Общие сведения об исследования токсичности
Работа 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ ТОКСИКОЛОГИИ
Работа 2. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
2.1. °Примеры изучения токсикологических показателей
Токсичность азокрасителей
Класс азокрасителей – один из важнейших, так как на их долю приходится около 50% общего объема красителей. Азокрасителями, в общем случае, называют соединения, содержащие азогруппу –N=N–. В зависимости от числа азогрупп выделяют моноазокрасители, дисазокрасители и полиазокрасители. Токсикологические характеристики одного из красителей этого типа “Красителя органического дисперсного полиэфирного Алого С” представлены ниже.
 |
При изучении его токсикологических характеристик установлено [1]:
При внутрижелудочном способе введения его токсичность для белых крыс DL50 = 10 г/кг массы тела, а для мышей – 6,25 г/кг массы тела. При внутрибрюшинном введении токсичность значительно выше: DL50 =0,34 г/кг массы тела. У животных проявляется агрессивность, сменяющаяся заторможенностью, гиподинамией, отсутствием реакции на внешние раздражители.
После введения красителя белым мышам в дозе 5 г/кг веса выявляется повышенный уровень метгемоглобина и сульфогемоглобина, пониженный уровень общего гемоглобина и гемоглобина, связанного с кислородом (на 25,9% и 29,3%, соответственно).
В ходе исследований на лабораторных крысах и мышах показано, что краситель обладает способностью накапливаться в организме (обладает кумулятивным действием). 30–кратное введение красителя в желудок в дозе 1 г/кг веса приводило к 50% гибели животных. Коэффициент кумуляции, рассчитанный по методу Lim at. al. (см. Работу 1) Kcum = 8,7.
Изучение функции почек показало нарушение выделения мочевины и хлоридов, канальцевую протеинурию. Гистологические наблюдения выявили глубокие структурные дистрофические изменения в ткани печени.
При изучении способности к кожной резорбции установлено, что краситель не обладает заметным раздражающим действием, наблюдается окрашивание мочи и фекалий, сыворотки крови и подкожной жировой клетчатки в характерный для красителя цвет.
Аллергизирующий эффект выражен слабо.
С учетом полученных результатов было рекомендовано принять значение ПДК в воздухе рабочей зоны равным 0,5 мг/м3 (2 класс опасности) с пометкой “требуется специальная защита кожи и глаз”. При проведении профилактических медицинских осмотров необходимо исследовать показатели красной крови с учетом метгемоглобина, а также состояние печени и почек.
Токсичность нитросоединений
Азокрасители синтезируются по реакции азосочетания солей диазония с азосоставляющими самого различного строения (фенолы, нафтолы, ароматические амины и их производные). При этом следует учесть, что токсичность многих видов сырья и полупродуктов выше, чем у самих красителей. Например,
 2–нитро–4–бромфенол | 2–нитро–4–бромфенол характеризуется следующими показателями [1]: при внутрижелудочковом введении самкам крыс DL50 =3,81±0,13 г/кг, самцам – 4,64 г/кг, белым мышам – 2,50 г/кг, морским свинкам – 2,80 г/кг. Видовые и половые различия вы выявлены. |
После введения вещества животные проявляли повышенную агрессивность. Пороговая концентрация при затравке крыс в течение 4 часов (острое отравление) ³ 6 мг/м3. Обнаружено нарушение функций печени и почек. Не выявлено раздражающее действие на слизистые оболочки, глаза и кожу, не выявлено сенсибилизирующее (аллергизирующее) действие. Наблюдается слабое кожно–резорбтивное действие.
Соединение обладает выраженной способностью к кумуляции: Кcum по Lim at al. =1,4.
В концентрациях 1,0±0,12 мг/м3 и 0,11±0,03 мг/м3 обладает эмбриотоксическим действием – зарегистрировано тератогенное действие в форме снижения массы и длины тела крысят, снижения индекса выживаемости и лактации, изменения весовых соотношений внутренних органов. Пороговая концентрация по эмбриотоксическому действию принята равной 0,11 мг/м3.
Установлены пороговая и подпороговая концентрации восприятия запаха – и 0,045 мг/м3 и – 0,012 мг/м3 соответственно.
