Ядовитые технические жидкости этиленгликоль реферат

Ядовитые технические жидкости

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

.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 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 +64,7оС.
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

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 20оС.
Температура кипения +83,7оС. Температура замерзания -35,3оС.
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.

При пероральном поступлении яда в
организм отравления, как правило, бывают тяжелыми (20-30 мл вызывают
смертельный исход). Отравление развивается бурно. После непродолжительного скрытого
периода (5 -15 мин) появляются боли в животе, неукротимая рвота с примесью
крови и больной теряет сознание (кома). В дальнейшем характер течения таких
интоксикаций практически одинаков при различных путях поступления ДХЭ в
организм.

Отравление при действии ДХЭ на кожу
проявляется главным образом в местных изменениях, в виде дерматитов, различных
по характеру и степени. Следует отметить, что кратковременное воздействие ДХЭ
на кожные покровы в большинстве случаев выраженных изменений не вызывает. Иногда
после нанесения ДХЭ отмечается побледнение и жжение кожи. Жжение через 2-3
минуты проходит, а побледнение сменяется покраснением, которое держится в
течение нескольких часов. Еще реже возникают буллезные дерматиты. Такого рода
изменения могут наблюдаться только при длительном соприкосновении ДХЭ с кожей.

Профилактика и принципы оказания
медицинской помощи. Для предупреждения отравлений ДХЭ необходимо соблюдать
следующие правила:

•       при концентрации паров выше предельно допустимой работу
производить в общевойсковом фильтрующем противогазе, фартуке и резиновых
перчатках;

•           при зачистке резервуаров и цистерн пользоваться изолирующими или
шланговыми противогазами и защитной одеждой;

•           по окончании работы тщательно вымыть руки теплой водой с мылом,
после работы по зачистке резервуаров принять теплый душ, не использовать
растворители для мытья рук, стирки обмундирования и одежды.

Исходя из представлений о путях
метаболизма ДХЭ, главные направления антидотного воздействия могут заключаться:

>  в
торможении биотрансформации дихлорэтана в хлорэтанол;

>          в замедлении расщепления хлорэтанола в хлорацетальдегид;

>          в связывании активных метаболитов ДХЭ (хлорацетальдегида и
монохлоруксусной кислоты);

>          в конкуренции с хлорацетальдегидом и монохлоруксусной кислотой за
активные центры биосубстрата;

^ в подавлении процессов
переоксидации с целью предотвращения конформационных изменений макромолекул,
стабилизации биологических мембран;

>  в
активации процессов, происходящих в митохондриях.

Торможение биотрансформации ДХЭ в
хлорэтанол может быть достигнуто путем использования ингибиторов микросомальных
ферментов при экспериментальных отравлениях ДХЭ, в частности применением
левомицетина сукцината натрия.

Имеются попытки вмешаться в
биотрансформацию хлорэтанола в хлорацетальдегид, где мощным антидотным
действием обладает этанол. Экспериментально более изучены следующие
направления. Это применение ацетил цистеина, который в организме превращается в
цистеин, с которым в свою очередь интенсивно связываются активные метаболиты
ДХЭ, в первую очередь хлорацетальдегид. Не исключено, что цистеин защищает
тиоловые ферменты от алкилирующего действия метаболитов ДХЭ, образуя с энзимами
временные дисульфидные связи.

Испытывались антиоксиданты,
блокирующие процессы перекисного окисления. Положительный эффект дало
применение ретинилпальмината (400 000 Ед ежедневно в течение 4-х дней),
левамизола (10-50 мг/кг), витамина Е.

Активация митохондриальных процессов
достигалась введением цитохрома С (10 мг/кг подкожно), янтарной кислоты (160
мг/кг) и глутаминовой кислоты (100 мг/кг). Результаты исследований указывают на
перспективность разработки этих направлений терапии интоксикаций ДХЭ.

После поступления яда в организм
патологический процесс развивается быстро и прогрессивно нарастает. Решающее
значение имеют меры, направленные на быстрейшее прекращение поступления яда в
организм и его удаление.

При пероральных отравлениях
необходимо вызвать рвоту, промыть желудок, очистить кишечник. Перед промыванием
желудка целесообразно ввести в него 150-200 мл вазелинового масла, в котором
растворяется ДХЭ. После промывания желудка вводится солевое слабительное или
повторно вазелиновое масло, затем ставится сифонная клизма. Введение
растительных и животных масел, питье молока, прием алкоголя противопоказаны.

При ингаляционных отравлениях
пострадавший должен быть немедленно выведен (вынесен) из загазованной атмосферы
и подвергнут санитарной обработке со сменой белья. В закрытых помещениях или
цистернах, где произошло отравление, спасательные работы производить в
шланговых или изолирующих противогазах.

Удаление из организма всосавшегося
яда методами форсированного диуреза малоэффективно и применяется лишь в
комплексе с другими способами активной терапии – гемодиализом, перитонеальным
диализом, методом гемосорбции. Гемодиализ при таких отравлениях оказывает
благоприятный эффект только при проведении в первые 6 часов (время максимальной
концентрации яда в крови). Противопоказанием к его применению является острая
сердечно-сосудистая недостаточность.

При пероральных отравлениях может
быть применен перитонеальный диализ, который почти не влияет на гемодинамику,
прост в исполнении и достаточно эффективен в более поздние сроки, так как с его
помощью удаляется яд из жирового депо брюшной полости.

Для восполнения дефицита
сульфгидрильных групп используется унитиол (5 мл 5% раствора 2-4 раза в сутки
внутримышечно в течение 2-3 дней), при отравлениях ДХЭ – ацетилцистеин в виде
5% раствора внутривенно до 400 мл в первые сутки и в последующие – двухкратно
60-70 мл вместе с 200 – 300 мл 5% раствора глюкозы, с интервалами между
инфузиями 6-8 часов.

Показано применение антиоксидантов
(витамин Е, тетацин-кальций) и цихрома С.

В целях коррекции метаболических
нарушений применяется оксигенотерапия и витаминные препараты (В1, В6,
В12, С, липоевая кислота).

Симптоматическое лечение в начальном
периоде интоксикации направлено на борьбу с угнетением ЦНС, ослаблением дыхания
и падением сердечно-сосудистой деятельности. В последующие дни основное
внимание уделяют предупреждению и лечению токсического поражения печени и
почек.

Физико-химические свойства и
токсичность. Тетраэтилсвинец (ТЭС) – РЬ(С2Н5)4

—        металлорганическое соединение, в котором атом свинца ковалентно
связан с четырьмя этильными радикалами. ТЭС был предложен для борьбы с
детонацией топлива в двигателях внутреннего сгорания в лаборатории
автомобильной фирмы «Дженерал Моторс» (США) в 1921 г.

Тетраэтилсвинец находит довольно
широкое применение: антидетонационная присадка к бензину (обычно в виде
этиловой жидкости); добавка к серосодержащим смазочным маслам; наполнитель в
счетчике Гейгера и т.д.

Тетраэтилсвинец – маслянистая
бесцветная или желтоватая летучая жидкость с приятным фруктовым запахом.
Молекулярный вес 323,44, удельный вес 1,65, температура кипения +200°С,
испаряется при температуре ниже 0°С, не замерзает при температурах до – 130°С.

Тетраэтилсвинец практически не
растворяется в воде, но хорошо растворяется в жирах и органических
растворителях, легко проникает через одежду, обувь, сорбируется штукатуркой,
бетоном, древесиной. Пары ТЭС в 11,2 раза тяжелее воздуха, поэтому скапливаются
в низких местах и при нарушении вентиляции рабочих помещений могут длительное
время заражать воздух.

В технике применяется не сам ТЭС, а
его 54-58% растворы, известные как этиловые жидкости, которые добавляются к
низкооктановым сортам бензина. Наибольшее распространение получили жидкости
Р-9, П-2 и 1 – ТС. Такие бензины называют этилированными.

ТЭС – смертельно опасный яд, он
очень токсичен и «уступает» разве что таким веществам, как карбонил никеля,
бериллий. Относится к первому классу опасности (вещества чрезвычайно опасные).
Предельно допустимая концентрация его в воздухе рабочей зоны 0,005 мг/м.

Ядовиты сам тетраэтилсвинец,
этиловая жидкость и этилированный бензин. Установлено, что наибольшей
токсичностью обладает ТЭС, несколько меньшей – этиловая жидкость и значительно
меньшей – этилированный бензин.

Тетраэтилсвинец может проникать в
организм через органы дыхания, неповрежденную кожу и через пищеварительный
тракт при ошибочном приеме внутрь. Чаще всего имеет место комбинированное
воздействие через кожу и дыхательные пути. Очень важно, что ТЭС способен проникать
через кожу не только в жидком, но и в парообразном состоянии.

Смертельная доза ТЭС для человека
точно не установлена, но считается, что она приблизительно равна 1,5 мг/кг.
Смертельная доза этиловой жидкости при приеме внутрь – 10-15 мл.

Отравления возможны при чистке и
ремонте тары, содержавшей этилированный бензин; ремонте двигателей, работавших
на этилированном бензине, при попадании его на тело и одежду, при розливе в
помещении с плохой вентиляцией, при случайном приеме этилированного бензина внутрь.
Особую опасность представляют ситуации, возникающие при обливании этилированным
бензином горячих частей двигателей автомобилей с целью их очистки. В этих
случаях очень быстро создастся высокая концентрация паров тетраэтилсвинца в
окружающем воздухе.

Особенности токсикокинетики и
механизма токсического действия тетраэтилсвинца. Тетраэтилсвинец быстро
всасывается в кровь при любом пути его поступления в организм, что объясняется
очень хорошей растворимостью в жирах и высокой летучестью. Быстро всасываясь в
кровь, яд может долго (до 2-3 суток) циркулировать в неизмененном виде.
Примерно через 24 ч ТЭС обнаруживается в спинномозговой жидкости и ткани мозга,
куда он легко проникает через гематоэнцефалический барьер, депонируясь
преимущественно в области мозгового ствола, подкорковых образованиях гипоталамо
– гипофизарной области и ретикулярной формации. Следует заметить, что при
отравлении металлическим свинцом он в процессе распределения скапливается в
основном в костной ткани. Таким образом, существует принципиальная разница в
кинетике распределения ТЭС и металлического свинца (не только сам ТЭС, но и
продукты его распада скапливаются в головном и спинном мозге).

