toxiciteit en toxicologie

STX - Saxitoxin

Saxitoxine: wat is het?

Het verlammende tweekleppig gif is de minst bekende uitdrukking die STX of saxitoxine aangeeft: het is een krachtig in water oplosbaar marien toxine, gesynthetiseerd door microscopisch kleine algen - bekend als dinoflagellaten - behorend tot het genus van het Alexandrium, in het bijzonder Alexandrium tamarense, Alexandrium minutum (heden in de Adriatische Zee) en Gymnodinium catenatum . Ook cyanobacteriën of blauwalgen vormen een potentiële bron van STX.

STX is een van de verantwoordelijken voor het tweekleppige weekdier-syndroom (of PSP, dat staat voor Paralityc Shellfish Poisoning ), dat symptomen veroorzaakt die variëren van zacht tintelen en gevoelloosheid van de lippen tot volwaardige ademhalingsverlamming met een slechte prognose.

De term Saxitossina, of STX, is afgeleid van het weekdier Saxanteus giganteus, waarin het toxine voor de eerste keer werd geïsoleerd: het is besmet door het eten van verontreinigd fytoplankton (bijv. Dinoflagellaten).

Op dit moment zijn STXs geïsoleerd in veel tweekleppige weekdieren die filtervoeding geven, zoals mosselen, oesters, coquilles en tweekleppigen.

STX: molecuulanalyse

Het STX-molecuul is een carbamaat met de substituent op positie 4; in de chemie is saxitoxine bekend met de brute formule C 10 H 19 N 7 O 4 ; het is een heterocyclische polaire alkaloïde die het structurele skelet van peridropurine bevat. Het is een onoplosbare stof in organische oplosmiddelen en oplosbaar in water, waarvan de toxiciteit wordt gegeven door guanidinegroepen, die ook verantwoordelijk zijn voor de basiciteit van de verbinding.

1962 betekende een belangrijke datum voor de wetenschap: in dat jaar werd het toxine bepaald en ongeveer tien jaar later werd ook de driedimensionale structuur van het molecuul geïdentificeerd.

Het was pas in 1977 dat de STX werd gesynthetiseerd in het laboratorium.

Momenteel zijn meer dan 20 soorten STX geïsoleerd, gesynthetiseerd door micro-organismen en weekdieren; andere tweekleppige soorten kunnen saxitoxine bevatten maar niet synthetiseren.

In de geneeskunde wordt STX beschouwd als een van de krachtigste en gevaarlijkste natuurlijk voorkomende toxische stoffen: er wordt geschat dat de letale dosis ip (intraperitonum) in de muis 1250 keer lager is dan in natriumcyanide. Verder wordt opgemerkt dat de LD50 bij muizen rond de 3, 5 μg / kg ligt via intraveneuze weg en 260 μg / kg per os.

STX is bestand tegen hoge temperaturen (thermostabiliteit): er wordt geschat dat STX na het koken van het verontreinigde weekdier bij een pH van 3 na 3 uur [genomen van de giftige zeedieren en hun toxines, door F. Ghiretti en L. Cariello]

STX: werkingsmechanisme

Saxitoxine werkt door remming van de zenuwtransmissie: het toxine blokkeert de natriumkanalen, zonder de kaliumpermeabiliteit te beïnvloeden.

We hebben gezien dat saxitoxine guanidinegroepen heeft die het molecuul zijn eigenaardige toxiciteit geven: deze groepen, positief geladen, zijn permanent gebonden aan de COO- (geïoniseerde carboxylgroep), waardoor een blok van het natriumkanaal wordt gevormd. Gezien het feit dat de natriumkanalen zich in de buurt van het hart, spiercellen en neuronen bevinden, is het duidelijk dat het blokkeren hiervan erg zware gevolgen heeft in het lichaam.

Verder lijkt STX verantwoordelijk te zijn voor de functionele verandering van sommige enzymatische katalysatoren.