На основании изложенного было рекомендовано принять значения ОБУВ в воздухе рабочей зоны – 0,1 мг/м3. Для населенных пунктов устанавливаются показатели ПДКа.в. – предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе населенной местности среднесуточная (в атмосферном воздухе) – 0,01 мг/м3 и такое же значение ПДКм.р. – максимально разовой концентрации вредного вещества в воздухе населенной местности – 0,01 мг/м3.
Рекомендованные меры профилактики – защита от попадания вещества в организм через ЖКТ, дыхательные пути и кожу. При проведении профилактических медицинских осмотров необходимо оценивать состояние центральной нервной системы.
Работа 3. АНТИДОТЫ
3.1.° Определение антидота
Согласно определению экспертов Международной Программы Химической Безопасности ВОЗ (1996 г.) антидотом является препарат, способный устранить или ослабить специфическое действие ксенобиотика за счет
1. его иммобилизации (например, хелатообразователями),
2. уменьшения проникновения яда к эффекторным рецепторам путем снижения его концентрации (например, адсорбентами),
3. противодействия на уровне рецептора (например, фармакологическими антагонистами).
Отечественные токсикологи дополнительно выделяют следующие группы соединений:
4. обезвреживающие действия яда путем химической реакции (например, окислители и восстановители),
5. вмешивающиеся в метаболические превращения яда (его биотрансформацию),
6. иммунологические противоядия.
Специфические антидоты существуют всего для нескольких токсикантов и различны по механизмам действия. Даже если антидот “есть под рукой”, эффективность его использования зависит от клинического состояния пострадавшего, факторов, влияющих на фармакологическое действие яда – его скорость выведения, время с начала действия и доза яда. Поэтому назначение антидота является далеко не безопасной мерой. Некоторые из них вызывают серьезные побочные реакции, поэтому риск их назначения должен быть сопоставлен с вероятной пользой от их применения. Период полувыведения многих из них меньше, чем яда, поэтому после первоначального улучшения состояния больного может наступить повторное его ухудшение. Очевидно, что после применения антидота необходимо продолжать тщательное наблюдение за больным. Примеры антидотов представлены в таблице 3.1 [6].
Основные антидоты, токсические вещества, при отравлении которыми они эффективны, принципы действия
Таблица 3.1
| Токсические вещества, при отравлении к–рыми эффективен данный антидот | Принципы действия антидота | Дозы и способы применения | |
| Атропина сульфат, Atropini sulfas - м–холиномиметики (мускарин и др.), анти–холинэстеразные средства (прозерин, физостигмин и др.), включая фосфорорганические соединения (фосфакол, хлорофос…) | Блокирует м–холинорецепторы и в связи с этим устраняет или ослабляет признаки отравления, обусловленные возбуждением данного типа рецепторов | При отравлении м–холиномиметиками, антихолинэстеразными средствами и в I стадии отравления фосфорорганическими соединениями — по 2–3 мл 0,1% р–ра подкожно или внутримышечно. | |
| Дефероксамин, Deferoxaminum (син . десферал) - соединения железа | Образует с железом комплексное нетоксичное соединение, которое выводится из организма | Для связывания еще не всосавшегося железа в ЖКТ – внутрь 5–10 г (до 30–40 г) препарата, предварительно растворенного в питьевой воде. Для инактивации всосавшегося яда – внутримышечно по 1–2 г (10–20 мл 10% р–ра) каждые 3–12 ч. В тяжелых случаях — внутривенно капельно 1 г |
Продолжение таблицы 3.1
| Натрия нитрит, Natrii nitris- синильная к–та и ее соли (цианиды) | Превращает оксигемоглобии в метгемоглобин, к–рый взаимодействует с цианидами, образуя малотоксичный цианметгемоглобин | Внутривенно по 10–20 мл 1–2% р–ра |
| Уголь активированный, Carbo activatus- органические и неорганические соединения | Адсорбция ядов на поверхности сорбента | Внутрь по 30–50 г в виде взвеси в воде до и после промывания желудка |
