- •Содержание
- •Введение
- •Общие сведения
- •Применение
- •Токсические, летальные дозы и концентрации
- •Основной механизм действия и патогенез отравления
- •Пути поступления и выведения из организма
- •Органы-мишени
- •Поражение органов дыхания и сердечно-сосудистой системы
- •Поражения нервной системы
- •Поражение кожи и ее дериватов
- •Поражение почек, печени
- •Поражение крови
- •Ингаляционные поражения
- •Клиническая картина отравления
- •Диагностика
- •Клиническая диагностика
- •Ранние симптомы
- •Химико-токсикологическая лабораторная диагностика
- •Морфология отравлений
- •Лечение отравлений соединениями таллия
- •Клинические примеры отравлений солями таллия с ретроспективным анализом, включая материалы следствия по некоторым случаям тяжелых отравлений
- •Заключение
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
хирургических, неврологических заболеваний. В легких случаях больные не всегда обращаются за медицинской помощью. Случаи тяжелых отравлений в подобных ситуациях нередко заканчиваются летально.
Лабораторное химико-токсикологическое исследование биосред (кровь, моча, слюна) больных особенно на ранней стадии отравления является необходимым для своевременной диагностики. Однако, несмотря на хорошо известные методики, оно представляется весьма проблематичным для врачей-клиницистов, поскольку для его проведения требуется сложное и дорогостоящее оборудование
– атомно-абсорбционный спектрофотометр и другие не менее сложные и дорогие приборы, т.е. оно практически не доступно большинству лечебных учреждений.
В связи с вышеизложенным в пособии особое внимание уделено развитию клинических проявлений в динамике, с выделением наиболее характерных признаков тяжело протекающего отравления.
Лечение отравлений соединениями Tl проводится по общепринятым в клинической токсикологии принципам терапии отравлений соединениями тяжелых металлов, включая, наряду с антидотной, симптоматической терапией, методы экстракорпоральной детоксикации, хотя эффективность и целесообразность ее некоторыми зарубежными специалистами ставится под сомнение. Опыт врачей Московского и Санкт-Петербургского токсикологических центров свидетельствует о высокой клинической эффективности этого направления лечения, что нашло подтверждение в данном пособии.
Описанные в пособии диагностические и лечебные технологии могут выполняться на любом стандартном оборудовании, имеющемся в распоряжении центра (отделения) острых отравлений или другого стационарного медицинского учреждения, оказывающего медицинскую помощь больным с острыми химическими отравлениями.
Для лабораторной диагностики рекомендуется один из приведенных ниже приборов:
1. Общие сведения
Талллий (Tl) – химический элемент III группы периодической системы, атомный номер 81, атомная масса 204,383. Серебристо-белый металл с сероватым оттенком, не имеет вкуса и запаха. Относится к группе тяжёлых металлов, его плотность – 11,85 г/см3.
Основные представители соединений Tl. Таллий металлический, таллий йодистый, таллий бромистый, таллий окись, таллий гидроокись, таллий фторид, таллий сульфат, таллий карбонат, таллий нитрат, таллий ацетат. Все соли таллия хорошо растворимы в воде.
Номер по каталогу – CAS 7440-28-0.
5
1.1.Применение
Внастоящее время таллий и его соединения широко применяются в полупроводниковой технике и в электротехнической промышленности для использования в селеновых выпрямителях. Применение небольших количеств таллия позволяет значительно сократить расход дорогостоящих материалов.
Таллий используется для получения фотосопротивлений, фотоэлементов с большой чувствительностью, новых полупроводниковых материалов и т.д. Металлический таллий применяется в сплавах с другими материалами для изготовления фототриодов, для легирования германия, кремния и др. В атомной технике соединения Tl применяются как активаторы люминесцентных щелочногалоидных кристаллов, в различного вида сцинтилляционных счетчиках. В электротехнике Tl используется для градуировки спектральных приборов, для производства безэлектродных разрядных ламп. В приборостроении применяется радиоактивный изотоп 204Tl, используемый в качестве постоянно действующего источника β-излучения. Изотоп 201Tl используется для диагностики заболеваний сердечнососудистой системы и в онкологии. В оптике кристаллы TlBr – TlI применяются в качестве призм и линз инфракрасной спектроскопии, инфракрасных ахроматических линз, в качестве линзовых элементов для объективов микроскопов. Таллий используется для изготовления термопар. Сплавы Tl обладают высокими антифрикционными свойствами и большой коррозионной стойкостью.
Вгеологии муравьиномалоновокислый таллий применяется в составе специального реактива – «жидкость Клеричи» (для определения наличия цветных металлов). Раньше соединения таллия (сульфат, карбонат) применялись в качестве родентицида, а также входили с состав средств для удаления волос кожи.
1.2.Токсические, летальные дозы и концентрации
ПДК в воде для таллия составляет 0,0001 мг/м3, в атмосферном воздухе – 0,004 мг/м3, в воздухе рабочей зоны для таллия йодида, бромида, карбоната (в пересчете на таллий) – 0,01 мг/м3.
Данные о минимальной летальной дозе различны, возможно, вследствие того, что в смертельных случаях дозы всегда слишком высокие. Тем не менее, Gettler и Weiss (1943) предложили, что для взрослого человека 1 г водорастворимой соли Т1 (14-15 мг/кг) может расцениваться как минимально летальная доза. Для детей эта доза может составлять 4мг/кг для сульфата таллия. По другим данным, летальная доза при пероральном приеме составляет для человека 15-20 мг/кг [1, 14]. Однако, известны случаи, когда смертельными оказывались меньшие дозы [1], например случаи о 6 смертельных отравлениях вследствие криминального использования ацетата таллия в дозе 8 мг/кг [35].