Расщепление ТЭС в основном
происходит в печени при участии микросомальных ферментов. Продуктами биотрансформации
являются тетраэтилсвинец хлорид, триэтилсвинец, металлический свинец.

Для ТЭС характерны физическая и
функциональная кумуляция. Физическая кумуляция обусловлена быстрым
проникновением яда в организм, накоплением его там и сравнительно медленным
разрушением и выведением из организма. В основе же функциональной кумуляции
лежит суммационный эффект при многократном действии небольших подпороговых доз
ТЭС, что связано еще и с повышенной чувствительностью организма к повторному
действию яда.

Токсический эффект ТЭС обусловлен
прежде всего действием молекулы яда в целом.

К настоящему времени достоверно
установлено, что ТЭС является типичным нейротропным и сосудистым ядом. Он
оказывает прямое цитотоксическое действие непосредственно на нервные клетки,
вызывая деструктивные изменения вплоть до некробиоза и некроза. В большей мере
повреждаются те структуры мозга, в которых ТЭС преимущественно накапливается.
Одновременно наблюдаются выраженные и распространенные сосудистые расстройства:
гипотония стенок сосудов, стаз крови, тромбоз. Отмечают избирательность
поражения подкорковых ядер и гипоталамической области, что некоторые авторы
объясняют недостаточным кровоснабжением этого отдела мозга и богатством
нейроэндокринных элементов.

Одновременно с поражением подкорковых
областей существенные нарушения регистрируются и со стороны коры головного
мозга (хотя морфологически изменения там менее выражены).

Механизм токсического действия ТЭС
до конца не выяснен. Полагают, что в основе токсического процесса лежит нарушение
пластического обмена в клетках мозга, обусловленное ковалентным связыванием
свинца с биомолекулами, в состав которых входят амино-, карбокси-, имидазол-,
фосфатные и SH – группы. Результатом такого взаимодействия является денатурация
молекул, нарушение их свойств и функций. Свинец конкурирует с двухвалентными
металлами, такими как Cа2+ и Zn2+. В итоге угнетается активность большого количества энзимов
(аденилатциклазы, Na-K-АТФазы), нарушается синтез белка в клетках, повреждаются
процессы, проходящие в митохондриях (угнетение окисления жирных кислот,
декарбоксилирования пировиноградной кислоты, процессов синтеза АТФ) и т.д.
Существенно страдает обмен дофамина в ЦНС: увеличивается потребление тирозина,
усиливается выброс дофамина, нарушается обратный захват нейромедиатора. Это
указывает на серьезное повреждение дофаминергических медиаторных структур
мозга. При тяжелых интоксикациях происходит гибель нервных клеток, что лежит в
основе органического поражения мозга.

Очень рано при воздействии ТЭС
возникают разнообразные биохимические изменения. В первую очередь угнетается
активность высокочувствительных ферментов (холинэстеразы, декарбоксилазы
глутаминовой кислоты и т.п.). ТЭС и продукты его метаболизма способны
блокировать и некоторые ферментные системы. В частности, взаимодействуя с
коферментами пируватдегидрогеназы, они нарушают нормальный процесс метаболизма
пировиноградной кислоты. В результате в тканях накапливается пировиноградная
кислота, возникает дефицит тиамина, затрудняется образование тиаминпирофосфата.
В конечном итоге значительно нарушается обмен углеводов, их фосфорилирование.
Это отражается на функционировании системы холинэстераза – ацетилхолин:
угнетается синтез холинэстеразы, происходит избыточное накопление ацетилхолина,
дезорганизуется нормальное соотношение ацетилхолина и холинэстеразы. Но
изменения происходят не только в пределах холинергической системы. Весьма
существенно страдает обмен дофамина в ЦНС. Об этом свидетельствуют увеличение
потребления тирозина тканями мозга, усиление выброса дофамина окончаниями
нейронов в стриатуме, гипоталамусе, лобных отделах коры головного мозга;
одновременно нарушается обратный захват нейромедиатора из синаптической щели.
Повреждение дофаминергических и холинергических систем мозга обусловлено тесным
структурно-функциональным взаимодействием этих двух нейротрансмиттерных систем
ЦНС.

Таким образом, ТЭС и продукты его
биотрансформации – это прежде всего нейротропные яды, о чем свидетельствуют
симптоматика и динамика развития интоксикации, данные морфологического и
функционального исследования нервной системы. В то же время ТЭС активно
действует на сосудистый тонус, приводя к нарушению гемодинамики, снижению
уровня кислорода в тканях мозга, что еще более усугубляет нарушения в
центральной нервной системе.

Клиника отравления ТЭС. Независимо
от физического состояния яда (жидкий, парообразный) и путей его поступления
(органы дыхания, ЖКТ, кожа), действие ТЭС на организм человека характеризуется,
прежде всего, и в большей мере, специфическим влиянием на ЦНС. По характеру
течения интоксикации отравление может быть острым – при условии действия
больших доз веществ, содержащих ТЭС и хроническим – при продолжительном влиянии
незначительных концентраций (кумулятивное действие).

В момент контакта с ТЭС симптомы
раздражения не наблюдаются. Интоксикация развивается после скрытого периода (от
нескольких часов до 5 суток и более). В случаях проникновения яда per os интоксикация
развивается более быстро. Из ранних признаков отравления ТЭС необходимо
отметить вегетативные расстройства, выражающиеся в появлении повышенной
потливости, саливации, гипотонии (до 80/40 мм рт. ст.), гипотермии (до 35,2 –
34,8оС), брадикардии (35-40 уд. в мин.), дермографизма. Кроме того,
предвестниками заболевания являются: тошнота и рвота, общая слабость, быстрая
утомляемость, потеря аппетита, извращение вкуса, нарушение сна, головная боль,
головокружение, ослабление половой способности. Часто отравленные ощущают во
рту инородное тело, стараясь движением языка и при помощи рук удалить его. Этот
симптом очень характерен при интоксикации ТЭС. Особенно опасными являются
данные, указывающие на психопатологические явления. К ним относятся: чувство
страха, стеснение в груди, плохое настроение, тревожный сон с кошмарными
сновидениями, психомоторное возбуждение. При очень тяжелых формах отравлений
ТЭС патологические явления интоксикации приобретают резко выраженный характер,
что указывает на органическое поражение ЦНС: расстройство речи, шаткая походка,
эйфория, не критическое отношение к своему поведению.

В зависимости от преобладания тех
или иных явлений интоксикации ТЭС различают несколько симптомокомплексов,
характерных для начального периода отравления.

■          Астенический симптомокомплекс: общая слабость, быстрая
утомляемость, головная боль, повышенная потливость, гипотермия, брадикардия.

■          Пределириозный симптомокомплекс: нарушение сна, неприятные
сновидения, прогрессирующие галлюцинации (зрительные, слуховые, тактильные).

■          Органический симптомокомплекс: нарушение интеллекта, расстройство
речи, эйфория, атаксия и т.п.

Токсический процесс, развивающийся в
результате действия тетраэтилсвинца, может ограничиться только первой
(начальной) стадией заболевания. В таких случаях патологические явления,
характерные для данного периода заболевания, быстро либо медленно идут на убыль
и больной постепенно выздоравливает. В большинстве же случаев острого
отравления ТЭС, заболевание не ограничивается только начальными явлениями
интоксикации, а быстро прогрессирует, принимая злокачественное течение. При
этом особенно выражены стойкие последовательные изменения ЦНС, приводящие к
развитию экзогенного психоза, психомоторного возбуждения, значительно
повышается температура тела (39-40оС). Вслед за резким
перевозбуждением может развиться опасное для жизни угнетение функции ЦНС. Такие
больные впадают в состояние оцепенения. Их кожные покровы бледны и покрыты
липким потом. У них наблюдаются нарушения дыхания, ослабление сердечной
деятельности и снижение сосудистого тонуса.

Во многих случаях острое отравление
ТЭС и его смесями приводит пострадавших к гибели в течение первых нескольких
дней.

Острые формы отравления ТЭС в
практике встречаются значительно реже, чем хронические интоксикации.

Хроническое отравление ТЭС
развивается в результате повторного воздействия яда. Заболевание развивается
медленно, токсический процесс протекает длительно (месяцы). Вначале беспокоят
головные боли и повышенная утомляемость. Ухудшается аппетит. Появляются
кошмарные сновидения. Больные жалуются на повышенную потливость, общую
слабость, понижение памяти, раздражительность и вспыльчивость. Нередко они
страдают половой слабостью. При объективном обследовании у таких больных
обнаруживают гипергидроз, акроцианоз, тремор пальцев рук и повышение
сухожильных рефлексов. В ряде случаев наблюдают брадикардию, гипотонию,
гипотермию. При хронических отравлениях острый психоз не развивается.

Профилактика и принципы оказания
медицинской помощи. Система профилактики отравлений ТЭС и этилированным
бензином включает следующие мероприятия:

□       целенаправленную санитарно-просветительскую работу со
специалистами, по роду своей деятельности имеющими контакт с ТЭС или
этилированным бензином;

□          соблюдение правил учета, хранения и использования ТЭС и
этилированного бензина, обеспечение личного состава средствами защиты,
перекачки горючего и другим необходимым инвентарем;

□          обеспечение адекватной вентиляции рабочих мест и помещений, в
которых используется этилированный бензин.

Перед поступлением на работу и в
дальнейшем каждые три месяца с работающими проводится инструктаж. Допуск к
работе без предварительного инструктажа запрещается. Важно выполнение всего
комплекса санитарно – технических мероприятий, направленных на профилактику
отравлений ТЭС.

