Отравление ртутью кошек и собак

Ключевые моменты

• Ртуть – естественной встречающийся метал. Существует три первичных формы: элементарная, неорганическая и органическая, характеристики трех форм по воздействию на организм значительно отличаются.

• Элементарная ртуть может обнаруживаться в флюоресцирующих лампах, батарейках, термометрах, барометрах, масле любриканте, дентальной амальгаме, приспособления улавливающих давление. Неорганическая ртуть может быть обнаружена в кожно-нарывных веществах (blistering agents), фиксаторах стула, латексных красках, кремах и мазях, осветляющих кожу, слабительных и в старых дезинфектантах и пестицидах. Органическая ртуть может быть обнаружена в пище, основанной на рыбе и некоторых морепродуктах.

• Различают две формы отравления ртуть – острое отравление от воздействий высоких доз и хроническое воспаление от воздействия низких доз.

• Элементарная ртуть плохо всасывается из желудка и обычно не вызывает отравление у здоровых персон, за исключением воздействия высоких доз. Большинство форм ртути плохо абсорбируется с кожи.

• Вдыхание паров элементарной ртути – основной источник отравления, следом идет оральный путь поедания продуктов, содержащих неорганическую или органическую ртуть. После абсорбции, ртуть вызывает прямой цитотоксический эффект. После однократного воздействия, первичными целями служат желудочно-кишечный тракт (ЖКТ), легкие и почки. Хроническая ингаляция может вызывать селективное повреждения центральной нервной системы (ЦНС).

• Лечение включают деконтаминацию, поддерживающую терапию и хелирование для ускорения выведения.

• Несмотря на то, что почечные и неврологические поражения часто обратимы, улучшение в некоторых случаях может занимать несколько месяцев после прекращение воздействия.

Источники

Ртуть – метал, существующий в нескольких физических и химических формах. В естественных условиях она встречается в коре земли в виде неорганической ртути. При натуральных процессах дегазации поверхности земли, ртуть высвобождается в атмосферу в виде паров. Ртуть также выходит в окружающую среду при вулканической активности.

Человеческая активность генерировала источник ртути в окружающей среде с Римских времен, когда началось понимание значения ртутной руды. На сегодня, каменноугольные энергетические станции и муниципальное сжигание отходов высвобождает пары ртути, когда домашние и коммерческие продукты с содержанием ртути обрабатываются данными методами.

Элементарная ртуть может быть обнаружена в флюоресцирующих лампах, батарейках, термометрах, барометрах, смазочных маслах, и приспособлениях для определения давления. Неорганическая ртуть может обнаруживаться в локальных кожно-нарывных агентах, фиксаторах стула, латексной краске, кремах и мылах для осветления кожи, слабительных, в старых формулах для дезинфекции и в старых пестицидах.

Вне зависимости от источника, пары ртути выделяются в атмосферу, могут сохраняться там многие месяцы и распространяются на широкой географической зоне. По факту, контаминация ртутью является мировой проблемой.

По нахождении в атмосфере пары ртути медленно трансформируются в водорастворимую неорганическую форму. Данная форма ртути затем преципитируется обратно на поверхность и скапливается в пресной и морской воде посредством прямой контаминации и через спуск в реки и потоки.

Неорганическая ртуть метилируется в органическую ртуть посредством метаногенных бактерий, которые представлены как в пресной, так и в морской воде. Метилированная, или органическая форма ртути может нести потенциальную угрозу как для людей, так и для мелких домашних животных, таких как собаки и кошки. Метилированная ртуть (метилртуть) охотно входит в водную пищевую цепочку вначале диффузируя в формы зоопланктона. Донные рыбы поедают зоопланктон, затем они поедаются другими рыбами и ртуть продолжается подниматься по водной пищевой цепочке достигая наивысшей концентрации в крупных, долгоживущих плотоядных рыбах как в пресной, так и в морской воде. Данным способом, ртуть биоувеличивается из окружающей контаминации воды примерно в 1 млн раз со времени ее достижения верха водной пищевой цепочки. Диета, основанная на рыбе поэтому представляет потенциальный источник воздействия ртути на собак и кошек. Существует множество коммерческих и прописанных ветеринарных диет, содержащих рыбу.

Добавки из рыбьего жира также часто используются в терапевтических режимах при различных состояниях у собак и кошек. Однако, недавние работы показали, что коммерческий рыбий жир для людей содержит очень низкую концентрацию ртути. Другие потенциальные источники диетической ртути – поедание специфического зерна, которое обработано метилртутными фунгицидами и предназначено исключительно для посевов.

