Ramathibodi Poison Center  

สารเคมีกำจัดแมลง Organophosphate (ตอนจบ)

 

Bulletin (July - Septempber  2001 Vol.9 No.3)

  สารเคมีกำจัดแมลง Organophosphate (ตอนจบ)


4. อาการแทรกซ้อนอื่นๆ (Other complications)

  1. ผลจากตัวทำละลาย: ผลิตภัณฑ์ที่เป็นชนิดพ่นอัดก๊าซจะเป็นสูตรที่มีตัวทำละลายผสมอยู่ ซึ่งอาจเป็นน้ำมันก๊าด บางครั้งอาการพิษที่เกิดขึ้นอาจเป็นผลจากตัวทำละลายเหล่านั้นมากกว่าความเป็นพิษ ของ organophosphate เอง ซึ่งจัดเป็นภาวะแทรกซ้อนสำคัญที่มักเกิดขึ้นด้วย ตัวทำละลายดังกล่าวจะกดการทำงานของสมอง ทำให้ชีพจรเต้นเร็วผิดปกติ และถ้าเป็นชนิดที่มีความหนืดต่ำ (low vicosity) ก็อาจทำให้เกิด chemical pneumonitis ตามมาได้
     
  2. Torsade de Pointes: ในรายที่เกิดภาวะเป็นพิษรุนแรง ผู้ป่วยอาจเสียชีวิตจากการทำงานที่ผิดปกติของหัวใจได้ ในผู้ป่วยบางรายพบว่ามี QT interval prolongation และ malignant venticular arrhythmia อาการมักไม่ปรากฏให้เห็นในระยะแรก แต่อาจเกิดหลังจากที่ผู้ป่วยดูเหมือนมีอาการทางระบบการหายใจ และระบบประสาทดีขึ้น แต่เมื่อเกิด Torsade de Point แล้ว มักจะมีภาวะ sudden death ตามมาได้ ภาวะเป็นพิษต่อหัวใจนี้ยังไม่ทราบกลไกการเกิดที่พอจะอธิบายได้ชัดเจน ข้อควรระวังในสาเหตุการตายนี้คือ ถ้าผู้ป่วยมีอาการ tachyarrhythmia จำเป็นต้องมีการ monitor EKG จนกว่า QT interval จะปกติในรายที่มีอาการรุนแรงมากอาจต้องพิจารณาทำ electrical pacing
     
  3. Pancreatitis: มีรายงานในผู้ป่วยหลายรายและมีอุบัติการณ์การเกิดที่พบได้บ่อย ผู้ป่วยจะมีอาการของ acute pancreatitis เพียงเล็กน้อย บางรายอาจมีเพียง painless hemorrhagic pancreatitis อย่างไรก็ตามยังมีรายงานการเกิด acute severe hemorrhage pancreatitis จากการกินสารเคมีกำจัดแมลงกลุ่ม anticholinesterase พยาธิสภาพที่ตับอ่อนถูกทำลายนี้ อาจเกิดจากการมี cholinergic stimulation มากเกินไปทำให้มีการเพิ่มขึ้น ของ pancreatic intraductal pressure ซึ่งจะกระตุ้นให้เกิด pancreatic secretion มากขึ้นด้วย
     
  4. Diabetic insipidus (DI): ในผู้ป่วยบางรายอาจพบภาวะ polyurea จากปัญหา DI ได้อีกด้วย

การพยากรณ์โรค (Prognosis)

ผู้ป่วยบางรายอาจเสียชีวิตจาก immediate complication คือ เกิดภาวะผิดปกติในการทำงานของระบบทางเดินหายใจ ระบบหัวใจ และระบบประสาท นอกจากนี้ยังอาจมีอาการแทรกซ้อนที่พบได้ในระยะยาว ซึ่งได้แก่ polyneuropathy หรือ behavior change แต่อย่างไรก็ตาม ผู้ป่วยบางรายอาจหายกลับมาเป็นปกติ โดยไม่มีอาการแทรกซ้อนใดๆ เหลืออยู่เลย

