cách phòng và chống tác động có hại của các chất độc

1.2 Nhiệm vụ của độc chất học

a) Độc chất học góp phần xây dựng tiêu chuẩn vệ sinh môi trường y vệ sinh an toàn thực phẩm, phục vụ cho công việc phòng và điều trị bệnh

b) Độc chấ t học phục vụ cho công tác pháp lý

2 Chất độc và sự ngộ độc 2.1 Khái niệm về chất độc

Chất độc là bất kỳ chất nào khi vào cơ thể trong những điều kiện nhất định đều gây hại từ mức độ nhẹ (đau đầu, nôn) đến mức độ nặng (co giật, sốt rất cao) và nặng hơn có thể dẫn đến tử vong.

2.2 Phân loại chất độc

• Theo nguồn gốc : thiên nhiên, tổng hợp, 1/2 tổng hợp

• Theo tính chất lý hoá: khí, lỏng, rắn, vô cơ, hữu cơ

• Phân loại chất độc theo độc tính

• Theo pp phân tích chất độc : tan /nước, acid, kiềm, DMHC

• Tác động của chất độc trên các cơ quan đích

• Tác dụng: gây ung thư, đột biến gen, quái thai

• MĐ sd chất độc: thuốc trừ sâu, dung môi, chất phụ gia

2.3 Độc tính

Độc tính là một KN về liều lượng để miêu tả tính chất gây độc của 1 chất đối với cơ thể sống và được thể hiện bằng liều gây chết.

Liều độc cấp tính LD50 (mg/kg): liều giết chết 50% ĐV thử

- ED 50: liều có tác dụng với 50% ĐV thử.

- Liều tối đa ko gây độc: liều lượng lớn nhất của thuốc hoặc chất độc ko gây nhũng biến đổi cho cơ thể về mặt huyết học, hoá học, lâm sàng

- Liều thấp nhất có thể gây độc : Khi cho gấp đôi liều này

cũng ko gây chết ĐV

- Liều gây độc: là liều lượng sẽ tạo ra những biến đổi bệnh

lý Khi cho gấp đôi liều này sẽ gây chết ĐV

- Liều gây chết : là liều lượng thấp nhất gây chết ĐV.

LD có các tỷ lệ khác nhau: LD1 liều gây chết 1% ĐV;

LD50: liều gây chết 50% ĐV

LD100: liều gây chết 100% ĐV

2.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến độc tính

* Các yếu tố chủ quan

a) Loài: Mỗi loài có một liều riêng

b) Giống, phái tính, khối lượng

c) Tuổi: vật non chịu ảnh hưởng ít hơn già

d) Độ nhạy cảm của từng cá thể

e) Tình trạng của cơ thể: Khi đói tác dụng khác khi no, trạng thái bệnh tật

2.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến độc tính

* Các yếu tố khách quan

a) Đường dùng: máu, hít vào phổi sẽ tác dụng nhanh

b) Lượng dùng

c) Dung môi: giúp chất độc thấm nhanh

d) Tốc độ tác dụng: khi tiêm thuốc ngủ phải tiêm từ từ

e) Tác động hiệp lực hay đối kháng: Độc tính của một chất

có thể được tăng (hiệp lực) hay giảm (đối kháng)

f) Sự quen thuốc: Ví dụ: Rượu, cà phê, thuốc lá, thuốc

phiện, VK nhờn KS

2.4 Sự ngộ độc

* Nguyên nhân gây ngộ độc

a) Ngộ độc tình cờ : Tay sờ, nhầm HC hay thuốc, mỹ phẩm,

quá liều, bệnh nghề nghiệp (bụi phổi, CN thuốc BVTV)

b) Tự đầu độc : dùng một lượng lớn thuốc độc: thuốc ngủ,

thuốc chuột, trừ sâu diệt cỏ, sốt rét

c) Bị đầu độc : arsen, strychnin (màu trắng, ko mùi vị)

d) Do ô nhiễm môi trường

e) Do thức ăn, nước uống; vi khuẩn, virus, nấm

* Cấp độ ngộ độc

a) Ngộ độc cấp: triệu chứng xuất hiện ngay sau tiếp xúc với trong tgian ngắn < 24h

b) Ngộ độc bán cấp: xảy ra sau nhiều ngày: CO

c) Ngộ độc mạn: từ từ sau nhiều lần phơi nhiễm, sự tích tụ VD: gây K, đột biến gen, quái thai, giảm CN ko hồi phục

- Các cấp độ ngộ độc khác nhau: nhiều hydrocarbon gắn clo khi nhiễm độc liều cao (nhiễm độc cấp) gây độc

TKTW, liều thấp /thời gian dài (nhiễm độc mạn) lại gây

ung thư.

