Ядовитые технические жидкости

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

Ядовитые технические жидкости



Введение

токсикологический химический дихлорэтан этиленгликоль

Характер труда в современных условиях предопределяет широкий контакт человека с разнообразными неблагоприятными факторами внешней среды. В силу этого профессиональная патология включает в себя различные по происхождению и патогенезу заболевания, возникающих под влиянием профессионально вредных факторов.

Особое место среди профессиональных вредностей занимают факторы химической природы, среди которых следует выделить с одной стороны загрязнение воздуха рабочей зоны парами, а с другой непосредственный контакт работающих с ядовитыми техническими жидкостями, органическими растворителями и другими агрессивными и ядовитыми химическими соединениями. Особое место занимают интоксикации, связанные с воздействием ядовитых технических жидкостей, различных растворителей и других профессиональных ядов. Наиболее частой причиной острых отравлений являются ядовитые технические жидкости, содержащие спирты и хлорированные углеводороды.

При нарушении установленных правил транспортировки, хранения, выдачи и использования ядовитых технических жидкостей (ЯТЖ) возникает опасность острых и хронических отравлений лиц работающих с ними. Острые отравления ядовитыми техническими жидкостями могут возникать при аварийных ситуациях и вследствие приема внутрь с целью алкогольного опьянения. Отравления данными веществами бывают крайне тяжелыми и нередко ведут к смертельным исходам. Хронические интоксикации этими веществами могут приводить к снижению профессиональной работоспособности и способствовать развитию целого ряда заболеваний.

Система профилактических мер предусматривает решение комплекса технических, медицинских и организационных задач.

Врачи должны знать правила соблюдения мер безопасности при работе с ЯТЖ, механизм их токсического действия, клинику отравления, принципы оказания неотложной помощи и лечения.



1. Общая токсикологическая характеристика основных технических жидкостей, их классификация

Ядовитые технические жидкости - химические соединения, используемые с различными техническими целями и способные вызывать острые и хронические отравления.

Классификация технических жидкостей предусматривает, исходя из основного токсического компонента, выделение следующих групп:

а) Жидкости на основе фосфорорганических соединений

К жидкостям на основе фосфорорганических соединений относятся охлаждающие и фильтроохлаждающие жидкости марки ОЖ АМ2-ООР (ОЖ АМ2-ООР-5В), ФХЖ АМ2-13Н3 (ФХЖ АМ2-13Н3-5В), которые используются в изделиях специальной техники. Эти жидкости обладают раздражающим действием на кожу и слизистые оболочки глаз и носоглотки, способны проникать через неповрежденную кожу.

б) Жидкости на основе фторорганических соединений

К жидкостям на основе фторорганических соединений относятся фторхлоруглеродные жидкости 12Ф и 13ФМ, которые применяются в качестве разделительных, приборных, манометрических жидкостей при контакте с агрессивными средами. Содержат в себе токсичные компоненты - полимеры трифторхлоруглерода.

в) Жидкости на основе хлорорганических соединений

К жидкостям на основе хлорорганических соединений относятся хлорорганические растворители: трихлорэтилен, перхлорэтилен (тетрахлорэтилен), дихлорэтан, которые применяются в основном для чистки одежды, обезжиривания металлов, как экстрагент для масел, жиров, восков. Трихлорэтилен и перхлорэтилен при соприкосновении с открытым огнем разлагаются с образованием отравляющего вещества - фосгена, а также обладают наркотическим действием, оказывают сильное действие на ЦНС, могут вызывать дерматиты и экземы.

г) Жидкости на основе гликолей и их производных

К жидкостям на основе гликолей и их производных относятся: этиленгликоль; 66%-ный водный раствор этиленгликоля; охлаждающие низкозамерзающие жидкости (антифризы) марок 40, 65, тосол-А, тосол-А40, тосол А65, «Лена», «Лена 40», «Лена 65»; противооткатная жидкость П0Ж-70; противообледенительная жидкость «Арктика», жидкость «Полюс»; этилцеллозоль технический (жидкость И); тормозные жидкости «Нева», ГТЖ-22М, «Томь», «Роса».

Жидкости, изготовленные на основе гликолей и их производных обладают характерным алкогольным запахом и сладковатым вкусом и могут быть приняты за спиртные напитки.

д) Спирты и жидкости на основе спиртов

К спиртам и жидкостям на основе спиртов кроме гликолей (двухатомных) относятся: метанол, тетрагидрофурфуриловый спирт (ТГФ), тормозная жидкость БСК, противооткатная жидкость «Стеол-М». Токсичность жидкостей на основе спиртов обусловлена наличием в их составе тетрагидрофурфурилового, бутилового спиртов. В состав жидкости «Стеол-М» входит калий хромовокислый. Жидкости на основе спиртов могут приниматься внутрь с целью опьянения и вызывать тяжелые отравления.

е) Масла и жидкости с ядовитыми присадками

К маслам и жидкостям с ядовитыми присадками относятся следующие синтетические и минеральные масла: 7-50С-3, ВНИИ НП 50-1-4Ф, ВНИИ НП 50-1-4У, Б-3В, ПТС-225, ЛЗ - 240, ИПМ-10, МН-7, 5У, МС-8РК, МС-8П, осевое северное СП. Эти масла содержат в своем составе различные функциональные присадки (противоизносные, защитные, антиокислительные, противокоррозийные, противопиттинговые и др.) в количестве от 0,1 до 5% (по массе), которые по воздействию на организм человека являются высокотоксичными и токсичными веществами. В связи с тем, что присадки (трикрезилфосфат, бензотриазол, фенил-а-нафтиламин и др) находятся в маслах и жидкостях в растворенном состоянии и являются малолетучими, эти масла при температуре окружающего воздуха от -50°С до +50°С при кратковременном воздействии на кожу являются малоопасными продуктами.

Отравление маслами с токсичными присадками вызывается при длительном и систематическом воздействии их на незащищенные кожные покровы.

Тяжелые отравления возникают при вдыхании паров продуктов разложения масел, которые образуются, как правило, в замкнутых объемах и системах военной техники в условиях длительной ее эксплуатации при повышенных температурах.

ж) Этилированные бензины

К этилированным бензинам, применяющимся для эксплуатации военной техники, относят бензины марок Б-91/115, Б-95/130, Б-92, А-76, АИ-93, А-95 «Экстра».