| Тиосульфат натрия, Natrii thiosulfas - соединения свинца, йода, брома; синильная кислота и ее соли (цианиды) | Взаимодействует с металлами, образуя нетоксичные сульфиты, а с цианидами – относительно малотоксичные роданистые соединения | При отравлении солями металлов – внутривенно по 5–10 мл 30% р–ра. При отравлениях синильной к–той и ее солями – внутривенно по 50 мл 30% р–ра после введения метгемоглобинобразующих антидотов (метиленового синего или натрия нитрита) |
Продолжение таблицы 3.1
| Пенициламин (син. купренил и др.) - соединения мышьяка, соли меди, ртути, свинца, таллия, железа | Образует нетоксичные комплексы, которые выводятся из организма почками | Внутрь взрослым по 1 г в день. Детям старше 6 лет – по 0,25 г 1 раз в день. Противопоказан при непереносимости препаратов пенициллина | |||
| Пентацин, Pentacinum -плутоний, радиоактивные иттрий, церий, цинк, свинец, смесь продуктов деления урана | Образует нетоксичные комплексы, которые легко выводятся из организма | При острых отравлениях — внутривенно по 30 мл 5% р–ра через 1–2 дня. При хрон. интоксикациях — внутривенно по 5 мл 5% р–ра с интервалом в 1–2 дня | |||
| Протамина сульфат, Protamini sulfas - гепарин | Протамин, обладающий основными свойствами, взаимодействует с гепарином, имеющим выраженные кислотные свойства, с образованием неактивных комплексов | При расчете общей дозы исходят из того, что 0,001 г (0, 1 мл 1% р–ра) препарата нейтрализует 100 ЕД гепарина; обычно она составляет ок. 5 мл 1% р–ра | |||
Продолжение таблицы 3.1
| Налорфина гидрохлорид, Nalorphini hydrochloridum -наркотические анальгетики (морфин, промедол и др.), за исключением пентазоцина | Налорфии является антагонистом наркотических анальгетиков по действию на определенные типы опиатных рецепторов | Взрослым — внутривенно по 1–2 мл 0,5% р–ра. При нарушении дыхания (брадипноэ) вводят повторно через 10 –15 мин. |
| Дипироксим, Dipiroximum - фосфорорганические соединения (ФОС - фосфакол, армии, хлорофос, карбофос, дихлофос...) | Реактивирует холинэстеразу путем расщепления комплексов этого фермента с ФОС | В начальной стадии отравления — внутримышечно 1 мл 15% р–ра; при необходимости — повторное введение в той же дозе. |
| Физостигмина салицилат, Physostigmini salicyias (син. эзерина салицилат) - трициклические антидепрессанты (амитриптилин и др.) и другие вещества, обладающие центральными холиноблокирующими свойствами | Обратимо блокирует холинэстеразу и тем самым препятствует разрушению медиатора ацетилхолина, который стимулирует центральные и периферические м– и н–холино–рецепторы*. | Внутривенно (одномоментно в дозах до 0,003 г (3 мл 0,1% р–ра). *В высоких дозах оказывает также прямое стимулирующее влияние на эти рецепторы |
Продолжение таблицы 3.1
| Унитиол, Unithiolum - соединения мышьяка (кроме мышьяковистого водорода), соли ртути, хрома, висмута и других тяжелых металлов (кроме свинца), сердечные гликозиды | С ионами мышьяка и металлов, а также с сердечными гликозидами образует нетоксичные комплексы, которые выводятся из организма | Подкожно, внутримышечно, реже внутривенно в виде 5% р–ра по 5 — 10 мл (из расчета 1 мл на 10 кг массы тела). |
| Противозмеиная сыворотка специфическая (антигюрза) - яды гадюки, гюрзы, эфы | Инактивирует яды, взаимодействуя с ними по принципу реакции антиген – антитело | Подкожно, внутримышечно, внутривенно по 500 – 2500 АЕ |
3.2.°Действие антидотов при отравлении ядами–метгемоглобинобразователями и цианидами
Токсическое действие цианидов связано с блокированием ферментов, содержащих атом железа переменной валентности. Процесс усвоения кислорода в митохондриях клеток состоит из циклического взаимопревращения восстановленной и окисленной форм ферментов (цитохромов и цитохромоксидазы):
| 2 белок–R–Fe2+ + 1/2O2 Û | 2 белок–R–Fe3+ +1/2O22+ + e- | (1) |
| восстановленная цитохромоксидаза | окисленная цитохромоксидаза |
К трехвалентному железу в составе геминовой структуры белка может прочно, но обратимо, присоединяться цианид–анион. То есть при отравлении цианидами останавливается процесс клеточного дыхания.