Для предупреждения отравлений
этилированными бензинами необходимо соблюдать следующие правила:

•        не использовать этилированный бензин для мытья рук и чистки
одежды, в качестве растворителя при ремонте и обслуживании техники и для
каких-либо целей в домашнем обиходе;

•           не засасывать бензин ртом для создания сифона; при попадании
этилированного бензина на кожу ее надо обмыть чистым керосином, а затем теплой
водой с мылом;

•           одежду, случайно облитую этилированным бензином, необходимо
немедленно снять, промыть в керосине и горячей воде, а затем проветрить на
открытом воздухе;

•           во время работы с этилированным бензином категорически запрещается
прием пищи и курение;

•           все работы с этилированным бензином должны выполняться в
спецодежде; кроме того, работающие должны иметь средства индивидуальной защиты
по установленным нормам;

•           все работы с этилированным бензином в служебных помещениях должны
проводиться при включенной принудительной вентиляции, кратность обмена которой
должна соответствовать санитарным нормам для данной категории помещений;

•           после работы с этилированным бензином необходимо тщательно вымыть
руки с мылом и принять душ.

При обливании этилированным бензином
разгрузочных площадок около бензоколонок, а также оборудования следует
применять в целях дегазации 1,5% раствор дихлорамина в бензине или в керосине.

Особое место в системе
профилактических мероприятий занимает динамическое диспансерное наблюдение за
лицами, по роду работы контактирующими с ТЭС, этиловой жидкостью, этилированным
бензином. Кроме того, обязательны предварительные медицинские осмотры (при
поступлении на работу с ТЭС) с участием врачебной комиссии, включающей
психиатра.

При воздействии ТЭС необходимо
срочно прекратить поступление яда в организм путем использования средств защиты
органов дыхания, выхода из зараженной зоны, смены загрязненной одежды,
санитарной обработки. При попадании капель ТЭС на кожу она обрабатывается
керосином, а затем обмывается теплой водой с мылом. При пероральном поступлении
яда следует вызвать рвоту, сделать промывание желудка, ввести внутрь 30-50 г.
активированного угля и солевое слабительное (магния сульфат).

Лица, подвергнувшиеся массивному
воздействию ТЭС, подлежат обсервации. При быстром появлении признаков
интоксикации показаны операция замещения крови, гемосорбция, гемодиализ,
введение витаминов В1 и С.

Особое значение при отравлениях ТЭС
имеет применение психотропных средств. В начальной стадии интоксикации
назначают малые транквилизаторы (седуксен, феназепам и др.) и снотворные
барбитурового ряда (люминал, барбамил и др.) внутрь в обычных или повышенных
дозах. При нарастании психомоторного возбуждения используют инъекции 25% магния
сульфата (10 мл), 1% димедрола (2-3 мл), 0,5% седуксена (4-6 мл), а при
необходимости и барбитуратов (5-10 мл 5% барбамила, 1-2 г. тиопентала натрия),
вплоть до развития наркоза. Симптоматические средства используют по показаниям.

Для лечения хронической интоксикации
рекомендуются малые транквилизаторы и барбитураты в обычных дозах. Одновременно
показано курсовое применение (2-3 курса) магния сульфата (25% раствора в 20 мл
40% глюкозы) внутривенно в восходящих (от 2 до 7 мл), а затем в нисходящих (от
7 до 2 мл) дозах. Проводятся также курсы витаминотерапии, назначаются
антигистаминные, ноотропные и анаболические препараты.

Морфин, хлоралгидрат, бромиды при
отравлении ТЭС противопоказаны. Лечение больных с хронической формой
интоксикации ТЭС проводится с учетом клинической картины и степени тяжести
заболевания. Больных с токсической энцефалопатией следует поместить в
специализированный стационар. Особого подхода требует и реабилитация таких
пострадавших.

Вопросы трудоспособности больных с
острой и хронической интоксикацией ТЭС решают с учетом выраженности и стойкости
нарушений ЦНС.

Заключение

Отравления ядовитыми техническими
жидкостями занимают одно из ведущих мест среди острых отравлений химической
этиологии как по частоте, так и по количеству неблагоприятных исходов. Наряду
со значительной тяжестью указанных отравлений, причиной высокой летальности в
подобных случаях служат дефекты диагностики (недостаточно тщательно собранный
анамнез; недооценка скорости развития интоксикации, ее начальных проявлений,
изменений симптоматики) и оказания неотложной медицинской помощи. Все эти
вопросы невозможно решить без знания токсикологической характеристики ядовитых
технических жидкостей и детального понимания механизмов их токсического
действия.

Таким образом, насколько быстро и
правильно будет поставлен диагноз и оказана медицинская помощь, зависит исход
отравления. Своевременной, целенаправленной и энергичной терапией можно спасти
больного даже при отравлениях большими дозами ядов и, наоборот, запоздалая или
неправильная терапия даже при менее тяжелых интоксикациях может оказаться
безуспешной.

Литература

1.   Куценко С.А. с соавт. Военная токсикология, радиобиология, и
медицинская защита: Учебник / Под ред. С.А. Куценко. – С-Пб.: ООО «Изд-во
Фолиант», 2004. – С. 332336.

2.      Указания по военной токсикологии. – М., ГВКГ им. Н.Н.
Бурденко, 2000. – С. 209-220; 229-231.

б)  Дополнительная:

3.   Бадюгин И.С. Военная токсикология, радиология и защита от
оружия массового поражения. – М.: Воениздат, 1992. – С. 132-150.

4.   Инструкция по неотложной помощи при острых заболеваниях,
травмах и отравлениях. – М.: Воениздат, ч. 2, 1993. – С. 52-56; 105-107;
132-135.

5.   Киселев Н.Д., Забродский П.Ф. Токсикология ядовитых
технических жидкостей. Учебное пособие. – Саратов: Издательство Саратовского
Военно-медицинского института, 2005. С. 4-58.

6.   Саватеев Н.В. Военная токсикология, радиология и медицинская
защита. – Л.: ВМедА, 1987. – С. 181-192; 201-206.

  • Авторы
  • Резюме
  • Файлы


Ненашева А.А.


В работе рассмотрены основы токсикологии представителей ядовитых технических жидкостей, отравления которыми наиболее часто встречаются в практике врача. Обобщены современные данные о механизме действия, патогенезе интоксикаций и принципах оказания неотложной помощи на примере этиленгликоля и его производных, хлорированных углеводородов, некоторых спиртов

Введение

Многие из технических жидкостей высокотоксичны и при
определенных условиях могут вызвать как острые, так и хронические отравления.
Кроме того, может возникнуть необходимость в оказании первичной и специализированной
токсикологической помощи. Отравления могут носить профессиональный характер и
возникать вследствие нарушений правил техники безопасности. Возможны также
бытовые отравления – прием технических жидкостей внутрь по ошибке или преднамеренно,
нередко с целью опьянения. Наиболее часто встречаются и тяжело протекают острые
отравления такими веществами, как этиленгликоль и его производные,
хлорированные углеводороды (дихлорэтан, четыреххлористый углерод,
трихлорэтилен), метиловый спирт, средние и высшие спирты.

Цель исследования: на основе анализа современной специальной
литературы раскрыть наиболее важные вопросы патогенеза, клиники, диагностики и
лечения острых отравлений ядовитыми техническими жидкостями на примере
отдельных представителей.

Цель работы реализована
решением следующих исследовательских задач:

– получить общую
характеристику ядовитых технических жидкостей на основе современной
классификации;

– обобщить современные
данные о механизме, патогенезе, клинике отравлений ядовитых технических
жидкостей на примере этиленгликоля и его производных, хлорированных
углеводородов, некоторых спиртов

1. Общая
характеристика ядовитых технических жидкостей

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:[1]

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 раздражающем
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,
монометрических жидкостей при контакте с агрессивными средами. Содержат в себе
токсические компоненты – полимеры трифторхлоруглерода.

в) Жидкости на основе
хлорорганических соединений.

К
жидкостям на основе хлорорганических соединений относятся хлорорганические
растворители: трихлорэтилен, перхлорэтилен (тетрахлорэтилен), дихлорэтан,
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; Жидкости, изготовленные на основе гликолей и их
производных обладают характерным алкогольным запахом и сладковатым вкусом и
могут быть приняты за спиртные напитки. При нарушении техники безопасности и
при приеме их внутрь они вызывают тяжелые отравления и даже смерть.

д) Спирты и жидкости на
основе спиртов.

К
спиртам и жидкостям на основе спиртов кроме гликолей (двухатомных) относятся:
метанол, тетрагидрофурфуриловый спирт (ТГФ), е) Масла и жидкости с ядовитыми
присадками.

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

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

ж) Этилированные
бензины.

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,

2. Основы
токсикологии отдельных представителей ядовитых технических жидкостей

2.1. Этиленгликоль
– физико-химические и токсические свойства, механизм токсического действия,
принципы лечения

Этиленгликоль –
физико-химические свойства, механизм токсического действия, клиника, профилактика
и лечение.

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 +197°С, температура плавления
– 15,6°С. Хорошо растворяется в воде, спиртах, ацетоне и глицерине, плохо в
эфире, хлороформе и бензоле. В большинстве случаев отравление антифризами
(этиленгликолем) происходит при приеме его внутрь в целях опьянения.
Ингаляционных отравлений этиленгликолем не бывает (низкая летучесть яда).

Механизм
токсического действия. 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. 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
считается протоплазматическим и сосудистым ядом, вызывающим поражение нервной
системы, паренхиматозных органов (особенно почек) 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, это
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.

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.

Клиника
отравления.

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 основных проявлений интоксикации, включающий:

1)
фазу мозговых нарушений;

2)
фазу поражения почек и печени или гепаторенальную фазу;

3)
фазу обратного развития.

I.
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.

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

III.
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 регидность 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 лечение. Для предупреждения отравлений жидкостями на гликолевой основе должны
соблюдаться следующие правила:

  1. не засасывать жидкость ртом для создания сифона при ее переливании;
  2. во время работы с жидкостью не курить и не принимать пищу;
  3. в тех случаях, когда при работе с жидкостью возможно ее разбрызгивание,
    необходимо пользоваться защитными очками;
  4. 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 медицинская 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.

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 пособия.

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.

1)
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 соответсвенно. 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.

2)
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).

3)
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. Метанол – физико-химические и токсические свойства, механизм
токсического действия, принципы лечения
Метиловый
спирт – физико-химические свойства и токсичность,
механизм токсического действия, клиника, профилактика и лечение.

