急性联吡啶类除草剂中毒致中枢神经系统损伤的临床特征及预测模型研究

【字体: 时间:2025年07月12日 来源:iScience 4.6

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  本研究针对急性联吡啶类除草剂(如敌草快DQ和对草快PQ)中毒缺乏特效解毒剂且中枢神经系统(CNS)损伤预后极差的临床难题,通过回顾性分析189例中毒患者的临床数据,发现DQ比PQ更易导致CNS损伤(发生率33.3%),并建立包含年龄、DQ浓度、WBC等8个因素的预测模型(AUC>0.92),为早期识别高风险患者提供了重要工具。

  

在农业生产中,联吡啶类除草剂敌草快(DQ)和对草快(PQ)因其高效除草特性被广泛使用,却也成为农村地区自杀中毒的主要毒物。随着中国禁用对草快水剂,敌草快的使用量激增,相关中毒事件呈上升趋势。这类中毒最令人担忧的是其"沉默杀手"特性——患者可能在看似轻微症状后数小时内突然死亡,尤其是出现中枢神经系统(CNS)损伤时,死亡率高达93.7%。更棘手的是,目前医学界对此类中毒既无特效解毒剂,也缺乏早期预警指标,医生们往往在患者出现明显脑损伤症状时才后知后觉,错失最佳救治时机。

针对这一临床困境,温州医科大学附属第一医院急诊科的研究团队开展了一项突破性研究。他们系统分析了189例急性联吡啶类除草剂中毒患者的临床数据,首次揭示了DQ和PQ中毒导致CNS损伤的不同模式,并成功构建了一个高精度的早期预测模型。这项重要成果发表在跨学科期刊《iScience》上,为临床医生提供了宝贵的决策工具。

研究人员采用了多学科交叉的研究方法:通过高效液相色谱-质谱联用技术(UPLC-MS)精确测定血浆DQ/PQ浓度;运用急性生理与慢性健康评分II(APACHE II)评估病情严重程度;采用受试者工作特征曲线(ROC)和决策曲线分析(DCA)验证预测模型的效能;最后通过生存分析比较不同中毒类型的预后差异。所有数据均来自2016-2023年间收治的连续病例,确保了研究的临床代表性。

研究结果呈现出几个关键发现:

基本特征分析显示,在189例患者中,混合中毒(DQ+PQ)占比30.7%,纯DQ中毒19.6%,纯PQ中毒49.7%。CNS损伤发生率为33.3%,中位发生时间为48小时,总体死亡率高达50.8%。与无CNS损伤组相比,损伤组患者年龄更大(44 vs 38岁),APACHE II评分更高(26 vs 6),血浆DQ浓度显著升高(7422.3 vs 0 ng/mL)。

相关性分析揭示了DQ的独特毒性特征:除常见的肾肺损伤外,DQ水平与炎症标志物(WBC、中性粒细胞)、肝功能指标(ALT)和CNS损伤呈强相关,而PQ主要与全身多系统损伤相关。特别值得注意的是,DQ与CNS损伤的相关系数达0.41,远高于PQ的0.04。

临床特征描述显示,63例CNS损伤患者主要表现为昏迷(52.4%)、抽搐(25.4%)和躁动(19.1%)等症状。影像学检查可见典型改变,如一例患者在中毒第5天出现大脑多发性斑片状异常信号,经治疗后逐渐好转。混合中毒患者的CNS症状最为严重,占比达61.9%。

预测模型构建是研究的核心成果。通过多变量COX回归分析,确定了8个独立预测因子:年龄、血浆DQ浓度、WBC、中性粒细胞、pH值、碱剩余(BE)、PCO2和APACHE II评分。据此建立的列线图模型在训练组和验证组均表现出色,48小时预测AUC值分别达到0.976和0.923。

生存分析得出了令人警醒的结果:CNS损伤组患者中位生存时间仅1天,死亡率高达93.7%,显著高于非损伤组的29.4%。不同中毒类型的预后差异明显,混合中毒患者生存率最低,纯DQ中毒相对较好。

这项研究具有多重重要意义:首次系统比较了DQ和PQ中毒的临床特征差异,证实DQ具有更强的神经毒性;建立的8因子预测模型操作简便,仅需常规检验指标即可实现早期风险分层;研究结果提示临床应特别警惕混合中毒患者,这类患者往往病情进展迅猛。从机制上看,DQ可能通过其更高的氧化还原电位(E0=-0.33 V)和快速透过血脑屏障的特性,导致更严重的神经损伤。

研究的局限性包括样本量相对较小(纯DQ组仅37例),以及血样采集时间(中毒后8小时内)可能无法完全反映基线水平。未来研究可通过多中心合作扩大样本量,并探索针对DQ神经毒性的特异性解毒策略。

这项由Hu Tang、Xiaorong Chen和Zhongqiu Lu等学者完成的研究,为急性联吡啶类除草剂中毒的临床管理提供了重要循证依据。其建立的预测模型不仅有助于早期识别高风险患者,也为后续机制研究和靶向治疗开发奠定了基础。随着DQ使用日益广泛,这项成果的临床价值将愈发凸显,最终有望改善这类危重中毒患者的救治成功率。

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