Этилированные бензины содержат в своем составе этиловую жидкость. Основной составной частью этиловой жидкости является высокотоксичное вещество - тетраэтилсвинец.

Наибольшую опасность этилированные бензины представляют при систематическом попадании их на незащищенные кожные покровы и одежду, а также вследствие большой испаряемости их при разливе в закрытых невентилируемых и маловентилируемых помещениях. Особенно опасны отравления этилированными бензинами при случайном попадании их внутрь организма.



2. Токсикологическая характеристика этиленгликоля, метанола, дихлорэтана, тетраэтилсвинца

2.1 Этиленгликоль. Физико-химические свойства и токсичность, механизм токсического действия, клиника, профилактика и принципы оказания медицинской помощи

Этиленгликоль - двухатомный спирт (СН2ОН - СН2ОН), входит в состав многих технических жидкостей, в том числе антифризов, используемых для охлаждения двигателей внутреннего сгорания, а также тормозных, амортизаторных и ряда гидравлических жидкостей.

Физико-химические свойства и токсичность. Этиленгликоль представляет собой бесцветную, сиропообразную жидкость сладковатого вкуса, без запаха. Молекулярный вес 62,07. Удельный вес 1,114 при +20°С, температура кипения +197⁰С, температура плавления - 15,6°С. Хорошо растворяется в воде, спиртах, ацетоне и глицерине, плохо в эфире, хлороформе и бензоле. В большинстве случаев отравление этиленгликолем (антифризами) происходит при приеме его внутрь в целях опьянения. Ингаляционных отравлений этиленгликолем не бывает (низкая летучесть яда).

Наблюдается большое колебание индивидуальной чувствительности человека к этиленгликолю. Смертельные дозы колеблются от 50 до 500 мл (в среднем 100 мл).

Особенности токсикокинетики и биотрансформации этиленгликоля. Поступив в организм этиленгликоль в среднем за 1 час всасывается в кровь, достигая максимальной концентрации в первые 6 часов, а длительность его циркуляции составляет до 48 часов.

Выделение этиленгликоля из организма осуществляется как в неизмененном виде, так и в форме продуктов его биотрансформации (рис. 1). В течение суток с мочой выводится до 20-30% от принятой дозы яда в виде целой молекулы этиленгликоля, и около 1% выводится в форме щавелевой кислоты.

Этиленгликоль подвергается в организме достаточно интенсивному метаболизму, который осуществляется преимущественно в печени АДГ. Продуктами биотрансформации являются альдегиды (гликолевый, глиоксалевый) и кислоты (гликолевая, глиоксиловая, щавелевая), которые гораздо более токсичны, чем этиленгликоль. Метаболизм этиленгликоля представляет собой пример реакции токсификации, в результате которой образуются более токсичные продукты, чем исходные соединения.

Деятельность ферментных систем, метаболизирующих спирты, оказывает весьма существенное влияние на реализацию токсических свойств этиленгликоля. На первом этапе биотрансформации этиленгликоль метаболизируется АДГ в гликолевый альдегид.

В дальнейшем под влиянием АльДГ или альдегидоксидазы гликолевый альдегид превращается в гликолевую кислоту, которая, в свою очередь, при участии лактатдегидрогеназы или оксидазы гидроксикислот окисляется в глиоксиловую кислоту. Определенная часть гликолевого альдегида метаболизируется в глиоксаль, трансформация которого в глиоксилат может происходить как ферментативным (с помощью АльДГ), так и неэнзиматическим путями. Согласно современным представлениям, именно гликолевая и, особенно, глиоксиловая кислоты являются наиболее токсичными продуктами метаболизма этиленгликоля. В свою очередь, метаболизм глиоксиловой кислоты в организме осуществляется несколькими путями:

? трансформацией в щавелевую кислоту под влиянием лактатдегидрогеназы или альдегидоксидазы;

? образованием муравьиной кислоты с последующим окислением до угольной кислоты и разложением последней на воду и углекислый газ;

? трансформацией в глицин путем трансаминирования при участии витамина В6 и далее, при взаимодействии с бензойной кислотой - превращением в гиппуровую кислоту;

? конъюгацией с образованием оксаломалата, формил-S-CoA, а-гидрокси-|3 - кетоадипината и а-гидрокси-|3-кетоглутарата.

Механизм токсического действия. Этиленгликоль считается протоплазматическим и сосудистым ядом, вызывающим поражение нервной системы, паренхиматозных органов (особенно почек и печени) и желудочно-кишечного тракта.

В развитии интоксикации этиленгликолем выделяют периоды. Вначале основные проявления интоксикации обусловлены действием этиленгликоля в виде целой молекулы. Этиленгликоль легко проникает в центральную нервную систему, сорбируется на клеточных мембранах и оказывает наркотическое действие, что характерно для спиртов (период - неспецифического наркотического действия яда на ЦНС). В этой фазе этиленгликоль проявляет себя как нейроваскулярный яд, поражая, прежде всего, сосуды мозга.

Второй период - морфологических деструктивных изменений внутренних органов (ренальная и гепаторенальная фаза). Этот период связан с продуктами метаболизма этиленгликоля (гликолевой, глиоксиловой и щавелевой кислот).

Все указанные вещества, кроме самого этиленгликоля, способны ингибировать митохондриальный транспорт электронов, разобщать окисление и фосфорилирование, угнетать синтез белка. Угнетение тканевого дыхания продуктами биотрансформации еще более усиливается на фоне развивающегося вследствие накопления недоокисленных продуктов метаболического ацидоза.

Согласно данных К.С1ау и R. Murphy (1994) глиоксиловая кислота является сильнейшим агентом, разобщающим окисление и фосфорилирование. В то же время, ряд авторов, не отрицая весьма высокой токсичности глиоксилата, считают, что при отравлении этиленгликолем основным носителем токсичности является гликолевая кислота, которая накапливается в организме в концентрациях, превышающих уровень глиоксилата в 13001400 раз.

Определенное значение в становлении токсического эффекта имеет и щавелевая кислота, хотя она и является минорным метаболитом этиленгликоля (от 0,5 до 10% от всех продуктов биотрансформации).