3 SỰ HẤP THU, PHÂN BỐ, CHUYỂN HÓA THẢI TRỪ CHẤT ĐỘC TRONG CƠ THỂ

3.1 Sự hấp thu

* Qua da và niêm mạc

thấm vối nhiều chất độc ở pha rắn, lỏng hoặc khí như thuốc trừ sâu, lân hữu cơ, clorophenol

* Qua đường tiêu hoá

các chất độc gây loét dạ dày, nôn mửa, tiêu chảy và đặc

biệt quan trọng với các tai nạn ngộ độc thực phẩm.

* Qua đường hô hấp

chất độc dạng khí (dung môi, chất khí, chất bay hơi) Vd

Ngộ độc H 2 S, HCN, các thuổc trừ sâu

* Qua đường tiêm chích

3.2 Sự phân bố trong cơ thể

Chất độc vận chuyển trong máu dưới dạng kết hợp với protein huyết tương

 Tuỳ thuộc vào t/c của chất độc Vd: Rượu etylic đến các cơ quan Thuốc mê, thuốc ngủ đến thần kinh

 Có ái lực đặc biệt với các mô Vd: fluor kết hợp với calci và phospho tạo phức hợp calci fluorophosphat

đọng lại ở xương, răng; KL nặng có nhiều trong TB

sừng (lông, tóc, móng)



3.2 Sự phân bố trong cơ thể

Giữ lại chất độc : gan có thể giữ các KL nặng; Pb giữ lại trong máu; các thuốc trừ sâu clo hữu cơ phân

bố nhiều trong mỡ.

- Các chất độc dự trữ đều có khả năng gây độc mạn tính hoặc cấp tính.

3.3 Sự chuyển hoá

Phản ứng chuyển hoá chất độc chia 2 pha:

* Chuyển hoá pha 1

 Phản ứng oxy hoá:

3.3 Sự chuyển hoá

Phản ứng chuyển hoá chất độc chia 2 pha:

* Chuyển hoá pha 1

- Phản ứng khử: một số nhóm chức như nitro, diazo, carbonyl, anken, disulfit, sulfoxid đều có khả

năng bị khử.

- Phản ứng thuỷ phân: các hợp chất este, amid, hydrazid và carbamat đều bị thuỷ phân bỏi nhiều loại enzym khác nhau VD:

+ Acetylcholin dưới tác dụng của cholinesterase chuyển thành acid acetic và cholin.

Chuyển hoá pha 2:

SP chuyển hoá ở pha 1 tiếp tục tham gia các phản ứng liên kết với các chất chuyển hoá nội sinh (đường, acid

amin, glutathion, sulfat ), tạo ra các sp thường phân cực hơn, ít độc hơn và dễ đào thải hơn:

- Liên hợp sulfat: sp liên hợp là các este sulfat tan /nước,

dễ dàng bị đào thải ra khỏi cơ thể

- Liên hợp glucosid

- Liên hợp glucuronic

- Liên hợp với glutathion: khử độc các chất ưa điện tử

- Phản ứng metyl hóa: xảy ra trên các nhóm chức amino, hydroxyl, thiol với chất cho nhóm metyl

- Liên hợp với các nhóm thiol (-SH) : kim toại nặng (As, Hg ), acid hữu cơ có halogen, benzen

- Sự tạo thành thiocyanat: NaCN, KCN

- Phản ứng acyl hoá: a benzoic

3.4 Sự thải trừ

Qua thận: các chất tan trong nước

- QT lọc thụ động các chất qua cầu thận có KT phân tử nhỏ

- Chất tan trong lipid: ko bị ion hoá ở pH nước tiểu tuy

thải trừ /nước tiểu ban đầu lại được tái hấp thu vào máu

- Kiềm hoá nước tiểu để làm tăng đào thải phenobarbital và salicylat

Qua gan (qua mật)

