Katedra Biochemii , Farmakologii i Toksykologii Wydział Medycyny Weterynaryjnej
Uniwersytetu Prezyrodniczego we Wrocławiu
Zatrucie mocznikiem
opracował prof. dr hab. Marcin Świtała
Materiały wykładowe z przedmiotu
Toksykologia weterynaryjna i ochrona
środowiska (w. 5a/2010)
O
WSTĘP
C
Mocznik - używany jest
w rolnictwie jako nawóz sztuczny.
H N NH
2
2
Mocznik jest środkiem dodawanym do pasz przeznaczonych dla przeżuwaczy, zwłaszcza dla bydła.
. Wz
b
Wz ogaca
c on p
aszę
z
ę w
w tzw
z .
w
. azo
z t nieb
e iałko
k wy
w .
y
.
Azot mocznika w paszy nie powinien przekraczać 1/3 całkowitej zawartośći azotu w paszy (optymalna proporcja - 125 g mocznika na 1 kg nieoczyszczo-nego białka).
Mocznik w żwaczu ulega rozkładowi pod wpływem ureaz bakteryjnych do amoniaku i dwutlenku węgla (NH ) CO + H O 2NH + CO
2 2
2
3
2
Amoniak w kwaśnym środowisku żwacza przechodzi w dużej mierze w jon amonowy w reakcji (pK = 9.02) a
Środowisko kwaśne żwacza sprzyja zatrzymywaniu w treści żwacza. powstającego z mocznika amoniaku w formie jonu amonowego.
NH + H+
NH +
3
4
Niewielkie ilości amoniaku, które wchłaniają się do krwi są przekształcane w wątrobie głównie w mocznik.
Amoniak i powstający z niego jon amonowy są dla bakterii żwaczowych substratami do syntezy aminokwasów i następnie - białek, kt
k óre
r
e wy
w ko
k rzy
z stuje
e org
r anizm
z
m prz
r e
z żu
ż wa
w cza
z .
.
Dla prawidłowości przebiegu tych syntez
potrzebna jest także odpowiednia pula
ketokwasów powstających w przemianach
węglowodanów. .
ETIOLOGIA
Zatrucie mocznikiem stwierdzane jest głównie u przeżuwaczy
Przyczyną może być:
- Za
Z tru
r ci
c e
e paszą
z za
z niec
e z
c y
z szc
z zo
z ną mo
m cz
c n
z iki
k em
e
m nawo
w zo
z -
wym np. na pastwisku
- Podanie za dużej ilości mocznika jako dodatku paszowego na skutek błędu w ułożeniu dawki lub złego wymieszania z paszą
- Podanie mocznika z paszą wysokobiałkową
Ryzyko zatrucia wzrasta
•po żywieniu zwierząt paszą ubogą w substancje energetyczne i białka, a bogatą we włókna,
•przy dużej zawartości ureaz w pożywieniu,
•u
• z
w
z i
w er
e zą
z t głodzo
z nych
c ,
, zw
z ł
w aszc
z za
z po łapcz
c y
z wy
w m
m
spożyciu paszy z mocznikiem, lub
•przy nagłej zmianie paszy,
•przy wysokim pH treści żwacza,
•deficycie wody
TOKSYCZNOŚĆ
dawki letalne: bydło - 1-1,5 g/kg koń - 4 g/kg owce - 1- 1,5 g/kg
dawki toksyczne: bydło - 0,3- 0,5 g/kg, owce 0,5 g/kg Zw
Z i
w er
e z
r ę
z t
ę a mo
m nogastry
r cz
c n
z e
e są m
n
m iej
e wr
w a
r żl
ż iwe
w
e na
doustne podanie mocznika ponieważ w ich przewo-dzie pokarmowym praktycznie nie zachodzi jego rozkład (brak aktywności ureazowej).
Świnie - tolerują np. dawkę 4,4 g mocznika /kg m.c.
TOKSYKODYNAMIKA
Po przedawkowaniu mocznika następuje wzrost amoniaku w żwaczu co prowadzi do:
•wzrostu ilości jonu amonowego w treści
żwacza
•w
• z
w r
z ostu a
k
a tywn
w ości
c u
rea
e z
a
z b
ak
a ter
e yjnych
c
•podniesienia się pH treści żwacza
•przesunięcia się równowagi reakcji amoniak -
jon amonowy w kierunku zwiększenia puli
wolnego amoniaku
NH + H+
NH +
3
4
Drobnoustroje nie są w stanie przyswoić
wytwarzanego amoniaku. W zatruciu mocznikiem stwierdzano od 200-500 mg amoniaku/ kg treści żwacza.
Nadmiar amoniaku, który wchłania się do krwi i jes
e t b
ez
e p
z ośre
r d
e nią prz
r y
z cz
c y
z ną za
z tru
r ci
c a.
Amoniak wywołuje zaburzenia metabolizmu -
hamuje przemiany w cyklu Krebsa, pociąga to za sobą wzrost beztlenowej glikolizy oraz wzrost poziomu kwasu mlekowego we krwi.
Amoniak wywołuje zaburzenia równowagi
kwasowo-zasadowej.
Obserwuje się najpierw alkalozę związaną z obecnością amoniaku (w formie jonu amonowego) we krwi , która potem, na skutek
za
z hamo
m wa
w nia prz
r e
z m
e i
m an cy
c kl
k u Kr
K e
r b
e sa,
,
przechodzi w kwasicę.