Щавелевая кислота в плазме крови осаждает ионы кальция в виде нерастворимой в воде соли щавелевокислого кальция (оксалаты). Уменьшение содержания кальция в крови и тканевой жидкости может привести к ослаблению сердечных сокращений, возникновению гипотензии, двигательных нарушений и даже развитию судорог (синдром тетании).

Во втором периоде рано проявляется токсическая нефропатия. В основе токсической нефропатии при интоксикации этиленгликолем лежит гидропическая дистрофия канальцевого эпителия, ведущая к развитию гликолевого выделительного нефроза. При легких интоксикациях этот процесс носит обратимый характер, в более тяжелых случаях развивается билатеральный кортикальный некроз почек. Токсическая нефропатия усиливается также и механическим фактором - канальцы, лоханки забиваются оксалатами действующими как местно, так и рефлекторным путем, приводя к нарушению почечного кровотока и процессов фильтрации в почках. Примерно такие же процессы при тяжелых отравлениях этиленгликолем могут привести и к развитию токсической гепатопатии.

Клиническая картина острой интоксикации этиленгликолем.

В клиническом течении интоксикации наблюдаются следующие периоды:

I - начальный или период опьянения, с возбуждением и эйфорией;

II - скрытый или период мнимого благополучия, продолжительностью от 1 до 12 часов, иногда дольше;

III - период выраженных проявлений интоксикации:

а) фаза преимущественно мозговых нарушений;

б) фаза поражения почек и печени (гепаторенальная фаза).

IV. Период восстановления.

В клинической картине острых отравлений этиленгликолем наблюдаются следующие синдромы: токсическая энцефалопатия, гастроинтестинальный синдром, синдром острой сердечно-сосудистой недостаточности (первичный токсикогенный коллапс, экзотоксический шок, вторичный соматогенный коллапс, нарушения гемодинамики на фоне острой почечной недостаточности), синдром острой почечной недостаточности и синдром острой печеночной недостаточности.

Начальный период напоминает алкогольное опьянение, степень которого зависит от дозы принятого яда. В этот период наиболее благоприятно сказывается применение противоядий и методов форсированного удаления яда из организма.

Продолжительность скрытого периода также зависит от дозы яда. Чем тяжелее отравление, тем короче скрытый период. В этот период отравившийся может чувствовать себя здоровым, часто наступает сон.

Вслед за скрытым периодом развиваются основные симптомы интоксикации. В 1-2 сутки она обусловлены главным образом поражением головного мозга. У больных появляется общая слабость, головокружение, шаткая походка, головная боль, расстройство координации движений, тошнота, рвота, часто многократная, сильные боли в животе и в области поясницы, из-за чего часто таких больных нередко оперируют с подозрением на острое хирургическое заболевание органов брюшной полости. В дальнейшем наступает депрессия, сноподобное оглушение, потеря сознания, нарушение сердечной деятельности и дыхания, непроизвольное мочеиспускание и дефекация.

Лицо отравленного гиперемировано, одутловато, дыхание неправильное, иногда глубокое, шумное (типа Куссмауля), пульс сначала частый, затем редкий, удовлетворительного или слабого наполнения. Артериальное давление снижается. У части больных в коматозном состоянии наблюдается ригидность затылочных мышц, патологические рефлексы Бабинского, резкое снижение брюшных и кремастерных рефлексов. При тяжелых отравлениях часто отмечается повышение гемоконцентрации.

Если больной выживает, состояние его ненадолго улучшается, а затем на 2-5 сутки вновь ухудшается в связи с переходом в гепаторенальную фазу с нарушением функции почек и печени. Вновь появляются или нарастают головная боль, общая слабость, потеря аппетита, тошнота, рвота, боли в животе и поясничной области; повышается артериальное давление. Печень увеличивается в размерах. Диурез снижается вплоть до анурии. Моча низкого удельного веса, содержит белок, в осадке гиалиновые и зернистые цилиндры, эритроциты, оксалаты. Развивается острая почечная недостаточность, азотемическая уремия. Смерть пострадавших наступает, в основном, на 5-15 сутки.

Выздоровление наступает медленно. После полиурической стадии, которая развивается вслед за анурией, функция почек восстанавливается через несколько месяцев. Возможно и так называемое выздоровление с дефектом, когда остается та или иная степень нарушения функции почек и печени.

При легких отравлениях этиленгликолем отмечается состояние легкого опьянения, скрытый период продолжительностью 8-12 часов и более. В дальнейшем клиническая картина ограничивается общими симптомами интоксикации: головная боль, тошнота, рвота, умеренные боли в животе, жажда, общая слабость. Выраженных нарушений почечной функции не бывает. Возможна кратковременная токсическая нефропатия, характеризующаяся не резко выраженными изменениями мочи.

При отравлениях средней степени тяжести более выражено опьянение, короче скрытый период (6-8 часов). Более отчетливые симптомы токсического поражения мозга и внутренних органов. В дальнейшем развивается токсическая нефропатия, кратковременная олигурия, возможно с небольшим повышением остаточного азота крови, но без клинически выраженных признаков уремии.

При тяжелых отравлениях скрытый период укорачивается до 1-5 часов. В это время наблюдаются признаки опьянения. Позже наступает сон, сопор и кома («мозговая» фаза). Если не наступит смерть (1-2 сутки), то интоксикация переходит в следующую - ренальную фазу. Развивается тяжелая токсическая нефропатия, острая почечная недостаточность, уремия.

Иногда «мозговая» фаза выражена слабо или отсутствует и заболевание с конца первых суток после отравления проявляется в виде прогрессирующей тяжелой острой почечной недостаточности.

Профилактика и принципы оказания медицинской помощи. Для предупреждения отравлений жидкостями на гликолевой основе должны соблюдаться следующие правила:

• не засасывать жидкость ртом для создания сифона при ее переливании;

• во время работы с жидкостью не курить и не принимать пищу;

• в тех случаях, когда при работе с жидкостью возможно ее разбрызгивание, необходимо пользоваться защитными очками;

• по окончании работы с техническим жидкостями тщательно вымыть руки тепой водой с мылом.

При работе с жидкостями на гликолевой основе защиты дыхательных путей, как правило, не требуется.

При попадании жидкости в желудок первая помощь состоит в том, чтобы как можно раньше вызвать у пострадавшего рвоту и промыть желудок водой, немедленно вызвать врача и отправить пострадавшего в ближайшее лечебное учреждение (омедб, госпиталь).

