Chương 9: Các Độc Chất Môi Trường (Environmental Toxicants) Giới thiệu về các độc chất môi trường ° Các độc chất môi trường là những tác nhân trong môi trường có khả năng gây hại cho sức khỏe của con người ° Một số hợp chất, chẳng hạn các chất gây ô nhiễm nước và không khí, là những chất mà tính độc của chúng đã được thừa nhận ° Những tác nhân gây độc khác, mà cũng có hại cho sức khỏe con người không kém (chất phụ gia thực phẩm và tạp chất, độc tố vi khuẩn, độc tố nấm, độc tố thực vật, các sản phẩm gia dụng và hóa chất công nghiệp), thì độc tính nghiêm trọng của chúng chưa được nhận thức đầy đủ  ° Mặc dù các sản phẩm do con người tạo ra (ví dụ, các hóa chất công nghiệp) thường bị gán cho là có tính độc lớn hơn, các số liệu lịch sử cho thấy rằng các hợp chất thiên nhiên lại là một mối lo lắng lớn hơn đối với sức khỏe con người.  Ví dụ: Chứng tiêu chảy bí hiểm, gây ra bởi các độc tố vi khuẩn (ví dụ, Vibrio, Salmonella, Shigella và Escherichia), là nguyên nhân cái chết của 5.000.000 người trên toàn cầu mỗi năm —phần lớn là trẻ em. Những người này chết do một sự kết hợp giữa mất nước và mất quân bình điện giải Nội dung Chương 9: ° Tổng hợp những thông tin về sự tiếp xúc, độc động học, độc động lực học, sự nhiễm độc chọn lọc cơ quan, sự gây nên quái thai, sự gây nên đột biến và sự gây nên ung thư trong mối tương quan với các độc chất môi trường ° Nêu các ví dụ cho mỗi lãnh vực, cùng với các thông tin thích hợp về con đường hấp thụ, mô thức tác động, độc động học và các triệu chứng lâm sàng đi kèm với sự nhiễm độc . Cụ thể gồm có gì?  Thuốc trừ vật hại  - Thuốc diệt côn trùng: Các phosphat hữu cơ, các carbamat và các clor hữu cơ  - Thuốc diệt cỏ: Các bipyridyl, các hợp chất clorphenoxy và dinitrophenol  - Thuốc diệt nấm: Hexaclorbenzen, các thủy ngân hữu cơ, các phtalimid và các dithiocarbamat  - Thuốc diệt loài gặm nhấm: Các chất chống đông, các chất ức chế hô hấp tế bào, các chất co mạch và các chất gây tiểu đường • Chất dẻo • Các kim loại: Arsen, beryli, cadmi, crôm, chì, thủy ngân và nikel • Các dung môi hữu cơ: Các ancol béo, các dẫn xuất clor béo, carbon disulfua, các glycol và các hydrocarbon thơm • Các yếu tố môi trường khác: Tia phóng xạ, trường điện từ Cách trình bày?  °Độc chất có tính độc với cơ quan nào?  °Độc động lực học và độc động học?  °Các liều Thuốc trừ vật hại  Là gì? Thuốc trừ vật hại là những tác nhân phá hủy hay đẩy lùi những đối tượng không mong muốn  Phân loại: Thuốc diệt nấm, thuốc diệt cỏ, thuốc diệt côn trùng và thuốc diệt loài gặm nhấm.  