Когда мясо, полученное от животных поедающее растения со ртутью, поглощают кошки или собаки, то может развиться тяжелое отравление. Данный тип сценария был описан в семьях при кормлении мясом свиней, непреднамеренно откормленных при помощи посевного зерна, обработанного фунгицидами с содержанием ртути. Данные члены семьи, поедающие такое мясо в течение 3 месяцев, развивали длительные неврологические эффекты.

Другой потенциальный источник ртути может возникать при использовании народной медицины. Нетрадиционные средства, иногда используемые владельцем животного у своего любимца, должны рассматриваться при сборе истории болезни в случаях необычных клинических признаков. Некоторые народные средства содержат компоненты неорганической ртути. Сообщества Латинской Америки и Карибские сообщества используют элементарную ртуть в религиозных и культурных ритуалах. Животные могут отравляться в таких случаях намеренно или непреднамеренно.

Ингаляция паров элементарной ртути может случаться у кошек и собак, когда ртуть контаминирует дом при поломке термометров, барометров или флюоресцирующих ламп. Отравление может также потенциально развиться, когда кошки и собак поедают продукты содержащие формы неорганической ртути, такие как хлорид ртути (пр. фиксаторы стула, латексные краски, слабительные, старые дезинфектанты и пестициды, локальные терапевтические препараты и кожно-нарывные препараты).

Токсические дозы

При определении токсических доз ртути для кошек и собак, важно подразделять отравление две формы – острую и хроническую. Данная информация может коррелировать с данными из первичной литературы, т.к. острые и хронические дозы ртути изучались на кошках (см. далее). Токсичность ртути также варьирует в зависимости от вида животного.

Кошки, получающие ежедневную оральную дозу гидроксида метилртути в дозе 1.29 и 0.86 мг/кг начинали проявлять клинические признаки после 15-го дня с начала получения яда. Хронические ежедневные дозы метилртути в дозе 0.25 мг/кг давали развитие клинических признаков в промежутке между 76-м и 100-м днем с момента начала получения яда. В данных изучениях хронического течения отравления ртутью кошек было выявлено что общая доза в районе 19-25 мг/кг давала развитие клинических признаков. При длительном кормлении рыбой содержащую метилртуть, кошки не развивали клинических признаков или повреждения ЦНС, когда дозы находились ниже 46 мкг/кг/день, даже после 1175-го – 1227-го дня. Клинические признаки характерные для поражения ЦНС были идентифицированы у кошек при получении 176 мкг/кг/день на 92-119 день, и у кошек при получении 74 мкг/кг/день после 276-526го дня.

Для ветеринарного врача возможно вычислить содержание ртути в пище. Съедобные части рыбы-меча и акулы могут содержать 1 мкг/кг ртути, тогда как тунец, форель, щука и окунь могут содержать 0.1-0.5 мкг/г. Беспозвоночные, такие как ракообразные, содержат более низку концентрацию. К сожалению, конкретная рыба и концентрация ртути в коммерческих диета обычно неизвестна.

Ввиду существования нескольких возможных источников ртути у кошек и собак, трудно оценить токсическую дозу при хроническом, возможно пожизненном, воздействии. Общий уровень воздействия на кошку или собак имеет тенденцию быть сходным с воздействием на человека в определенных географических областях. Поэтому такая информация получается из региональных гуманных данных, и возможно оценить уровень потенциального воздействия на животное.

Токсикокинетика

Отравление ртутью может развиваться после поедания, вдыхания, инъекции или кожного всасывания различных ртутных форм. Пары неорганической ртути абсорбируются легкими и растворяются в системной циркуляции, которая разносит их ко всем тканям. Ртуть охотно пересекает гематоэнцефалический барьер и плацентарный барьер. Выделение ртути в таких случаях больше происходит с мочой и фекалиями, малое количество выделяется легкими. Поглощенная элементарная ртуть в основном плохо абсорбируется в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ).

Абсорбция неорганической ртути зависит от ее стабильности, т.к. растворимые неорганические компоненты могут достаточно абсорбироваться после орального воздействия и вызывать тяжелое отравление. Неорганическая ртуть также может абсорбироваться легкими после вдыхания, и кожей после наружного воздействия. После распространения, неорганическая ртуть скапливается в больших концентрациях в почках. Выделения неорганической ртути в основном через фекалии и мочу.

Органическая ртуть хорошо абсорбируется из желудочно-кишечного тракта после поедания. После абсорбции, она разносится эритроцитами к различным тканям по всему телу. Она охотно пересекает гематоэнцефалический и плацентарный барьеры. Органическая ртуть первично выделяется с фекалиями.