Антидоты
При отравлении цианидами применяется тетраметилтионина хлорид – краситель метиленовый синий (МС). Его роль как антидота заключается во взаимодействии с гемоглобином (Гб) с образованием метгемоглобина (МетГб) и восстановления красителя с образованием бесцветного соединения, которое называется лейкоформой метиленового синего (ЛМС).
| Метиленовый синий + Гб Þ | ЛМС + МетГб | (2) |
 Метиленовый синий |  Лейкометиленовый синий |
В реакции (2) двухвалентное железо в молекуле гемоглобина переходит в трехвалентное. Затем МетГб отнимает цианиды от геминовой структуры цитохромоксидазы тканей, имеющей меньшее к ним сродство. Освободившиеся от цианидов цитохромоксидазы тканей восстанавливают свою способность участвовать в процессе транспорта электронов.
Чтобы добиться этого эффекта, достаточно перевести около 10% гемоглобина в МетГБ. Этим определяется величина терапевтической дозы МС 0,1–1 мг/кг массы. Окислительно–восстановительные свойства МС усиливаются в присутствии глюкозы. Поэтому при отравлении цианидами, сероводородом, оксидом углерода МС вводят внутривенно в форме 1%–ного водного раствора или 1%–ного раствора в 25%–ном растворе глюкозы в количестве 50–100 мл.
Метиленовый синий применяется в качестве антидота и при отравлении анилином, альфа–нафтиламином, нитратом натрия, тринитротолуолом, нитробензолом и другими веществами, токсичность которых обусловлена образованием метгемоглобина (яды – метгемоглобинобразователи), того же метгемоглобина, что образуется по реакции (2). Терапевтическое действие МС при этих отравлениях объясняется его способностью реагировать в плазме крови с восстановленной формой кофермента никотинамиддинуклеотидфосфат (НАДФН):
| Метиленовый синий + НАДФН Þ | ЛМС + НАДФ+ | (3) | |
 |  |
Таким образом образуется окислительно–восстановительная система метиленовый синий Û лейкометиленовый синий, и, если концентрация МетГб превышает 10%, лейкоформа сдвигает равновесие Гб Û МетГБ в сторону гемоглобина:
| ЛМС+ Метгемоглобин (MetHb) Þ Гемоглобин (Hb) | (4) |
На реакции (4) основана антидототерапия при отравлении указанными метгемоглобинобразователями. Следует иметь ввиду, что МС сам создает метгемоглобинемию по реакции (2) и хотя интенсивно выводится почками, но в дозе более 7 мг/кг вызывает нежелательные побочные эффекты.
3.3.° Строение метиленового синего и его восстановленной формы
Метиленовый синий является важным представителем соединений, широко применяемых в биотехнологии, микробиологии, медицине. На его примере рассмотрим связь строения молекулы с физическими и химическими свойствами, определяющими токсикологическую активность - способность выступать в роли антидота, а при передозировке оказываться вредным ве ществом.
Окраска метиленового синего обусловлена хромофорной цепочной двойных связей (p–система электронов).
 | Полоса поглощения водных растворов лежит в области 662 нм (красная часть спектра и, соответственно, раствор имеет синий цвет). |
 |
Молекула может терять окраску. Это состояние называется лейкоформой (греч. leukos - белый).
 | В лейкоформе МС хромофорная p–система электронов изменена: отсутствует двойная связь между атомом азота и атомом углерода в цикле. |
 |
Поэтому полоса поглощения смещается в дальнюю красную область, а лейкоформа в видимом диапазоне оказывается бесцветной. Одновременно уменьшается заряд и дипольный момент молекулы, что повышает её растворимость в неполярных растворителях (в частности, в липидах биомембран).
 | При растворении в неполярных растворителях полярной молекулы метиленового синего наблюдается изменение окраски – растворы имеют бледно розовый цвет. |
Это связано с образованием димеров с удвоенной системой p–электронов. Образование димеров приводит к частичной компенсации высокого дипольного момента метиленового синего и повышения растворимости в неполярных растворителях (в частности, в липидах биомембран).