Метиловый
спирт (метанол, карбинол, древесный спирт) – (СН3ОН) впервые обнаружен
в 1661 г.
в продуктах сухой перегонки дерева.

Физико-химические
свойства и токсичность. 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°С. Хорошо растворяется в воде

Отравления
метанолом могут возникнуть при приеме внутрь по ошибке или 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).

Механизм
токсического действия. 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 значительная часть всосавшегося метанола выделяется в неизмененном виде с
выдыхаемым воздухом и с мочой. 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 (50-95%). 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 метаболизируется 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 (СО2 и Н2О)
завершается в лимоннокислом цикле Кребса.

Метанол
и его метаболиты считаются сильными нервно-сосудистыми и противоплазматическими
ядами, нарушающими окислительное фосфорилирование в системе цитохромоксидазы,
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).

В
токсическом эффекте метанола можно выделить двухфазность действия. В I – начальном
периоде метанол оказывает преимущественно наркотическое действие, во II появляются
дистрофические изменения зрительного нерва сетчатки. Следует помнить, что эти нарушения
могут быть билатеральными или развиваться только на одной стороне.

Клиника.

Выделяют
периоды:

1.
начальный или опьянения;

2.
скрытый или относительного благополучия (от нескольких часов до 1-2 суток);

3.
основных проявлений интоксикации;

4.
обратного развития.

По
степени тяжести отравления различают легкую, средней тяжести или 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 ЖКТ 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.[2]

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 вследствие центральных нарушений дыхания и кровообращения. При
благоприятном течение отмечается постепенное восстановление всех функций, а на
первый план выходят нарушения зрения.

Профилактика
и лечение. Для предупреждения отравлений метиловым спиртом необходимо ознакомить
личный состав с его токсическими свойствами, осуществлять строгий контроль за
его хранением, учетом и использованием, 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:[3]

– удаление
яда из желудка;

– предупреждение
образования токсических метаболитов метанола;

– окисление
токсических метаболитов метанола до безвредных продуктов.

I.
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.

II.
Для уменьшения образования токсичных продуктов превращения метанола
(формальдегида и муравьиной кислоты) необходимо замедлить процессы его
метаболизма. Используют этанол, который способен конкурировать с метанолом за
связь с ферментом (алкогольдегидрогеназа), 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.

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.

III.
Ускорение окисления токсических метаболитов метанола до углекислоты и воды
может быть достигнуто внутривенным введением раствора марганцовокислого калия
(КМnO4), 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 средства специальной терапии, вызывающего
ускорение метаболизма муравьиной кислоты, может также применяться лейковорин
(внутривенно по 1 мг/кг, не более 100 мг) в сочетании с фолиевой кислотой.

Весьма
важным в лечении интоксикации метиловым спиртом является и раннее назначение
фолиевой кислоты (до 30-50 мг в первые сутки), способствующий детоксикации
метаболитов метанола. По другим схемам фолиевую кислоту вводят внутривенно по 1
мг/кг каждые 4 часа на протяжении нескольких дней.

Больному
назначается покой, при необходимости – оксигенотерапия, сердечно-сосудистые
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 алколоз.
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).

В
целях активного удаления всосавшегося яда из организма проводится форсирование
диуреза, операция замещения крови, гемодиализ. Гемосорбция при интоксикации метиловым
спиртом нецелесообразна, т.к. активированным углем ни метанол, ни его метаболиты
практически не поглощаются.

2.3. Дихлорэтан – физико-химические и токсические свойства, механизм
токсического действия, принципы лечения
Дихлорэтан –
физико-химические свойства, токсичность, механизм токсического действия,
клиника, профилактика и лечение

Дихлорэтан
(этилендихлорид, хлористый этилен), или сокращенно ДХЭ (СН2Сl-СН2Сl)
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.

Физико-химические
свойства и токсичность. Химически чистый дихлорэтан (ДХЭ) – бесцветная,
прозрачная жидкость с запахом, напоминающим хлороформ или этиловый спирт. Молекулярный
вес 98,95. Удельный вес 1,2 при 20°С. Температура кипения +83,7°С. 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.

Механизм
токсического действия. Попав во внутренние среды организма, ДХЭ довольно быстро
исчезает из крови, накапливается в печени и тканях, богатых липидами. Однако
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 метаболизируется. В превращении ДХЭ принимают участие
преимущественно такие энзимы, как цитохром-Р-450-зависимые оксидазы смешанной
функции и глютатион-S-трансферазы.

Суммируя
данные полученные в последние годы, можно говорить о двух основных эффектах
биологического действия ДХЭ: неэлектролитном и цитотоксическом. С целой
молекулой яда связаны неспецифические, так называемые неэлектролитные эффекты –
угнетение функций ЦНС (оглушенность, кома).

Наиболее
важным, ведущим представляется второй механизм – образование в процессе
биотрансформации продуктов более токсичных, чем исходное вещество. Этими
продуктами являются 1-хлорэтанол-2 (ХЭ), хлорацетальдегид (ХАА) и
монохлоруксусная кислота (МХУ), которые примерно в 10 раз токсичнее
дихлорэтана.

Самым
токсичным из указанных является хлорацетальдегид, обладающий выраженными
алкилирующими свойствами. Первый этап биотрансформации ДХЭ – дехлорирование –
происходит при участии неспецифической оксидазной системы микросом (оксидаз
смешанной функции – ферментов из семейства гем-содержащих протеинов). Для
реализации своего токсического действия хлорэтанол должен расщепляться до
хлорацетальдегида.

Расщепление
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. 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).

Клиника
отравления дихлорэтаном. Клиническая картина отравления ДХЭ в зависимости от
путей поступления его в организм имеет некоторые особенности.

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

I.
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
сердечно-сосудистой 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 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 причинно-следственные
связи (первые симптомы интоксикации наступают через 8-24 часа, а иногда и более
после контакта с ядом).

Проявление
отравления часто трактуется как пищевая токсикоинфекция, острый гастроэнтерит,
почечная колика, аппендицит, грипп, холецистопанкреатит, внутреннее кровотечение
и др. У некоторых больных на 2 или 3 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 улучшается – появляются
аппетит, постепенно уменьшаются отеки и общая слабость, нормализуется сон. Однако,
еще длительное время сохраняются функциональная недостаточность печени и почек,
астеническое состояние.

При
пероральном поступлении яда в организм отравления, как правило, бывают тяжелыми
(20-30 мл вызывают смертельный исход). Отравление развивается бурно. После
непродолжительного скрытого периода (5-15 мин) появляются боли в животе,
неукротимая рвота с примесью крови и больной теряет сознание (кома). В
дальнейшем характер течения таких интоксикаций практически одинаков при различных
путях поступления ДХЭ в организм.

Отравление
при действии ДХЭ на кожу проявляется главным образом в местных изменениях, в
виде дерматитов, различных по характеру и степени. Следует отметить, что кратковременное
воздействие ДХЭ на кожные покровы в большинстве случаев выраженных изменений не
вызывает. Иногда после нанесения ДХЭ отмечается побледнение и жжение кожи.
Жжение через 2-3 минуты проходит, а побледнение сменяется покраснением, которое
держится в течение нескольких часов. Еще реже возникают буллезные дерматиты.
Такого рода изменения могут наблюдаться только при длительном соприкосновении
ДХЭ с кожей.

Профилактика
и лечение. Для предупреждения отравлений ДХЭ необходимо соблюдать следующие
правила:

  1. при концентрации паров выше предельно допустимой работу производить в
    общевойсковом фильтрующем противогазе, фартуке и резиновых перчатках;
  2. при зачистке резервуаров и цистерн пользоваться изолирующими или шланговыми
    противогазами и защитной одеждой;
  3. по окончании работы тщательно вымыть руки теплой водой с мылом, после работы по
    зачистке резервуаров принять теплый душ, не использовать растворители для мытья
    рук, стирки обмундирования и одежды.

Из
схемы метаболизма ДХЭ ясно, что главные направления антидотного воздействия
могут заключаться:

  1. в торможении биотрансформации дихлорэтана в хлорэтанол;
  2. в замедлении расщепления хлорэтанола в хлорацетальдегид;
  3. в связывании активных метаболитов ДХЭ (хлорацетальдегида и монохлоруксусной кислоты);
  4. в конкуренции с хлорацетальдегидом и монохлоруксусной кислотой за активные
    центры биосубстрата;
  5. в подавлении процессов переоксидации;
  6. в активации процессов, происходящих в митохондриях.

Торможение
биотрансформации ДХЭ в хлорэтанол может быть достигнуто путем использования
ингибиторов микросомальных ферментов при экспериментальных отравлениях ДХЭ, в
частности применение левомицетина сукцината натрия. Имеются попытки вмешаться в
биотрансформацию хлорэтанола в хлорацетальдегид, где мощным антидотным
действием обладает этанол. Экспериментально более изучены следующие
направления. Это применение ацетил цистеина, который в организме превращается в
цистеин, с которым в свою очередь интенсивно связываются активные метаболиты
ДХЭ, в первую очередь хлорацетальдегид. Не исключено, что цистеин защищает
тиоловые ферменты от алкилирующего действия метаболитов ДХЭ, образуя с энзимами
временные дисульфидные связи.

Испытывались
антиоксиданты, блокирующие процессы перекисного окисления. Положительный эффект
дало применение ретинил пальмината (400 000 Ед ежедневно в течение 4 дней),
левамизола (10-50 мг/кг), витамина Е.

Активация
митохондриальных процессов достигалась введением цитохрома С (10 мг/кг
подкожно), янтарной кислоты (160 мг/кг) и глутаминовой кислоты (100 мг/кг).
Результаты исследований указывают на перспективность разработки этих
направлений терапии интоксикаций ДХЭ.