Механизм токсичности

Пары ртути после вдыхания обладают высокой диффузией и растворимостью в жирах и быстро пересекают клеточные мембраны. После входа клетки, она преобразуется в ион (Hg++) и оказывает прямой цитотоксический эффект. Первичные цели ртути – центральная нервная система (ЦНС) и почки.

Неорганическая ртуть присоединяется к молекулам содержащим тиол, такие как цистеин и глютатион, в клетках. При наличии органических лигандов, молекулы высвобождают ионы ртути (Hg++), которые обладают специфической токсичностью. Первичными органами целями при остром отравлении неорганической ртутью являются ЖКТ. Хроническое воздействие ведет к дисфункции почек; pars recta проксимальных канальцем наиболее чувствительный сегмент нефрона к токсическому повреждению. Через молекулярное взаимодействие в нуклеофильных местах, ионы ртути (Hg++) прямо повреждают эпителиальные клетки проксимальных канальцев, что ведет к неспособности разбавлять и реабсорбировать воду.

Метилртуть также имеет высокую афинность к молекулам содержащим тиол. Со временем, метилртуть медленно деградирует до неорганической ртуть, вероятно под воздействием фагоцитирующих клеток. Эта конверсия ведет к наличию неорганической ртути в почках, головном мозга, и других тканях, даже если источником воздействия являются формы органической ртути. Существует селективное повреждения ЦНС, которое не объяснено. При тяжелом отравлении, также поражается периферическая нервная система. Избыточная потеря нейроном происходит в зернистом слое мозжечка, в визуальной коре и других локальных зонах. При данной патологии, клинические признаки включают атаксию и ограничение зрительных полей.

Клинические признаки

Ввиду факта, что ртуть может поражать множественные системы органов, клинические признаки варьируют. Клинические признаки также зависят от формы ртути, концентрации и является ли отравлении острым или хроническим.

В основном, наиболее постоянные признаки отравления ртутью у млекопитающих заключаются в следующем: анорексия; дисфункция нервной системы; дисфункция почек; желудочно-кишечные признаки; шок; смерть. Признаки поражения нервной системы включают в себя такие изменения как атаксия, снижения сознательной проприоцепции, слепота, парез, тремор и припадки. Желудочно-кишечные признаки включают рвоту, понос, брюшную боль и гиперсаливацию. Вдыхание паров ртути может вызывать прямое повреждение легких и пневмонит.

У людей, описан синдром хронического отравления ртутью (меркуриализм, mercurialism) после хронического воздействии на протяжении недель и более паров ртути. Данный синдром характеризовался тремором, эретизмом и гингивитом. Эретизм проявлялся при появлении избыточной застенчивости, галлюцинаций или агрессивным поведением.

У кошек, наблюдаемые клинические признаки при хроническом отравлении метилртутью включали анорексию, атаксию, интенционный тремор, ухудшение рефлекса выпрямления (righting reflex), гиперметрию, проприоцептивный дефицит, слепоту, вертикальный нистагм и тонико-клонический судороги. В терминах поведения, кошки после кормления рыбной диетой были менее активными по сравнению с кошками на фоне кормления мясной диетой. При некропсии, кошки на фоне кормления рыбной диетой имели значительно увеличенную концентрацию ртути в головном мозгу, почках, печени и мышца.

Было предположено, что ртутное содержимое в рыбной диете вызывает поведенческие изменения. Клинические признаки у собак с острым отравлением ртутью включают перемежающуюся или постоянную рвоту (± гематемезис), диарею, атаксию, нежелание перемещаться, горизонтальный нистагм, прогрессивную депрессию и судорожную активность. После 7-летнего кормления рыбной диетой, собаки, развивающие атаксию и поведенческие изменения улучшались после возвращения к норме в течение месяца после смены диеты.

Лабораторные данные
Ввиду факта поражения ртутью множественных систем органов, минимальная база данных должны включать биохимический профиль, который включает в себя содержание электролитов, уровень глюкозы, уровень азота мочевины крови (BUN), электролитный баланс; работа печени определяется по уровню печеночных трансаминаз (аспарат и аланин), ЩФ, общего билирубина; для оценки почечной функции исследуется уровень креатинина и мочевины; ОАК проводится для оценки клеточной морфологии и числа клеток. Показан также анализ мочи для оценки почечной функции.

В дополнение к клинической патологии, показано тщательное неврологическое обследование совместно с историей болезни для определения источника воздействия ртути.

Патологоанатомические изменения

Макроскопически, поражения ЖКТ включают язвы желудка, некротический энтерит и колит, особенно после острого поедания солей ртути. Почки могут быть бледными и отечными. Специфические признаки при отравлении ртутью во время некропсии отсутствуют. Гипоплазия мозжечка может наблюдаться у котят, рожденных от кошек, на которых воздействовала ртуть во время беременности.