3.4.° Контрольные вопросы и задания
1. Дайте определение антидота.
2. Приведите примеры антидотов 1) действующих на уровне рецептора; 2) иммунологических противоядий.
3.Какие механизмы действия антидотов рассматриваются отечественными токсикологами дополнительно к определению ВОЗ?
4. Чем определяется эффективность применения антидота?
5. Почему может наступить повторное ухудшение состояния пострадавшего?
6. Опишите механизм токсического действия цианидов
7. Опишите механизм действия антидота метиленового синего при отравлении цианидами.
8. Каким побочным эффектом ограничивается терапевтическая доза метиленового синего?
9. Какие вещества вызывают отравление вследствие образования метгемоглобина?
10. Назовите общие признаки отравления цианидами и метгемоглобинобразователями.
11. Чем отличается картина отравления цианидами от отравления метгемоглобинобразователями?
12.Перечислите основные признаки отравления ядами–МГО при разных уровнях МетГб в крови.
13. Какое соединение повышает эффективность терапии метиленовым синим?
14. Какие процессы повышают способность метиленового синего проникать сквозь биомембраны?
Ингаляция
При химических авариях с большим количеством пострадавших, основной путь отравления – ингаляционный. Отравления вызываются токсичными газами, парами и аэрозолями (дымом в частности). В результате производственной аварии газы, хранившиеся под давлением, быстро заражают не только производственную зону, но распространяются с ветром и заражают воздух близлежащих населенных пунктов. Наряду с действием на дыхательные пути, вероятно поражение в этом случае глаз и кожи. Не исключено поражение желудочно–кишечного тракта, если питьевая вода или продовольствие также были заражены через воздух или с выпавшими осадками в виде дождя или снега.
Ингаляционные ядовитые вещества различаются своими физическими свойствами и патолого–физиологическими эффектами, которые определяют клинические проявления отравления. Результат действия химикатов на дыхательные пути складывается из эффектов воздействия на мембраны на различных уровнях респираторного тракта, а также других эффектов в результате поглощения токсичного вещества слизистыми оболочками и альвеолами. Возникают как немедленные признаки, так и признаки отсроченные, которые появляются после латентного периода. Выделяют пять типов ингаляционных поражений по их патофизиологическими эффектам и пять групп ядовитых веществ:
– раздражающие;
– системные ядовитые вещества;
– комбинированные – и раздражающие, и системные;
– инертные (в биологическом, а не химическом понимании);
– горячие газы.
Именно необходимость рассмотрения двух последних групп существенно отличает аварии от большинства других ситуаций токсического воздействия на организм.
Раздражающие яды
Раздражающие яды оказывают токсичное действие на слизистые оболочки респираторного тракта. Тяжесть поражения будет определяться:
– концентрацией и химической природой яда;
– размером частиц аэрозоля;
– растворимостью в слизи дыхательных путей;
– способностью проникать через биологические мембраны;
– продолжительностью воздействия;
– наличием предшествующих заболеваний, особенно, респираторного тракта.
Важно различать две подгруппы раздражающих ядов:
– вызывающие признаки токсического действия немедленно;
– вызывающие только слабые и/или вообще не вызывающие признаков поражения.
Вещества хорошо растворимые в воде (например, кислоты, щелочи, аммиак, хлористый и фтористый водород) воздействуют на слизистые оболочки верхних дыхательных путей и обычно не достигают нижних отделов респираторного тракта, если концентрация вещества в воздухе и время действия невелики. Эти вещества, как правило, вызывают немедленно такие симптомы как слезотечение, кашель, ринит, фарингит и иногда отек гортани. Также возможно поражение нижних отделов респираторного тракта, хотя это более характерно для веществ промежуточной растворимости в воде (например, газообразные галогены, диоксид серы, фенол). Главным образом вещества малорастворимые в воде поражают нижние отделы респираторного тракта при низких концентрациях или при повторяющихся коротких воздействиях. Например, хлор, сероводород, изоцианаты, пары ртути, оксиды азота, фосген вызывают пневмонии, отеки легких, даже порой без других признаков поражения верхних дыхательных путей или раздражения глаз.
