Частная токсикология
6. Отравления животных солями тяжелых металлов.
Вопросы для самостоятельной подготовки
Общая характеристика металлосодержащих и мышьяксодержащих соединений.
Основные соединения тяжелых металлов и мышьяка, вызывающие отравление животных.
Общая характеристика металлосодержащих и мышьяксодержащих соединений.
Соединения металлов и мышьяка широко применяются в сельском хозяйстве в качестве удобрений, ядохимикатов, гербицидов, зооцидов и др. Многие из них ядовиты и могут стать причиной массовых отравлений животных.
В организм животных соединения металлов и мышьяка могут поступать перорально, ингаляционно, (вдыхание паров и пыли), а также через кожу и слизистые оболочки.
При пероральном отравлении всасывание этих соединений происходит в ионизированном виде в области двенадцатиперстной кишки и начального отдела тощей кишки.
В крови металлы циркулируют в виде ионов в комплексе с аминокислотами, образуют с белками крови прочную связь, поэтому в течение нескольких месяцев металлы распределяются и депонируются во всех органах. Особенно в больших количествах металлы и мышьяк накапливаются в почечной и печеночной тканях, т.к. в них повышено содержание белка металлобионина, богатого тиоловыми группами.
Выделение металлов и мышьяка происходит через почки, печень (с желчью), потовыми и слюнными железами, что сопровождается поражением этих органов и тканей.
Существует закономерная связь между токсичностью металла и его физико-химическими свойствами.
Чем выше атомный вес металла, тем токсичнее его препараты.
Чем прочнее связь с белками, тем выше токсичность (длительная циркуляция и депонирование).
Органические соединения металлов более токсичны, чем неорганические (это связано с различной степенью растворимости в воде)
С уменьшением валентности металла увеличивается его токсичность (пятивалентный мышьяк малотоксичен, трехвалентный – сильный яд).
С увеличением степени диссоциации соли металла возрастает токсичность.
По особенностям взаимодействия металлов с белками тканей и по степени токсичности их располагают в следующем порядке (ряд Шмидеберга):
Al, Pb, Fe, Cu, Zn, Ag, Hg.
ТОКСИЧНОСТЬ
Металлы, стоящие в левой половине этого ряда образуют с белками плотные альбуминаты, проявляют вяжущее действие, токсичны лишь в высоких концентрациях.
Металлы, стоящие в правой половине ряда образуют с белками рыхлые альбуминаты, проявляют раздражающее и некротизирующее действия, высокотоксичны даже в малых концентрациях.
Основные соединения тяжелых металлов и мышьяка, вызывающие отравление животных. Соединения свинца.
К соединениям свинца относят: свинца ацетат; свинца карбонат; свинцовый сурик, тетраэтиленсвинец. Все соединения свинца применяются в промышленности. Наиболее опасен тетраэтиленсвинец (ТЭС) – жидкость с запахом спирта, которая применяется, как антидетонатор горючих жидкостей для двигателей внутреннего сгорания.
Токсикодинамика
Свинец может поступать в организм животных через органы дыхания и желудочно-кишечный тракт. Наиболее токсичны соединения свинца, растворимые в воде и разбавленных кислотах. Некоторые нерастворимые в воде соединения свинца под влиянием кислоты желудочного сока переходят в растворимое состояние и токсичность их при этом усиливается.
Особенно хорошо проникают через кожу жирорастворимые органические соединения свинца. При попадании на кожу растворимые соединения свинца оказывают прижигающее действие, вследствие чего их ранее применяли как вяжущие средства.
Наибольшую опасность представляют пары и мелкая пыль свинца в воздухе, так как через легкие они всасываются значительно быстрее, чем через рот. Проникновение свинца через легкие зависит в значительной степени от размеров частиц аэрозоля и концентрации в воздухе.
Свинец понижает резистентность эритроцитов, увеличивает проницаемость клеточных оболочек, что ведет к потере калия, гемолизу эритроцитов.
Основная масса свинца (80%) выводится из организма с мочой, некоторая часть с потом, молоком, волосом. Свинец может проникать через плаценту в кровь.
Попавший в кровь свинец связывается эритроцитами (96-98%) и только 2-4% с плазматическими белками.
Свинец выделяется, главным образом, через почки (80%) и кишечник (20%). Наибольшее количество его обнаруживается в костях, печени и почках (особенно в корковом слое).
Наиболее чувствителен к интоксикации свинцом крупный рогатый скот, у лошадей введение этого препарата вызывает лишь тяжелое отравление. Большая чувствительность жвачных к препаратам свинца объясняется специфическим характером пищеварения, в связи с наличием у них многокамерного желудка. Овцы несколько более устойчивы к отравлению свинцом, чем крупный рогатый скот. Смертельная доза свинца ацетата для них 50 г. Весьма чувствительны к отравлению свинцом собаки и особенно птица.
Клинические признаки
Различают 4 группы свинцовых отравлений.
1. Носительство свинца - наличие свинца в моче, свинцовая кайма на зубах.