6
1.3.Основной механизм действия и патогенез отравления
Токсическими свойствами обладает как сам Tl, так и его соединения, наиболее токсичны соединения одновалентного таллия, обладающие энтеротоксическим, нейротоксическим, нефротоксическим действием и приводящие к нарушению образования кератина в волосяных луковицах.
Механизм токсического действия Tl связан с его способностью нарушать калий-зависимые процессы в клетках. Этот эффект обусловлен химическим и биологическим сходством ионов калия и таллия. Поскольку ионные радиусы К+ и Tl+ близки, они способны замещать друг друга в ферментах, причем, катионы таллия обладают большей скоростью проникновения через клеточные мембраны внутрь клетки, вытесняя внутриклеточный калий. В частности, ионы таллия способны замещать ионы калия в механизме активации К+/Na+-АТФ-азе, поскольку сродство Tl к этому ферменту в 10 раз выше, чем калия [1, 12]. Деполяризуя клеточные мембраны, Tl может выступать как антагонист калия в действии на миокард. Однако, по всей вероятности, этот механизм не единственный. Большое значение в механизме токсического действия Tl играет блокирование сульфгидрильных групп, подавление активности тиолзависимых ферментов, регулирующих проницаемость митохондрий, что ведет к поступлению в них воды и набуханию. Установлено, Tl нарушает обмен глутатиона, усиливает процессы перекисного окисления липидов, повреждая мембранный аппарат и вызывая гибель клеток [17, 22, 28, 36]. Таллий также задерживает синтез белка, в особенности присоединения цистеина, что ведет к задержке кератинизации и алопеции. Интоксикация таллием ведет к нарушению обмена рибофлавина, с которым он образует нерастворимый комплекс, формированию рибофлавиновой недостаточности и нарушению энергообеспечения клеток [1, 12, 17]. Определенные симптомы отравления Tl, такие как периферическая нейропатия, алопеция и дерматит, подтверждают недостаток рибофлавина (показано в экспериментах на животных с экспериментальной недостаточностью рибофлавина).
Все это приводит к блокированию активного транспорта ионов щелочных металлов и вызывает нарушения в различных функциональных системах, что и определяет разнообразную клиническую картину.
1.4.Пути поступления и выведения из организма
Всасывание растворимых солей Tl возможно как при приеме внутрь (в течение 3-4 часов), так и при парентеральном введении: через интактную кожу, при ингаляции паров или пыли, например при работе с порошкообразным веществом без использования средств индивидуальной защиты. Хорошо растворимые в воде соли Tl (сульфат, ацетат, и карбонат) быстрее всасываются из кишечника, чем менее растворимые (сульфит и иодид). После перорального поступления сульфата Tl
7
он может быть обнаружен в кале и моче уже через 1 час, а максимальная концентрация таллия в крови обнаруживается через 2 часа и распределяется равномерно между эритроцитами и плазмой. Токсическая концентрация таллия в сыворотке крови составляет 0,1-0,5мкг/мл, в моче – более 0,2 мкг/мл. Следует отметить, что в первые часы после приема солей таллия с пищей или водой отравления Tl может быть обнаружен в моче, которая приобретает зеленое окрашивание, что может служить одним из ранних диагностических признаков отравления. В эти сроки концентрация в слюне приблизительно в 15 раз выше, чем в моче. Поскольку повышенное содержание таллия в моче сохраняется достаточно долго, она может служить информативным биообъектом на разных стадиях отравлении таллием – скрытой, токсикогенной и соматогенной [5].
Выведение Tl из организма происходит преимущественно через почки, особенно в начальном периоде, и через кишечник (энтерогепатическая циркуляция) в соотношении 2:1, небольшое количество его выделяется с желчью, через потовые, слюнные, молочные железы и через волосяные фолликулы. Период полувыведения таллия из организма, по разным данным [2, 14], составляет от 3-5 до 30 суток. Длительная задержка яда в организме создает опасность кумуляции. Фаза элиминации начинается в среднем через сутки и зависит от начала лечения. У человека при поступлении небольшой дозы период полувыведения продолжается от 1 до 3 дней, при поступлении в организм потенциально летальной дозы и при проведении интенсивной терапии он составляет 1,9 дней, в частности, у трех больных с острым отравлением таллием, получившим лечение прусским синим, форсированным диурезом, гемодиализом этот период составил 1,7 дней [24]. Процесс элиминации сопровождается конкуренцией К+/Тl+, поэтому введение препаратов калия способствует повышению выведения таллия с мочой и снижению концентрации его в органах [2, 12].
1.5.Органы-мишени
После всасывания в кровь, таллий распределяется в органах неравномерно. По степени тропности к различным органам таллий распределяется следующим образом: почки > семенники > печень > селезенка > предстательная железа > головной мозг > волосы. В последующем при перераспределении значительное количество таллия обнаруживается в костной ткани и в волосах. Через 3 недели 60% таллия, присутствующего в организме, находится в волосах [1, 10]. Следует отметить, что только очень малые концентрации таллия задерживаются в нервных тканях, хотя основные симптомы отравления этим ядом характерны для действия на центральную нервную систему. Это может объясняться высокой чувствительностью нервной ткани к малым количествам таллия [21]. Поражение нервной системы определяется распадом миелиновой оболочки, возникновением энцефа-
8
