《卫生学》（第8版）教案之-农药ppt课件

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1、1 1 1 2020 6 7 2 2 2 郑州大学临床医学系 卫生学 讲堂 2020 6 7 3 3 3 郑州大学临床医学系 卫生学 讲堂 同学们好 2020 6 7 4 4 卫生学 教案之 农药pesticides李时恩2014 12 08 2020 6 7 5 5 5 概述有机磷农药氨基甲酸酯类农药拟除虫菊酯类农药百草枯预防 内容提要 2020 6 7 6 6 6 掌握农药的概念 理想农药的要求 代谢转化特点 毒作用机制 临床表现特点 中毒救治要点 熟悉接触机会 理化特性 毒理 预防要点 了解应用范围与接触机会 种类 毒性 农药复配的联合作用问题 教学目的和要求 2020 6 7 7 7

2、概念 农药 pesticides 是指农业 林业 畜牧业 渔业 卫生 以至于工业生产中 用于预防 消灭 控制有害动植物 包括害虫 病菌 鼠类 杂草及其它有害动 植物 和调节植物生长的各种化学物 以及提高这些化学物药效的辅助剂 增效剂等 一 概述 2020 6 7 8 8 略 中华人民共和国农药管理条例 中对农药的定义 用于预防 消灭或者控制危害农业 林业的病 虫 草和其他有害生物以及有目的的调节植物 昆虫生长的化学合成或者来源于生物 其他天然物质的一种物质或者几种物质的混合物及其制剂 农药是把双刃剑 在保障农作物增产丰收 保护人类健康等方面十分重要 但又可致职业中毒和造成意外伤害 2020 6

3、 7 种类 了解 种类繁多 现全球已登记的农药有效成分有千余种 分类方法也有多种 按其用途 靶生物 分9类 杀虫剂 insecticide 杀鼠剂 rodenticide 杀软体动物剂 molluscide 杀螨剂 acaride 杀菌剂 fungicide 杀线虫剂 nematocide 除草剂 herbicide 脱叶剂 defoliant 植物生长调节剂 plantgrowthregulator 等 其中以杀虫剂品种最多 用量最大 这种划分是相对的 很多农药品种兼具几种用途 9 2020 6 7 按化学性质分 有机磷 有机氯 氨基甲酸酯类 拟除虫菊酯类 甲脒类 有机氮 有机硫 脒类 有机

4、氟 有机金属类等杀虫剂 按成分分 原药 是指产生生物活性的有效成分 制剂 是除其活性成分外 还配有溶剂 助剂 以及颜料 催吐剂 杂质等其他成分 制剂类又分为 单剂 只含一种原药的农药制剂 混合制剂 复配农药 两种或两种以上原药混合配制或混合使用 10 2020 6 7 略我国60 以上的品种属混合制剂 多以有机磷为主 配以拟除虫菊酯 氨基甲酸酯等其他杀虫剂制成二元混合制剂 或有机磷 氨基甲酸酯 拟除虫菊酯混配的三元混合制剂 复配农药的联合作用值得重视 大多呈相加作用 少数为协同作用 毒性和健康影响不同农药的毒性相差悬殊 除有些制剂如微生物杀虫剂等实际无毒或基本无毒外 大部分属中毒或低毒 有些品

5、种为高毒 甚至剧毒 11 2020 6 7 国标GB15670 1995 农药登记毒理学试验方法 按农药对大鼠急性毒性LD50或LC50的大小 将农药分为 剧毒 高毒 中等毒 低毒 微毒五级 见下页表 12 2020 6 7 13 2020 6 7 农药的健康影响 包括急性中毒和慢性危害 职业性农药中毒 主要发生于农药厂职工和农药施用人员 包括配药 喷洒 药械检修 粮食仓库熏蒸杀虫等 农药雾滴 蒸气或粉尘均可污染皮肤或经R道吸入体内 农药意外伤害 主要因管理不当 造成误服 误用 污染食物或服毒自杀 所以除农药职业中毒外 生活性农药中毒也很常见 主要因管理不当 造成误服 误用 污染食物或服毒自杀

6、 所以除职业中毒外 生活性农药中毒也很常见 须予以重视 故对农药危害须加强防治研究和严格管理 14 2020 6 7 农药除可引起急性中毒外 有些急性毒性虽不大 但可致慢性影响 包括蓄积毒性和远期效应 如免疫功能损害 生殖发育毒性 遗传毒性 致癌作用等远期效应 有机氯类农药 被成为持久性污染物 POPs 可长期在机体 包括人和家畜等 其T1 2太长 植物 包括粮食 蔬菜 水果 树木等 环境 包括土壤 水体 空气等 残留富集 造成环境污染和人类伤害 发达国家早已淘汰有机氯类农药 我国近年也已淘汰 理想农药的要求 以往认为 高效 低毒 即为安全的农药 随着医学科学的发展 认为仅高效低毒不合要求 而