Итак, ранние симптомы поражений респираторного тракта обычно хорошо выражены и позволяют оценить степень поражения. Но, в случае оксидов азота, фосгена и ряда других летучих ядовитые вещества ранние симптомы не выражены.
Повторение первичных симптомов имеет место после латентного периода. В течение латентного периода человек ощущает легкий дискомфорт. Длительность латентного периода – от 30 минут до 3 суток.
Повторное действие ингаляционных ядовитых веществ при их высокой концентрации может вызывать рефлекторные реакции отторжения в системах циркуляции и в дыхательной системе.
Развитие симптомов поражения респираторного тракта происходит по нескольким основным направлениям.
Отек легких. Он возникает из–за увеличения проницаемости капилляров (под действием, например, оксидов азота). Иногда отек наблюдается сразу после воздействия ядовитые вещества, а иногда только после латентного периода.
Астмоподобный синдром. Например, изоцианаты вызывают сенсибилизацию респираторного тракта – после повторного действия низких концентраций возникают астматические симптомы. Второй механизм действия изоцианатов связан с изменением под их влиянием биологического ответа на стимуляцию b–рецепторов (или выделение гистамина и бронхоконстрикция). Эффекты от действия изоцианатов по второму пути проявляются после латентного периода через несколько часов.
Системные поражения.
| Цианиды, оксиды углерода, азота, нитриты, галогенпроизводные и др. | Вдыхаемые ядовитые вещества могут быть причиной системных нарушений без каких–либо симптомов нарушений в респираторном тракте. Соответственно, симптомы системных нарушений изменяются в соответствии с токсическими свойствами вещества, наиболее уязвимой системой конкретного пострадавшего и органом–мишенью. |
Аналогично рассмотренным выше поражениям респираторного тракта симптомы могут быть немедленными или отсроченными. Немедленные симптомы связаны с действием ядовитого вещества на центральную нервную и сердечно–сосудистую системы. Особое место занимают системные ядовитые вещества эндогенного происхождения, которые при авариях поступают извне, например, синильная кислота и ее соли.
| Цианиды | Цианиды эндогенного происхождения обнаружены в биологических жидкостях, в выдыхаемом воздухе, в моче. Считается, что нормальный их уровень в плазме крови может достигать 120 мкг/л. |
Цианокобаламин (витамин В12) является фактором роста и необходим для нормального кроветворения, функционирования нервной системы, печени и других органов. Этот витамин синтезируют микроорганизмы, обитающие в желудочно–кишечном тракте человека. Поэтому некоторые количества цианидов, образующихся при распаде витамина организм инактивирует. Если концентрация синильной кислоты в воздухе не превышает 0,01–0,02 мг/л, то она оказывается практически безопасной к течение нескольких часов. Увеличение концентрации яда до 0, 08–0,1 мг/л уже опасно для жизни из–за истощения защитных механизмов.
Цианиды блокируют усвоение клетками кислорода и вызывает тканевую гипоксию – кислород в тканях есть, а усвоить его они не могут. При попадании в организм несмертельных доз быстро развиваются головная боль, одышка, рвота, покраснение кожи. В тяжелых случаях нарушается работа сердца, наблюдаются судороги и паралич. Биохимический механизм токсического действия цианидов заключается в присоединении к трехвалентному железу каталитического центра дыхательного фермента цитохромоксидазы. В митохондриях клеток блокируется перенос электрона, осуществляемый благодаря способности железа обратимо изменять степень окисления. В результате блокируются основные процессы дыхания и синтеза АТФ.
| Оксид углерода | Оксид углерода – еще один из распространенных ядов. Его называют угарным газом из–за частых случаев отравления в результате неполного сгорания топлива в печах, каминах или в двигателях внутреннего сгорания при ремонтных работах в закрытых гаражах. |
Оксид углерода применяется в химической промышленности при получении метилового спирта и ацетона. Проникая в легкие, оксид углерода быстро преодолевает мембрану, растворяется в плазме крови, диффундирует в эритроциты и вступает в обратимое химическое взаимодействие с гемоглобином (Hb) по схеме:
HbO2 +CO « HbCO +O2 или Hb+CO « HbCO
Образующийся патологический комплекс – карбоксигемоглобин – не способен присоединять к себе кислород. При этом в молекуле гемоглобина СО соединяется с атомами железа, вытесняя кислород. Понятно, что одна молекула гемоглобина (точнее 2 её гема) может присоединять до 2 молекул СО.
