Общая токсикологическая характеристика, механизм токсического действия и патогенез интоксикации ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТЫМ УГЛЕРОДОМ.
Хлорированные углеводороды – группа хломических соединений, обладающих сходными физикохимическими свойствами. Наибольшее значение имеют дихлорэтан и четыреххлористый водород. Это легкоиспаряющиеся жидкости с характерным запахом, пары тяжелее воздуха в 3-5 раз. Плохо растворяются в воде, хорошо - в органических растворителях. При высоких температурах растворяются с образованием фосгена. Способны проникать в организм через кожные покровы, органы дыхания, перорально. Быстро всасываются, распределяются в органах и тканях не равномерно, накапливаются в тканях богатых жирами. Выделяются в основном с выдыхаемым воздухом.
Хлорированные углеводороды обладают наркотическим действием, примерно равным хлороформу. Кроме этого дихлорэтан и четыреххлористый углерод – типичные некрозогенные яды, вызывающие поражения паренхиматозных органов.
Четыреххлористый углерод (СС14) - прозрачная бесцветная легкоподвижная испаряющаяся негорючая жидкость с характерным сладковатым запахом. Входит в состав пятновыводителей, широко применяется в промышленности как растворитель масел, жиров, каучука, для обезжиривания металлических изделий.
Патогенез. Хлорированные углеводороды быстро всасываются (в течение 3-4 ч), а через 6 ч 70% яда уже не определяется в кровяном русле и фиксировано в клетках. Распределяются в биосредах неравномерно, накапливаясь в тканях, богатых жирами. Они обладают наркотическим действием. Продукты биотрансформации значительно токсичнее исходного вещества. Метаболиты хлорированных углеводородов (трихлорметильный радикал, монохлоруксусная кислота и др.) обладают высокой реакционной способностью, связывая вещества, содержащие сульфгидрильные группы, нарушают структуру и функцию ферментных и неферментных белков, способствуя накоплению недоокисленных продуктов, повышая промембранную проницаемость и стимулируя перекисное окисление, вызывая некрозогенные процессы в паренхиматозных органах. Повышение проницаемости сосудистой стенки служит пусковым звеном развития экзотоксического шока - наиболее тяжелого проявления отравлений.
Особенности клинической картины, неотложная помощь и лечение отравлений четыреххлористым углеродом.
Вклиническом течении острых пероральных отравлений хлорированными углеводородами различают периоды начальных проявлений (преимущественно мозговых и гастроинтестинальных расстройств), относительного клинического улучшения, поражения паренхиматозных органов и выздоровления.
Вначальном периоде отравления хлорорганическими соединениями выделяют первичную кому, обусловленную наркотическим действием яда (в первые минуты и часы), и вторичную, развивающуюся на высоте экзотоксического шока. Продолжительность первичной комы обычно не превышает нескольких часов. Экзотоксический шок, первичный токсикогенный коллапс с частыми нарушениями кровообращения развиваются при отравлениях тяжелой степени в начальном периоде интоксикации. Развитие экзотоксического шока может сопровождаться ДВС-синдромом.
При благоприятном течении интоксикации наркотическое действие яда со временем уменьшается, что проявляется в восстановлении сознания, как правило, через фазу выраженного психомоторного возбуждения с клонико-тоническими судорогами или ознобоподобным гиперкинезом. Уменьшение степени угнетения сознания свидетельствует о наступлении периода «относительного улучшения», который в ряде случаев сменяется общим ухудшением состояния и развитием вторичной комы, имеющей обычно неблагоприятный прогноз. Однако и в этой фазе сохраняются явления токсического гастрита (тошнота, повторная или многократная рвота, боли в эпигастрии) и энтерита (частый жидкий, зловонный стул). На этом фоне прогрессируют явления экзотоксического шока, коагулопатии потребления, а затем и фибринолиза - основных причин смерти пострадавших в 1-2-е сутки отравления. Оказание неотложной помощи. При ингаляционных отравлениях - вынести пострадавшего на свежий воздух, сменить одежду и обработать водой пораженную кожу и слизистые оболочки.
Первая и доврачебная помощь направлена на устранение начальных признаков поражения хлорированными углеводородами и предупреждение развития тяжелых поражений. Она включает в себя:
-промывание желудка беззондовым методом у больных без выраженного нарушения сознания с последующим приемом 30-50 г активированного угля;
-при признаках сердечно-сосудистой недостаточности подкожное введение аналептиков (кофеин-бензоата натрия 1-2 мл 10% раствора, 1 мл кордиамина);
-при признаках острой дыхательной недостаточности - освобождение полости рта и носоглотки от слизи и рвотных масс, ингаляцию кислорода.