7、把理想的农药归纳为 一高两低 高效 低毒 低残留 即 对有害动植物杀伤效果好 对人畜低毒 安全 环境 包括土壤 水体 空气等 和作物中残留量低 环境中易降解 15 2020 6 7 我国的以杀虫剂为主 具高效 广谱 低残留优点 但对人畜毒性较大 绝大部分可制成乳剂喷洒 对害虫有触杀 胃毒作用 有的品种有内吸作用 可用于涂茎或拌种 16 二 有机磷酸酯类农药 2020 6 7 17 理化特性 及其意义 有机磷农药 organophosphorouspesticides OP 品种很多 是目前我国生产和使用量最大的一类农药 大多为磷酸酯类或硫代磷酸酯类化合物 化学结构式为 式中R1 R2多为甲氧基

8、 CH3O 或乙氧基 C2H5O X为烷氧基 芳氧基或其它更为复杂的取代基团 Z为氧或硫原子 因代入基团不同 可产生多种有机磷化合物 2020 6 7 略常用品种有 敌百虫 敌敌畏 对硫磷 1605 甲基对硫磷 内吸磷 1059 甲基内吸磷 甲拌磷 3911 乐果 马拉硫磷 4049 稻瘟净 克瘟散等 18 2020 6 7 除少数品种 如敌百虫 外 多为油状液体 工业品呈淡黄色至棕色 具有类似大蒜样特殊臭味 易挥发 难 微 溶于水 易溶于多种有机溶剂和动植物油 对光 热 氧及酸性环境较稳定 遇碱易分解破坏 故残效期较短 敌百虫则为白色结晶 易溶于水 遇碱不分解破坏 反而脱去一分子氯化氢转化为

9、毒性更大的敌敌畏 后者又可被碱进一步水解 毒性 不能用碱液消毒 在中毒的预防 诊断 急救与治疗中 具有重要意义 19 2020 6 7 接触机会 农药厂工人和 农药施用人员是主要接触者 此外 农药装卸 运输 保管 供销过程中 如不注意防护 也可发生中毒 误服 误用 水源污染及 作物过量残留可造成非生产性中毒 20 2020 6 7 毒理略1 毒性绝大多数为广谱 高效 低残留杀虫剂 毒性高低差异大 毒性除取决于化构外 还与产品质量 纯度 剂型 助剂 动物种属 进入途径 环境条件 如气温 气湿 等因素有关 工业品常含有杂质 其中有的组分毒性较高 按照我国的农药急性毒性分级标准 常用的有机磷农药毒性

10、 根据大鼠经口LD50分类如下 剧毒类 LD50 5mg kg BW 如甲拌磷 内吸磷 对硫磷等 高毒类 LD505 50mg kg BW 如甲胺磷 甲基对硫磷等 中等毒类 LD5050 500mg kg BW 如乐果 敌敌畏等 低毒类 LD50 500mg kg BW 如敌百虫 马拉硫磷等 21 2020 6 7 2 进入途径有机磷农药 可经呼吸道 完整皮肤 粘膜及消化道吸收进入人体 职业性中毒主要因皮肤污染所致 其次是经R道吸入 3 代谢 分布吸收后随血流迅速分布到全身各组织器官 以肝脏含量最高 肾 肺 脾次之 可透过血脑屏障 脑内含量取决于不同化合物透过血脑屏障的能力 有的还可透过胎盘屏

11、障 进入到胎儿体内 代谢转化 主要有氧化和水解两种方式 肝是主要代谢器官 一般来说 氧化可使毒性 而水解则使毒性 22 2020 6 7 如马拉硫磷 在体内可被氧化成毒性更大的马拉氧磷 同时又可被羧酸酯水解酶水解而失去毒性 在哺乳 温血 动物体内富含羧酸酯水解酶 可充分水解马拉氧磷 故其代谢以水解为主 而昆虫体内缺乏羧酸酯水解酶 其代谢以氧化为主 故马拉硫磷成为一种对有害昆虫杀伤效力高 对人畜毒性较低的高效 低毒有机磷农药品种 23 2020 6 7 略对硫磷在肝内氧化为对氧磷 其抑制胆碱酯酶的能力增大了300倍 对氧磷又可被磷酸酯酶水解而失去其毒作用 代谢产物主要是对硝基酚 可以游离状态 或

