有机磷:它们是什么、中毒症状、影响和替代品

了解更多关于它们的用途、有机磷的工作原理、它们引起的症状和替代品

有机磷

有机磷农药是磷酸的酯、酰胺或硫醇衍生物,含有碳、氢、氧、磷、硫和氮的各种组合。它们是高度脂溶性和可生物降解的有机化合物,可在生物介质和环境中迅速水解,通过有机组织迅速分布并克服胎盘和血脑屏障。

自 20 世纪中叶以来,有机磷一直是最常用的农药杀虫剂之一,是环境中持续存在的氯代烃的替代品。 1854 年,第一个合成的有机磷是焦磷酸四乙酯 (TEEP),目前已知的有机磷农药配方超过 5 万种,其中大约 40 种用作杀虫剂。

农药是用于消灭影响农业生产的疾病或害虫的化学或生物产品。它们用于控制地方病,例如登革热、黄热病或恰加斯病。

这些产品的使用在发展中国家呈上升趋势,例如巴西,从 2000 年到 2012 年的 12 年间,该国的农药使用量增长了 162%,这产生了严重的问题公共卫生 。据估计,世界上每年有数百万农民中毒,超过 2 万人因接触杀虫剂而死亡,导致美国国家癌症研究所采取立场反对使用这些物质。

这些化合物作为杀虫剂被广泛使用的原因是它们强大的生物活性,加上它们在生物圈中的不稳定性,这使得它们在植物中的半衰期很短。它们是最常用的,还因为它们的成本低、易于合成和对许多生物体的毒性低。

然而,除了使用量最大之外,有机磷也是对人类健康造成最大问题的农药。根据国家毒性药理学信息系统 (Sinitox),它们是中毒的主要原因,是巴西因急性毒性而导致大量死亡的原因。

作为对人类健康影响的一个例子,可以提到毒死蜱,一种神经毒性杀虫剂,在实验室研究时,它会解除小鼠的甲状腺激素调节,干扰大鼠的雄性生殖系统,诱发睾丸组织病理学变化并导致精子数量和动物生育能力下降。在人类中,它会导致从头痛到失去知觉的任何事情,并且与白血病和非霍奇金淋巴瘤的风险增加有关。

被人体吸收

有机磷通过口腔、皮肤和呼吸途径被人体吸收。吸收后,它们被合成并且它们的产物通过组织迅速分布。合成反应主要发生在肝脏中,形成毒性较小且极性较大的产物——身体试图更容易地消除有机磷酸盐。根据 农业保险组织 (OGA),在 2003 年,这些化合物在单次给药后的半衰期可以从几分钟到几小时不等,这取决于具体的化合物和吸收途径。

可以进行化合物的合成以使其活化或失活。灭活将通过将有机磷结合到体内的某些部位或通过生化修饰而发生。它的消除主要通过粪便或尿液进行。一小部分在尿液中以不变的形式排出,而吸收的 80% 至 90% 在 48 小时内以改变的形式排出。

作用机制

有机磷的作用机制主要是通过酶促抑制。在酯酶中,其毒性作用的主要目标是化学突触和红细胞膜中的乙酰胆碱酯酶 (AChE) 和血浆中的丁酰胆碱酯酶 (BChE)。 AChE 的抑制导致乙酰胆碱 (ACh) 在神经末梢中的积累,因为它负责水解 ACh,产生胆碱和醋酸盐。

ACh 负责刺激突触后受体,并且必须在刺激结束时与受体断开连接以释放它以供未来刺激使用,并避免在单一刺激后出现重复和不受控制的反应。当中毒发生时,AChE 酯酶中心被有机磷农药与胆碱酯酶的共价键抑制,其作用停止。在这些情况下,ACh 会积聚,产生胆碱能过度刺激以及与烟碱、毒蕈碱和中枢神经系统受体相互作用引发的体征和症状的出现。

有机磷酸酯和胆碱酯酶之间的结合需要 24 到 48 小时才能发生,在此期间,用解毒剂治疗仍然有效。由于结合是稳定的,如果没有特殊处理,酶就会发生磷酸化,通过失去烷基而导致其老化。之后,受影响的酶不再再生。一旦这个过程完成,酶就不能再被激活,酶活性的恢复可能需要数周时间才能发生。

