2. Ngộ độc nhuyễn thể gây liệt cơ (PSP)
2.5.3. Độc tính đối với động vật trong phòng thí nghiệm
Độc tính của các độc tố PSP hầu như luôn luôn được diễn tả là STX hoặc tương đương STX. Các hợp chất sulfocarbamoyl được coi là ít độc hơn là các nhóm khác của các độc tố PSP. Tuy nhiên, chúng có thể chuyển thành carbamate độc hơn trong điều kiện axit (Aune, 2001). Chuột rất nhạy cảm với các độc tố PSP khi so sánh với các loài cá, lưỡng cư, bò sát và các động vật bậc thấp. Giá trị LD50
của nhiều con đường đưa độc tố vào khác nhau được chỉ ra ở bảng 2.2. Các giá trị LD50 qua đường miệng cho các loài khác với chuột được chỉ ra ở bảng 2.3.
Bảng 2.2. Độc tính cấp tính của STX trên chuột (Mons và các cộng sự, 1998) Đường nhiễm độc LD50 trong mg/kg thể trọng Miệng
Tĩnh mạch
Trong màng bụng
260-263 2,4-3,4 9,0-11,6
Bảng 2.3. Giá trị LD50 qua miệng của STX trên một vài loài (Mons và các
46
cộng sự, 1998)
Đường miệng LD50 trong mg/kg thể trọng
Chuột Khỉ Mèo Thỏ Chó
Chuột lang Chim bồ câu
192-212 277-800 254-280 181-200 180-200 128-135 91-100
Ngoại trừ phép thử sinh học gây chết chuột đã được sử dụng để xác định độ mạnh tương đối của tất cả đồng phân với STX (xem bảng 2.4), các phản ứng sinh học đầy đủ đã được nghiên cứu cho 50 phần trăm của các đồng phân tự nhiên. Tuy nhiên, từ những điều vừa được nghiên cứu, các cơ chế phản ứng tế bào về cơ bản dường như là giống nhau. Các hợp chất N-sulfocarbamoyl ít độc một cách rõ ràng hơn các hợp chất carbamoyl nhưng dưới điều kiện axit chúng dễ dàng chuyển thành các hợp chất carbamoyl và làm tăng độc tính lên 40 lần. Sự chuyển đổi như vậy có một vài ý nghĩa sức khỏe cộng đồng bởi vì nhuyễn thể chứa độc yếu có các độc tố N-sulfocarbamoyl có thể gây nên sự nhiễm độc trầm trọng không tương xứng ngay khi ăn vào. Tuy nhiên qua thực nghiệm cho thấy việc chuyển đổi xảy ra trong dịch vị nhân tạo của chuột ở pH 1,1 nhưng không xảy ra trong dịch vị thật ở pH đệm 2,2 ( Mons và các cộng sự, 1998).
Bảng 2.4. Các độc tính tương đối của các độc tố PSP trong phép thử sinh học trên chuột
Độc chất Độc tính tương đối
STX neoSTX GNTX2/3a GNTX1/4a
dcSTX dcneoSTX B1
B2
1 0,5-1,1
0,39/1,09-0,48/0,76 0,8/0,33-0,9/0,9 0,43
0,43 0,07-0,17 0,07-0,09
47
C1 đến C4
dcGNTX1 đến dcGNTX4
<0,01-0,14 0,18-0,45 a= hỗn hợp epime
Nguồn: Usleber và các cộng sự, 1997 Kiểu ảnh hưởng độc
Trong các thí nghiệm trên động vật, ảnh hưởng của STX lên hệ thống hô hấp, cơ và mô thần kinh (cả ngoại biên và trung ương) đã được nghiên cứu (Mons và các cộng sự, 1998).