12、与葡糖醛酸 硫酸根结合的形式经肾随尿排出 排泄一般能迅速代谢转化 常无明显物质蓄积 代谢产物排泄较快 主要 24h内大部分 经肾随尿液 小部分随粪便排出 24 2020 6 7 25 4 毒作用机制 主要是抑制ChE cholines terase 活性 失去水解ACh acetyl choline 能力 ACh聚集 胆碱能神经传导功能紊乱 出现一系列中毒症状 2020 6 7 略 ACh和ChE的生理功能 ACh是胆碱能N递质 也是CN内的一种递质 当冲动由中枢传导到胆碱能N末梢时 释放ACh 将冲动传导至效应器 表现出兴奋或抑制 正常情况下 ACh完成传导后 ChE分解 胆碱 乙酸 失效

13、利于所支配器官组织接受后续N冲动 以保持N生理功能平衡 26 2020 6 7 有机磷对ChE的抑制作用 有机磷结构上与ACh相似 亲电子的磷酰基迅速与ChE的酯解部位结合 形成较牢固的磷酰化ChE 失去水解ACh能力 ACh在N系统聚集 胆碱能N高度兴奋的一系列中毒症状 称胆碱能危象 磷酰化ChE的水解速度极慢 中毒时间较长就成为 老化酶 此时应用ChE复能剂不能使其恢复活性 ChE的恢复主要靠再生 速度约相当于RBC的再生速度 略 胆碱能N的分布 胆碱能N包括 交感 副交感N节前纤维 全部副交感N节后纤维 运动N及小部分交感N节后纤维 ACh在CNS内分布也很广泛 27 2020 6 7

14、ACh聚集后产生的毒作用 因ACh作用部位不同 产生的毒作用也不同 ACh对胆碱能N的效应按作用部位不同主要有两类表现 毒蕈碱样作用 ACh作用于副交感N节后纤维支配的效应器 心脏 血管 平滑肌 腺体等 C膜上 它与M型受体结合 引起效应器兴奋 表现为心血管活动抑制 支气管 胃肠道平滑肌 瞳孔括约肌 瞳孔 睫状肌和消化道 R道腺体 分泌 兴奋 与毒蕈碱作用相似 故称为毒蕈碱样作用 28 2020 6 7 烟碱样作用 ACh作用于植物N 交感和副交感N节突触后膜 肾上腺髓质 骨骼肌的N肌肉接头终板后膜上 ACh与N型受体结合 对节后N元和骨骼肌N终板 小剂量兴奋 大剂量抑制 与烟碱作用相似 故称

15、为烟碱样作用 CNS毒作用 CNS的胆碱受体同样可分为M受体和N受体 ACh积聚可致CNS功能紊乱 29 2020 6 7 有机磷迟发性神经病 OPIDN 略ChE活性受抑制 在有机磷农药中毒发病机制上起重要作用 略但有些毒作用不能完全以此解释 可能有直接毒作用或其他因素参与 有机磷农药在很低剂量时就能直接与胆碱能受体作用 尤其与心脏中分布最多的M2受体结合最显著 其病理生理与临床意义尚不明确 30 2020 6 7 某些品种 如敌百虫 敌敌畏 乐果 马拉硫磷 甲胺磷 对溴磷 三硫磷 苯硫磷 三甲苯磷 丙氟磷 甲氟磷等 其部分病例在急性重度中毒症状消失后2 3W 可出现迟发性多发性N毒作用 通

16、常先累及感觉N 后发展到运动N 开始多见于下肢远端部分 后可波及上肢 并向肢体近端延伸 31 2020 6 7 主要表现 下肢远端弛缓性瘫痪 伴有感觉障碍 病理变化 周围N和脊髓长束轴索变性 继发脱髓鞘改变 病变过程 通向胞体的长纤维末端首先受损 并逐渐向胞体方向发展 呈返死现象 机制尚不完全清楚 多数学者认为与神经 病 靶酯酶 NTE 抑制 磷酰化 有关 有机磷酸酯化合物抑制了脑和脊髓组织中的神经病靶酯酶 并使其老化 从而导致迟发性多发性N毒作用 32 2020 6 7 重症有机磷农药中毒也可引起 心肌损害 可能是有机磷对心脏的直接毒性所致 近年发现有机磷农药急性中毒后和迟发性多发性N毒作用之前 可出现 中间型综合征 常见于有机磷急性中毒后24 96h 主要表现为肌无力 累及的肌肉有颈肌 上肢肌和R肌 常伴颅N支配的肌肉瘫痪 有时可致R衰竭而死亡 其机制有待进一步阐明 敌百虫 甲基对硫磷等还具有 胚胎毒作用 33 2020 6 7 临床表现 1 急性中毒急性中毒临床症状分三类 毒蕈碱样症状 早期即可出现 主要表现为食欲 恶心 呕吐 腹痛 腹泻 多汗 流涎 流涕 流泪 视物模糊 瞳孔