Độc chất học thuốc trừ sâu

Độc chất học thuốc trừ sâu nghiên cứu các tác động có hại đối với con người từ các hóa chất được sử dụng để tiêu diệt hoặc kiểm soát sâu bệnh — thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, thuốc diệt nấm và thuốc diệt chuột. Vì thuốc trừ sâu có hoạt tính sinh học có chủ đích, việc tiếp xúc có thể gây tổn thương cho con người thông qua các cơ chế tương tự hoặc liên quan đến cơ chế khiến chúng hiệu quả chống lại các sinh vật mục tiêu, từ ngộ độc cấp tính đến bệnh mãn tính.

Definition

Độc chất học thuốc trừ sâu là nghiên cứu về các tác động bất lợi đến sức khỏe của thuốc trừ sâu — các chất được sử dụng để ngăn chặn, tiêu diệt hoặc kiểm soát sâu bệnh — bao gồm cơ chế hoạt động của chúng ở người, độc tính cấp tính và mãn tính của chúng, và gánh nặng bệnh tật do chúng gây ra.

Scope

Chủ đề này bao gồm các nhóm hóa chất chính của thuốc trừ sâu, các con đường và môi trường tiếp xúc của con người, các cơ chế gây độc cấp tính và mãn tính, và mô hình ngộ độc thuốc trừ sâu trên toàn cầu. Nó được coi là một chủ đề tham khảo trong độc chất học môi trường và nghề nghiệp; nó giải thích cách các hóa chất này gây hại cho sức khỏe và không cung cấp thông tin về quản lý lâm sàng hoặc liều lượng thuốc giải độc.

Core questions

• Các nhóm thuốc trừ sâu chính là gì và chúng hoạt động như thế nào?
• Con người tiếp xúc với thuốc trừ sâu như thế nào, trong môi trường nghề nghiệp và trong dân số nói chung?
• Điều gì phân biệt ngộ độc thuốc trừ sâu cấp tính với các tác động mãn tính, ở mức độ thấp?
• Tại sao ngộ độc thuốc trừ sâu cấp tính là nguyên nhân gây tử vong chính ở một số khu vực?

Key concepts

• Thuốc trừ sâu gốc lân hữu cơ và carbamate
• Ức chế Acetylcholinesterase
• Cơn cholinergic
• Thuốc diệt cỏ, thuốc diệt nấm và thuốc diệt chuột
• Tiếp xúc nghề nghiệp so với tiếp xúc trong dân số nói chung
• Ngộ độc cấp tính so với liên quan đến bệnh mãn tính
• Tự ngộ độc và quy định thuốc trừ sâu

Mechanisms

Các nhóm thuốc trừ sâu khác nhau hoạt động thông qua các cơ chế khác nhau. Thuốc trừ sâu gốc lân hữu cơ và carbamate ức chế acetylcholinesterase, cho phép acetylcholine tích tụ tại các khớp thần kinh và tạo ra hội chứng cholinergic mà, trong trường hợp ngộ độc nặng, có thể đe dọa tính mạng (Eddleston et al., 2008). Các nhóm khác có các mục tiêu riêng biệt, và nhiều loại thuốc trừ sâu còn thúc đẩy stress oxy hóa và đã được liên kết, ở mức độ tiếp xúc mãn tính thấp hơn, với một loạt các bệnh không lây nhiễm thông qua các con đường viêm, nội tiết và thoái hóa thần kinh (Mostafalou & Abdollahi, 2013). Hệ thần kinh đang phát triển dường như đặc biệt nhạy cảm với một số loại thuốc trừ sâu (Grandjean & Landrigan, 2006).

Clinical relevance

Thuốc trừ sâu là một nguyên nhân quan trọng gây ngộ độc có thể phòng ngừa được và là một yếu tố tiếp xúc cần xem xét trong các cộng đồng nông nghiệp và nông thôn. Ngộ độc lân hữu cơ cấp tính là một trường hợp cấp cứu y tế được công nhận, trong khi tiếp xúc mãn tính ở mức độ thấp đã được liên kết với một số bệnh không lây nhiễm (Eddleston et al., 2008; Mostafalou & Abdollahi, 2013). Mục này mô tả cách thuốc trừ sâu gây hại và cung cấp thông tin để phòng ngừa và điều chỉnh; nó không phải là hướng dẫn chẩn đoán hoặc điều trị ngộ độc ở bất kỳ cá nhân nào.