Các chất độc sẽ được chuyển hoá ở gan Tuỳ theo khối lượng phân tử, các sản phẩm chuyển hoá sẽ được bài tiết qua nước tiểu hay qua mật rồi vào ruột và đào thải qua phân

Chu trình ruột gan có thể lặp lại nhiều lần làm tăng

thời gian bán thải chất độc và gây độc tính cho gan

Qua hô hấp

Chất độc dạng khí hay các chất dễ bay hơi thải trừ qua

phổi: rượu, tinh dầu (eucalyptol, mentol), halotan, HCN ,

H2S

Qua các đường khác

Chất tan nhiều trong lipid (thuốc trừ sâu clo hữu cơ), các chất phân cực (rượu etylic, cafein) hoặc ít phân cực (hormon, vitamin ) đều có thể bị thài trừ qua sữa

Một số chất độc có thể bị đào thải qua mồ hôi, nước bọt, lông, tóc, móng tay

4 TÁC ĐỘNG CỦA CHẤT ĐỘC

4.1 Trên bộ máy tiêu hoá

- Gây nôn mửa (thuỷ ngân, thuốc phiện, phospho hữu cơ ); chất độc trên hệ TK gây co bóp mạnh cơ hoành

- Chất độc phospho hữu cơ, nấm và một sô' KL như chì, thuỷ ngân, bismut gây tiết nước bọt nhiều; ngược lại

atropin làm khô miệng; acid, kiềm; KT đường tiêu hoá thuốc chống đông, salicylat gây chảy máu đường tiêu hoá

- Trên nhịp thở: thở chậm (opi, CO, cloralhydrat, CN, cồn); thở nhanh (belladon, cocain, C02, strychnin, amphetamin); khó thở kiểu hen (phospho hữu cơ).

- Tác động trên mùi hơi thở như rượu, ete, aceton

4 TÁC ĐỘNG CỦA CHẤT ĐỘC

4.2 Trên bộ máy hô hấp

b) Toàn thân

- Mất khả năng cung cấp oxy, dẫn đến chết (CO, HCN )

- Chất độc ức chế hô hấp, tiến tới ngừng thở (thuốc

phiện, cyanua, thuốc ngủ )

- Gây phù phổi như: hydrosulfua, phospho hữu cơ, …

- Gây xơ hoá phổi: bụi nhôm, bụi than, talc, silicagen

- Ung thư phổi: crôm, niken, arsen

4 TÁC ĐỘNG CỦA CHẤT ĐỘC

4.3 Trên hệ tim mạch

- Cafein, adrenalin, amphetamin làm tăng nhịp tim

- Digitalin, eserin, phospho hữu cơ làm giảm nhịp tim

- Ngộ độc gan cóc và nhựa da cóc gây mạch không đều

- Tăng (clo, phosgen, cloropicrin)

- Hồng cầu bị phá huỷ (chì, tia X, benzen, amin thơm)

- Ngộ độc CO, chuyển hemoglobin methemoglobin, ko vận chuyển oxy  chết ngạt.

c) Bạch cầu: giảm (benzen), gây thiếu máu (kim loại nặng)

d) Tiểu cầu: Giảm (benzen) Thành phần mới xuất hiện, để chẩn đoán: Chì (coproporphyrin.)

4 TÁC ĐỘNG CỦA CHẤT ĐỘC

4.5 Trên hệ thần kinh

- Thuốc mê toàn thân lên não, tuỷ sống mất phản xạ  ngừng thở

- Thuốc ngủ, thuốc phiện, rượu etylic  hôn mê

- Amphetamin, atropin, clo hữu cơ  kích thích

đồng tử, tim đập chậm

4 TÁC ĐỘNG CỦA CHẤT ĐỘC

4.6 Trên thận và hệ tiết niệu

- KL nặng liều thấp làm tăng glucose, acid amin; liều cao gây hoại tử tế bào thận, vô niệu.