После
поступления яда в организм патологический процесс развивается быстро и прогрессивно
нарастает. Антидотная терапия не разработана. Решающее значение имеют меры,
направленные на быстрейшее прекращение поступления яда в организм и его
удаление. При пероральном отравлении необходимо вызвать рвоту, промыть желудок,
очистить кишечник. Перед промыванием желудка целесообразно ввести в него
150-200 мл вазелинового масла, в котором растворяется ДХЭ. После промывания
желудка вводится солевое слабительное или повторно вазелиновое масло, затем
ставится сифонная клизма. Введение растительных и животных масел, питье молока,
прием алкоголя противопоказаны.

При
ингаляционных отравлениях пострадавший должен быть немедленно выведен (вынесен)
из загазованной атмосферы и подвергнут санитарной обработке со сменой белья. В
закрытых помещениях или цистернах, где произошло отравление, спасательные
работы производить в шланговых или изолирующих противогазах.

Удаление
из организма всосавшегося яда методами форсированного диуреза малоэффективно и
применяется лишь в комплексе с другими способами активной терапии –
гемодиализом, перитонеальном диализом, методом гемосорбции. Гемодиализ при
таких отравлениях оказывает благоприятныхй эффект только при проведении в
первые 6 часов (время максимальной концентрации яда в крови). Противопоказанием
к его применению является острая сердечно-сосудистая недостаточность.

При
пероральных отравлениях может быть применен перитонеальный диализ, который
почти не влияет на гемодинамику, прост в исполнении и достаточно эффективен в
более поздние сроки, так как с его помощью удаляется яд из жирового депо
брюшной полости.

Для
восполнения дефицита сульфгидрильных групп используется унитиол (5 мл 5%
раствора 2-4 раза в сутки внутримышечно в течение 2-3 дней), при отравлениях
ДХЭ – ацетилцистеин в виде 5% раствора внутривенно до 400 мл в первые сутки и в
последующие – двухкратно 60-70 мл вместе с 200 – 300 мл 5% раствора глюкозы, с
интервалами между инфузиями 6-8 часов.

Показано
применение антиоксидантов (витамин Е, тетацин-кальций) и цихрома С.

В
целях коррекции метаболических нарушений применяется оксигенотерапия и витаминные
препараты (В1, В6, В12, С, липоевая кислота).

Симптоматическое
лечение в начальном периоде интоксикации направлено на борьбу с угнетением ЦНС,
ослаблением дыхания и падением сердечно-сосудистой деятельности. В последующие
дни основное внимание уделяют предупреждению и лечению токсического поражения
печени и почек.

2.4. Тетраэтилсвинец – физико-химические и токсические свойства, механизм
токсического действия, принципы лечения
Тетраэтилсвинец –
физико-химические свойства и токсичность, механизм токсического действия, клиника,
профилактика и лечение.

Тетраэтилсвинец
(ТЭС) – Pb(С2Н5)4 широко применяют в качестве
антидетонатора. При добавлении небольших количеств ТЭС к бензину повышается его
октановое число, характеризующее устойчивость молекул углерода к высоким
температурам и давлению. Высокооктановые бензины можно применять в двигателях
внутреннего сгорания, имеющих высокие степени сжатия, а следовательно и более
высокие мощности. В чистом виде ТЭС не применяют, а используют для приготовления
этиловой жидкости, содержащей 50% ТЭС и другие присадки, способствующие удалению
свинца из двигателей (так называемые «выносители»). Этиловую жидкость добавляют
в бензин в небольших количествах (этилированные бензины в среднем содержат от
1,5 до 4 мл этиловой жидкости на 1
л бензина).

Физико-химические
свойства и токсичность. Молекулярный вес 323,44. Удельный вес 1,65. Маслянистая
бесцветная или желтоватая летучая жидкость с приятным фруктовым запахом. Температура
кипения +200°С, при 135°С начинается медленное разложение ТЭС; при 400°С
разложение ТЭС может сопровождаться взрывом. ТЭС испаряется при температуре
ниже 0°С. В воде растворим очень плохо. Хорошо растворяется в спирте, эфире,
дихлорэтане и других органических растворителях. Горит оранжевым пламенем.
Продукты термического разложения: окись свинца, этан, этилен и другие
углеводороды. ТЭС разрушается под действием концентрированных кислот (азотной и
серной).

Острые
отравления возможны при поступлении ТЭС или этиловой жидкости через дыхательные
пути, неповрежденную кожу и внутрь. При работе с этилированными бензинами, как
правило, наблюдаются лишь хронические отравления. ТЭС обладает кумулятивным
действием.

Механизм
токсического действия. Тэтроэтилсвинец как органическое соединение свинца
обладает высокой липоидотропностью и хорошо проникает через гематоэнцефалический
барьер. В течение первых 3-4 суток ТЭС может быть обнаружен в крови в неизмененном
виде.

ТЭС
избирательно депонируется в тканях, богатых липидами. Вначале он окисляется до
триэтилсвинца, а затем разлагается с освобождением неорганического свинца.

При
отравлении ТЭС основная масса свинца скапливается в ЦНС (в продолговатом мозге,
в зрительных буграх и мозжечке и в области передней центральной извилины головного
мозга). В дальнейшем вещество разрушается до неорганического свинца, который частично
откладывается в тканях, частично выделяется с мочой и калом. Определение свинца
в моче – важный признак отравления ТЭС. Предполагается, что в результате
накопления (образование стойких депо) свинца в таламогипоталамической области возникают
тканевые деформации в веществе головного мозга. Это приводит к нарушению
функции центральной нервной системы.

Поражение
нервных клеток ТЭС на ранних этапах сопровождается рядом специфических реакций
нейронов: увеличивается потребление тирозина, изменяется выделение и обратный
захват дофамина и ацетилхолина в синапсах. Эти и другие эффекты приводят к
дисбалансу холинергической и дофаминергической медиаторных систем мозга,
развиваются астеновегетативный синдром, психозы. В более тяжелых случаях происходит
гибель нейрона, что приводит к появлению органического синдрома.

Клиника
отравления ТЭС. Независимо от физического состояния яда (жидкий, парообразный)
и путей его поступления (органы дыхания, ЖКТ, кожа), действие ТЭС на организм
человека характеризуется, прежде всего и в большей мере, специфическим влиянием
на ЦНС. По характеру течения интоксикации отравление может быть острым – при
условии действия больших доз веществ, содержащих ТЭС и хроническим – при
продолжительном влиянии незначительных концентраций (кумулятивное действие).

В
момент контакта с ТЭС симптомы раздражения не наблюдаются. Интоксикация
развивается после скрытого периода (от нескольких часов до 5 суток и более). В
случаях проникновения яда per os интоксикация развивается более быстро. Из
ранних признаков отравления ТЭС необходимо отметить вегетативные расстройства,
выражающиеся в появлении повышенной потливости, саливации, гипотонии (до 80/40
мм рт.ст.), гипотермии (до 35,2 – 34,8оС), брадикардии (35-40 уд.в
мин.), дермографизма. Кроме того, предвестниками заболевания являются: тошнота
и рвота, общая слабость, быстрая утомляемость, потеря аппетита, извращение
вкуса, нарушение сна, головная боль, головокружение, ослабление половой
способности. Часто отравленные ощущают во рту инородное тело, стараясь
движением языка и при помощи рук удалить его. Этот симптом очень характерен при
интоксикации ТЭС. Особенно опасными являются данные, указывающие на психопатологические
явления. К ним относятся: чувство страха, стеснение в груди, плохое настроение,
тревожный сон с кошмарными сновидениями, психомоторное возбуждение. При очень
тяжелых формах отравления ТЭС патологические явления интоксикации приобретают
резко выраженный характер, что указывает на органическое поражение ЦНС:
расстройство речи, шаткая походка, эйфория, некритическое отношение к своему
поведению.

В
зависимости от преобладания тех или иных явлений интоксикации ТЭС различают несколько
симптомокомплексов, характерных для начального периода отравления.

1.
Астенический симптомокомплекс: общая слабость, быстрая утомляемость, головная
боль, повышенная потливость, гипотермия, брадикардия.

2.
Пределириозный симптомокомплекс: нарушение сна, неприятные сновидения,
прогрессирующие галлюцинации (зрительные, слуховые, тактильные).

3.
Органический симптомокомплекс: нарушение интеллекта, расстройство речи, эйфория,
атаксия и т.п[7].

Токсический
процесс, развивающийся в результате действия тетраэтилсвинца, может
ограничиться только первой (начальной) стадией заболевания. В таких случаях
патологические явления, характерные для данного периода заболевания, быстро
либо медленно идут на убыль и больной постепенно выздоравливает. В большинстве
же случаев острого отравления ТЭС, заболевание не ограничивается только
начальными явлениями интоксикации, а быстро прогрессирует, принимая злокачественное
течение. При этом особенно выражены стойкие последовательные изменения ЦНС,
приводящие к развитию экзогенного психоза, психомоторного возбуждения
значительно повышается температура тела (39-40оС). Вслед за резким
перевозбуждением может развиться опасное для жизни угнетение функции ЦНС. Такие
больные впадают в состояние оцепенения. Их кожные покровы бледны и покрыты
липким потом. У них наблюдаются нарушения дыхания, ослабление сердечной
деятельности и снижение сосудистого тонуса[6].

Во
многих случаях острое отравление ТЭС и его смесями приводит пострадавших к
гибели в течение первых нескольких дней.

Острые
формы отравления ТЭС в практике встречаются значительно реже, чем хронические интоксикации.

Хроническое
отравление ТЭС развивается в результате повторного воздействия яда. Заболевание
развивается медленно, токсический процесс протекает длительно (месяцы). Вначале
беспокоят головные боли и повышенная утомляемость. Ухудшается аппетит. Появляются
кошмарные сновидения. Больные жалуются на повышенную потливость, общую
слабость, понижение памяти, раздражительность и вспыльчивость. Нередко они
страдают половой слабостью. При объективном обследовании у таких больных
обнаруживают гипергидроз, акроцианоз, тремор пальцев рук и повышение
сухожильных рефлексов. В ряде случаев наблюдают брадикардию, гипотонию, гипотермию.
При хронических отравлениях острый психоз не развивается.

Профилактика и лечение. Для предупреждения
отравлений необходимо герметизировать процессы изготовления ТЭС, этиловой
жидкости, этилированного бензина и их разлива.