Các tác động lên hệ thống hô hấp
Nếu xảy ra nhiễm độc PSP, các tác động lên hệ thống hô hấp sẽ dẫn tới tử vong. Nguyên nhân của tử vong là ngạt thở do liệt dần dần cơ hô hấp. Ở các động vật (mèo, thỏ) liều lượng 1-2 mg STX/kg thể trọng đưa vào tĩnh mạch làm cho hoạt động hô hấp giảm được thể hiện ở cả cường độ và tốc độ. Khi liều lượng tăng lên đến 4-5 mg STX/kg thể trọng gây nên suy hô hấp nặng. Có thể tránh được tử vong nhờ hô hấp nhân tạo. Nếu liều lượng không vượt quá mức thì sự hô hấp sẽ hồi phục một cách tự nhiên. Trong các thí nghiệm trên động vật có các tác động trực tiếp trên cơ của hệ thống tiêu hóa thì chỉ có chứng liệt ngoại vi được ghi nhận.
Trung tâm hô hấp của hệ thống thần kinh không bị ức chế, thế năng được chuyển đến cơ hoành và các cơ liên sườn. Tuy nhiên các nhà nghiên cứu khác cho thấy một ảnh hưởng trung tâm. Khả năng của tác động trung tâm trên thần kinh hô hấp vì vậy không bị bác bỏ. Hiện tượng dị cảm và cảm giác thoải mái thường gắn với tác động trung tâm, tuy nhiên các tác động ngoại vi trên hệ thống thần kinh có thể là nguyên nhân của các hiện tượng trên (Mons và cộng sự, 1998).
Các tác động lên hệ tim mạch
Đưa vào tĩnh mạch của động vật đã được gây mê một liều trên 1 mg STX/kg thể trọng (i.v.) có thể gây nên cao huyết áp (liệt cơ đã được quan sát ở liều lượng thấp hơn). Các tác động tim mạch này hiếm khi xảy ra ở các trường hợp người bị ngộ độc và có thể là phản ánh của các tác động ngoại biên, mặc dù hệ thống thần kinh trung ương có thể liên quan đến một khu vực nào đấy. Có những điều không chắc chắn về tác động ngoại biên. Ngoài các tác động trực tiếp lên các tế bào cơ, khả năng tắc nghẽn của hệ thống thần kinh giao cảm có thể không được loại trừ. Phần lớn các điều tra viên đồng ý với sự thật là không có hoặc hầu như không có các tác động lên tim một cách trực tiếp. Như là một ngoại lệ, một sự rối loạn trực tiếp của tính dẫn xoang nhĩ thất đã được đề cập (Mons và các cộng sự, 1998).
Các tác động lên thần kinh cơ
Một liều 1-2 mg STX đưa vào tĩnh mạch đã nhanh chóng làm yếu các hoạt
48
động co cơ; cả hai sự co cơ do kích thích trực tiếp và sự co cơ do kích thích thần kinh vận động gián tiếp đều bị tác động. Các tác động bao gồm tất cả các mô cơ xương. Mức liều lượng này cũng gây ra sự giảm điện thế hoạt động biên độ và độ trễ trong một thời gian dài trong mô thần kinh ngoại biên. Cả thần kinh vận động và cảm quan đều bị ảnh hưởng nhưng các thần kinh cảm quan đã bị ức chế ở các mức liều lượng thấp. Tình trạng tê cóng và mất khả năng cảm nhận có thể được giải thích bởi ảnh hưởng này lên hệ thống cảm quan, nhưng không giải thích được hiện tượng dị cảm. Lý thuyết về cơ chế gây độc thì chưa rõ ràng và còn nhiều tranh cãi khoa học (Mons và các cộng sự, 1998).
Các tác động lên hệ thần kinh trung ương
Sự tồn tại một tác động của các độc tố PSP lên hệ thống thần kinh trung ương là chưa có cơ sở. Phần lớn các triệu chứng có thể được cho là do các tác động ngoại vi. Tuy nhiên các tác động trung tâm không thể bị loại trừ. Ví dụ các điều tra viên đã báo cáo ảnh hưởng của STX lên phản xạ gân kheo (Mons và các cộng sự, 1998).
Đặc tính gây đột biến Không có dữ liệu Đột biến sinh quái thai Không có dữ liệu