Amoniak przechodzi przez barierę krew-
mózg i uszkadza funkcje tkanki nerwowej w CSN. Uszkodzenia dotyczą głównie procesu neurotransmisji
OBJAWY
Zatrucie może przebiegać w formie
nadostej, ostrej lub podostej.
Zatrucie nadostre - przebiega bez typowych objawów dla zatrucia mocznikiem,
Po krótkotrwałej agonii w ciągu kilku
minut następuje śmierć zwierzęcia.
Zatrucie ostre
W zatruciu ostrym obserwuje się:
objawy nerwowe: silny niepokój, wzrost agresyw-ności, drżenia, zgrzytanie zębami, bojaźliwość, zwierzęta przyjmują postawę z wyciągniętymi przednimi kończynami, na które pokładają głowę, mo
m stkiem
e
m d
otykaj
a ąc
ą
c z
i
z em
e i
m ,
, po o
k.1
. -3 g
odz,
z
,
zwierzęta, nie mogą utrzymać się na nogach, leżą z głową zawiniętą do tyłu
objawy pokarmowe: atonia żwacza, wzdęcia, stękanie, znamionujące silne bóle kolkowe,
biegunka,
oddechy najpierw przyśpieszone, potem zwolnione i nieregularne, w końcowej fazie duszenie się
skurcze mięśni najpierw głowy potem dalszych partii ciała, w końcowej fazie opistotonus (skurcz tylni), objawy krążeniowe: bradykardia, hypertensja, arytmia serca prawdopodobnie wywołana
zaburzeniami elektrolitów
silną kwasicę,
podcz
c a
z s
a s
kurcz
c ó
z w
w m
i
m ęś
ę ni mo
m że
ż
e wy
w stąp
ą ić
ć p
odnies
e ien
e ie
e
się temperatury ciała
śmierć jest poprzedzona śpiączką, zwierzę zdycha z pianą na pysku i objawami sinicy
Zatrucie podostre
Dominują objawy żołądkowo-jelitowe - wzdęcia, niestrawności, bóle brzucha, cuchnące biegunki
ZMIANY ANATOMOPATOLOGICZNE -
mało swoiste
p. pokarmowy - treść o woni amoniaku. błona śluzowa przekrwiona, wejście do przełyku często z naciekiem galaretowatym,
wątroba - żółto czerwona przekrwiona, ognis-kowe
w
e z
w
z y
w rodnien
e ia
a
t
łuszc
z z
c o
z wa
w t
a e,
e
płuca - obrzęk, rozedma, płyn w jamie opłucnowej,
serce - wybroczyny na uszkach i wzdłuż naczyń wieńcowych, płyn w worku osierdziowym,
mózg- degeneracja neuronów z objawami zastoju, wylewy pod oponą miękką
POSTĘPOWANIE W ZATRUCIU MOCZNIKIEM
Rozpoznanie - wywiad, objawy kliniczne, stwierdzenie amoniaku w treści żwacza
Zawartość amoniaku większa niż 80 mg /100 g treści (47 m
m
m o
m l/l) ś
wi
w adcz
c y
z o z
a
z tru
r ci
c u. Mo
M że
ż
e o
na
a
w
y
w nosić
ć
nawet -240 mg/100g treści.
Treść winna być świeża ponieważ z czasem wzrasta zawartość amoniaku.
W paszach, które spowodowały zatrucie u przeżuwaczy stwierdzano 3,5 - 35% mocznika, często zbrylonego i źle wymieszanego
w zatruciu o ostrym przebiegu
- W pierwszej fazie dożwaczowe podawanie zimnej wody (20-35 L) w celu zahamowania aktywności enzymów bakteryjnych i korygowanie zasadowicy żwaczowej przez podanie 3,8 L 5% kwasu octowego (octu)
Stosowa
w ć
a
ć m
o
m żn
ż a
a tak
a że
ż
e 1
-2 L
L 2%
% kwa
w s
a u o
ct
c owe
w g
e o
lub w takiej samej ilości mieszaniny 2-3% octanu sodowego i 20% glukozy (w równych częściach)
- W późniejszej fazie skorygowanie kwasicy
metabolicznej przez dożylne podanie
1-2 L 1,4% roztworu wodorowęglanu sodowego
U pobudzonych zwierząt, w celu ich uspokojenia, podawano dożylnie wodzian chloralu wraz z 40 %
roztworem glukozy.
U wyczerpanych zwierząt wykazujących drgawki podawano z powodzeniem pentobarbital.
Infuzj
z a
a s
oli w
a
w p
a nia
a m
o
m że
ż
e przy
z cz
c y
z nić
ć s
ię
ę d
o
przeciwdziałania arytmii.
Stosowano także z powodzeniem zabieg usunięcia treści żwaczowej, a przy objawach wzdęcia - upust gazów.
W zatruciu podostrym jako źródło energii można podawać dożwaczowo - 500 g laktozy przez 4 dni oraz kwas orotowy jako środek pobudzający metabolizm bakterii (2 x dziennie po 5 g przez 5 dni)
Za
Z pobieg
e anie:
e
Kontrola ilości dodawanego do paszy mocznika oraz jego wymieszania. Nie wypuszczanie zwierząt na świeżo nawożone mocznikiem pastwiska.
Rokowanie - ostrożne, w późniejszej fazie niekorzystne