115年:營養食安(1)
有機磷農藥抑制下列何種酵素活性，影響神經傳導作用，造成急性中毒？
A乙醯膽鹼轉化酶（choline acetyltransferase）
B乙醯膽鹼酯酶（acetylcholinesterase）
C多巴胺β-羥化酶（dopamine β-hydroxylase）
D單胺氧化酶（monoamine oxidase）
詳細解析
本題觀念：
有機磷中毒（Organophosphate poisoning）的病理生理機轉與乙醯膽鹼酯酶（Acetylcholinesterase, AChE）的抑制。
選項分析
- A. 乙醯膽鹼轉化酶（choline acetyltransferase, ChAT）：
- 錯誤。ChAT 是負責合成乙醯膽鹼（Acetylcholine, ACh）的酵素，它將乙醯輔酶A（Acetyl-CoA）和膽鹼（Choline）轉化為乙醯膽鹼。有機磷農藥並不抑制此酵素。
- B. 乙醯膽鹼酯酶（acetylcholinesterase, AChE）：
- 正確。有機磷農藥的主要毒性機轉是不可逆地抑制乙醯膽鹼酯酶。有機磷化合物會磷酸化 AChE 活性位點上的絲胺酸（serine）羥基，使該酵素失去活性（若未及時治療可能產生「老化」aging 現象而無法復原）。
- AChE 的功能是分解神經突觸間隙中的乙醯膽鹼。當 AChE 被抑制時，大量的乙醯膽鹼在突觸間隙堆積，過度刺激毒蕈鹼受體（Muscarinic receptors）和菸鹼受體（Nicotinic receptors），導致急性膽鹼激躁症候群（Cholinergic crisis）。
- C. 多巴胺β-羥化酶（dopamine β-hydroxylase, DBH）：
- 錯誤。DBH 是負責將多巴胺（Dopamine）轉化為正腎上腺素（Norepinephrine）的酵素。它不是有機磷農藥的主要標的。
- D. 單胺氧化酶（monoamine oxidase, MAO）：
- 錯誤。MAO 負責代謝單胺類神經傳導物質（如多巴胺、正腎上腺素、血清素）。雖然極少數殺蟲劑可能影響 MAO，但有機磷造成急性中毒的核心機制並非抑制 MAO。
答案解析
有機磷農藥（Organophosphates）屬於乙醯膽鹼酯酶抑制劑（AChE inhibitors）。其結構中的磷原子與乙醯膽鹼酯酶活性位點結合，造成酵素失去水解乙醯膽鹼的能力。這會導致乙醯膽鹼在神經肌肉接合處（neuromuscular junction）、副交感神經節後纖維末梢及中樞神經系統中大量堆積，引發急性中毒症狀（如瞳孔縮小、流涎、支氣管痙攣、肌肉顫動、呼吸衰竭等）。因此，正確答案為 B。
核心知識點
- 中毒機轉：有機磷與胺基甲酸鹽（Carbamates）皆抑制 Acetylcholinesterase (AChE)。有機磷為不可逆抑制（需考慮 aging）；胺基甲酸鹽為可逆抑制。
- 臨床表現（膽鹼激躁症候群）：
- Muscarinic effects (DUMBELS): Defecation (腹瀉), Urination (頻尿), Miosis (瞳孔縮小), Bronchorrhea/Bronchospasm (支氣管分泌物增加/痙攣), Emesis (嘔吐), Lacrimation (流淚), Salivation (流涎)。
- Nicotinic effects: 肌肉震顫 (Fasciculation)、無力 (Weakness)、高血壓、心跳過快（初期）。
- CNS effects: 意識混亂、癲癇、昏迷、呼吸抑制。
- 解毒劑：
- Atropine：競爭性拮抗 Muscarinic receptors，緩解支氣管分泌與痙攣（救命關鍵）。
- Pralidoxime (2-PAM)：AChE 再活化劑（Reactivator），能將有機磷從酵素上移除，需在酵素「老化」（aging）前使用才有效（主要緩解 Nicotinic 肌肉症狀）。