CO, cianuri, substanțe formatoare de methemoglobină - descărcare gratuită PDF
Unde atacă CO? Pe hemul eritrocitelor Eritrocite (celule roșii din sânge) Durată de viață: 120 de zile Celula de transport pentru oxigen, CO 2 și protoni Fără nucleu, fără mitocondrii, fără ribozomi, fără reticul endoplasmic Hemoglobină 90% din eritrocite substanță uscată Densitate mare de oxigen: 25 mm (!) Pericol prin stres oxidativ (ROS): O 2 + Fe 2+ Fe 3+ + O- 2; H 2 O 2 Stabilizarea oxihemoglobinei în complexul hidrofob de hemoproteine 3 CO deplasează O 2 din hemoglobina Fe 2+ Fe 2+ (de la Forth, și colab. 1999, Pharmakol. U. Toxikol.) 4 2
Viteza absorbției de CO în sânge până la starea de echilibru TOD inconștiență Valoare MAK: 0,003% (de la Wirth, Gloxhuber. 1994, Toxikologie) 5 simptome de otrăvire cu monoxid de carbon în funcție de conținutul de Hb-CO Carboxihemoglobină (%) Simptome 5-10 scădere a percepției vizuale Dexteritatea degetelor, capacitatea de învățare 10-20 Cefalee, oboseală, tulburări vizuale, dificultăți de respirație cu fizic. Activitate, palpitații (cu leziuni anterioare, de exemplu, anemie, deces posibil) 20-30 amețeli, oboseală, scăderea puterii de judecată și luarea deciziilor 30-40 pierderea cunoștinței, colaps circulator; Respirație scurtă; Piele roz 40-60 inconștiență profundă, paralizie, respirație Cheyne-Stokes, (frecvență neregulată cu pauze) scădere a temperaturii corpului 60-70 deces din cauza sufocării în 10 60 minute 6 3
Deteriorarea după otrăvirea cu monoxid de carbon Toate simptomele acute pot fi explicate prin lipsa acumulării de oxigen și dioxid de carbon (CO 2) în țesut! Leziuni de lungă durată (consecințe secundare ale deficitului de oxigen) - leziuni ale SNC (memorie, abilități motorii, funcții senzoriale) - necroză musculară cardiacă - tulburări mentale 7 grupuri de risc pentru intoxicație cu CO Cu rata metabolică bazală crescută: febră la copii hipertiroidism Cu deficit de oxigen compensat: tulburări circulatorii astmatice disfuncții pulmonare Femeile gravide: intoxicație crescută cu CO Hemoglobina 8 4
Otrăvire cronică cu monoxid de carbon? Conform observațiilor medicale și toxicologiei comerciale: pe sobele cu gaz, șoferii de mașini, lucrătorii cu gaze și furnale HbCO sub 10% pot fi tolerate ani de zile fără daune. Daune permanente dacă se atinge în mod repetat> 20% HbCO 9 Primul ajutor în caz de otrăvire cu monoxid de carbon Aer proaspăt 100% oxigen 95% oxigen + 5 Suprapresiunea de oxigen% CO 2 la 3 bari, 4 vol% O2 dizolvată în plasmă este suficientă pentru a alimenta toate țesuturile, inclusiv creierul. 10 5
Cianură de hidrogen, HCN, acid cianhidric Sare de lichior galben din sânge + acid sulfuric Acid cianhidric (Scheele, 1782) K 4 [Fe (CN) 6] + 3 H 2 SO 4 6 HCN + 2 K 2 SO 4 + FeSO 4 Lichid incolor, punct de fierbere 27 C ușor solubil în apă Acid, doar 1,6% disociat la pH 7,4, relativ lipofil.Vaporii sunt mai ușori decât aerul, cresc în înălțime și penetrează pereții și tavanele. Aveți grijă când îl utilizați ca pesticid! 11 Cianură: toxicitate acută doză fatală (inhalare sau aport oral) 40 - 200 mg sau o linguriță de soluție 2% 1 mg HCN/kg (Wirth) Această cantitate este conținută în aproximativ 50 migdale amare sau 50 g apă de migdale amare. Efect rapid fatal care pune viața în pericol, în mare parte tolerabil 180-270 90 18-36 Concentrația aerului ml/m³ (= ppm) MAK (HCN): 1,9 12 6