Có hại không? Không chỉ gây ảnh hưởng lên đối tượng nhằm đến mà cả con người  Vì sao hại? Chúng có cùng độc động lực học khi gây sự nhiễm độc cho con người. Chỉ những sự khác nhau về liều, sự tiếp xúc và độc động họ là thường rất rõ ràng  Ví dụ: Sự truyền tín hiệu thần kinh ở gián bao gồm những hiện tượng sinh lý tương tự như ở người Thuốc diệt côn trùng l Phần lớn thuốc diệt côn trùng là những chất độc thần kinh. Chúng làm nhiễu loạn sự truyền xung thần kinh khi xung đi dọc axon hoặc khi xung đến khớp thần kinh (synapse). l Côn trùng khi tiếp xúc với những chất độc thần kinh sẽ đáp ứng với sự quay vặn, sự yếu lả và sự tê liệt và dẫn đến cái chết. Những triệu chứng tương tự cũng thấy ở người l Các Phosphat Hữu Cơ (Organophosphate)  l Parathion, diazinon và malathion đều là những chất ức chế các cholinesterase (đặc biệt là acetylcholinesterase). Các cholinesterase là những enzym chịu trách nhiệm cho sự tạo thành chất truyền thần kinh acetylcholine. Không tạo được acetylcholine để đưa vào các khớp thần kinh CNS và vào các khớp nối thần kinh cơ (myoneural junction) sẽ dẫn đến kết qủa là lập lại liên tục sự truyền và có thể dẫn đến sự tê liệt. l Ở người, sự hấp thụ xảy ra qua đường da, hệ hô hấp, hay hệ tiêu hóa. Khi phân bố, các phosphat hữu cơ đi qua hàng rào máu-não (blood-brain barrier) để gây sự nhiễm độc CNS. Độc chất sẽ trải qua các chuyển hóa sinh học pha I và pha II ở gan và sau đó đào thải. Vì là những chất độc thần kinh, các phosphat hữu cơ gây ảnh hưởng đến phần lớn các cơ quan. Đó là đường ruột-dạ dày (buồn nôn, nôn mửa), hệ hô hấp (tiết nhiều dịch ở phế nang), hệ thống tim mạch (giảm/tăng nhịp tim hoặc huyết áp), cơ vân (yếu lả, tê liệt) và CNS (rối loạn tâm thần, mệt mỏi). [...]... nhiễm độc thần kinh trong một thời gian rất ngắn Các triệu chứng của sự nhiễm độc CNS và các khớp thần kinh cơ bao gồm buồn nôn, nôn mửa, toát mồ hôi, yếu cơ và—trong trường hợp trúng độc nặng—co giật l Các Clor Hữu Cơ (Organochlorine) l DDT và các thuốc diệt côn trùng clor hữu cơ khác tác động bằng cách kích thích hoặc làm suy yếu CNS Sự nhiễm độc thần kinh do DDT được cho là kết qủa của các qúa trình. .. thấy có báo cáo nói đến sự nhiễm độc do tiếp xúc qua da Điều này có lẽ là do sự hấp thụ qua đường da là rất kém Trường hợp nhiễm độc DDT phổ biến nhất là do sự hấp thụ qua ăn uống Các Clor Hữu Cơ (Organochlorine) l Các tính chất độc động học làm cho clor hữu cơ trở thành những thuốc diệt côn trùng tốt thì cũng làm cho chúng bị cấm sử dụng Chẳng hạn, do có độ bền hóa học cao, DDT và các sản phẩm chuyển... đẩy quá trình đào thải các kl ra khỏi cơ thể Các dược phẩm này được sử dụng dưới dạng các tác nhân tạo chelat, chúng sẽ tạo thành các dạng phức chất có hoạt tính cao với các kim loại và do vậy sẽ nhanh chóng được đào thải ra khỏi cơ thể ARSENIC (As) As(III) thể hiện độc tính của nó bằng sự tấn công vào nhóm – SH của enzyme, làm ức chế hoạt động của enzyme SH Enzyme -O + S As SH -O O- Enzyme As - O +... S O- O – As + O- Protein – CO – (CH2)4 – CH(SH) – CH2 – CH2 – SH Dihydrolipoic acid protein Protein – CO – (CH2)4 - CH – CH2 – CH2 S S As O * Mặt khác do có tính chất hoá học tương tự như phospho mà As cũng có thể gây tương tác xấu trong các quá trình sinh hoá có sự tham gia của phospho Ở đây được thấy rõ sự tạo thành ATP (ademosine triphosphate) nếu có mặt của As thì As sẽ gây trở ngại trong quá trình. .. thận rồi loại thải ra