การวินิจฉัยทางห้องปฏิบัติการ (Laboratory diagnosis)


 
จากการที่ organophosphate มีฤทธิ์ยับยั้งการทำงานของ AChE ดังนั้นการตรวจเพื่อยืนยันการวินิจฉัย และประเมินความรุนแรงของภาวะเป็นพิษคือการตรวจหา cholinesterase activity ส่วนการตรวจหา parent compound หรือ metabolite ของ organophosphate นั้น ไม่มีประโยชน์ทั้งในทางปฏิบัติและในการนำมาใช้ทางคลินิก
ChE มีอยู่ 2 ชนิดด้วยกัน ชนิดแรกคือ pseudocholinesterase สามารถตรวจพบได้ใน human plasma ซึ่งในภาวะปกติไม่ได้ทำหน้าที่ ใดๆ ในร่างกาย ชนิดที่ 2 คือ true cholinesterase หรือ acetylcholinesterase ซึ่งจะตรวจพบได้ในเม็ดเลือดแดง และ NMJ true cholinesterase นี้จะมีความสัมพันธ์อย่างมากกับภาวะเป็นพิษจาก organophosphate การแปลผลของ cholinesterase activity จะต้องทำด้วยความระมัดระวัง เนื่องจากค่าปกติมีช่วงที่กว้างมาก รวมทั้งยังมี โรคทางพันธุกรรมบางโรคที่อาจมีภาวะพร่อง enzyme (pseudochoinesterase deficiency) ซึ่งจะพบว่า enzyme นี้มีปริมานน้อยได้ เช่นกัน
ในผู้ป่วยที่ไม่แสดงอาการ หรือในรายที่ได้รับสารแบบเรื้อรัง อาจพบว่ามีค่าของ cholinesterase enzyme ที่ระดับต่ำ ค่าดังกล่าวมีความแตกต่างกันค่อนข้างมากขึ้นอยู่กับความแตกต่างของแต่ละบุคคลด้วย ในทางปฏิบัติเราเปรียบเทียบ ระดับที่ตรวจวัดได้กับค่าปกติ แม้จะไม่ดีนักแต่ก็พอจะอธิบายความรุนแรงของภาวะเป็นพิษได้ เช่น ถ้าระดับของ enzyme ที่ตรวจวัดได้มีค่ามากกว่า 50% ของระดับ enzyme ปกติ ผู้ป่วยอาจไม่มีอาการใดๆให้เห็นเลย (asymptomatic) ถ้า enzyme อยู่ในระดับที่ 20-50% ของค่าปกติ ผู้ป่วยอาจมีอาการเล็กน้อย (mild poisoning) แต่ถ้าอยู่ในระดับที่ 10-20% ของค่าปกติ ผู้ป่วยมักอยู่ในภาวะ moderate poisoning และในกรณี severe poisoning ระดับของ enzyme ที่ตรวจวัดได้จะน้อยกว่า 10% ของค่าปกติ (หรือตรวจวัดไม่ได้เลย) หลังจากที่ผู้ป่วยหายกลับมาเป็นปกติ ระดับของ enzyme ดังกล่าวจะค่อยๆปรับเข้าสู่สภาวะปกติ ซึ่งอาจต้องใช้เวลานานในผู้ป่วยที่เป็นพิษรุนแรง เนื่องจาก enzyme ถูกกดและลดระดับลงไปมากนั่นเอง
การตรวจวัดทางชีวภาพอื่นๆ เช่น ABG, electrolyte, blood sugar, LFT, BUN, creatinine, EKG monitoring และ CXR จะมีความจำเป็นตามระดับความรุนแรงของอาการในผู้ป่วยแต่ละราย

การรักษา (Treatment)