STX: natriumkanaalblok → obstructie van zenuwimpulstransmissie langs neuronen → remming van acetylcholine-afgifte → onmogelijkheid van communicatie tussen neuronen en spiercellen → dood door ademstilstand

STX-intoxicatie: symptomen

Nogmaals, de bekende verklaring van Paracelsus is absoluut geldig: "het is de dosis die vergif veroorzaakt ": de symptomen die zijn afgeleid van STX-intoxicatie hangen af ​​van de ingenomen dosis. Over het algemeen beginnen de symptomen na een periode variërend van 30 minuten tot 2 uur met tintelingen en gaan dan verder met uitgesproken gespierde asthenie, veranderde gevoeligheid voor de lippen, tong, handen, voeten, hoofdhuid en gezicht, wijzigingen van de beweging en ataxie. Soms zijn deze symptomen ook geassocieerd met cardiovasculaire collaps en hypothermie [van //it.wikipedia.org/]

therapieën

Wat betreft TTX (tetrodotoxine), is er geen anti-gif tegen STX-intoxicatie: in dit opzicht is de therapie symptomatisch en omvat deze een maagspoeling die moet worden uitgevoerd binnen de kortst mogelijke tijdsspanne vanaf de inname van de toxische stof; het gebruik van alkalische stoffen wordt ook aanbevolen om saxitoxine te inactiveren. In geval van een ademhalingsstoornis wordt kunstmatige beademing aanbevolen.

prognose

In het geval van ernst is de prognose slecht en vindt de dood plaats na 3-12 uur voor ademhalingsverlamming. Over het algemeen is de prognose goed wanneer de STX dronken patiënt de 12 uur na inname overschrijdt.

Er wordt geschat dat het sterftecijfer voor STX-intoxicatie varieert van 1 tot 22%, een duidelijk zeer breed bereik aangezien, zoals we hebben gezien, de ernst van de intoxicatie evenredig is aan de hoeveelheid ingenomen toxine.

overzicht

STX: om de concepten te verbeteren

STX: definitie Krachtig wateroplosbaar marien toxine, gesynthetiseerd door microscopisch kleine algen - bekend als dinoflagellaten - behorend tot het genus Alexandrium STX: synoniemen STX: acroniem van saxitoxine

Synoniem: tweekleppig verlammend vergif Bronnen van STX

  • Filtervoedende tweekleppige weekdieren (mosselen, oesters, coquilles en tweekleppigen)
  • Microscopische algen (dinoflagellaten)
  • Blauwe algen
STX: beschrijving van het molecuul
  • Chemische formule : C 10 H 19 N 7 O 4
  • Algemene beschrijving : carbamaat met de substituent op positie 4. Het is een heterocyclische polaire alkaloïde die het structurele skelet van peridropurine bevat
  • Oplosbaarheid : onoplosbaar in organische oplosmiddelen en oplosbaar in water
  • Toxiciteit : gegeven door guanidinegroepen, ook verantwoordelijk voor de basiciteit van de verbinding
  • Momenteel geïsoleerde STX- variëteiten: 20 soorten STX, gesynthetiseerd door micro-organismen en weekdieren
STX: letale dosis STX: een van de krachtigste en gevaarlijkste giftige stoffen in de natuur:
  • Dodelijke dosis ip (intra-peritoneum) in de muis: 1250 maal lager dan natriumcyanide
  • LD50 in de muis: het is ongeveer 3, 5 μg / Kg via ev
  • LD50 in de muis: 260 μg / kg per os
STX: werkingsmechanisme Remming van zenuwtransmissie door natriumkanalen te blokkeren, zonder de kaliumpermeabiliteit te beïnvloeden.

De dood vindt plaats door ademstilstand STX-intoxicatie: symptomen De symptomen die zijn afgeleid van STX-intoxicatie zijn afhankelijk van de ingenomen dosis:

  1. Begin: tintelingen, gemarkeerde spierasthenie, veranderde gevoeligheid voor de lippen, tong, handen, voeten, hoofdhuid en gezicht, bewegingsveranderingen en ataxie
  2. Cardiovasculaire collaps en hypothermie (minder frequent)
  3. Dood door ademstilstand
STX-intoxicatie: therapieën
  • Er is geen anti-gif tegen STX-intoxicatie
  • Symptomatische therapie
  • Kunstmatige ademhaling
  • Toediening van alkalische stoffen om saxitoxine te inactiveren
  • Maagspoeling
STX-intoxicatie: prognose In geval van ernst is de prognose slecht en vindt de dood plaats na 3-12 uur voor ademhalingsverlamming (mortaliteit: 1-22%)

Wanneer de patiënt 12 uur na STX overschrijdt: goede prognose