В настоящее время наиболее эффективным способом для удаления из организма всосавшегося яда признается гемодиализ с помощью искусственной почки. Применение гемодиализа является, по существу, основой системы неотложной помощи этой категории пострадавших.

До недавнего времени считалось, что гемодиализ показан лишь в течение первых 6-12 часов после приема яда, однако в последние годы появились сообщения о целесообразности проведения данной процедуры в пределах 24 и даже 48 часов.

Меньшей, но все же довольно высокой лечебной эффективностью обладает перитонеальный диализ. Что же касается таких современных методов детоксикации, как гемосорбция и плазмоферез, то они менее действенны, чем диализационные методы.

Исходя из существующих представлений о механизме токсического действия этиленгликоля, могут быть намечены следующие пути патогенетической терапии:

^ предупреждение образования токсических метаболитов этиленгликоля;

> восстановление нарушенного ионного равновесия;

> снижение уровня оксалатов.

В первые часы после отравления можно замедлить процесс метаболизма этиленгликоля, а, следовательно, и образование токсических метаболитов (гликолевая и щавелевая кислоты).

Предложено вводить в организм этиловый спирт, вступающий в конкурентные отношения с этиленгликолем за связь с ферментами, окисляющими спирты (алкогольдегидрогеназа и др.). Следует напомнить, что этанол превышает по силе образуемых с АДГ связей метанол и этиленгликоль в 10 и 100 раз соответственно. Это приводит к уменьшению образования метаболитов и способствует выведению этиленгликоля из организма в неизмененном виде. По данным С.Д. Петерсона (1992), применение этилового спирта увеличивает время полураспада этиленгликоля с 3 до 17 часов. Этиловый спирт вводят внутривенно по следующей схеме: 1,0-1,5 мл/кг - немедленно, 0,5-1,0 мл/кг - каждые 4 часа в течение 72 часов (5% раствор в 5% растворе глюкозы). Специфическим ингибитором АДГ является пиразол. Он связывается с атомом цинка активного центра фермента, занимая место субстрата и образуя комплекс алкогольдегидрогеназа-НАД-ингибитор.

Аналогичными лечебными свойствами, но значительно меньшей токсичностью обладает 4-метилпиразол.

Для восстановления нарушенного ионного равновесия, связанного с дефицитом кальция в крови, необходимо внутривенно вводить препараты кальция по 10-20 мл 10% раствора (хлорид или глюконат кальция).

Для обезвреживания продуктов метаболизма этиленгликоля и улучшений условий его удаления с мочой показано капельное внутривенное введение сульфата магния (2 мл 25% раствора на 100 мл 5% раствора глюкозы), так как при взаимодействии сульфата магния и щавелевой кислоты образуется щавелевокислый магний (растворимая соль щавелевой кислоты). Через 3-4 часа введение растворов повторяется.

Большое значение имеет борьба с ацидозом, для чего больному вводится внутривенно до 1,5-2 л 3-4% раствора гидрокарбоната натрия в сутки.

Назначаются витамины С, В1, В12, никотиновая кислота; внутривенное капельное введение 20000 - 60000 ЕД контрикала (трасилола) показано при выраженных болях в животе и признаках токсического панкреатита. Проведение паранефральной блокады также снимает болевой синдром и улучшает функцию кишечника.

Применяются также оксигенотерапия и симптоматические средства в зависимости от имеющихся патологических синдромов.

2.2 Метиловый спирт. Физико-химические свойства и токсичность, механизм токсического действия, клиника, профилактика и принципы оказания медицинской помощи

Физико-химические свойства и токсичность. Метиловый спирт (метанол, карбинол, древесный спирт) - (СН₃ОН) впервые обнаружен в 1661 г. в продуктах сухой перегонки дерева.

Метиловый спирт - прозрачная бесцветная жидкость по вкусу и запаху напоминающая этиловый (винный) спирт. Молекулярный вес 32,04. Удельный вес 0,792. Температура кипения +64,7^оС. Хорошо растворяется в воде

Отравления метанолом могут возникнуть при приеме внутрь по ошибке с целью опьянения, а также при вдыхании его паров или при попадании на кожные покровы.

Отмечается разная индивидуальная чувствительность человека к метанолу. Смертельная доза при приеме внутрь колеблется от 50 до 500 мл (в среднем она равна 100 мл).

Особенности токсикокинетики и биотрансформации метанола. Метиловый спирт быстро всасывается в желудочно-кишечном тракте, но в отличие от этилового спирта (этанола) медленнее окисляется и выделяется из организма (до 5-7 суток). Уже через 1 час после перорального приема в крови обнаруживается максимальная концентрация метанола.

Известно, что часть всосавшегося метанола выделяется в неизмененном виде с выдыхаемым воздухом (1%) и с мочой (5%). Другая часть медленно метаболизирует. Кроме того, установлено, что всосавшийся метанол и продукты его метаболизма в течение нескольких суток после отравления также выделяются слизистой оболочкой в просвет желудка и снова затем всасываются в кишечнике. Метаболизм метанола протекает, в основном, в печени, обладающей наибольшей окислительной способностью по отношению к спиртам (до 95%). Основными продуктами окисления метилового спирта являются формальдегид и муравьиная кислота. Именно их действием на организм преимущественно обусловлена токсичность метанола.

В процессе первого этапа биотрансформации метилового спирта, протекающего, в основном, в системе АДГ, образуется весьма токсичный продукт - формальдегид. В дальнейшем, некоторое количество формальдегида связывается с белками, но большая его часть под влиянием АльДГ превращается в муравьиную кислоту. Следует отметить, что окисление формальдегида до муравьиной кислоты протекает очень быстро, в то время как кислота метаболизирует достаточно медленно.

Определенное значение в развитии токсического эффекта метилового спирта имеет и то обстоятельство, что в метаболизме метанола особую роль играет фолиевая кислота - один из кофакторов окисляющих метанол ферментных систем. Дальнейший метаболизм метанола до конечных продуктов его окисления (С0₂ и Н₂0) завершается в лимоннокислом цикле Кребса.

Основные пути метаболизма метанола могут быть представлены на рис. 2.