1. Decontamination:
เป็นการลดการดูดซึมของสารพิษที่จะเข้าสูร่างกาย วิธีการทำขึ้นอยู่กับทาง (route) ที่ผู้ป่วยได้รับสาร ซึ่งจัดเป็นสิ่งที่จำเป็น ต้องทำเป็นอันดับต้นๆของการรักษา กรณีที่มีการตกค้างของสารอยู่แม้จะเป็นที่ผิวหนังก็สามารถดูดซึมได้ดี และอาจเป็นสาเหตุ ที่ทำให้เกิดภาวะเป็นพิษได้ยาวนานมากขึ้นได้
2. Supportive treatment:
การให้การรักษาตามอาการเป็นสิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งในผู้ป่วยที่เกิดภาวะเป็นพิษขึ้น คือต้องให้การดูแลตามระบบต่างๆ ซึ่งได้แก่ airway, breathing, circulatory นอกจากนี้ยังพบว่าการติดเชื้อในระบบทางเดินหายใจเป็นภาวะแทรกซ้อนที่พบได้บ่อย และมักเป็นสาเหตุของการเสียชีวิตได้ เนื่องจากผู้ป่วยต้องใช้เครื่องช่วยหายใจเป็นเวลานาน
3. Antidote: ยาต้านพิษของ organophosphate มีอยู่ 2 ชนิด ได้แก่
 
3.1 Atropine:
เป็น noncompetitive antagonist ของ muscarinic receptors สามารถแก้อาการของ parasympathetic ที่ถูกกระตุ้นมากเกินไป เช่น รูม่านตาเล็ก มีสารคัดหลั่งในระบบทางเดินหายใจมาก หัวใจเต้นช้า ท้องเสีย ขนาดของ atropine ที่จะให้ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของอาการ อาจให้ได้ตั้งแต่จำนวนเล็กน้อยไปจนถึงเป็นพันมิลลิกรัม สิ่งสำคัญคือการปรับขนาดของยาให้เพียงพอที่จะหยุด cholinergic signs และ symptoms ให้ได้ ในระยะแรกอาจต้องให้ loading dose จำนวนมากเพื่อแก้อาการของ parasympathetic overactivity ที่เกิดขึ้น จากนั้นจึงให้เป็น maintenance dose เพื่อควบคุมอาการที่ยังเหลืออยู่ บางครั้งในรายที่รุนแรงอาจต้องพิจารณาให้ atropine ก่อนการทำ GI decontamination ขนาดของยาที่ให้เริ่มจาก 1-4 มิลลิกรัมในผู้ใหญ่ หรืออาจมากกว่านั้นในรายที่มีอาการรุนแรง และให้ซ้ำได้ใน 5-15 นาที ขึ้นอยู่กับการตอบสนองต่อยา บางครั้งอาจมีความจำเป็นต้องให้เป็น continue IV infusion เพื่อรักษาระดับยาในภาวะ atropinized โดยใช้ปริมาณสารคัดหลั่ง ขนาดของรูม่านตา และอาการด้าน parasympathetic อื่นๆ เป็นตัวบ่งชี้ ประเมินผลของยาจาก การลดลงของ bronchial secretion, ปาก-คอแห้ง, และ หัวใจเต้นเร็ว end point ของการรักษาก็เพื่อควบคุมอาการทาง parasympathetic ที่ถูกกระตุ้นอย่างมาก ข้อสำคัญอีกข้อคือต้องไม่ไห้เกิดภาวะ overtreat จากการให้ atropine มากเกินขนาด atropine ไม่มีผลต่อ nicotinic receptor (ที่ NMJ) การให้ atropine ควรลด dose ลงอย่างช้าๆ แต่ถ้ามีอาการกลับขึ้นมาอีก ก็ต้องปรับ ขนาดของ atropine ให้ตามอาการของผู้ป่วยอีกครั้ง
3.2 Oximes
Oximes มีหลายชนิด ที่นิยมใช้กันมากที่สุดได้แก่ pralidoxime (2-PAM) ซึ่งจะเป็นยาที่ reactivate enzyme จากการจับของ organophosphate และสามารถแก้ภาวะ nicotinic action ที่ NMJ เช่น fasciculation, กล้ามเนื้ออ่อนแรง และอาการที่ sympathetic ganglion เช่น หัวใจเต้นเร็ว ความดันโลหิตสูง นอกจากนี้ 2-PAM ยังทำหน้าที่ antagonize muscarinic action ใน parasympathetic system
2-PAM เป็นสารประกอบ quaternary ammonium ไม่สามารถผ่าน blood brain barrier เข้าสู่สมองได้ แต่ก็มีรายงานในผู้ป่วย บางรายที่พบว่ายาสามารถผ่านเข้าสู่สมองได้มากพอที่จะทำให้ตรวจพบว่ามีการเปลี่ยนแปลงของ EEG ได้ ขนาดของยาที่จะให้ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของอาการพิษที่เกิดขึ้น อาจเริ่มจากขนาดสูงๆ เพื่อควบคุมอาการ หลังจากนั้นอาจต้องให้เป็น maintenance dose ถ้าจำเป็น (ตารางที่ 4)
 
