Paraquat

Reines Paraquat ist, wenn es eingenommen wird, hochgiftig für Säugetiere, einschließlich Menschen, und kann zu akutem Atemnotsyndrom (ARDS) führen. Obwohl es keine spezifischen Gegenmittel gibt, ist Bleicherde oder Aktivkohle eine wirksame Behandlung, wenn sie rechtzeitig eingenommen wird. Es gab einige erfolgreiche Fälle, in denen Cyclophosphamid zur Behandlung einer Paraquat-Vergiftung eingesetzt wurde. Sauerstoff sollte nur verabreicht werden, wenn der SpO2-Wert unter 92 % liegt, da hohe Sauerstoffkonzentrationen die toxischen Wirkungen verstärken. 30 Tage nach der Einnahme kann der Tod eintreten. Verdünntes Paraquat, das zum Sprühen verwendet wird, ist weniger giftig; daher besteht das größte Risiko einer versehentlichen Vergiftung beim Mischen und Laden von Paraquat für die Anwendung.

In Studien zur akuten Toxizität an Labortieren hat sich Paraquat als hochgiftig auf dem Inhalationsweg erwiesen und wurde in die Toxizitätskategorie I (die höchste von vier Stufen) für akute Inhalationswirkungen eingestuft. Die EPA hat jedoch festgestellt, dass die in der landwirtschaftlichen Praxis verwendeten Partikel (400-800 μm) weit außerhalb des lungengängigen Bereichs liegen und daher die Inhalationstoxizität kein toxikologischer Endpunkt von Belang ist. Paraquat ist bei oraler Aufnahme toxisch (Kategorie II) und bei dermaler Aufnahme mäßig toxisch (Kategorie III). Paraquat verursacht mäßige bis schwere Augenreizungen und minimale Hautreizungen und wurde für diese Wirkungen in die Toxizitätskategorien II bzw. IV (schwach toxisch) eingestuft.

Die Alveolarepithelzellen der Lunge konzentrieren Paraquat selektiv. Schon ein einziger Schluck, der sofort ausgespuckt wird, kann zum Tod führen, weil sich in der Lunge faseriges Gewebe bildet, das zum Ersticken führt.

Eine der Figuren in dem berüchtigten britischen Aufklärungsfilm Apaches (1977) stirbt Stunden nach dem versehentlichen Verschlucken einer kleinen Menge; das Paraquat in dem Film ist in einem Gefäß enthalten, das einer Whiskyflasche ähnelt.

Nach Angaben der Centers for Disease Control verursacht die Einnahme von Paraquat innerhalb weniger Tage bis Wochen Symptome wie Leber-, Lungen-, Herz- und Nierenversagen, die bis zu 30 Tage nach der Einnahme zum Tod führen können. Diejenigen, die eine hohe Exposition erleiden, werden wahrscheinlich nicht überleben. Chronische Exposition kann zu Lungenschäden, Nierenversagen, Herzversagen und Ösophagusverengungen führen. Unfalltodesfälle und Selbstmorde durch Paraquateinnahme sind relativ häufig. Zum Beispiel gibt es in China jedes Jahr mehr als 5.000 Todesfälle durch Paraquat-Vergiftungen. Langfristige Expositionen gegenüber Paraquat führen höchstwahrscheinlich zu Lungen- und Augenschäden, aber Schäden an der Fortpflanzung/Fertilität wurden von der United States Environmental Protection Agency (EPA) in ihrer Überprüfung nicht festgestellt.

„Paraquat pot“

In den späten 1970er Jahren wurde in einem umstrittenen, von der US-Regierung geförderten Programm Paraquat auf Cannabisfelder in Mexiko gesprüht. Nach den mexikanischen Bemühungen, Marihuana- und Mohnfelder 1975 auszurotten, half die US-Regierung mit der Entsendung von Hubschraubern und anderer technischer Unterstützung. Mit Hubschraubern wurden die Felder mit den Herbiziden Paraquat und 2,4-D besprüht; mit diesen Substanzen kontaminiertes Marihuana tauchte auf den US-Märkten auf, was zu einer Debatte über das Programm führte.

