toksisitet og toksikologi

STX - Saxitoksin

Saxitoksin: hva er det?

Lammende toskinns gift er det minst kjente uttrykket som indikerer STX eller saxitoksin . Det er et kraftig vannløselig marint toksin, syntetisert av mikroskopiske alger, kjent som dinoflagellater, som tilhører Alexandrium- slekten, spesielt Alexandrium tamarense, Alexandrium minutum i Adriaterhavet) og Gymnodinium catenatum . Også cyanobakterier, eller blåalger, utgjør en potensiell kilde til STX.

STX er blant de som er ansvarlige for toskallet bløtdyrssyndrom (eller PSP, som står for Paralityc Shellfish Poisoning ), som forårsaker symptomer som spenner fra mild tinning og følelsesløshet til leppene til fullverdig luftveisslamning med dårlig prognose.

Begrepet Saxitossina, eller STX, kommer fra bløtdyret Saxidomus giganteus, hvor toksinet ble isolert for første gang: Det er infisert ved å spise forurenset fytoplankton (f.eks. Dinoflagellater).

For tiden har STXer blitt isolert i mange filtermatende toskallede bløtdyr, for eksempel blåskjell, østers, kamskjell og muslinger.

STX: molekylanalyse

STX-molekylet er et karbamat med substituenten i posisjon 4; I kjemi er saxitoksin kjent med den brute formel C10H19N7O4; det er en heterocyklisk polar alkaloid som inneholder strukturell skjelett av peridropurin. Det er en uoppløselig substans i organiske løsningsmidler og oppløselig i vann, hvis toksisitet er gitt av guanidingrupper, også ansvarlig for basisiteten av forbindelsen.

1962 markerte en viktig dato for vitenskap: i det året ble toksinet bestemt og i løpet av et tiår senere ble også den tredimensjonale strukturen av molekylet identifisert.

Det var ikke før 1977 at STX ble syntetisert i laboratoriet.

For tiden er over 20 varianter av STX blitt isolert, syntetisert av mikroorganismer og bløtdyr; Andre muslinger kan inneholde, men ikke syntetisere, saxitoksin.

I medisin anses STX for å være en av de mest potente og farligste naturlig forekommende giftige stoffene: Det er anslått at den dødelige dosen ip (intraperitoneum) i musen er 1 250 ganger lavere enn i natriumcyanid. Videre er det observert at i mus er LD50 ca. 3, 5 μg / kg ved intravenøs vei og 260 μg / kg per os.

STX er resistent mot høye temperaturer (termostabilitet): Det anslås at ved å koke den forurensede bløtdyren ved en pH på 3, nedbrytes STX etter 3 timer [tatt fra giftige marine dyr og deres giftstoffer, av F. Ghiretti og L. Cariello]

STX: virkningsmekanisme

Saxitoksin virker ved å hemme nerveoverføring: Toksinet blokkerer natriumkanaler uten å påvirke kaliumpermeabiliteten.

Vi har sett at saxitoksin har guanidingrupper som gir molekylet sin spesielle toksisitet: Disse gruppene, positivt ladet, er permanent bundet til COO- (ionisert karboksylgruppe), og danner en blokk av natriumkanalen. Med tanke på at natriumkanalene ligger nær hjertet, muskelceller og nevroner, er det klart at blokkering av disse forårsaker svært store konsekvenser i kroppen.

Videre ser STX ut til å være ansvarlig for den funksjonelle endringen av noen enzymatiske katalysatorer.