Запрещается
использовать этилированный бензин для мытья рук и чистки одежды. Одежду,
случайно облитую этилированным бензином, немедленном снять, промыть в керосине
и горячей воде, а затем проветрить на открытом воздухе. После работы с
этилированными бензинами необходимо тщательно вымыть руки теплой водой с мылом
и принять теплый душ. Проводят периодические медицинские осмотры лиц,
работающих с ТЭС, этилироваными бензинами и этиловой жидкостью.

Определенный
успех лечебных мероприятий при интоксикации ТЭС и его смесями зависит от
раннего распознавания отравления и своевременного оказания первой помощи.
Прежде всего необходимо устранить соприкосновение пострадавшего с ТЭС. При
попадании ТЭС на кожу, необходимо тотчас же подвергнуть ее обработке керосином,
бензином или спиртом. После такой обработки загрязненное место подвергается
промыванию горячей водой с мылом. Дегазаторами ТЭС служат хлорсодержащие
вещества: хлорная известь, хлорамины, ИПП. При попадании яда внутрь следует
вызвать рвоту, промыть желудок содовым раствором или обильным количеством
теплой воды. С целью связывания свинца в организме рекомендуется внутривенное
введение гипосульфита натрия в сочетании с глюкозой. Помимо этого, учитывается
способность гипосульфита натрия усиливать антитоксическую функцию печени и
благотворно влиять на окислительные и обменные процессы.

Пострадавшим
с выраженными явлениями вегетативной симптоматики назначаются стимулирующие
средства (коразол, кофеин или фенамин). Показана также витаминотерапия
(аскорбиновая кислота и витамин В1)[10].

При
лечении острых отравлений основное внимание уделяют предупреждению и борьбе с
явлениями возбуждения ЦНС. Необходимо нормализовать сон отравленных. Для этого
назначают снотворные средства из группы барбитуровой кислоты (люминал, мединал,
нембутал, амитал натрия и другие барбитураты). В случаях выраженного
возбуждения дозы снотворных увеличивают. Если этого оказывается недостаточно,
то больного погружают в наркоз. С этой целью внутривенно или внутримышечно
вводят барбамил или тиопентал натрия (10 мл 10% раствора).

Следует
помнить, что при интоксикациях ТЭС положительный лечебный эффект наблюдается
только при применении наркотических средств, действующих на подкорковые
структуры.

Для
лечения хронических интоксикаций ТЭС снотворные (барбитураты) применяют в
обычных дозах. Внутривенно вводят 25% раствор сернокислого магния курсами по 10
вливаний в восходящих (от 1 до 5 мл) и в нисходящих (от 5 до 1 мл) дозировках.
Обычно проводят два курса. Сульфат магния вводят совместно с глюкозой (20 мл
40%) и аскорбиновой кислотой.[4]

Заключение

Группа ядовитых технических
жидкостей включает различные по химическому строению и механизму действия
токсичные соединения. Которые используются с техническими целями. Отравления
происходят в результате нарушения техники безопасности, а также при
употреблении с целью алкогольного опьянения или (реже) носят суицидальный характер.
Несмотря на многообразие веществ этой группы можно выделить среди них группу
спиртов, с основными представителями – метиловый спирт и этиленгликоль, а также
группу хлорированных углеводородов (трихлорэтилен). Принципиальным в лечении отравлений
является наличие функционального антидота у группы спиртов – этилового спирта,
который применяют по схеме, рассчитанной на 2-3 суток. В целом интенсивная
терапия рассмотренных отравлений предусматривает проведение не только лечения,
но и диагностики, включающей выявление природы, характера и степени нарушения
гомеостаза. Тяжелые функциональные и метаболические расстройства, возникающие
обычно на фоне сложного взаимодействия нескольких патогенетических факторов,
обусловливают крайнее напряжение адаптивных механизмов и неустойчивость системы
жизнеобеспечения. Это диктует необходимость постоянного и внимательного контроля,
прежде всего мониторинга важнейших показателей состояния гомеостаза.
Интенсивная терапия всегда является комплексной, многокомпонентной с
использованием большого арсенала средств, нередко сложных и трудоемких методов
лечения. Учитывая этиологию отравлений ядовитыми техническими жидкостями
большое значение имеют профилактические мероприятия социальной направленности.

СПИСОК
ЛИТЕРАТУРЫ

1.
Военная токсикология, радиология и защита от оружия массового поражения: Учебник
/ Под ред. И.С. Бадюгина. – М.: Воениздат, 1992.

2.
Максимов М.Г. Защита от сильнодействующих ядовитых веществ. М.: Энергоатомиздат,
1993.

3.
Общая токсикология. Под ред. Проф. Б.А. Курляндского, проф. В.А. Филова, М.,
«Медицина», 2003 г

4.
Гринхальх Т. Основы доказательной медицины: Учебное издание.- М.: «ГЭОТАР-МЕД»
– 2004.

5.
Клинические рекомендации для практикующих врачей, основанные на доказательных
обследованиях/ Под ред. Ю.Л. Шевченко.- М. – 2003

6.
Е.А. Лужников. Клиническая токсикология. М., издательство «Медицина», 1999

7.
Электронный ресурс: сайт терапевтов РГМУ 2002г

8. Э.П. Петренко, А.С. Фукс (часть 2
Военная токсикология, радиобиология и медицинская защита). – М.:2001

9. Электронный ресурс: card-cgb.narod.ru

10. Электронный ресурс: www.narcom.ru


Библиографическая ссылка

Ненашева А.А. ЯДОВИТЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ЖИДКОСТИ: СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ТОКСИКОЛОГИИ ОСНОВНЫХ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ // Современные наукоемкие технологии. – 2009. – № 11.
– С. 150-152;

URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=25989 (дата обращения: 05.05.2023).


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТОКСИКОЛОГИИ ЯДОВИТЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ И ЕГО ЭФИРОВ

Работа добавлена на сайт samzan.net: 2015-07-05

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой – мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

ВОЕННО-МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ

КАФЕДРА ВОЕННОЙ ТОКСИКОЛОГИИ И МЕДИЦИНСКОЙ ЗАЩИТЫ

                      “УТВЕРЖДАЮ”

                             НАЧАЛЬНИК КАФЕДРЫ

ВОЕННОЙ ТОКСИКОЛОГИИ И МЕДИЦИНСКОЙ ЗАЩИТЫ

              профессор генерал-майор медицинской службы

                                                                             С.А.КУЦЕНКО

      “    ” февраля 1998 г.

Кандидат медицинских наук ассистент майор медицинской службы

ГРЕБЕНЮК А.Н.

Кандидат медицинских наук БОНИТЕНКО Е.Ю.

Л Е К Ц И Я

по военной токсикологии, радиобиологии и медицинской защите

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТОКСИКОЛОГИИ

ЯДОВИТЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ.

ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ И ЕГО ЭФИРОВ. 

для слушателей I и VI факультетов и клинических ординаторов

Обсуждена  на  заседании  кафедры

                                   “   ” февраля 1998 г. Протокол № __

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

1998

С О Д Е Р Ж А Н И Е:

Введение  

Токсикологическая характеристика этиленгликоля и его эфиров

Особенности токсикокинетики этиленгликоля и его эфиров

Механизм токсического действия этиленгликоля и его эфиров

Клиническая картина отравлений этиленгликолем и его эфирами

Перспективные направления разработки и использования

средств и методов этиотропной и патогенетической терапии

отравлений этиленгликолем и его эфирами

Заключение и выводы

Литература

Наглядные пособия

Введение

В настоящее время в промышленности, сельском хозяйстве, в армии и на флоте находят самое широкое применение так называемые ядовитые технические жидкости. Они используются в качестве органических растворителей (дихлорэтан, метиловый спирт), горючих (метиловый спирт), антифризов (этиленгликоль), антидетонаторов (тэтраэтилсвинец), в других целях, а также могут служить сырьем для синтеза других соединений.

Указанные вещества относятся к классу высокотоксичных соединений и при определенных условиях могут вызвать как острые, так и хронические отравления. Отравления могут быть результатом нарушения техники безопасности при работе с этими веществами, возникать при аварийной ситуации либо при использовании по ошибке некоторых технических жидкостей в качестве спиртных напитков. Острые отравления указанными веществами бывают крайне тяжелыми и нередко приводят к летальному исходу. И только правильно поставленный диагноз и своевременно назначенное лечение могут спасти жизнь пострадавшему.

Острые отравления ядовитыми техническими жидкостями – одна из наиболее актуальных проблем современной военной медицины. Они занимают одно из ведущих мест среди экзотоксикозов как по частоте, так и в качестве причины неблагоприятных исходов. Наряду со значительной тяжестью указанных отравлений, возникающих, как правило, вследствие приема больших количеств яда внутрь, причиной высокой летальности в подобных случаях служат дефекты диагностики и лечения, зависящие от субъективных и объективных факторов. Одним из таких факторов является наблюдающееся в последние годы изменение частоты отдельных видов отравлений, другим – расширение перечня ядовитых технических жидкостей, вызывающих интоксикации. Так, исключительно редкими стали отравления тетраэтилсвинцом, значительно сократилось количество токсикозов, обусловленных метанолом и дихлорэтаном. В то же время появились сообщения об отравлениях новыми ядовитыми техническими жидкостями, в частности – эфирами этиленгликоля, диагностика которых еще недостаточно освещена в литературе.

Следует отметить, что наибольшие трудности в диагностике отравлений ядовитыми техническими жидкостями возникают обычно на догоспитальном этапе, где, по данным Е.Ю.Бонитенко (1995), дефекты имеют место в 30 %, а при некоторых интоксикациях – в 50 % случаев. Речь идет о гипо- и гипердиагностике токсикозов, а также о диагнозах типа “отравление технической жидкостью”, “суррогатами алкоголя”, “неизвестным ядом” без указания конкретного токсиканта. Главными причинами подобной диагностики, бесспорно, сказывающейся на качестве медицинской помощи, являются недостаточно тщательно собранный анамнез (не указаны время отравления, количество, марка, цвет, запах, вкус и физико-химические свойства выпитой жидкости и так далее), недооценка темпов развития интоксикации, ее начальных проявлений и изменений симптоматики. Все эти вопросы невозможно решить без знания токсикологической характеристики ядовитых технических жидкостей (в том числе этиленгликоля и его эфиров) и детального понимания механизмов их токсического действия. Кроме того, именно на понимании механизмов действия ксенобиотиков базируется вся специфическая (этиотропная, антидотная) и патогенетическая терапия отравлений.