Aging phenomenon
เป็นภาวะที่เกิดจากการที่ organophosphate จับตัวกับ AChE โดยผ่านกระบวนการ phosphorylation 2-PAM จะไป reactivated AChE โดยการดึง phosphorus ออกมา 1 ตัว เกิดเป็น oxime phosphonate แล้วแยกตัวออก regenerate enzyme ขึ้นใหม่ อย่างไรก็ตาม phosphorylate AChE ก็สามารถเปลี่ยนจากปฏิกริยา hydrolysis ทำให้เสีย alkyl group เราเรียกเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นนี้ว่า aging ของ enzyme aged enzyme ที่ได้ จะต้านการ reactivated ของ 2-PAM ทำให้การรักษาไม่ได้ผล ระยะเวลาของการเกิด enzyme aging จะแตกต่างกันตามชนิดของ organphosphate ถ้าเป็นชนิดที่ใช้ในสงคราม เช่น sarin, VX ภาวะ enzyme aging นี้จะเกิดภายในเวลาไม่กี่นาทีหลังได้รับสารพิษ แต่ถ้าเป็นชนิดที่ใช้ในงานเกษตรกรรมทั่วไป ปรากฏการณ์นี้อาจเกิดในเวลาเป็นชั่วโมงหรือเป็นวันหลังจากได้รับสารพิษ ในทางปฏิบัติแล้วเป็นเรื่องยากที่จะบอกได้ว่าภาวะนี้จะเกิดขึ้นเมื่อใด รวมทั้งไม่สามารถบอกได้ว่าสาเหตุของภาวะดังกล่าว เกิดจากปริมาณยาที่ให้ไม่เพียงพอ หรือจาก 2-PAM เองออกฤทธิ์ได้ไม่เต็มที่ หรือจากการรักษาหลังได้รับสารมานานเกินไป ซึ่งทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้นอาจเป็น ปัจจัยเสริมให้เกิดความรุนแรงของอาการพิษมากขึ้น การให้ 2-PAM ทาง IV อย่างรวดเร็ว มีผลทำให้เกิด respiratory arrest ได้
การให้ atropine และ 2- PAM ร่วมกันในการรักษาภาวะเป็นพิษ organophosphate สามารถช่วยลดอัตราการตายในสัตว์ทดลองได้ในการให้ยาควรให้ oxime หลังจากที่ให้ atropine แล้ว