Крайне важным является незамедлительная эвакуация больного в стационар, обладающий возможностью проведения методов экстракорпоральной детоксикации.
Общая токсикологическая характеристика, механизм токсического действия и патогенез интоксикации ЭТАНОЛОМ и его суррогатами.
Этиловый спирт (С2Н5ОН, этанол) — бесцветная жидкость с характерным запахом. С водой смешивается в любых соотношениях, хорошо растворяется в органических растворителях. Горит синим пламенем. Относительная плотность 0,816 г/см3, температура кипения +78,6°С.
Этанол применяется в качестве растворителя, компонента специальных топлив, используется для синтеза других соединений, входит в состав некоторых антифризов, косметических средств, политур, клеев и др. Так называемые гидролизный, сульфатный спирты, денатурат, наряду с этанолом, содержат примеси метанола, альдегидов, средних спиртов.
Рост алкоголизации населения в настоящее время должен рассматриваться не только как медикобиологическая проблема. Есть все предпосылки считать злоупотребление этанолом в качестве серьезной угрозы генетическому фонду, национальной безопасности страны в целом. Потребление этилового спирта на душу населения в Беларуси в течение XX века возросло в 3,8 раза и достигло 13 литров абсолютного алкоголя. Это в 1,6 раза выше того уровня, который ВОЗ признала опасным для здоровья людей. Доля острых отравлений этанолом и его суррогатами составляет 20% от всех острых отравлений, тогда как десятилетием раньше эта цифра не превышала 10%, а в отдельные годы «вклад» этанола в общую смертность при острых отравлениях достигал 50% и более.
Острые отравления алкоголем обычно связаны с приемом этилового спирта или напитков, содержащих более 12% этанола. Смертельная разовая доза этанола во многом зависит от индивидуальной чувствительности и составляет 4—12 г/кг массы тела (в среднем 300 мл 96% этанола при отсутствии приобретенной толерантности). Алкогольная кома развивается при концентрации этанола в крови выше
3 г/л (3‰).
Отдельного рассмотрения заслуживают различные примеси, входящие в состав спиртных напитков. Они могут влиять на токсикологические характеристики этанола.
Альдегиды (уксусный, пропионовый, масляный и др.). Интенсивно образуются при перегонке вина на коньячный спирт, а также при хересовании вин. Непредельные альдегиды (акролеин, кротоновый альдегид) придают спиртным напиткам жгучий привкус и горечь. В то же время их совокупность формирует неповторимый букет вин и коньяков. Токсичность альдегидов невысока. Они активно разрушаются в просвете тонкого кишечника и при контакте со слизистой оболочкой. Их содержание в спирте-ректификате не превышает 8 мг/л, в коньяках — 30—50 мг/л, в винах — 10—50 мг/л, в хересе — до 250 мг/л и более.
Сивушные масла представляют собой смесь высших (С3—C5) одноатомных алифатических спиртов, эфиров и др. (около 40 соединений), образующихся при ректификации спирта-сырца. По токсичности сивушные масла значительно превосходят этанол и потенцируют его негативные эффекты. Содержание сивушных масел колеблется от 250— 650 мг/л в винах до 1000—4000 мг/л в роме, бренди, виски.
Метанол — один из наиболее токсичных компонентов спиртных напитков. Отделение его при ректификации представляет значительную сложность. Самая низкая концентрация метанола — в белом виноградном вине (до 240 мг/л), в красном — до 3000 мг/л, в коньяках — 1000 мг/л, в плодово-ягодных винах — до 6000 мг/л.
Сложные эфиры (диэтиловый, муравьино-этиловый, уксусно-этиловый и др.) образуются в процессе взаимодействия спиртов с органическими кислотами.
Сложные эфиры слабо влияют на токсичность этанола, но в то же время способны изменять его органолептические свойства. Например, диэтиловый эфир усиливает запах этанола, а уксусно-этиловый ослабляет его.
При смертельных отравлениях спиртными напитками суммарная доза выше перечисленных примесей, как правило, не превышает 0,01 их LD50.
Это относится и к низкосортным образцам спиртных напитков.
Отсюда следует, что причиной смерти чаще является токсическое действие самого этанола.