В связи с этим, в настоящей лекции предполагается осветить следующие вопросы:

Токсикологическая характеристика этиленгликоля и его эфиров

Особенности токсикокинетики этиленгликоля и его эфиров

Механизм токсического действия этиленгликоля и его эфиров

Клиническая картина отравлений этиленгликолем и его эфирами

Перспективные направления разработки и использования средств и методов этиотропной и патогенетической терапии отравлений этиленгликолем и его эфирами

Токсикологическая характеристика

этиленгликоля и его эфиров.

Этиленгликоль (HO-CH2-CH2-OH; гликоль; 1.2 – этандиол) – двухатомный спирт жирного ряда. Это бесцветная или слегка желтоватая сиропообразная сладковатая на вкус жидкость, без запаха. Относительная плотность этиленгликоля составляет 1.113, температура кипения + 1970 С, температура замерзания  около – 15.60 С. Этиленгликоль хорошо растворяется в этаноле, ацетоне, воде и плохо – в жирах и эфирах. Коэффициент распределения этиленгликоля в системе липиды /вода равен 0.5. Летучесть этого соединения не велика : насыщающая концентрация в воздухе при + 250 С составляет приблизительно 0.5 мг/л. Этиленгликоль вступает во все реакции, характерные для спиртов: при взаимодействии с одноосновными кислотами образует неполные  и полные эфиры, под действием щелочных металлов трансформируется в соответствующие гликоляты, а под влиянием соединений, отнимающих водород (H2SO4, ZnCl2  и др.) – в уксусный альдегид. В организме в процессе полного окисления этиленгликоля образуется щавелевая кислота.

Еще в 1917 году было установлено, что водные растворы этиленгликоля обладают низкими температурами замерзания (до – 650 С). Это свойство гликоля нашло применение в жидких смесях, обеспечивающих функционирование различных технических систем при низких температурах – антифризных, тормозных, балансировочных жидкостях, антиобледенителях и других. Так, от 25 до 60 % этиленгликоля присутствует в антифризах (глизантин, В-2, ГГ-1, 40, 4О М, 60 и других), тормозных жидкостях (ГТЖ-22, “Нева”), антиобледенителях (“Арктика”, “3А”) и т.д.. Сходными, однако отнюдь не идентичными свойствами обладают и эфиры этиленгликоля, которые носят общее название “целлозольвы”. Наибольшее практическое значение имеют неполные эфиры алифатического ряда – монометиловый, моноэтиловый и другие. Показано также, что токсичность эфиров этиленгликоля возрастает с увеличением их молекулярной массы – по показателям ЛК50 они располагаются следующим образом: моноэтиловый (3000 222 мг/кг) > монопропиловый (2167 222 мг/кг) > моноизопропиловый (2167 172 мг/кг) > монометиловый (2125 108 мг/кг) > монобутиловый (1167 124 мг/кг). Исключение из правила составляет лишь метилцеллозольв, более токсичный, чем этилцеллозольв.

Способность этиленгликоля и его эфиров вызывать отравления человека в значительной мере зависит от их физико-химических свойств и токсичности. Этиленгликоль и интересующие нас метиловый и этиловый целлозольвы  способны проникать в организм любыми путями – ингаляционно, перкутанно и энтерально, однако значимость этих путей для развития интоксикации не одинакова. Так, острые ингаляционные отравления этиленгликолем мало вероятны из-за его низкой летучести, однако возможно развитие хронической интоксикации при длительном воздействии паров и аэрозоля этого яда. Подавляющее большинство отравлений этиленгликолем развивается в результате его приема внутрь. В отличие от этиленгликоля его эфиры, обладающие значительно большей летучестью, способны вызывать ингаляционные интоксикации. Особенно высока опасность ингаляционных поражений метилцеллозольвом, для других целлозольвов этот тип острого отравления менее реален. Накожные аппликации целлозольвов сопровождаются в основном местными эффектами, а при длительном воздействии, так же, как и повторные ингаляции, приводят к хронической интоксикации. Некоторые эфиры этиленгликоля способны к перкутанному всасыванию и кумуляции в организме в значительных количествах. Имеются сообщения о пероральных, в том числе массовых отравлениях человека целлозольвами. Вышеизложенное позволяет считать, что наиболее актуальны интоксикации этиленгликолем и его эфирами вследствие приема ядов внутрь. Следует отметить, что острая пероральная токсичность этиленгликоля менее значительна, чем у его эфиров. Кроме того, этот яд более токсичен для млекопитающих, чем для грызунов. Так, ЛК50 для крыс составляет 13.0 г/ кг,  для мышей – 8.05 г/кг, для морских свинок – 11.15 г/кг, а для кроликов она равна 5.0 г/кг.

Судя по данным литературы, диапазон доз, вызывающих тяжелое отравление человека этиленгликолем, достаточно широк. В большинстве случаев смертельными для принявших яд людей являлись 100 – 150 мл жидкостей, содержащих этиленгликоль. По другим данным летальные дозы в пересчете на чистое вещество составляют 1.5 – 5.0 мл/кг. По всей вероятности, существуют значительные различия в чувствительности отдельных индивидуумов к яду, поскольку в одних случаях прием 30 – 60 мл чистого этиленгликоля приводит к гибели пострадавшего, в то время как в других 240 – 280 мл не являются фатальными. В последнее время, в связи с ранним применением методов экстракорпоральной детоксикации, стали доступны успешному лечению отравления этиленгликолем, развивающиеся вследствие приема внутрь 500 и даже 1200 мл яда, однако, подобные случаи все-таки следует отнести к разряду казуистики.

Что же касается токсичности целлозольвов для человека, то имеющиеся в литературе данные немногочисленны и фрагментарны. Так, по данным E.D.Young (1992) смертельные исходы могут наблюдаться при приеме внутрь от 10 – 50 до 100 мл метилцеллозольва. Высказывается также мнение, что минимальной смертельной дозой этилцеллозольва может являться 10 мл. Однако более реальными представляются данные, согласно которым развитие выраженных форм интоксикации наблюдается после приема внутрь порядка 100 мл и более этилового эфира этиленгликоля.

Особенности токсикокинетики

этиленгликоля и его эфиров.

Исследованию токсикокинетики этиленгликоля посвящено значительное количество работ, благодаря которым многие аспекты данного вопроса изучены достаточно подробно. Этиленгликоль считается протоплазматическим и сосудистым ядом, вызывающим поражение нервной системы, паренхиматозных органов (особенно почек) и желудочно-кишечного тракта. Установлено, что при поступлении в желудок это вещество быстро всасывается в кровь и относительно равномерно распределяется в биосредах. В отдельных сообщениях отмечается особенно высокое содержание этиленгликоля в тканях головного мозга.

Этиленгликоль подвергается в организме достаточно интенсивному метаболизму, который осуществляется преимущественно в печени и в почках. Выделение яда из организма осуществляется как в неизмененном виде, так и в форме продуктов его биотрансформации.

Также как этиленгликоль, его эфиры быстро всасываются в кровь и относительно равномерно распределяются в биосредах. Экспериментальное изучение элиминации целлозольвов показало, что эти соединения выводятся из организма как в неизмененном виде, так и в форме метаболитов.

 Метаболизм целлозольва в организме человека и экспериментальных животных (крыс) осуществляется двумя путями, главный из которых – окисление спиртовой группы до соответствующей оксиуксусной кислоты; второстепенный процесс – гидролиз эфирной связи с образованием этиленгликоля и алифатического спирта.

 Этиленгликоль и целлозольвы в процессе биотрансформации подвергаются токсификации с образованием продуктов более токсичных, чем исходные соединения. Основным ферментом, определяющим метаболизм этих ядов, является АДГ – применение ингибиторов этого фермента приводит к повышению уровня неизменных токсикантов, снижению концентрации их основных метаболитов в биосредах отравленных животных, а также к увеличению выживаемости.

При исследовании токсикокинетики этиленгликоля установлено, что  максимальная концентрация в крови при пероральных отравлениях этиленгликолем определяется в первые 6 часов после приема яда, а его критический уровень в первые часы и к концу первых суток составляет соответственно 0.7 и 0.2 г/л. Вместе с тем, в оценке длительности присутствия  этого ксенобиотика в организме данные литературы не однозначны. Большинство авторов придерживаются мнения, что длительность циркуляции этиленгликоля равна 24 – 48 часам, в то время как В.П.Кутлунин с соавторами (1989) обнаруживали этиленгликоль в крови и моче пострадавших на 3 – 6 сутки отравления. Имеются также данные, свидетельствующие о том, что в течение суток с момента приема яда с мочой выводится до 20% принятой дозы яда в виде неизмененной молекулы этиленгликоля и 1% – в форме щавелевой кислоты. Концентрация этиленгликоля в моче в фазе элиминации превышает его уровень в крови.

Материалы по изучению токсикокинетики эфиров этиленгликоля у человека крайне ограничены. Так, F.P.Gijsenbergh et аl. (1991), наблюдавшие тяжелое отравление бутоксиэтанолом установили, что концентрация ядов в крови при поступлении пострадавшей составила 432 мг/л, а через 2 часа снизилась до 304 мг/л. По данным S.Nitter-Hause (1993) в 2 случаях тяжелых пероральных отравлений метилцеллозольвом во второй половине первых суток интоксикации яд в моче пострадавших обнаружен не был. Было показано также, что при ингаляции бутилцеллозольва добровольцами его период полувыведения, среднее время присутствия, общий клиренс и объем распределения составили соответственно 40 мин, 42 мин, 1.2 л/мин и 54 л при исходном уровне яда в крови 7.4 мкмоль/л. С мочой было выведено 0.03 % от ингаляционно введенного вещества и 17 – 55 % в форме бутоксиацетата (период полувыведения последнего составил 5.77 часа).