- Aspirin, acid oxalic, thuốc chống đông máu  tiểu ra máu.

- Các DMHC có clo, sulfamid gây viêm thận.

- Gây vô niệu: thuỷ ngân, sulphamid, mật cá trắm

- Aminoglycosid hoại tử TB ống thận, suy thận cấp và bí tiểu.

4.7 Trên gan

- Rượu làm xơ hoá gan

- Gây tắc nghẽn mật: clopromazin, clothiazid, sulfanilamid,diazepam, estradiol

- Gây viêm gan: isoniazid, papaverin, imipramin, halothan, colchicin, metyldopa, phenyl butazon

- Gây ung thư gan: aflatoxin, urethan, vinyl clorid

4.8 Trên hệ sinh sản

- Chì ngăn cản sự rụng trứng

- Thuốc trị ung thư (busutfan, cyclophosphamid, nitrogen mustard, vinblastin ), tác nhân alkyl hoá cản trợ sự tạo tinh trùng

5 Điều trị ngộ độc

Mục đích:

- Loại trừ chất độc ra khỏi cơ thể

- Phá huỷ hoặc trung hoà chất độc bằng các chất giải độc thích hợp

- Điều trị các triệu chứng ngộ độc, chống lại hậu quả gây nên bởi chất độc

5.1 Loại chất độc ra khỏi cơ thể

5.1.1 Loại trực tiếp: ngộ độc < 6h

a) Loại chất độc trên da, mắt: (acid-base, phenol ): cởi bỏ quần áo, rủa nước ấm, xà phòng rửa mắt nhiều lần với nước sạch, nước muối

b) Loại chất độc qua đường tiêu hoá

- Gây nôn: vài phút Gây nôn bằng cách kích thích, = ipeca, apomorphin Ko gây nôn trong TH: Ngộ độc >4h; BN hôn

mê, động kinh, co giật; ngộ độc acid, kiềm mạnh

- Rửa dạ dày: 3-8h sau ngộ độc = KMnO4 0,1%, NaHCO30,5% Ko rửa dạ dày cho BN bỏng thực quản (acid, kiềm).

 Tẩy xổ: trong 24h = MgSO4, Na2SO4

 Thụt trực tràng

5.1.2 Loại gián tiếp

a) Qua đường hô hấp: nằm ở nơi thoáng mát, hô hấp nhân tạo, thở oxy

b) Qua đường thận: Thuốc lợi tiểu, mannitol, glucose ưu trương, dung dịch Ringer, lọc máu bằng thận nhân tạo

c) Bằng cách thẩm tách máu hoặc chích máu: thải bớt

máu, sau đó truyền dung dịch nước muối sinh lý hoặc glucose

5.2 Phá hủy hay trung hoà chất độc

5.2.1 Hấp phụ chất độc trong dạ dày, ruột

Dùng các chất có khả năng hấp phụ chất độc: than hoạt, nước lòng trắng trứng, sữa, kaolin

5.2.2 Phá hủy, trung hoà chất độc bằng các chất kháng độc đặc hiệu

Dimercaprol, EDTA, D-penicilamin, N-acetylcystein, atropin sulfat, xanh metylen, nalorphin

5.3 Điều trị chống lại hậu quả

5.3.1 Điều trị đối kháng

- Chặn quá trình chuyển hoá chất độc  sp độc hơn

- Làm tăng đào thải chất độc

- Chất đối kháng cạnh tranh thụ thể với chất độc

- Chất đối kháng ngăn chặn thụ thể của chất độc

- Chất đối kháng hồi phục CN bình thường của cơ thể bị ngộ độc

5.3.2 Điều trị triệu chứng

 Suy hô hấp (khó thở, ngạt thở)

 Rối loạn nhịp tim: thuốc trợ tim (camphor, niketamid )

 Chống sốc: lactat ringer, chất thay thế huyết tương

 Triệu chứng TK: Giảm co giật diazepam, phenobarbital

 Rối loạn nước, điện giải, toan kiềm: Truyền nưóc, chất điện giải, thăng bằng acid-base

 Chống biến chứng máu: truyền tiểu cầu, máu, vitamin C, corticoid…