中毒症状

根据有机磷在组织中的溶解度,症状会很快出现或出现较晚。如果产品通过呼吸道吸收,症状往往会在几分钟内出现;另一方面,在通过皮肤或口服途径吸收时,症状可能需要很长时间才会出现。但是,如果发生准时皮肤暴露,效应往往会出现在一个限制区域,如果有皮肤病变或皮炎,反应就会加剧。

这些农药中毒具有胆碱能过度刺激的特征性临床表现,可能出现急性、亚慢性或慢性中毒(晚期神经毒性)。

当发生急性中毒时,会出现一组称为拟副交感神经、毒蕈碱或胆碱能综合征的症状。对象暴露于低水平的化合物会导致流泪、流涎和不自主的排尿/排便。较高的水平与意识模糊、共济失调、反射减弱、癫痫发作、昏迷和呼吸中枢麻痹有关。呼吸衰竭导致症状的演变直至死亡,由支气管中的毒蕈碱作用、运动板和中央板中的尼古丁产生。接触和死亡之间的时间可以从 5 分钟到 24 小时不等,具体取决于接触途径、剂量和其他因素。中毒通常用抗胆碱能药(阿托品)和 AChE 再生剂(肟)治疗。

亚慢性中毒发生在暴露后 24 至 48 小时内,其特征是四肢附近的肌肉、颈部屈肌、舌头、咽部和呼吸肌无力,呼吸功能受损,肌腱反射减弱或消失,神经受累颅骨。

另一方面,慢性中毒归因于多次接触,涉及不同的物质和剂量。有症状发作的证据,如人格和精神障碍(精神病、焦虑、抑郁、幻觉和攻击性)、迟发性神经毒性(运动神经麻痹)、帕金森病、反射减弱、注意力不集中、骨髓抑制和再生障碍性贫血,并有可能发展为白血病。

对环境的破坏

有许多关于有机磷化合物引起的急性影响的研究,但杀虫剂不仅限于这些影响,由于长期暴露于不同的有机磷分子,它不仅会攻击环境,还会对无脊椎动物和脊椎动物造成慢性影响。这些杀虫剂有两个突出的特点:与其他杀虫剂相比,它们对脊椎动物的毒性更大,而且它们的化学性质不稳定,因此它们在环境中会降解,从而防止被生物吸收。

施用效率估计报告称,施用的农药中只有约 0.1% 到达目标害虫,而其余的则通过环境传播。使用该产品还会在很大程度上导致不干扰生产过程的物种(非目标物种)受到污染。

此外,虽然这些化合物的半衰期不长,但仍有可能残留物和副产品以对人类消耗相对有害的水平存在于水中。因此,它们可以通过陆路或空中运输,影响更大的区域,也可能污染用于向市政当局供应饮用水的地表和地下水资源。连同其传播能力,这不仅会对特定的动植物种群造成巨大破坏,还会造成生态失衡。

另一个问题是用渣滓包装造成的污染。 2000 年 6 月 6 日第 9,974 号法律(对第 7,802/89 号法律的修订)规定了这些包裹的目的地,该法律要求用户将包裹退回商业机构,并要求生产和营销公司负责收集和妥善处理这些包裹。这些包。然而,经核实,每年销售的农药包装约1.3亿件,只有10%至20%被妥善收集和处置,有利于污染环境。

避免消费的替代品

所有这些信息使我们质疑这些农药引起的问题是否证明使用它们是合理的。避免食用这种“毒药”的另一种方法是寻找有机食品,这些食品是通过其他不使用杀虫剂、激素或其他化学产品的农业技术生产的。整个生产过程中使用的技术力求尊重环境并以食品质量为目标。

如果无法购买这些食物,则应使用其他技术,例如以自然方式清洁(请参阅我们的文章“以健康的方式使您的食物远离农药”),在其时间段内寻找食物,因为对于在正确的时间生产食品需要较少的杀虫剂,并寻找具有明确来源的产品,因为这确保生产商做出更大的承诺,遵守国家卫生监督局 (Anvisa) 规定的规范,遵守确定的限制.

并且不要忘记:大部分变化来自消费者。了解巴西允许使用哪些农药,并向当局施压,要求制定更多限制性法律来发布这些产品并加强监管以确保其正确使用。除了迫切需要使用替代品,如生物农药和生物刺激素。

查看该频道制作的有关有机磷农药中毒的视频(西班牙语)“学习医学 MED-X".



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