Механизм токсического действия метанола. Метанол и его метаболиты считаются сильными нервно-сосудистыми и протоплазматическими ядами, нарушающими окислительное фосфорилирование, вызывая тем самым дефицит АТФ, особенно в тканях головного мозга и сетчатке глаз. Все это приводит к нарушению местного обмена биологически активных веществ (БАВ) и вызывает в итоге демиелинизацию и последующую атрофию зрительного нерва. В результате накопления в организме органических кислот (молочной, глюкуроновой и др.) развивается метаболический ацидоз, который усиливается в результате нарушения окислительных процессов в организме из-за блокирующего влияния метанола и муравьиной кислоты на клеточные дыхательные ферменты. В то же время метаболический ацидоз и сам по себе блокирует клеточное дыхание.

Нарушению окислительных процессов способствует сопутствующий интоксикации дефицит витаминов (прежде всего С и В1).

Клиника острой интоксикации метанолом. Отравления метиловым спиртом характеризуются двухфазностью развития патологического процесса. Так, на первом этапе ведущим является наркотический эффект, связанный с действием исходного вещества, который может привести к развитию токсической комы с остановкой дыхания и сердечной деятельности. Однако по сравнению с другими спиртами метанол вызывает менее выраженное угнетение функции ЦНС, даже несмотря на его высокие концентрации в биосредах. На втором этапе превалируют изменения паренхиматозных органов и межуточного метаболизма, обусловленные продуктами токсификации метанола.

В клинической картине интоксикации принято выделять следующие периоды:

? начальный или опьянения;

? скрытый или относительного благополучия;

? выраженных клинических проявлений;

? обратного развития.

Сразу после приема метанола развивается состояние, сходное с алкогольным опьянением, отличительной особенностью которого является то, что оно менее выражено, чем при приеме аналогичных доз этанола. Если опьянение вызвано только метанолом, то оно, как правило, не достигает наркотической фазы. Уже в этом периоде больные могут отмечать недомогание, общую слабость, головокружение, головную боль, тошноту. Состояние опьянения может смениться тяжелым сном, длительность которого прямо зависит от дозы яда.

Вслед за опьянением наступает скрытый период, продолжительность которого может колебаться от 1 - 2 до 12 и более часов. При интоксикациях легкой степени и в ряде случаев при отравлениях средней степени скрытый период может достигать 2 - 3 сут.

За скрытым периодом наступает стадия выраженных клинических проявлений, которая манифестирует симптомами гастрита (тошнотой, повторной рвотой, болями в эпигастральной области, напряжением мышц передней брюшной стенки), токсической энцефалопатии (от психомоторного возбуждения до развития коматозного состояния) и общей интоксикации (недомоганием, головокружением, головной болью, мышечной слабостью, болями в икроножных мышцах). Характерным проявлением интоксикации в этот период является появление и постепенное нарастание явлений токсической офтальмопатии: мелькание мушек перед глазами, двоение в глазах, неясность видения, вялая реакция на свет или ее отсутствие, а в тяжелых случаях - развитие слепоты. На этом фоне при тяжелых интоксикациях быстро прогрессирует острая сердечно-сосудистая и дыхательная недостаточность. В более поздние сроки на первое место в клинической картине интоксикации выходят явления токсической гепато- и нефропатии и миокардиодистрофии. Среди метаболических нарушений ведущим является декомпенсированный метаболический ацидоз.

По степени тяжести отравления различают легкую, средней тяжести (офтальмическую) и тяжелую (генерализованную) формы.

Легкие отравления протекают с преобладанием симптомов острого гастрита (тошнота, рвота, боли в животе) и не резко выраженных общемозговых расстройств (общее недомогание, слабость, заторможенность, головная боль, головокружение). Нарушения со стороны желудочно-кишечного тракта в виде диспептического и болевого синдромов весьма характерны для клинической картины отравления метиловым спиртом. Более того, исследования, приведенные в США, свидетельствуют, что около 70% больных предъявляли жалобы на острые эпигастральные боли с симптомами острого гастрита.

Часто присоединяются расстройства зрения - появляются: «туман перед глазами», «мелькание», «потемнение в глазах». Расширение зрачков и снижение их реакции на свет.

Следует отметить, что расширение зрачков с подавлением фотореакции - типичный признак отравления метанолом, который часто наблюдается в скрытом периоде, еще до появления выраженных нарушений зрения.

Продолжительность течения интоксикации легкой степени тяжести обычно не превышает 3-5 суток, однако явления астенизации сохраняются на протяжении более длительного времени.

При средней тяжести отравления наблюдаются перечисленные выше симптомы, но ведущим является постепенно нарастающее нарушение зрения, вплоть до полной слепоты.

Бывают случаи, когда принявший внутрь метиловый спирт на следующее утро просыпается слепым, но затем через 3-4 дня зрение восстанавливается иногда до нормы. Однако, это выздоровление не всегда носит стойкий характер, и через несколько дней зрение вновь ухудшается. У некоторых больных оно может вернуться к норме без дальнейшей тенденции к ухудшению. При офтальмоскопии в раннем периоде выявляют отек сетчатки и зрительного нерва, расширение вен и кровоизлияния. В ряде случаев неврит зрительного нерва и, как его проявление, сужение полей зрения.

Для тяжелой интоксикации характерно быстрое и бурное развитие симптомов отравления. После относительно короткого скрытого периода появляются: резкая слабость, тошнота, рвота, сильные боли в животе, икроножных мышцах и поясничной области, затем сонливость, утрата сознания, нарушение дыхания, нарастание цианоза, расстройство сердечно-сосудистой деятельности вплоть до развития экзотоксического шока. В отдельных случаях возможно резкое возбуждение и клонические судороги.

При осмотре зрачки расширены, вяло реагируют на свет, кожные покровы гиперемированы или цианотичны, одышка, пульс частый, мягкий, слабого наполнения, артериальное давление понижено.

При неблагоприятном течение интоксикации летальные исходы наблюдаются, как правило, на 1-2 сутки вследствии центральных нарушений дыхания и кровообращения. При благоприятном течение отмечается постепенное восстановление всех функций, а на первый план выходят нарушения зрения.

Профилактика и принципы оказания медицинской помощи. Для предупреждения отравлений метиловым спиртом необходимо ознакомить личный состав с его токсическими свойствами, осуществлять строгий контроль его хранения, учета и использования, соблюдать правила техники безопасности во время проведения работ.