khỏi cơ thể - Một phần nhỏ sẽ liên kết một cách hữu hiệu với protein cơ thể – chẳng hạn, metallothionien hiện diện trong thận và lưu trữ trong cơ thể và dần dần được tích lũy theo thời gian - Một lượng dư của Cd được tiêu hoá và thay thế Zn của cơ thể dẫn đến mất trật tự của sự trao đổi chất Độc tính của Cd đã gây bệnh ở Nhật trong khoảng 193 9 – 195 4 gọi là bệnh “Itai– Itai” hay... làm mất tính tái sinh sợi neuron và mao quản trong não Vì chì có tính hoá học tương tự như Ca2+ nên sự tập trung sau cùng là ở xương, từ đó sẽ gây tác hại chậm Hiệu ứng sinh hoá của thủy ngân: Thủy ngân được biết như độc tố kim loại sau sự cố” Minamata disease”, khoảng thời gian 195 3 – 196 0 ở Nhật, với tổng số 111 trường hợp ngộ độc thuỷ ngân khi người dân ăn phải cá nhiễm thủy ngân ở vùng vịnh Minamata... phẩm… Độc tố Hg phụ thuộc vào từng loại dạng, sau đây là các dạng của thủy ngân và độc tính: Hg nguyên tố không độc, nhưng hơi thuỷ ngân sẽ độc nếu hô hấp bị nhiễm, khi đó hơi thủy ngân sẽ vào trong não và các hệ máu dẫn đến làm nguy hại hệ thần kinh trung tâm Hg+2 thể hiện độc tính nhẹ vì ái lực cao của thuỷ ngân với các nguyên tử sulfur, nó sẽ dễ dàng tấn công vào các phân tử amino acide chứa sulfur Độc. ..Các Carbamat -Giống phosphat hữu cơ, các carbamat (aldicarb, carbaryl, propoxur) ức chế các hoạt động enzym của các cholinesterase Độc chất thâm nhập vào cơ thể qua đường da, hệ hô hấp, và hệ tiêu hóa Ở người, liều qua miệng chỉ cần 3 mg/kg là có thể dẫn đến nhiễm độc Các phản ứng chuyển hóa sinh học nhanh chóng bẻ gãy (thủy phân) phân tử carbamat cholinesterase... (Toyama) – Nhật do nhiễm độc Cd từ gạo Hiệu ứng sinh hoá của Pb: Pb là kim loại phổ biến tương đối trong tự nhiên Nguồn Pb chính yếu trong các phương tiện vận chuyển là trong xăng Trong xăng dầu Pb chì được đưa vào dưới dạng tetraalkyl Pb Nếu so với thủy ngân thì Pb ít độc tính hơn và cũng như các độc tố kim loại nặng khác, Pb có ái lực với nhóm – SH Ở người, bệnh lý gây nên bởi độc tính của chì bao gồm... hóa của nó tồn tại rất lâu trong môi trường Tính tan của DDT trong lipid cộng với một sự chuyển hóa sinh học rất chậm càng làm tăng sự tích lũy DDT trong cơ thể một cá thể riêng biệt cũng như trong cá thể tiếp nối khác trong dây chuyền thực phẩm (food chain) Các clor hữu cơ lưu trữ dễ dàng trong mỡ và đào thải chậm với tốc độ 1% một ngày Sau các con đường chuyển hóa sinh học phức tạp bao gồm các phản . Chương 9: Các Độc Chất Môi Trường (Environmental Toxicants) Giới thiệu về các độc chất môi trường ° Các độc chất môi trường là những tác nhân trong môi trường có khả năng. mất nước và mất quân bình điện giải Nội dung Chương 9: ° Tổng hợp những thông tin về sự tiếp xúc, độc động học, độc động lực học, sự nhiễm độc chọn lọc cơ quan, sự gây nên quái thai, sự. dung môi hữu cơ: Các ancol béo, các dẫn xuất clor béo, carbon disulfua, các glycol và các hydrocarbon thơm • Các yếu tố môi trường khác: Tia phóng xạ, trường điện từ Cách trình bày?  °Độc