Cianură, mecanism de acțiune 1. Inhibarea respirației celulare prin cianură NADH H- NAD + 2 donator FADH 2 FAD Cyt Fe 2+ Cytochr. c Cyt Fe 3+ Cyt Fe 2+ Citocrom oxidază Cyt Fe 3+ CN - O 2-1/2 O 2 Mitocondrie CN - Sânge CN - 13 Acid cianhidric, cianură: Simptome gât zgâriitor Hiperpnee (respirație crescută) Decolorare roșie a pielii Senzație de anxietate, Palpitații, dispnee, convulsii de slăbiciune Stop respirator Moarte (posibil în mai puțin de 1 minut) 14 7
Strategii pentru terapia otrăvirii acide cu acid cianhidric Detoxifierea cianurii cu formarea tiocianatului (rodanidă) Complexarea cianurii în afara celulelor sensibile la cianură Măsuri simptomatice cât mai devreme Cea mai rapidă acțiune va decide asupra rezultatului! 15 grupe de substanțe formatoare de metemoglobină Nitriți (etc.) Nitrit de sodiu Nitrit de potasiu Nitrați NO, NO 2 - Nitrit de amil Nitroglicol Nitroglicerină Compuși amino și nitro aromatici Anilină Fenilhidrazină Nitrobenzen Nitrotolueni Etanoli Fenacetină Acetanilină Sulfonamide Acetat de sodiu Acetat de sodiu Acetat de sodiu Fe (CN) 6] 16 8
Methemoglobinemia Metemoglobinemia este apariția hemului de fier oxidat (Fe 3+) în sânge. Acest lucru nu mai poate transporta oxigen. Hb-Fe 3+ este produs prin oxidare directă.Oxidare indirectă: „oxidare cuplată” autocatalitică 17 Formarea nitriților, nitraților și metemoglobinei NO 2 - NO 3 - oxidare cuplată Hb 2 Fe + O 2 oxihemoglobină 3 Hb Fe + OH - bacterii metemoglobinei din cavitatea bucală, intestin, macrofage infectate cu azotat (NO 3-) azotat (NO 2-) 18 9
Simptomele metemoglobinemiei Simptomele sunt determinate de amploarea deficitului de oxigen din țesut (ca și în cazul CO). Metemoglobină (%) Simptome 10-20 Cefalee, greață, somnolență de la 30 cianoză: piele palidă până la cenușie, buze roșu-albăstrui, paturi de limbă și unghii Dispnee: tulburări de respirație crampe, inconștiență, paralizie, colaps circulator Deteriorare oxidativă Deteriorare/inactivare de: specii reactive de oxigen și formare de metemoglobină Sisteme de protecție: superoxid dismutază catalază glutation peroxidază vitaminele C și E 20 10
Protecția împotriva formării metemoglobinei Reducerea fiziologică a metemoglobinei în hemoglobină Gluconat-6-P NADPH + Hb Fe 3+ OH - methemoglobină glucoză-6-P NADP + Hb Fe 2+ O 2 diafororază La copiii prematuri și nou-născuți activitate enzimatică incomplet dezvoltată 21 Toxicitatea organelor organice Formatori de metemoglobină Interacțiunea compușilor amino aromatici și a compușilor nitro Nitrobenzen NO 2 Reducerea fiziologică a methemoglobinei la reducerea hemoglobinei Gluconat-6-P NADPH + NO Hb Fe 3+ OH - Metemoglobină Glucoză-6-P NADP + NHOH Fenilhidroxilamină Hb Fe 2+ 6-fosfat dehidrogenază glucoză-6-fosfat dehidrogenază diaforază anilină oxidare NH 2 22 11
Rata de formare a metemoglobinei Timp MetHb (ore) (de la Forth, și colab. 1999, Pharmakol. U. Toxikol.) 23 12