Механизм действия и патогенез интоксикации
В токсикокинетике этанола выделяют две фазы распределения: резорбции (всасывания) и элиминации (выделения). В первой фазе насыщение этанолом органов и тканей происходит значительно быстрее, чем биотрансформация и выделение, вследствие чего его концентрация в крови повышается. Этанол быстро всасывается в желудке (20%) и тонкой кишке (80%), в среднем через 1—1,5 ч его концентрация в крови достигает максимального уровня. Спиртные напитки крепостью до 30% всасываются быстрее. Также резко ускоряют всасывание алкоголя шипучие напитки, содержащие углекислоту. Пищевые массы в желудке замедляют всасывание алкоголя вследствие их адсорбционных свойств. При приеме натощак, повторном употреблении, а также у людей с заболеваниями желудка (гастрит, язвенная болезнь) скорость резорбции значительно выше. До 10% этанола удаляется из организма в течение 12 ч с выдыхаемым воздухом и мочой. Основная часть спирта подвергается метаболизму со средней скоростью 4—12 г/ч (0,1 г/кг за 1 ч). Определение указанных выше фаз распределения этанола имеет большое диагностическое и судебно-медицинское значение. Для этого подсчитывают соотношение его концентраций в моче и крови. В фазе резорбции оно меньше единицы. В фазе элиминации это соотношение всегда больше единицы.
Этанол относится к нейротропным веществам алкогольно-барбитуровой группы. В патогенезе отравлений выделяется несколько ведущих факторов. Его действие осуществляется на уровне мембран клеток головного мозга. Установлено, что под влиянием этанола повышается текучесть липидного матрикса мембранных образований и происходит нарушение их функций, которое выражается в изменении ионных потоков, биофизических характеристик рецепторов, активности связанных с мембранами ферментных систем, захвате некоторых веществ и т.д. Мембранотоксическим эффектам этанола способствует также индуцируемое им перекисное окисление липидов.
Значительная роль в развитии отравлений этанолом отводится процессам, связанным с его метаболизмом.
Не менее 80% этанола окисляется в печени с участием алкогольдегидрогеназы. Оба фермента в качестве акцептора водорода используют окисленный никотинамиддинуклеотид (НАД). В результате окисления этанола происходит накопление восстановленного НАД и, соответственно, снижение концентрации его окисленной формы. Учитывая, что многие окислительные процессы в печени протекают с участием НАД+ (метаболизм триглицеридов, жирных кислот, гормонов и т.д.), можно говорить о серьезных нарушениях функции гепатоцитов. Кроме того, образующийся ацетальдегид обладает способностью связываться с биомолекулами (аминокислотами, белками, катехоламинами и т.д.), нарушая их функцию и усиливая метаболические нарушения в органах.
Значительно меньшее количество этанола утилизируется с участием микросомальной этанолокисляющей системы печени.
Значение двух последних путей биотрансформации этанола постепенно возрастает в случаях хронической алкоголизации.
Для полной токсикологической характеристики этанола следует привести данные о том, что его окисление сопровождается освобождением значительного количества энергии (7,1 ккал/г). Эта энергия активно утилизируется тканями. Одновременно нарушаются процессы энергообеспечения за счет жиров и углеводов, поскольку этанол успешно конкурирует с ними, превосходя по критерию биодоступности. Лица, страдающие хроническим алкоголизмом, за счет этанола могут получать до 50% суточной калорийности рациона питания. Подобное действие называют «калоригенным» эффектом.
Таким образом, токсическое действие этанола реализуется за счет нескольких механизмов:
—поражения биологических мембран;
—истощения пула окисленного никотинамидадениндинуклеотида;
—образования ацетальдегида;
—«калоригенного» эффекта.
Наркотическое действие этанола связано в начальной стадии с нарушениями процессов торможения в высших отделах ЦНС и растормаживанием подкорковых образований, что проявляется эйфорией, возбуждением, нарушениями координации движений и т.д. После приема больших доз яда развивается общее угнетение функций головного мозга, которое сопровождается утратой сознания, подавлением функции дыхательного центра, центра терморегуляции и др.