Гистологически, может отмечаться дегенерация клеток канальцев почек и некроз с формированием белковых цилиндров. Поражения нервной системы могут быть представлены в головном мозге, мозжечке, стволе мозга и спинном мозгу. Изменения состоят из потери нервных клеток с замещением реактивным и фибриллярным глиозом. Нейрональный некроз и периваскулярное образование муфт в головном мозгу, мозжечке и стволе мозга описано после хронического отравления метилртутью у кошек (результаты испытаний, см. выше).

Диагностика

Предположительный диагноз ставится на основании суммы клинических признаков, его подтверждение проводится на основании определения концентрации концентрации ртути в цельной крови и моче. Концентрация ртути в моче обычно не повышается после воздействия органической ртути, поэтом в таких случаях анализ цельной крови является предпочтительным. Концентрация ртути в цельной крови и моче превышающая 6.0 ppm и 1.5 ppm, соответственно, указывает на избыток ртути (примечание ppm – одна миллионная).

Для подтверждения отравления у умерших животных, образцы печени и почек могут собираться и анализироваться на предмет концентрации ртути. Дополнительно, головной мозг и скелетные мышцы могут также содержать повышенные концентрации ртути у животных при хроническом воздействии. Гистохимическая визуализация ртути в тканях может проводиться, когда ртуть представлена в тканях связанная с ионами сульфида или селенида. Гистопатология головного мозга и почек часто подтверждает наличие связанных поражений.

Дифференциальные диагноз

Дифференциальные диагнозы включают другие токсические причины заболеваний канальцев почек, такие как отравление этиленгликолем, и причин имеют не токсическую природу, такие как инфекция (пр. лептоспироз). Признаки поражения нервной системы могут также вызываться другими тяжелыми металлами, такими как свинец, или другими нарушениями нервной системы, такими как энцефалит и чумка собак.

Желудочно-кишечные признаки, связанные с отравлением ртутью неспецифичны и дифференциальные диагнозы включают множество токсических (пр. свинец, талий, неорганический мышьяк, фосфид цинка, вомитоксин) а нетоксических (пр. панкреатит, обструкция ЖКТ, заболевания печени, заболевания почек) причин.

Лечение

Деконтаминация после острого орального воздействия всех форм ртути заключается в оральном назначении активированного угля. В случаях очень недавнего большого поглощения, может быть проведен лаваж желудка перед назначением активированного угля. Назначение объемных слабительных показано для кошек и собак, проглотивших энергосберегающую лампочку или термометр с последующим рентген исследованием.

Лечение острого и хронического воздействия неорганической и органической ртути по большей части симптоматической и поддерживающее. В случаях воздействия паров ртути, дополнительный кислород может быть показан при наличии острого пневмонита. Острое поедание солей неорганической ртути может преципитировать тяжелый гастроэнтерит, почечную недостаточность и шок. Показана ВВ жидкостная терапия для замещения жидкости и поддержания выделения мочи, совместно с использованием желудочно-кишечных протектантов и противорвотных.

Хелирование может быть показано для улучшения выведения ртути как после острого, так и после хронического воздействия. Препарат DMSA (димеркаптосукциновая [димеркаптоянтарная] кислота) защищает против острого летального и нефртоксического эффектов солей неорганической ртути у животных и также повышает почечную экскрецию ртути. Доза DMSA сходна с таковой при отравлении свинцом.

Пеницилламин также может давать орально после очищения кишечного тракта от солей неорганической ртути. Существуют ограниченные данные об эффективности ацетилцистеина в снижение концентрации ртути в тканях, включая головной мозга после воздействия органической ртути.

Прогнозы

Хотя большинство поражений почек и ЦНС при отравлении ртутью обратимы, для восстановления может потребоваться несколько месяцев поддерживающей терапии. Потенциал восстановления от неврологических эффектов воздействия препаратов ртути лучше при остром отравлении чем при хроническом. Однако, существует мнение о необратимости нейротоксикоза при отравлении ртутью. При длительном воздействии ртути, могут возникать последствия у плодов.

Предотвращение и контроль

Лучший метод контроля – абсолютное предотвращение воздействия ртути на организм.

Щелочные ртутные соединения могут скапливаться в поедаемых органах и мышцах, поэтому, животные, отравленные ртутью, не должны использоваться в пищу.

Контаминация ртутью коммерческой рыбы является проблемой для регулирующих органов (пр. FDA), предпринимаются меры по контролю содержания данного яда в морских продуктах, оно не должно превышать 1 ppm метилртути.