เอกสารประกอบการเรียบเรียง

  1. ESCAP. Agro-pesticides; properties and functions in integrated crop protection. ESCAP, Bangkok 1991.
  2. Goldberg LH, Shupp D, Weitz HH et al. Injection of household spray insecticide. Ann Emerg Med 1982;11:626-629.
  3. Anon. Aldicarb food poisoning from contaminated melons California. MMWR 1986;35:254-258.
  4. Namba T, Nolte CT, Jackrel J, et al. Poisoning due toorganophosphate insecticieds; acute and chronic manifestation. Am J Med 1971;50:475-88.
  5. Minton NA & Murray VSG. A review of organophosphate poisoning. Med Toxicol 1988;3:350-375.
  6. Hodgson MJ & Parkinson DK. Diagnosis of organopho- sphat intoxication. N Eng J Med 1985;313:329.
  7. Wadia RS, Sadagopan C, Amin RB, et al. Neurological manifestations of organophosphorus insecticide poisoning. J Neurol Neurosurg Psychiat 1974;37:841-7.
  8. Senanayake N & Karalliedde L. Neurotoxic effects of organophosphorus insecticides: an intermediate syndrome. N Engl J Med 1987;316:761-763.
  9. Bhakeecheep D, Boocherd C. An intermediate syndrome from methyparathion. Intern Med 1989;5:133-4.
  10. Tsao TCY, Juang YC, Lan RS, et al. Respiratory failure of acute organophosphate and carbamate poisoning. Chest 1990;98:631-6.
  11. Benson B, Tolo D, McIntire M. Is the intermediate syndrome in organophosphate poisoning the result of insufficient oxime therapy? J Toxicol Clin Tooxicol 1992;30:347-9.
  12. Morgan JP. The Jake Walk Blues. Ann Intern Med 1997;85:804-7.
  13. Lotti M, Becker CE, Aminoff MJ. Organophosphate polyneuropathy: pathogenesis and prevention. Neurology 1984:34:658-2.
  14. Senanayake N, Johnson MK. Acute polyneuropathy after poisoning by a new organophosphate insecticide. New Engl J Med 1982;306:155-7.
  15. Curtes JP, Develay P, Hubert JP. Late peripheral neuropathy due to an acute voluntary intoxication by organophosphorus compounds. Clin Toxicol 1981;18:1453-62.
  16. Cherniack MG. Organophosphorus esters and polyneuropathy. Ann Intern Med 1986;104:264-266.
  17. Brill DM, Maisel AS & Prabhu R. Polymorphic ventricular tachycardia and other complex arrhythmias in organophosphate insecticide poisoning. J Electrocardiography 1984;17:97-102.
  18. Ludomirsky A, Klein HO, Sarelli P et al. Q-T prolongation and polymorphous ("torsadesde pointes") ventricular arrhythmias associated with organophosphorus insecticide poisoning. Am J Cardiol 1982;49:1654-1658.
  19. Lankisch PG, Muller CH, Niederstadt H, Brand A. Painless acute pancreatitis subsequent to anticholinerterase insecticide intoxication. Am J Gastroenteron 1990;85:872-5.
  20. Weizman Z, Sofer S. Acute panceatitis in children with anticholinerterase insecticide intoxication. Pediat 1992;90:204-6.
  21. Sidhu KS, Collisi MB. A case of an accidental exposure to a veterinary insecticide product formulation. Vet Hum Toxicol 1989;31:63-4.
  22. Fernado R. Preventable acute organophosphate poisoning deaths. Ceylon Med J 1989;34:139-42.
  23. Ligtenstein DA & Moes GWH. The synergism of atropine and the cholinesterase reactivator HI-6 in counteracting lethality by organophosphate intoxication in the rat. Toxicol Applied Pharmacol 1991;107:47-53.
  24. Rahde AF. Antidotes for organophosphate poisoning-experience in developing countries. Joint symposium with the IPCS and WFCTC & PCC 1990:547-57.
  25. Golsousideis H & Kokkas V. Use of 19,590 mg of atropine during 24 days of treatment, after a case of unusually severe parathion poisoning. Human Toxicol 1985;4:339-340.
  26. Scott RJ. Repeated asystole following PAM in organophosphate self-poisoning. Anaesth Intensive Care 1986;14:458-468.
  27. Lotti M, Becker CE. Treatment of acute organophosphate poisoning: evidence of a direct effect on CNS by 2-PAM. J Toxicol Clin Toxicol 1982;19:121-7.
  28. Karalliedde L & Senanayake N. Acute organophosphorus insecticide poisoning in Sri Lanka. Forenesic Sci Int 1988;36:97-100.
  29. Selden BS & Curry SC. Prolonged succinylcholine-induced paralysis in organophosphate insecticide poisoning. Ann Emerg Med 1987;16:215-217