Нарушения дыхания при отравлениях этанолом обусловлены как угнетением дыхательного центра, так и аспирационно-обтурационными осложнениями. Генез гемодинамических нарушений у отравленных этанолом сложен. В их развитии, наряду с центральным действием яда, существенную роль играет прямое сосудорасширяющее действие ацетальдегида, а также способность ослаблять сокращения сердечной мышцы. Клинически указанные нарушения проявляются коллаптоидным состоянием, расстройствами сердечного ритма, отеком легких. Длительное коматозное состояние, развивающееся у отравленных этанолом и его суррогатами, может при определенных условиях привести к компрессии больших мышечных масс с развитием синдрома позиционного сдавления, а при низких температурах — переохлаждению. Метаболические расстройства, гипоксия и ацидоз, циркуляторные нарушения, закономерно развивающиеся при тяжелых отравлениях этанолом, могут привести к отеку головного мозга и способствуют формированию диффузных дистрофических изменений в органах и тканях с нарушением их функций.
Особенности клинической картины, неотложная помощь и лечение отравлений этанолом и его суррогатами.
Выделяют алкогольное опьянение и алкогольную кому.
Состояние алкогольного опьянения представляет собой временное нарушение функций организма, из которого пострадавший выходит сам, без какой-либо медицинской помощи. Внешние проявления алкогольного опьянения зависят от характерологических особенностей личности, индивидуальной реакции организма на алкоголь (наличия приобретенной толерантности). Клиническую картину опьянения составляют два эффекта алкоголя: эйфорический и наркотический.
Алкогольная кома имеет две стадии: поверхностную и глубокую, причем каждая может протекать в осложненном и неосложненном вариантах. Поверхностная кома проявляется потерей сознания, снижением корнеального и зрачковых рефлексов, болевой чувствительности. Отмечается непостоянство неврологической симптоматики: сохранение или повышение сухожильных рефлексов, тризм жевательной мускулатуры, мышечная ригидность, миофибрилляции; возможно двигательное возбуждение, появление оболочечных симптомов, судорог. Характерно непостоянство глазных симптомов («игра зрачков», проявляющаяся в основном миозом, реже мидриазом в ответ на боль или медицинские манипуляции; плавающие движения глазных яблок, преходящая анизокария). Наблюдается багровая окраска кожи лица, тахипноэ, тахикардия, гипертензия. В части случаев развивается асфиксия вследствие западения языка или аспирации рвотных масс. Глубокая кома характеризуется резким угнетением всех видов рефлекторной деятельности, офтальмоплегией, симптомами раздражения оболочек мозга, появлением патологических стопных рефлексов. Кожа бледно-цианотичная, холодная, покрыта липким потом. Температура снижена до 36—35°С.
Нарушения внешнего дыхания вызываются различными обтурационно-аспирационными осложнениями в виде западения языка, гиперсаливации и бронхореи, ларинго-бронхоспазма, аспирации рвотных масс, приводящей к развитию ателектазов легких или синдрома Мендельсона. Нарушения дыхания по центральномутипу— более редкое осложнение, встречающееся только при глубокой коме.
Нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы неспецифичны. Они проявляются тахикардией, а по мере нарастания глубины комы тенденцией к снижению сосудистого тонуса и падению артериального давления вплоть до коллапса. Отмечаются расстройства микроциркуляции, клиническими проявлениями которых выступают бледность и мраморность кожных покровов, акроцианоз, инъецированность склер.
Выход из алкогольной комы происходит постепенно с восстановлением рефлексов, мышечного тонуса, появлением миофибрилляции, ознобоподобного гиперкинеза. У большинства отравленных восстановлению сознания предшествует психомоторное возбуждение с иллюзорными и
галлюцинаторными эпизодами, чередующимися с периодами сна. Возможны эпилептиформные судороги. Реже выход из алкогольной комы проходит без психомоторного возбуждения и характеризуется сонливостью и адинамией.
Клинические проявления интоксикации при отравлении этиловым спиртом в зависимости от концентрации этанола в крови представлены в табл.
Диагностика
Диагноз алкогольной интоксикации в большинстве случаев несложен. Однако алкогольное опьянение часто сочетается с другими состояниями, которые могут значительно ухудшить прогноз: черепномозговая травма, переохлаждение, прием снотворно-наркотических лекарственных средств, инсульт, сахарный диабет и др. Важное диагностическое значение имеет динамика состояния больного. Отсутствие заметного улучшения на фоне интенсивного лечения алкогольной интоксикации в течение 3—5 ч свидетельствует о нераспознанных осложнениях, преимущественно мозговых, или о неалкогольной этиологии комы.