STX: natriumkanalblokk → obstruksjon av nerveimpulsoverføring langs nevroner → inhibering av acetylkolinfrigivelse → umulighet for kommunikasjon mellom nevroner og muskelceller → død ved åndedrettsstans

STX-forgiftning: symptomer

Nok en gang er den velkjente Paracelsus-setningen helt gyldig: "Det er dosen som gir gift ": Symptomene som stammer fra STX-forgiftning, avhenger av dosen som er tatt. Vanligvis begynner symptomene etter en periode fra 30 minutter til 2 timer med prikking, og fortsetter deretter med markert muskelastheni, endret følsomhet overfor lepper, tunge, hender, føtter, hodebunn og ansikt, endringer i bevegelse og ataksi. Noen ganger er disse symptomene også forbundet med kardiovaskulær kollaps og hypotermi [fra //it.wikipedia.org/]

terapi

Når det gjelder TTX (tetrodotoxin), er det ingen anti-gift mot STX-forgiftning: i denne sammenheng er terapien symptomatisk og involverer en mageutslipp som skal utføres innen kortest mulig tidsperiode fra inntaket av giftig stoffet; Bruk av alkaliske stoffer anbefales også å inaktivere saxitoksin. Ved åndedrettsavfall anbefales kunstig åndedrettsvern.

prognose

Ved alvor er prognosen dårlig, og døden oppstår etter 3-12 timer for åndedrettslamning. Generelt, når STX-beruset pasient overstiger 12 timer etter å ha tatt stoffet, er prognosen god.

Det er anslått at dødeligheten for STX-forgiftning varierer fra 1 til 22%, et klart veldig bredt spekter ettersom, som vi har sett, er alvorlighetsgraden av forgiftning proporsjonal med mengden giftgift tatt.

oppsummering

STX: å fikse konseptene

STX: definisjon Kraftig vannløselig marint toksin, syntetisert av mikroskopiske alger - kjent som dinoflagellater - tilhørende Alexandrium- slekten STX: synonymer STX: akronym av saxitoksin

Synonym: Bivalve lammende gift Kilder til STX

  • Filterfôring av toskallede bløtdyr (muslinger, østers, kamskjell og muslinger)
  • Mikroskopiske alger (dinoflagellater)
  • Blåalger
STX: beskrivelse av molekylet
  • Kjemisk formel : C10H19N7O4
  • Generell beskrivelse : karbamat med substituenten i posisjon 4. Det er en heterocyklisk polar alkaloid som inneholder det strukturelle skjelettet av peridropurin
  • Løselighet : uoppløselig i organiske løsningsmidler og oppløselig i vann
  • Toksisitet : gitt av guanidingrupper, også ansvarlig for basisiteten av forbindelsen
  • For tiden isolerte STX- varianter: 20 varianter av STX, syntetisert av mikroorganismer og bløtdyr
STX: dødelig dose STX: En av de mest kraftige og farlige giftige stoffene i naturen:
  • Dødelig dose ip (intraperitoneum) i musen: 1, 250 ganger lavere enn natriumcyanid
  • LD50 i musen: Den er rundt 3, 5 μg / kg via ev
  • LD50 i musen: 260 μg / kg per os
STX: virkningsmekanisme Inhibering av nerveoverføring ved å blokkere natriumkanaler uten å påvirke kaliumpermeabiliteten.

Døden oppstår ved åndedrettsstanse STX-forgiftning: symptomer Symptomene som stammer fra STX-forgiftning, avhenger av dosen som er tatt:

  1. Begynnelse: prikking, markert muskelastheni, endret følsomhet overfor lepper, tunge, hender, føtter, hodebunn og ansikt, bevegelsesendringer og ataksi
  2. Kardiovaskulær sammenbrudd og hypotermi (mindre hyppig)
  3. Død ved åndedrettsstans
STX-forgiftning: terapier
  • Det er ingen anti-gift mot STX-forgiftning
  • Symptomatisk terapi
  • Kunstig åndedrettsvern
  • Administrasjon av alkaliske stoffer for å inaktivere saxitoksin
  • Magesvikt
STX-forgiftning: prognose Ved alvor er prognosen dårlig, og døden oppstår etter 3-12 timer for åndedrettslamning (dødelighet: 1-22%)

Når pasienten overskrider 12 timer etter STX: god prognose