В организме постоянно присутствует некоторое количество оксида углерода. Подобно цианидам она образуется в процессах метаболизма. Когда эритроциты крови стареют и распадаются, в кровь выделяется гемоглобин. Его превращение в билирубин сопровождается образованием 1 моля оксида углерода на моль гемоглобина. Это небольшое количество оказывается заметным при длительной работе в герметичных помещениях – на подводных лодках или кабинах космических кораблей. При содержании СО во вдыхаемом воздухе равном 0,07% количество образующегося в крови HbCO становится равным количеству HbO2.
Из системных ядовитых веществ, поступающих в организм ингаляционным путем, отметим летучие фосфорорганические соединения и углеводороды. Их токсическое действие связано нарушением проводимости нервных импульсов. Причем действие первых проявляется быстро в форме судорог и паралича, а действие вторых – депрессивное и наркотическое.
Вдыхание окислов азота, нитритов и нитробензола вызывает накопление в эритроцитах окисленной формы гемоглобина, называемой метгемоглобин MtHb, которая не способна переносить кислород. Такой же эффект вызывают следующие группы веществ:
– анилин, гидроксиламин, фенилгидразин, аминофенолы и их производные;
– органические и неорганические окислители – хиноны, нафталин, хлораты и перманганаты;
– окислительно–восстановительные красители: метиленовый синий, крезиловый голубой;
– лекарственные препараты (нитроглицерин, амилнитрил, новокаин, сульфаниламиды, аспирин, барбитураты и др.).
Следует выделить еще один класс летучих ядовитых веществ – галогенпроизводные углеводородов. Они повышают чувствительность миокарда к эндогенным и экзогенным катехоламинам – адреналину и норадреналину. Легкие отравления сопровождаются аритмией, а в тяжелых случаях может наступить смерть.
Комбинированные поражения
Вещества, обладающие и системным поражающим действием, и местным (раздражающим) действием, как правило, представляют меньшую опасность ввиду своевременных субъективных реакций, уменьшающих дозу поступающего в организм вещества. При этом следует принимать во внимание возможность привыкания к раздражающему действию.
Биологически инертные газы
О токсическом действии таких газов как азот, водород, метан и сжиженный газ (этан–бутан) можно говорить условно в связи с возникновением аварийных ситуаций. Они замещают кислород в легких и вызывают гипоксию.
Поражения глаз
Массовые поражения глаз во время производственных аварий и аварий на транспорте возникают чаще всего при действии газов, паров или аэрозолей, хотя не исключено попадание в глаза и жидкостей. Как правило, поражения глаз сопровождаются поражениями кожи, дыхательных путей или общетоксическим действием на организм.
Отравления глаз – обычно результат слезоточивого действия и повреждения эпителия роговой оболочки глаза. Эффекты могут быть немедленные или отсроченные. Некоторые вещества причиняют серьезные и глубокие повреждения почти немедленно, в то время как другие причиняют только поверхностные обратимые повреждения.
4.2.° Первые действия. Сортировка пострадавших
Сортировка пострадавших состоит из оценки и классификации пораженных, обозначения приоритетов специальной обработки и транспортировки в различные медицинские центры. Сортировка пострадавших осуществляется и в зоне несчастного случая, и в процессе транспортировки, и в медицинских учреждениях.
Сортировка пострадавших – непрерывный процесс. Она должна выполняться равномерно с учетом состояний, в которых находятся пострадавшие и в какой точке в цепи обработок это происходит. Состояние пострадавшего может измениться после специфической терапии в сторону как улучшение, так и ухудшения. Или может иметь место изменение в доступных средствах терапии, что весьма характерно при большом числе пострадавших. Если нет недостатка ресурсов (персонал, материалы, лекарства, транспортные средства и т.д. ) все пострадавшие должны получить оптимальную помощь.
