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 - uŜywany jest

w rolnictwie jako nawóz sztuczny.

H N NH

2

2

Mocznik jest środkiem dodawanym do pasz przeznaczonych dla przeŜuwaczy, 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 Ŝwaczu 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 Ŝwacza przechodzi w duŜej mierze w jon amonowy w reakcji (pK = 9.02) a

Środowisko kwaśne Ŝwacza sprzyja zatrzymywaniu w treści Ŝwacza. 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 Ŝwaczowych 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 Ŝu

Ŝ wa

w cza

z .

.

Dla prawidłowości przebiegu tych syntez

potrzebna jest takŜe odpowiednia pula

ketokwasów powstających w przemianach

węglowodanów. .

ETIOLOGIA

Zatrucie mocznikiem stwierdzane jest głównie u przeŜuwaczy

Przyczyną moŜe 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 duŜej ilości mocznika jako dodatku paszowego na skutek błędu w ułoŜeniu dawki lub złego wymieszania z paszą

- Podanie mocznika z paszą wysokobiałkową

Ryzyko zatrucia wzrasta

•po Ŝywieniu zwierząt paszą ubogą w substancje energetyczne i białka, a bogatą we włókna,

•przy duŜej zawartości ureaz w poŜywieniu,

•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

spoŜyciu paszy z mocznikiem, lub

•przy nagłej zmianie paszy,

•przy wysokim pH treści Ŝwacza,

•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 Ŝl

Ŝ iwe

w

e na

doustne podanie mocznika poniewaŜ 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 Ŝwaczu co prowadzi do:

•wzrostu ilości jonu amonowego w treści

Ŝwacza

•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 Ŝwacza

•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 Ŝwacza.

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 moŜe 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, drŜenia, 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, leŜą z głową zawiniętą do tyłu

objawy pokarmowe: atonia Ŝwacza, 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 krąŜeniowe: 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 Ŝe

Ŝ

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 Ŝołądkowo-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 - Ŝółto 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 wzdłuŜ 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 Ŝwacza

Zawartość amoniaku większa niŜ 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 Ŝe

Ŝ

e o

na

a

w

y

w nosić

ć

nawet -240 mg/100g treści.

Treść winna być świeŜa poniewaŜ z czasem wzrasta zawartość amoniaku.

W paszach, które spowodowały zatrucie u przeŜuwaczy stwierdzano 3,5 - 35% mocznika, często zbrylonego i źle wymieszanego

w zatruciu o ostrym przebiegu

- W pierwszej fazie doŜwaczowe podawanie zimnej wody (20-35 L) w celu zahamowania aktywności enzymów bakteryjnych i korygowanie zasadowicy Ŝwaczowej przez podanie 3,8 L 5% kwasu octowego (octu)

Stosowa

w ć

a

ć m

o

m Ŝn

Ŝ a

a tak

a Ŝe

Ŝ

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 doŜylne podanie

1-2 L 1,4% roztworu wodorowęglanu sodowego

U pobudzonych zwierząt, w celu ich uspokojenia, podawano doŜylnie 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 Ŝe

Ŝ

e przy

z cz

c y

z nić

ć s

ię

ę d

o

przeciwdziałania arytmii.

Stosowano takŜe z powodzeniem zabieg usunięcia treści Ŝwaczowej, a przy objawach wzdęcia - upust gazów.

W zatruciu podostrym jako źródło energii moŜna podawać doŜwaczowo - 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 świeŜo nawoŜone mocznikiem pastwiska.

Rokowanie - ostroŜne, w późniejszej fazie niekorzystne