Пирролизидиновый алкалоидоз - Pyrrolizidine alkaloidosis

Пирролизидиновый алкалоидоз это заболевание, вызванное хроническим отравлением людей и других животных, вызванное употреблением ядовитых растений, содержащих природные химические соединения, известные как пирролизидиновые алкалоиды.[1] Пирролизидиновый алкалоидоз может привести к повреждению печени, почек, сердца, мозга, гладкой мускулатуры, легких, ДНК, поражениям по всему телу и может быть потенциальной причиной рака.[1][2] Пирролизидиновый алкалоидоз известен под многими другими названиями, такими как «болезнь Пикту» в Канаде.[3] и «болезнь Винтона» в Новой Зеландии.[4] Зерновые и кормовые культуры иногда могут быть загрязнены семенами, содержащими пирролизидин, что приводит к загрязнению мукой и другими продуктами питания алкалоидов, включая молоко коров, питающихся этими растениями.[5][6]

Типы растений и причины

Тарвид желтый (Amsinckia intermedia ); растение, которое вызывает пирролизидиновый алкалоидоз при употреблении в пищу животными.

Пирролизидиновый алкалоидоз вызывается употреблением в пищу одного или нескольких из 200 известных видов растений, содержащих токсичные пирролизиновые алкалоиды, обнаруженные сегодня во всем мире.[4] Установлено, что наиболее частым источником этого заболевания являются такие растения, как амброзия (Senecio jacobaea ), пушистые козлы (Senecio redellii, Senecio longilobus ), гремучая трава (Crotalaria retusa ) и семена тарника желтого (Amsinckia intermedia ).[1] Известно 30 пирролизидиновых алкалоидов, которые гепатотоксичный, что означает, что они вызывают повреждение печени.[2] Хотя животные от рождения знают, что этим ядовитым растениям следует избегать пастбищ, известно, что в условиях экстремальной засухи животные глотают их как источник минимального количества белка. Животные также могут быть отравлены, если токсичный растительный материал находится в гранулах или собран вместе с зерном.[1][7]

Echites umbellatus, принадлежащий к семье Dogbane Apocynaceae и имеющий общее английское имя Картошка дьявола, недавно было обнаружено, что он содержит алкалоиды пирролизидина ликопсаминового ряда.[8]

Частота и воздействие

Люди

Отравление пирролизидиновым алкалоидозом в США остается умеренно редким среди людей. Наиболее частые сообщения - это результат неправильного использования лечебных домашних средств или алкалоидов, присутствующих в пищевых продуктах и ​​напитках, таких как молоко и мед, когда животные-носители подвергались воздействию токсинов. В других странах массовые отравления людей происходили, когда используемые зерновые культуры заражались семенами, содержащими пирролизидиновые алкалоиды.[5][9][10][11]

Младенцы и маленькие дети чаще всего заболевают пирролизидиновым алкалоидозом из-за того, что им свойственно класть все, что они находят, в рот. Однако любой, кто употребляет одно из упомянутых токсичных растений, подвержен заболеванию.[9]

Типичный случай токсичности пирролизидинового алкалоидоза заканчивается поражением печени от тяжелого до умеренного, а также поражением других органов. Продолжительность болезни варьирует от 2 недель до 2 лет после того, как яд был проглочен. Результаты выздоровления пациента могут быть такими же разнообразными, как и постоянство. Некоторые выздоравливали, как если бы они никогда не страдали от отравления пирролизидиновым алкалоидозом, если повреждение печени было не слишком серьезным, а другие умерли от него.[5]

Тяжесть пирролизидинового алкалоидоза зависит от того, сколько ядовитого растения было съедено в росте, возрасте и весе, в соотношении количества проглоченного вещества. Единственная разница в симптомах будет заключаться в их выраженности в зависимости от вышеуказанного соотношения. Симптомы включают:[2][5][9][12]

  • Тупая тянущая боль в правом верхнем углу живота
  • Тошнота
  • Рвота
  • Диарея
  • Проблемы с печенью
  • Острая боль в верхнем отделе желудка
  • Выраженные расширенные вены на брюшной стенке
  • Высокая температура
  • Желтуха
  • Отек легких
  • Плевральные выпоты
  • Повреждение легких
  • Поражения по всему телу
  • Гипертрофия правого желудочка сердца
  • Повреждение почек

Чтобы остановить распространение и серьезность пирролизидинового алкалоидоза, первым делом необходимо удалить ядовитое растение из источника. После удаления растения алкалоиды можно экстрагировать с помощью хлороформ. Тем не мение, ацетат этила это удобный и менее токсичный заменитель.[2] В зависимости от тяжести отравления и того, как долго человек подвергался воздействию болезни, средств лечения может не быть, что может привести к летальному исходу.