2. Легкое свинцовое отравление - ретикулоцитоз. Повышение количества базофильно-зернистых эритроцитов, явления астеновегетативного синдрома, умеренный гепатит.
3. Свинцовое отравление средней тяжести - малокровие (понижение количества гемоглобина, ретикулоцитоз, увеличение количества базофильно-зернистых эритроцитов, слабо выраженная свинцовая колика, токсический гепатит, астеновегетативный синдром, полиневрит
4. Тяжелое свинцовое отравление -малокровие, снижение уровня гемоглобина на 50%, ретикулоцитоз, увеличение количества базофильно-зернистых эритроцитов, выраженная свинцовая колика, параличи, энцефалопатия.
Наиболее часто отравления свинцом встречаются у крупного рогатого скота. Отравления у него могут протекать в различных формах: сверхострой, острой и хронической.
Сверхострое течение интоксикации характеризуется внезапным появлением клонических судорог, стремлением к движению вперед, назад или по кругу. Животные мычат и падают на землю. Через 15-20 минут у животных наблюдается агония и они вскоре погибают.
Острое отравление проявляется вначале угнетением, отказом от корма. У животных наблюдается слюнотечение, атония преджелудков, иногда тимпания. У коров резко снижается удой. У большинства животных отмечается понос, который нередко сменяется запором, угнетение вскоре сменяется возбуждением, появляется подергивание отдельных групп мышц, животные совершают манежные движения. В дальнейшем нервные явления продолжают усиливаться. Обнаруживается нарушение зрения. Животные стремятся двигаться в разные стороны, ревут, появляется состояние буйства. Иногда наблюдаются судороги тетанического типа. Приступы судорог перемежаются периодами относительного угнетения. Животные упираются головой в стену, падают на землю, запрокидывают голову и в боковом положении совершают плавательные движения конечностями. Температура тела в пределах нормы. Судорожные приступы постепенно прекращаются. Животные становятся сонливыми. Возможно развитие параличей, особенно тазовых конечностей. При клиническом обследовании обнаруживают твердый, нитевидный пульс. Дыхание затрудненное, поверхностное. В острых случаях смерть может наступить через 1 или 3 суток после поступления свинцовых препаратов в желудок. В некоторых случаях болезнь приобретает затяжной характер и продолжается 8 суток.
При хронической интоксикации симптомокомплекс определяется количеством яда и длительностью его поступления в организм. Клинические симптомы отравления могут проявляться спустя много месяцев после начала поступления яда в организм. Наиболее характерна общая слабость и прогрессирующее исхудание животных. Аппетит, как правило, сохранен, резко уменьшается молочная продуктивность. При клиническом обследовании обращают на себя внимание сине-черная кайма на краях десен. Со стороны желудочно-кишечного тракта отмечаются запоры и тимпании. Запоры в некоторых случаях сменяются поносом. Смерти предшествует коматозное состояние и параличи
Патоморфологические изменения.
У животных, павших в результате острого отравления свинцом, обнаруживают явления сильного гастроэнтерита. Кормовые массы в преджелудках уплотнены. Под плеврой, капсулой печени, почек и селезенки, а также эпикардом обнаруживаются кровоизлияния различной формы. При затяжной форме отравления в печени и почках обнаруживаются изменения дистрофического характера, сердечная мышца дряблая, имеет цвет вареного мяса. В головном мозге резко выражена инъекция кровеносных сосудов.
При хронической интоксикации наиболее выраженные изменения встречаются в желудочно-кишечном тракте. Слизистая желудка и кишечника обычно утолщенная, окраска ее изменена и может быть серого или даже черного цвета. Характерно наличие язв и некротизированных участков. Отмечается малокровие всех органов брюшной полости. Печень желтушная, воспалительные процессы в почках приводят к ее сморщиванию. Сердечная мышца имеет множественные кровоизлияния. В легких выражены застойные явления.
Лечение:
При сверхостром течении интоксикации лечение обычно эффекта не дает. При других формах острого отравления лечение должно быть направлено прежде всего на удаление яда из желудочно-кишечного тракта и перевод растворимых солей свинца (в частности образующегося в желудке хлорида свинца) в трудно растворимые. Для этого промывают желудок с помощью зонда раствором натрия сульфата. Для защиты слизистой от местного воздействия препарата вводят слизистые отвары: молоко, раствор белка (яичного).
Хороший эффект дает введение унитиола в дозах 10-15 мг/кг, собакам - 20 мг/кг.
При хроническом отравлении назначают препараты, которые способствуют быстрому выведению свинца из организма. Для этого, в частности, дают животным калия йодид. Рекомендуют также давать животным через рот лечебные дозы кальция фосфата.
Экспресс-методобнаружение свинца.
Ход работы:
Каплю горячего нейтрализованного минерализата наносят на полоску фильтровальной бумаги, пропитанной 4 %-ным раствором натрия тартрата, далее поступают так, как при обнаружении бария.
Оценка реакции:
При наличии бария появляется оранжево-красное пятно, которое исчезает после нанесения капли 10 %-ного раствора натрия сульфата.