Epidemiology

Ngộ độc thuốc trừ sâu cấp tính, phần lớn là do tự ngộ độc có chủ ý, là một vấn đề sức khỏe toàn cầu lớn và là một phương pháp tự tử hàng đầu ở một số vùng nông thôn châu Á và các nơi khác, chiếm một phần lớn các ca tử vong do ngộ độc trên toàn thế giới (Eddleston et al., 2008). Tiếp xúc nghề nghiệp ảnh hưởng đến người lao động nông nghiệp và người phun thuốc trừ sâu, và dư lượng trong thực phẩm góp phần vào việc tiếp xúc ở mức độ thấp hơn trong dân số nói chung (Mostafalou & Abdollahi, 2013).

Evidence & guidelines

Bằng chứng về độc tính cấp tính dựa trên độc chất học lâm sàng và các nghiên cứu quan sát trên bệnh nhân bị ngộ độc, trong khi bằng chứng về tác động mãn tính đến từ dịch tễ học nghề nghiệp và môi trường cũng như các nghiên cứu cơ chế (Eddleston et al., 2008; Mostafalou & Abdollahi, 2013). Quy định về các loại thuốc trừ sâu nguy hiểm nhất, bao gồm các hạn chế đối với các hợp chất có độc tính cao, là một chiến lược phòng ngừa được công nhận được hỗ trợ bởi các cơ quan quốc tế.

History

Thuốc trừ sâu tổng hợp được sử dụng rộng rãi vào giữa thế kỷ XX, làm tăng đáng kể năng suất nông nghiệp nhưng cũng làm tăng sự tiếp xúc của con người. Việc nhận thức về ngộ độc cấp tính, về sự tồn tại dai dẳng trong môi trường của các hợp chất organochlorine, và sau đó là các mối liên hệ giữa tiếp xúc mãn tính và bệnh tật đã thúc đẩy các làn sóng quy định liên tiếp và việc thay thế hoặc cấm các hợp chất nguy hiểm nhất (Mostafalou & Abdollahi, 2013).

Debates

Mức độ mạnh mẽ của bằng chứng liên kết tiếp xúc thuốc trừ sâu mãn tính ở mức độ thấp với bệnh không lây nhiễm là bao nhiêu?

Các đánh giá báo cáo mối liên hệ giữa tiếp xúc thuốc trừ sâu mãn tính và các tình trạng như bệnh thoái hóa thần kinh và bệnh chuyển hóa, nhưng việc giải thích các phát hiện quan sát này phức tạp do những hạn chế trong đo lường phơi nhiễm và các yếu tố gây nhiễu, vì vậy các tuyên bố về nguyên nhân vẫn còn đang được tranh luận.

Key figures

• Michael Eddleston
• Mohammad Abdollahi
• Philippe Grandjean

Seminal works

• eddleston-2008
• mostafalou-2013

Frequently asked questions

Tại sao thuốc trừ sâu gốc lân hữu cơ lại nguy hiểm như vậy trong trường hợp ngộ độc cấp tính?

Chúng ức chế enzyme acetylcholinesterase, khiến acetylcholine tích tụ và kích thích quá mức hệ thần kinh; ngộ độc nặng gây ra cơn cholinergic có thể làm suy giảm hô hấp và gây tử vong (Eddleston et al., 2008).

Dư lượng thuốc trừ sâu trong thực phẩm có phải là nguồn tiếp xúc chính của con người không?

Đối với dân số nói chung, dư lượng thực phẩm ở mức độ thấp là một nguồn tiếp xúc phổ biến, nhưng những tác động nghiêm trọng nhất đến sức khỏe phát sinh từ ngộ độc cấp tính và từ việc tiếp xúc nghề nghiệp cao hơn ở người lao động nông nghiệp (Mostafalou & Abdollahi, 2013).