Механизм действия

После перорального приема алкалоиды пирролизидина абсорбируются из желудочно-кишечный тракт. Когда они достигнут печень, они метаболизируются тремя путями: N-окисление, окисление, и гидролиз сложного эфира. N-окисление и гидролиз являются путями детоксикации, и продукты этих реакций конъюгируются и выводятся из организма почки. Тем не менее N-оксид может быть преобразован обратно в пирролизидин путем цитохром Р-450 (CYP450) монооксигеназы. Окисление пирролизидина до его соответствующего дегидропирролизидина вызывает токсические эффекты.

При токсическом пути 2-пирролин в ядре обесцвечивается в результате реакции окисления с образованием пирролин сложный эфир. Этот метаболит можно впоследствии удалить, если он конъюгированный с глутатионом. Однако этот метаболит токсичен, поскольку может действовать как электрофил. Он может быть атакован ДНК пар оснований или по аминокислота остатки в белки печени, в результате чего образуются токсичные аддукты, включая сшитый аддукты между парами оснований ДНК, белками печени или обоими. Эти аддукты могут повредить ДНК, что приведет к генотоксичность и канцерогенез, ферменты печени и гепатоциты, что приводит к гепатотоксичность.

Метаболизм и механизм действия пирролизидина, токсичность. Nuc =нуклеофильный белковый остаток или основание ДНК[13]


Профилактика

Единственный известный способ профилактики - избегать употребления ядовитых алкалоидов. Некоторые методы контроля были дефолиация в областях как в Орегоне, так и в Калифорнии. Также были предприняты массовые усилия по переселению бабочек, блох и мух в надежде, что они съедят токсичные растения и помогут контролировать популяцию растений. Этот способ контроля алкалоидов был встречен с переменным успехом. Поскольку овцы и козы обладают таким высоким иммунитетом к токсичности алкалоидов, их обычно используют для выпаса на растениях, чтобы контролировать их. Однако этот метод имеет свои риски, если не используются овцы, предназначенные для раннего убоя. Весной перед срезкой сена - оптимальные сроки для ежегодного внесения гербицидов, которые также усилили разрушение алкалоидов.[1][9][14]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е Ветеринарное руководство Merck. Пирролизидиновый алкалоидоз: введение (сенециоз, отравление сенесио, токсичность амброзии). Merck & Co., Inc., 2008. Интернет. 15 ноября
  2. ^ а б c d Ризк, Абдель-Фаттах М., Пирролизидиновые алкалоиды природного происхождения. Доа: CRC Press, 1990
  3. ^ "Болезнь пикту". TheFreeDictionary.com. Получено 2019-03-27.
  4. ^ а б Хироно, И. Канцерогены природного происхождения растительного происхождения. Toyoake: Эльзевир, 1987
  5. ^ а б c d Плохая книга ошибок. Пирролизидиновые алкалоиды. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, 17 сентября 1998 г., Web. 3 ноября
  6. ^ Дхармананда, Убхути. Вопросы безопасности в отношении трав: пирролизидиновые алкалоиды. Институт традиционной медицины, 2007. Интернет. 5 ноября
  7. ^ Talcott P: Отравление пирролизидиновым алкалоидом. В: Робинсон Н.Э. (ред): Современная терапия в коневодстве, 5-е издание. Филадельфия, W.B. Saunders Co., 2003, стр. 788-790.
  8. ^ Бурзински, Элизабет А., Минбиоле, Кевин П.С. и Лившульц, Татьяна, «Новые источники пирролизидиновых алкалоидов ликопсаминового ряда и их распределение в Apocynaceae», март 2015 г. Биохимическая систематика и экология 59:331-339
  9. ^ а б c d Всемирная организация здравоохранения, Критерии гигиены окружающей среды 80. Женева: Всемирная организация здравоохранения, 1988 г.
  10. ^ Калвенор, К.С., Эдгар Дж. А. Смит Л.В., "Pubmed". Пирролизидиновые алкалоиды в меде из Echium Plantagineum L. USA.gov, 2009. Web. 17 сентября
  11. ^ Магнусон, Бернаден. "ExtoxNet FAQs" Пирролизидиновые алкалоиды. EXTOXNET FAQ Team, 1997. Web. 20 октября
  12. ^ Отравление растениями - пирролизидиновые алкалоиды, errordiagnosis.com
  13. ^ Морейра, Р; Перейра, DM; Valentão, P; Андраде, ПБ (5 июня 2018 г.). «Пирролизидиновые алкалоиды: химия, фармакология, токсикология и безопасность пищевых продуктов». Международный журнал молекулярных наук. 19 (6): 1668. Дои:10.3390 / ijms19061668. ЧВК  6032134. PMID  29874826.
  14. ^ Чик, П.Р. Симпозиум по пирролизидиновым (Senecio) алкалоидам: токсичность, метаболизм и меры борьбы с ядовитыми растениями

внешняя ссылка