На основании современных представлений о метаболизме, распределении и выведении метилового спирта при отравлениях намечены следующие пути патогенетической терапии:

> удаление яда из желудка;

^ предупреждение образования токсических метаболитов метанола;

> окисление токсических метаболитов метанола до безвредных продуктов.

При остром пероральном отравлении метанолом первая помощь заключается в скорейшем удалении из желудка невсосавшегося яда. Для этого следует вызвать рвоту (желательно неоднократно) и при первой возможности промыть желудок через зонд водой или 1-2% раствором гидрокарбоната натрия. В связи с тем, что метанол и продукты его метаболизма в течение нескольких дней после отравления выделяются слизистой желудка, рекомендуется не только раннее промывание желудка, но и многократные промывания в более поздние сроки - в течение 1 -3 суток - с целью удаления ядовитых веществ из организма. Лучше проводить орошение желудка 2% раствором гидрокарбоната натрия через двухканальный зонд. При этом более полно выводятся ядовитые продукты из организма. В тяжелых случаях отравления метиловым спиртом орошение желудка в 1 - е сутки нужно непрерывно (24 часа). На 2-3 сутки можно ограничится орошением на протяжении 12 часов, а в 4-5 сутки - 6 часов. Длительное орошение желудка является более щадящей процедурой, чем многократное промывание.

Для уменьшения образования токсичных продуктов превращения метанола (формальдегида и муравьиной кислоты) необходимо замедлить процессы его метаболизма. С этой целью используют этанол, который способен конкурировать с метанолом за связь с ферментом (алкогольдегидрогеназой), метаболизирующем спирты. При этом значительно снижается образование формальдегида и муравьиной кислоты, и метанол в большом количестве выводится из организма в неизмененном виде. Этиловый спирт (этанол) назначают внутрь в виде 30% раствора (лучше всасывается, чем 40% раствор) 100 мл, затем повторно по 50-100 мл через 2-4 часа. Клиническим признаком достаточности дозы этанола является состояние легкого алкогольного опьянения. При тяжелых отравлениях и невозможности приема этанола внутрь его водят внутривенно капельно в виде 5% раствора в 5% растворе глюкозы из расчета на чистый этанол 1 -2 г. на 1 кг массы тела больного в сутки. Обычная продолжительность терапии этанолом составляет от 2 до 5 суток. При проведении гемодиализа доза этанола обычно увеличивается в 2 раза в связи с ускорением его элиминации с диализирующей жидкостью.

В настоящее время известно значительное количество соединений, способных подавлять активность АДГ. Это пиразолы, амиды, сульфоксиды, оксимы и ингибиторы АДГ иной природы, действие которых обусловлено блокадой цинка, входящего в состав энзима, связыванием тиоловых групп и т.д.

В клинической практике в настоящее время применяются, в основном, специфический конкурентный ингибитор АДГ 4-метилпиразол. Применение 4-метилпиразола осуществляется по следующей схеме: первое введение проводится внутривенно в дозе 15 мг/кг в виде 0,5% раствора, в дальнейшем - по 10 мг/кг через каждые 12 часов в течение 2 суток. В связи с активацией метаболизма препарата ферментативными системами, связанными с цитохромом Р450, дозу 4-метилпиразола после 2 суток снова увеличивают до 15 мг/кг.

Ускорение окисления токсических метаболитов метанола до углекислоты и воды может быть достигнуто внутривенным введением раствора марганцовокислого калия (КМп0₄), являющегося активным окислителем. Отравленным метанолом следует повторно капельно вводить 50 мл 0,1% раствора марганцовокислого калия (2-3 раза в сутки) до стойкого улучшения общего состояния.

При интоксикации метанолом в качестве средств специфической терапии, вызывающих ускорение метаболизма муравьиной кислоты, используют лейковорин - внутривенно по 1 мг/кг, (не более 100 мг), фолиевую кислоту - по 1 мг/кг каждые 4 ч на протяжении 3 - 5 дней в сочетании с пиридоксином и тиамином (по 100 мг каждый).

Одним из наиболее эффективных методов выведения метанола и его метаболитов из организма является гемодиализ. Показано, что при проведении гемодиализа время полувыведения метанола сокращается до 2,5 - 3,5 ч. Гемодиализ проводится до полного удаления метанола и продуктов его биотрансформации из крови. Если концентрацию яда и его метаболитов определить невозможно, то гемодиализ проводят до устранения метаболического ацидоза. Гемосорбция при интоксикации метиловым спиртом нецелесообразна, так как активированные угли не сорбируют метанол и его метаболиты.

Больному назначается покой, при необходимости - оксигенотерапия, сердечнососудистые средства, трансфузионная терапия. Проводится энергичная борьба с ацидозом - обильное щелочное питье, внутривенное капельное введение 4% раствора гидрокарбоната натрия (до 1,5-3,0 л в первые сутки под контролем РН мочи и содержания бикарбонатов крови); создается легкий компенсированный метаболический алкалоз. Восполняется витаминная недостаточность, причем витамины вводятся в больших количествах (В1 - 5 мл 5% раствора, С - 10-20 мл 5% раствора, В₂ - 2 мл 1% раствора, РР - 4 мл 1% раствора в сутки). Показано назначение преднизолона 60-120 мг внутривенно, глутаминовой кислоты по 1 г внутрь 3-6 раз в сутки или до 500-800 мл 1% раствора внутривенно капельно. При прогрессирующем снижении зрения или слепоте проводится дегидратационная терапия, введение в вену 20 мл 10% раствора глюкозы, 20 мл 0,25% раствора новокаина, люмбальные пункции (повторно через 3-4 дня) с извлечением 10-15 мл ликвора; супраорбитальное введение атропина сульфата (1 мг 0,1% раствора) и преднизолона (30 мг).

2.2. Дихлорэтан. Физико-химические свойства и токсичность, механизм токсического действия, клиника, профилактика и принципы оказания медицинской помощи

Физико-химические свойства и токсичность. Дихлорэтан (СН₂С1-СН₂С1, этилендихлорид, хлористый этилен) впервые был получен в 1795 г. голландскими химиками, отсюда это вещество стало известно под названием «голландской жидкости».

Дихлорэтан применяют как органический растворитель для приготовления дегазирующих растворов из хлористого сульфурила, дихлорамина Б и гексахлормеламина. Используют для экстракции жиров, масел, смол, восков, парафинов и как исходный продукт при синтезе некоторых соединений; применяются также для химической чистки обмундирования.