Сортировка пострадавших – сложный процесс. В ситуациях, когда ресурсов не хватает, может оказаться необходимым ограничиться минимальной обработкой тяжело пострадавших в пользу менее тяжелых пациентов, имеющих больше шансов остаться в живых. В этих ситуациях обработка тяжело пострадавших лиц может требовать так много ресурсов, что, в результате, многие менее пострадавшие не получат соответствующей помощи.
Сортировка пострадавших должна выполняться хорошо обученным и опытным медицинским персоналом и в зоне аварии, и медицинских учреждениях. Однако, в ситуациях, когда имеется "только" химическое поражение без осложнений, вызываемых механическими повреждениями, все пострадавшие будут иметь тот же самый тип поражения и различаться только его тяжестью. В таких ситуациях, может оказаться возможным привлечение менее обученного персонала, проинструктированного как выполнять сортировку, чтобы ускорить обработку большого количества пострадавших.
Для сортировки после химических поражений применяется существующая симптоматология, почти не отличающаяся от остальных типов несчастных случаев. Однако, может быть выделена одна специальная "химическая группа": пострадавшие от химических веществ, не имеющие немедленных признаков, но у которых серьезные признаки могут развиться по истечении нескольких часов. Например, поражение газами подобными фосгену и оксида азота, или поражение кожи химикатами поглощаемыми через кожу. Эти лица нуждаются в надлежащем наблюдении и возможной немедленной обработке.
Группировка может осуществляться следующим образом:
– пациенты без признаков поражения, но при том, что отсроченные признаки должны проявиться, и которые нуждаются поэтому в наблюдении, по возможности с немедленной обработкой и транспортировкой в медицинские учреждения;
– пациенты с умеренными или никакими повреждениями, кто не нуждается какой–либо помощи;
– пациенты с умеренными и серьезными повреждениями, которые могут ожидать помощи или транспортировки;
– пациенты с угрожающими жизнь повреждениями, которые нуждаются в немедленной помощи или транспортировке;
– сильно пострадавшие пациенты, нуждающиеся только в паллиативной обработке.
Пострадавших с истерическими реакциями желательно немедленно отделять от других для предотвращения паники.
Угрозу жизни представляют следующие поражения:
– воздействие на дыхание и кровообращение непосредственно или косвенно; острые респираторные нарушения возникают в результате блокирования поступления воздуха (западание языка, посторонние предметы, кровь и секреты, отек гортани) или вследствие серьезных повреждений легких (массированное образование вязкого секрета, серьезный бронхоспазм, нарушение газообмена);
– нарушение дыхания на клеточном уровне (например, отравление оксидом углерода, цианистыми соединениями, сероводородом);
– острое нарушение кровообращения вследствие внешнего или внутреннего кровотечения;
– обширный термический и химический ожог может очень скоро привести к чрезмерной потере жидкости, падению артериального давления вследствие периферийной вазодилатации (расширения сосудов);
– серьезную угрозу жизни представляют аритмия (нарушение ритма) и кардиодепрессия (замедление пульса, падение давления и др.).
Как правило, дети более чувствительны к ядовитым веществам из–за более быстрого метаболизма. Поэтому им обычно отдают приоритет в медицинском обслуживании, наряду с другими чувствительными группами (беременные женщины, пожилые люди и лица с хроническими заболеваниями).
В случае пожаров совместное действие яда и термический ожог (как и механическая травма) может усложнить оценку и обработку пораженных.
4.3.°Принципы обработки
Общие сведения об орработке
Обработка пострадавших при остром отравлении основана на четырех главных принципах, которые могут использоваться в зависимости от тяжести поражения и характеристик ядовитого агента. Эти принципы:
– удаление ядовитого вещества, чтобы предотвратить далее местное действие или всасывание в организм;
– симптоматическая и поддерживающая терапия;
– применение антидотов;
– повышение активности систем выведение яда.
| Удаление ядовитого вещества | Удаление ядовитого агента (деконтаминация) с целью предотвратить далее местное поражение или всасывание в организм также имеет реш Наши рекомендации |