Принято считать, что существует определенная зависимость между концентрацией этанола в крови и степенью опьянения: концентрация спирта до 1 г/л соответствует легкому опьянению, 2 г/л выраженному, более 2 г/л наблюдается при комах, причем 3 г/л соответствует глубокой коме. Необходимо отметить, что данные цифры весьма условны и степень опьянения во многом зависит от приобретенной толерантности к алкоголю. Более надежной является оценка соотношения концентрации этанола в моче и крови. Глубокая утрата сознания при коэффициенте 1,5 указывает либо на наличие тяжелых осложнений, либо на неалкогольный характер комы.
Лечение
Оказание помощи больным в состоянии алкогольной комы должно начинаться с восстановления адекватной легочной вентиляции. При аспирационно-обтурационных нарушениях проводится туалет ротоглотки, вводится воздуховод. Для уменьшения саливации и бронхореи парентерально или интратрахеально вводят атропин (0,5—1,0 мл 0,1% раствора). При нарушении дыхания по центральному типу показана интубация трахеи с последующей санацией дыхательных путей. В последующем проводятся ингаляции кислорода, постуральный дренаж, поколачивание грудной клетки. Транспортировка больных, если не произведена интубация трахеи, проводится в фиксированном боковом положении.
Устранение тяжелых гемодинамических нарушений осуществляется до промывания желудка. С этой целью проводится инфузионная терапия — введение 5% глюкозы, изотонического раствора натрия хлорида и полиионных растворов, раствора натрия гидрокарбоната, назначают сердечные гликозиды, аналептики в обычных терапевтических дозах, глюкокортикоиды. Применение высоких доз аналептиков (кофеина, кордиамина) при глубокой коме нецелесообразно, так как оно усиливает ишемию мозга и провоцирует генерализованные судороги.
После устранения острых нарушений дыхания и гемодинамики при глубокой коме проводят интубацию трахеи с последующим промыванием желудка.
Промывание желудка проводится через зонд в положении на боку водой, растворами натрия гидрокарбоната или калия марганцовокислого порциями по 500—700 мл до чистых промывных вод. Особое внимание необходимо уделять более полному удалению последней порции промывных вод, что достигается введением зонда на разную глубину и умеренным давлением на эпигастральную область больного.
Активированный уголь плохо сорбирует этанол. Введение его целесообразно при сочетании интоксикации этанолом с другими ядами.
Для удаления всосавшегося яда используется форсированный диурез. В тяжелых случаях, особенно при комбинированных отравлениях, показан гемодиализ.
С целью коррекции метаболического ацидоза внутривенно вводят 4% раствор натрия гидрокарбоната. Для ускорения окисления алкоголя внутривенно вводят растворы глюкозы с инсулином, натрия тиосульфат и комплекс витаминов (С, B1, B6, никотиновая кислота).
При психомоторном возбуждении, судорогах, абстинентном синдроме применяются натрия оксибутират, бензодиазепины, барбитураты, сульфат магния. Введение барбитуратов требует осторожности в связи с их угнетающим действием на дыхательный центр.
Этапное лечение
Первая врачебная помощь: устранение острых дыхательных и сердечно-сосудистых расстройств — туалет полости рта, введение воздуховода, кислород, ИВЛ, введение глюкозы (40% — 40 мл) с аскорбиновой кислотой (5% 5—10 мл), атропина (0,1% — 1 мл), кордиамина (2 мл), кофеина (20% — 1 мл), зондовое промывание желудка с последующим введением магния сульфата (30 г), согревание при переохлаждении. Транспортировка в фиксированном боковом положении.
Квалифицированная помощь: наряду с мероприятиями первой врачебной помощи при необходимости проводят интубацию трахеи и ИВЛ через интубационную трубку, инфузионную терапию — натрия гидрокарбонат (4% 500—1000 мл), глюкоза (20% — 500 мл с инсулином — 10 ЕД), изотонический раствор натрия хлорида, натрия тиосульфат (30% — 50 мл), эуфиллин (2,4% — 10 мл), гепарин (10 000
— 20 000 ЕД), преднизолон, комплекс витаминов, сердечные гликозиды, аналептики в обычных дозах, форсированный диурез, дегидратационные мероприятия при отеке головного мозга, легких, антибиотики, при возбуждении — натрия оксибутират (20% 20—80 мл), седуксен (0,5% 4—6 мл).
Специализированная помощь: выполняется весь комплекс мероприятий, указанных в разделе по лечению отравлений этанолом. В тяжелых случаях, особенно при комбинированных отравлениях — гемодиализ.
Прогноз. Острое отравление. При своевременно оказанной медицинской помощи – благоприятный. Хроническое употребление – развитие тяжелой физической и психической зависимости, тяжелое поражение фактически всех органов и систем организма.