Химически чистый дихлорэтан (ДХЭ) - бесцветная, прозрачная жидкость с запахом, напоминающим хлороформ или этиловый спирт. Молекулярный вес 98,95. Удельный вес 1,2 при 20^оС. Температура кипения +83,7^оС. Температура замерзания -35,3^оС. Практически нерастворим в воде, хорошо растворяется в спирте, эфире, ацетоне.

Пары ДХЭ в 3,5 раза тяжелее воздуха. Хорошо сорбируются тканями одежды; наибольшей сорбционной емкостью обладает сукно. Весьма стоек по отношению к воде, кислотам и щелочам. Гидролизируется щелочами лишь при высокой температуре. Способен всасываться через неповрежденную кожу. Острые отравления встречаются при вдыхании паров ДХЭ и при попадании внутрь в жидком виде. При вдыхании паров ДХЭ в концентрации до 0,1 мг/л возникают, как правило, легкие отравления. ДХЭ в концентрациях 0,3 - 0,6 мг/л при длительном вдыхании (несколько часов) может вызывать отравления средней и тяжелой степени. Смертельная доза ДХЭ для человека при отравлении через рот составляет 10-50 мл.

Особенности токсикокинетики и биотрансформации дихлорэтана. ДХЭ, попав во внутренние среды организма, довольно быстро исчезает из крови, накапливаясь в печени и тканях богатых липидами. Однако и здесь ДХЭ не образует стабильных депо и в течение нескольких дней исчезает из организма.

Метаболизм ДХЭ проходит, главным образом, в печени, а также в почках, селезенке, печени, эпителии ЖКТ, коже. В жировой ткани ДХЭ не метаболизирует.

В биопревращении ДХЭ принимают участие преимущественно такие энзимы, как цитохром-Р-450-зависимые оксидазы смешанной функции и глютатион-Б-трансферазы.

Первый этап биотрансформации ДХЭ - дехлорирование - происходит при участии неспецифической оксидазной системы микросом (оксидаз смешанной функции - ферментов из семейства гем-содержащих протеинов). В результате дехлорирования ДХЭ образуется хлорэтанол (ХЭ).

Следующим этапом является превращение хлорэтанола в хлорацетальдегид (ХАА), которое происходит под влиянием алкогольдегидрогеназы, а также и других алкогольметаболизирующих ферментных систем. Хлорацетальдегид, обладающий значительной реакционной способностью, может связываться с молекулами биосубстрата, алкилируя их, или трансформироваться в монохлоруксусную кислоту (МХУ). Образующиеся продукты биотрансформации дихлорэтана (хлорэтанол, хлорацетальдегид и монохлоруксусная кислота) примерно в 10 раз токсичнее исходного вещества. Самым токсичным из указанных метаболитов является хлорацетальдегид, обладающий выраженными алкилирующими свойствами. Основной точкой приложения ХАА являются, по видимому, сульфгидрильные группы, содержание которых в тканях при отравлении дихлорэтаном резко падает.

Взаимодействие ХАА и МХУ с сульфгидрильными группами восстановленного глютатиона является основным естественным путем детоксикации указанных соединений. При этом образуются малотоксичные вещества (меркаптуровые кислоты, карбоксиметилцистеин и другие, выделяющиеся с мочой). Основной путь метаболизма дихлорэтана представлен на рис. 3.



Механизм токсического действия дихлорэтана. В основе токсического действия дихлорэтана лежат два основных эффекта: неэлектролитный и цитотоксический.

Неэлектролитный эффект, обусловленный действием целой молекулы яда, характеризуется угнетением функций ЦНС, проявляющихся при легкой и средней степени тяжести интоксикациях состоянием оглушенности, а при тяжелой степени - комой, угнетением жизненно важных центров - дыхательного и сосудодвигательного.

Цитотоксический эффект дихлорэтана, связан с токсическим действием продуктов его биотрансформации, которые приводят к поражению печени (жировая инфильтрация, центролобулярный некроз), почек (гидропический нефроз), легких (отек), желудочнокишечного тракта (гастроэнтерит), кожи (различной выраженности дерматиты), то есть тех органов, в которых осуществляется метаболизм ДХЭ. В наибольшей степени страдает печень.

Цитотоксическое действие продуктов биотрансформации проявляется:

1. Алкилированием белков и нуклеиновых кислот.

2. Инициированием процессов пероксидации ненасыщенных жирных кислот (НЖК) -^образованием биологически активных перекисей жирных кислота-угнетением активности многих ферментов^извращением процессов синтеза белка-^дезинтеграцией биологических мембран в клетках.

3. Повреждением клеточных органелл:

• шероховатого эндоплазматического ретикулума (процессы синтеза белка);

• гладкого эндоплазматического ретикулума (детоксицирующие функции клеток);

• лизосом (активация процессов аутолиза);

• митохондрий (нарушение клеточного дыхания).

МХУ - сильный митохондриальный яд, ингибитор цикла трикарбоновых кислот (тканевого дыхания).

Клиника отравления дихлорэтаном. В течение острого отравления дихлорэтаном можно выделить следующие наиболее характерные патологические синдромы, психоневрологические расстройства, нарушения внешнего дыхания, функций сердечнососудистой системы и желудочно-кишечного тракта, поражение печени и почек.

Психоневрологические расстройства отмечаются у большинства больных в течение первых 3 часов после поступления токсического вещества и проявляются головокружением, неустойчивостью походки, заторможенностью, адинамией или, наоборот, эйфорией, психомоторным возбуждением, слуховыми и зрительными галлюцинациями. Возможны клонико-тонические судороги, свидетельствующие о тяжелой интоксикации. В первые 1 -3 часа может развиться коматозное состояние, обусловленное наркотическим действием дихлорэтана, с расширением зрачков, ослаблением зрачковых и корнеальных рефлексов, гиперемией склер, повышением мышечного тонуса конечностей и сухожильных рефлексов или гипотонией мышц и снижением сухожильных рефлексов.

Нарушения внешнего дыхания развиваются во всех случаях отравлений на фоне выраженных неврологических расстройств, коматозного состояния, судорожного синдрома, психомоторного возбуждения, что свидетельствует об их неврогенном происхождении.

Ведущее место занимают обтурационно-аспирационные нарушения дыхания, связанные с повышенной саливацией и бронхореей, аспирацией, западением языка.