Ob es durch das Einatmen von Paraquat-kontaminiertem Marihuana zu Verletzungen kam, ist ungewiss. Eine Studie aus dem Jahr 1995 stellte fest, dass „keine Lungen- oder anderen Verletzungen bei Cannabiskonsumenten jemals auf eine Paraquat-Kontamination zurückgeführt wurden“. Auch in einem Handbuch der United States Environmental Protection Agency heißt es: „… toxische Wirkungen, die durch diesen Mechanismus verursacht wurden, sind entweder sehr selten oder nicht vorhanden. Das meiste Paraquat, das Cannabis kontaminiert, wird beim Rauchen zu Dipyridyl pyrolysiert, das ein Produkt der Verbrennung des Blattmaterials selbst (einschließlich Cannabis) ist und kaum eine toxische Gefahr darstellt.“

In einer Studie von Imperial Chemical Industries zeigten Ratten, die Paraquat eingeatmet hatten, nach einigen Wochen die Entwicklung von Plattenepithelmetaplasien in ihren Atemwegen. Diese Studie war in einem Bericht enthalten, der dem Außenministerium von der Mitre Corporation übergeben wurde. Der U.S. Public Health Service erklärte, dass „diese Studie nicht zur Berechnung der sicheren Inhalationsdosis von Paraquat beim Menschen verwendet werden sollte.“

Verwendung bei Selbstmord und Mord

Eine große Mehrheit (93 Prozent) der Todesfälle durch Paraquat-Vergiftungen sind Selbstmorde, die vor allem in Entwicklungsländern vorkommen. In Samoa beispielsweise waren von 1979 bis 2001 70 Prozent der Selbstmorde durch Paraquat-Vergiftungen bedingt. Trinidad und Tobago ist besonders bekannt für die Häufigkeit von Selbstmorden durch Gramoxone (Handelsname von Paraquat). Im südlichen Trinidad, insbesondere in Penal, Debe von 1996-1997, waren 76 Prozent der Selbstmorde durch Paraquat, 96 Prozent davon in Verbindung mit übermäßigem Alkoholkonsum wie Rum. Die Modeprominente Isabella Blow beging 2007 mit Paraquat Selbstmord. Paraquat ist als Suizidmittel in Ländern der Dritten Welt weit verbreitet, weil es zu geringen Kosten weithin verfügbar ist. Außerdem ist die toxische Dosis gering (10 mL oder 2 Teelöffel reichen aus, um zu töten). Es gibt Kampagnen, um Paraquat zu kontrollieren oder sogar zu verbieten, und es gibt Bestrebungen, die Verfügbarkeit von Paraquat einzuschränken, indem Anwenderschulungen und die Schließung von Paraquat-Läden vorgeschrieben werden. Als 2011 ein Gesetz in Südkorea Paraquat vollständig verbot, sank die Zahl der Todesfälle durch das Pestizid um 46 %, was zum Rückgang der allgemeinen Selbstmordrate beitrug.

Die wahllosen Paraquat-Morde, die 1985 in Japan stattfanden, wurden mit Paraquat als Gift durchgeführt.

In Großbritannien wurde Paraquat 1981 von einer Frau eingesetzt, die ihren Mann vergiftete. Steven David Catlin tötete zwischen 1976 und 1984 zwei seiner Ehefrauen und seine Adoptivmutter mit Paraquat.

Parkinson-KrankheitEdit

Im Jahr 2011 zeigte eine Studie der US National Institutes of Health einen Zusammenhang zwischen dem Einsatz von Paraquat und der Parkinson-Krankheit bei Landarbeitern. Ein Mitautor der Studie sagte, dass Paraquat die Produktion bestimmter Sauerstoffderivate erhöht, die zelluläre Strukturen schädigen können, und dass Menschen, die Paraquat oder andere Pestizide mit einem ähnlichen Wirkmechanismus verwendeten, mit größerer Wahrscheinlichkeit an Parkinson erkrankten. Paraquat-induzierte Toxizität bei Ratten wurde auch mit Parkinson-ähnlichen neurologischen Degenerationsmechanismen in Verbindung gebracht. Eine Studie des Buck Institute for Research on Aging zeigte einen Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber Paraquat und Eisen in der Kindheit und Parkinson im mittleren Lebensalter bei Labormäusen. Eine 2013 in Neurology veröffentlichte Meta-Analyse ergab, dass „die Exposition gegenüber Paraquat … mit einer etwa 2-fachen Erhöhung des Risikos“ für die Parkinson-Krankheit verbunden war.

Paraquat ist strukturell ähnlich wie MPP+, ein bekannter schnell wirkender Auslöser der Parkinson-Krankheit in Primatengehirnen. Das Chlorid von MPP+ wurde unter dem Handelsnamen Cyperquat vertrieben.

Paraquat induziert auch oxidativen Stress bei wirbellosen Tieren wie Drosophila melanogaster. Mit Paraquat gefütterte Fliegen erleiden eine frühzeitige Sterblichkeit und einen signifikanten Anstieg der Superoxid-Dismutase-Aktivität.