Угнетение функции дыхательного центра отмечается у больных в коматозном состоянии и проявляется замедлением ритма дыхания с выраженным снижением дыхательной экскурсии грудной клетки до полной остановки дыхания. При развитии судорожного синдрома нарушение дыхания вызвано гипертонусом мускулатуры и ригидностью грудной клетки.

При нарушении внешнего дыхания метаболический ацидоз сочетается с дыхательным.

Среди легочных осложнений основное место занимают пневмонии, которые наблюдаются у 10-15% больных.

Нарушения функции сердечно-сосудистой системы отмечаются у 80% больных. Наиболее часто уже в первые часы после отравления развивается тахикардия, возможно повышение артериального давления. Наиболее тяжело протекает экзотоксический шок.

При экзотоксическом шоке происходит необратимое падение артериального давления с отсутствием пульса на периферических артериях на фоне выраженной токсической энцефалопатии (психомоторное возбуждение, судороги, кома). Это сопровождается цианозом видимых слизистых оболочек, акроцианозом, мраморностью кожных покровов, одышкой, тахикардией. Летальность при развитии этого осложнения превышает 90%.

Развитие экзотоксического шока сопровождается выраженной токсической коагулопатией. Сначала наступает гиперкоагуляция: повышение толерантности плазмы к гепарину, возрастание содержания фибриногена, укорочение общей длительности коагуляции, потом она сменяется гипокоагуляцией: понижается толерантность плазмы к гепарину, уменьшается концентрация фибриногена, нарастает содержание свободного гепарина, увеличивается время рекальцификации и вторичного фибринолиза. При этом возможны тяжелые желудочно-кишечные кровотечения.

Токсическая гепатопатия является одним из наиболее характерных проявлений отравлений дихлорэтаном и наблюдается у 90% больных. Клинические признаки выражены на 2-5 сутки после отравления (увеличение печени, ее болезненность при пальпации, желтушность склер и кожных покровов). Желтуха и гепатомегалия в большинстве случаев выражена умеренно.

Функции почек нарушены у 80% больных на 1-3 сутки после отравления. Наиболее часто (в 60% случаев) эти нарушения касаются снижения фильтрации, почечного плазмотока у больных с явлениями экзотоксического шока. В 30% случаев развиваются альбуминурия, микрогематурия. У 3% больных возникает тяжелая нефропатия с явлениями острой почечной недостаточности (олигоанурия, азотемия) на фоне тяжелого поражения печени.

Желудочно-кишечные расстройства представляют собой наиболее частые и ранние симптомы пероральных отравлений дихлорэтаном. Это тошнота, частая повторная рвота с примесью желчи, боль в эпигастральной области, в тяжелых случаях - хлопьевидный жидкий стул с характерным запахом дихлорэтана.

Клиническая картина отравления в зависимости от путей поступления (ингаляционный, пероральный, через кожные покровы) дихлорэтана в организм имеет некоторые особенности.

При ингаляционных отравлениях в тяжелых случаях выделяют несколько периодов: начальный, относительного благополучия, поражения печени и почек, восстановления и последствий.

Начальный период обусловлен наркотическим действием яда, выраженность которого определяется концентрацией ДХЭ и временим пребывания человека в загазованном помещении. В начале пострадавшие ощущают своеобразный запах и сладковатый привкус во рту, одновременно могут отмечаться явления раздражения дыхательных путей (кашель, чихание) и слизистых оболочек глаз. Наркотическое действие яда в легких случаях проявляется в виде астенического синдрома (головная боль, общая слабость, головокружение), состояния, напоминающего опьянение; нередко возникает тошнота и рвота; в более тяжелых случаях - наблюдается дезориентация, агрессивность, немотивированные действия, сопор и кома.

При легких интоксикациях астенический и гастроинтестинальный синдромы длятся в течение 3-7 суток. На 2 или 3 сутки можно выявить незначительные изменения, указывающие на поражение печени и почек без существенных нарушений их функции (нефропатия и гепатопатия I степени).

При тяжелых отравлениях в фазе наркотического действия яда наблюдается кома. При крайне тяжелых интоксикациях кома сопровождается развитием острой сердечнососудистой недостаточности, параличом дыхательного центра. В отдельных случаях спустя 1-8 часов сознание постепенно проясняется, улучшается гемодинамика. Наступает период относительного благополучия (или временного улучшения). Однако уже к концу 1-х суток состояние вновь ухудшается - появляются тошнота, рвота (нередко неукротимая и с кровью), понос, боли в животе, повышается температура.

Сердечно-сосудистая недостаточность по существу является отражением интоксикационного шока, плохо поддается терапии и является главной причиной смертельного исхода в этом периоде.

При небольшой концентрации яда в воздухе и значительной экспозиции может развиться клиника тяжелой интоксикации без предшествующего наркотического эффекта. В этом случае диагноз интоксикации часто бывает ошибочным, т.к. не выявляются причинноследственные связи (первые симптомы интоксикации наступают через 8-24 часа, а иногда и более после контакта с ядом).

Проявления отравления часто трактуются как пищевая токсикоинфекция, острый гастроэнтерит, почечная колика, аппендицит, грипп, холецистопанкреатит, внутреннее кровотечение и др. У некоторых больных на 2-е или 3-и сутки наряду с примесью крови в рвотных массах и стуле появляются симптомы поражения печени, боли в правом подреберье, иктеричность (могут встречаться и безжелтушные формы гепатита), обесцвечивание стула, увеличение размеров печени, поражение почек (жажда, боли в пояснице и животе, одутловатость лица, уменьшение или полное прекращение мочеотделения). Максимум проявлений почечно-печеночной недостаточности приходится на конец 1-й - начало 2-й недели отравления. При этом следует отметить определенную последовательность в развитии патологического процесса: сначала доминирует клиника печеночной, а затем почечной недостаточности. Почечно-печеночная недостаточность является главной причиной смертельного исхода в этом периоде.

Стадия восстановления начинается после разрешения острой почечной недостаточности со 2-3 недели интоксикации. Самочувствие и состояние больного улучшаются - появляются аппетит, постепенно уменьшаются отеки и общая слабость, нормализуется сон. Однако, еще длительное время сохраняются функциональная недостаточность печени и почек, астеническое состояние.