Данные литературы позволяют также считать, что показатели токсикокинетики этиленгликоля у животных и человека в значительной мере сходны. Что же касается этих показателей для эфиров этиленгликоля, то необходимо отметить фрагментарность имеющихся материалов и необходимость дальнейших исследований как в эксперименте, так и в клинике.

Механизм токсического действия

этиленгликоля и его эфиров

Механизм токсического действия этиленгликоля достаточно сложен. Согласно существующим теориям Н.В.Лазарева (1958) и Л.А.Тиунова (1979) в нем принято выделять эффекты, обусловленные действием неизмененной молекулы яда и продуктами биотрансформации этиленгликоля.

В действии неизмененной молекулы этиленгликоля можно выделить два аспекта. Первый из них состоит в наличии у этиленгликоля характерных для всех спиртов наркотических свойств, выраженных, однако, в незначительной степени. Второй заключается в высокой осмотической активности этиленгликоля и, по-видимому, его метаболитов, что способствует перераспределению жидкости по осмотическому градиенту с развитием гидропической дегенерации клеток.

Как показал Е.Ю. Бонитенко (1995), при тяжелой форме отравлений закономерно развивается декомпенсированный метаболический ацидоз, являющийся существенным фактором танатогенеза, особенно при интоксикациях целлозольвами. Механизмы его формирования различны. У животных, отравленных этиленгликолем, ацидоз обусловлен главным образом накоплением гликолевой кислоты, а при интоксикациях целлозольвами, наряду  с оксиуксусными кислотами, имеет значение также кетоацидоз. Ранняя и адекватная коррекция ацидоза приводит к существенному увеличению выживаемости животных, отравленных целлозольвами.

Однако в настоящее время наиболее признанной является точка зрения, согласно которой ядовитые свойства этиленгликоля в основном определяются продуктами его биотрансформации. Поскольку метаболизм этиленгликоля тесным образом связан с деятельностью ферментов, осуществляющих в организме расщепление алкоголей, представляется целесообразным остановиться на характеристике указанных энзимов более подробно. По современным представлениям окисление алкоголей в организме происходит по схеме:

спирт -> альдегид -> кислота

На начальной  стадии процесса, то есть в фазе окисления этиленгликоля до соответствующего альдегида, принимают участие четыре ферментные системы: алкогольдегидрогеназа, микросомальная этанолоксисляющая система, каталаза и ксантиноксидаза. НАД-зависимая алкогольдегидрогеназа (КФ.1.1.1.1.) является  основным  энзизом, метаболизирующим алифатические спирты – на ее долю приходится до 90 и более процентов окисления в организме экзогенного этанола. Это цитоплазматический цинксодержащий фермент с молекулярной массой около 80 000 дальтон. В структуру фермента входят два димера с равной молекулярной массой, но различным аминокислотным составом; только у крыс субъединицы являются идентичными. Оптимум рН для алкогольдегидрогеназы находится около 11.

Алкогольдегидрогеназа широко представлена в различных тканях, однако основная ее активность обнаруживается в клетках печени. В пересчете на 1 г сырой ткани она распределяется следующим образом: печень > тонкая кишка > легкое> почка> сердце > сетчатка, селезенка > головной мозг > скелетная мышца. Данный фермент обладает широкой субстратной специфичностью, окисляя первичные и вторичные алифатические спирты и альдегиды, кетоны, ароматические алкоголи и альдегиды, полиеновые спирты, ретинол, фенолы, стероиды и т.д.. Особенно интенсивно алкогольдегидрогеназа метаболизирует низшие и средние алифатические спирты. Насыщающая концентрация этанола для алкогольдегидрогеназы печени крысы составляет 0.5 %, Км = 0.5-2.0 мМ/л. Эти его свойства и определяет использование этанола в качестве антидота при отравлениях некоторыми спиртами. Метаболизм этанола у крыс и мышей происходит значительно более интенсивно, чем у человека.

Специфическим ингибитором алкогольдегидрогеназы различных видов животных и человека, проявляющим свою активность как in vivo так и in vitro, является пиразол. Эта способность пиразола, впервые выявленная H.Theorell (1938), подтверждена многочисленными последующими исследованиями. Указанное вещество служит конкурентным ингибитором алкогольдегидрогеназы. Оно связывается с атомом цинка активного центра фермента, занимая место субстрата и образуя комплекс алкогольдегидрогеназа-НАД-ингибитор.

Аналогичными ингибирующими свойствами, однако значительно меньшей собственной токсичностью обладают производные пиразола, имеющие в четвертом положении атом брома или алкильную группу и, в частности, 4-метилпиразол. Пиразолы способны также ингибировать каталазу и микросомальную гидроксилирующую систему, однако лишь в концентрациях, значительно превышающих те, которые подавляют активность

алкогольдегидрогеназы.

В настоящее время известно значительное количество соединений, способных ингибировать алкогольдегидрогеназу. Это, кроме пиразолов, также амиды, сульфоксиды, оксимы, ингибиторы иной природы, действие которых обусловлено блокадой цинка, связыванием тиоловых групп, конкуренцией за фермент с кофактором или субстратом. Ингибирующая способность некоторых из этих соединений (амида изовалериановой кислоты, отдельных диоксимов и т.д.) весьма высока, но все-таки, судя по константам ингибирования, уступает производным пиразола.

Как показал Е.Ю. Бонитенко (1995), ингибитор АДГ амид изовалериановой кислоты (АИК) обладает низкой собственной токсичностью, подавляет биотрансформацию этиленгликоля, его эфиров в гомогенатах печени животных и человека, в опытах in vivo при раннем применении существенно снижает летальность, степень выраженности биохимических, морфологических изменений, нарушение КОС и может рассматриваться как перспективный антидот указанных ядов.       

Второй по значимости для метаболизма спиртов является микросомальная этанолокисляющая система (МЭОС), в функционировании которой участвуют кислород, флавопротеид, НАДФ и цитохром Р450. Считается, что участие микросомальной этанолокисляющей системы в метаболизме спиртов осуществляется двумя путями. Первый из них заключается в непосредственном внедрении молекулярного кислорода в молекулу алкоголя с образованием соответствующего альдегида. Второй связан с генерацией цитохромом Р450 перекиси водорода, которая используется каталазой для окисления спирта. Оптимальные условия деятельности микросомальной этанолокисляющей системы отличаются от таковых для алкогольдегидрогеназы. Так, ее оптимум рН равен 6.9-7.5, константа Михаелиса составляет по этанолу 7-10 ммоль. Среди алифатических спиртов микросомальная этанолокисляющая система наиболее интенсивно метаболизирует этанол. Под влиянием длительного воздействия этилового спирта или индукторов микросомальных монооксигеназ фенобарбитального типа активность микросомальной этанолокисляющей системы значительно возрастает.

Кроме алкогольдегидрогеназы и микросомальной этанолокисляющей системы в метаболизме спиртов может участвовать и каталаза, локализованная, в основном, в пероксисомах гепатоцитов и эритроцитах. Оптимум рН фермента составляет 5.5, Км по этанолу находится в пределах 0.6-10 ммоль. Активность фермента сильно подавляется цианидом и азидом. Наиболее интенсивно каталаза способна метаболизировать метанол и этанол, превращая их в соответствующие альдегиды и практически не взаимодействует с высшими спиртами. Каталазный путь биотрансформации метанола у грызунов, в отличие от приматов и человека, является ведущим. Одним из основных источников перекиси водорода, используемой каталазой для окисления спиртов, является ее генерация ксантиноксидазой (КФ.1.2.3.2.) при трансформации гипоксантина в ксантин. Активность фермента, способного также окислять альдегиды, ингибируется аллопуринолом. В нормальных условиях вклад каталазы и ксантиноксидазы в метаболизм спиртов незначителен.

Следующий этап биотрансформации алифатических спиртов состоит в превращении образующихся альдегидов. Реакции метаболизма альдегидов в основном не связаны с эндоплазматическим ретикулумом и осуществляются тремя группами ферментов: альдегиддегидрогеназами, альдегидоксидазами и альдегидлиазами, причем и у животных, и у человека окисление альдегидов в основном происходит при участии неспецифической альдегиддеггидрогеназы (КФ.1.2.1.3). Этот фермент, используя НАД (или НАДФ), трансформирует альдегид в соответствующую кислоту. Активность энзима обнаруживается в цитозоле, микросомах и особенно велика в митохондриях. По степени активности в органах и тканях альдегиддегидрогеназы их можно расположить в такой последовательности: печень > почки > надпочечники > половые железы > тонкая кишка > мозг, сердце > жир > легкие. В состав активного центра фермента входит SH – группа. Следует также отметить, что альдегиддегидрогеназа существует во множественных молекулярных формах.

Судьба кислот, образующихся в результате метаболизма спиртов, может быть различна: они подвергаются дальнейшей ферментной биотрансформации, вступают в реакциях конъюгации, включаются в межуточный обмен, выводятся из организма, главным образом с мочей.

Деятельность ферментных систем, метаболизирующих спирты, оказывает весьма существенное влияние на реализацию токсических свойств этиленгликоля. Метаболизм этого соединения исследован в настоящее время достаточно подробно (см. схему). Большая часть поступающего в организм этиленгликоля подвергается биотрансформации в печени и почках. На первом этапе этиленгликоль метаболизируется НАД-зависимой алкогольдегидрогеназой в гликолевый альдегид. В этом процессе возможно также участие микросомальной этанолокисляющей системы, однако ее реальный вклад остается недостаточно ясным.

Дальнейший распад этиленгликоля происходит под влиянием альдегидоксидазы или альдегиддегидрогеназы, которая трансформирует гликолевый альдегид в гликолевую кислоту. Последняя при участии лактатдегидрогеназы превращается в глиоксиловую кислоту. Трансформация глиоксаля в глиоксилат может происходить как ферментным (с помощью альдегиддегидрогеназы), так и неэнзиматическим путями. Превращения глиоксиловой кислоты осуществляется несколькими путями :

трансформацией в щавелевую кислоту под влиянием лактатдегидрогеназы (ЛДГ) или альдегидоксидазы (АльО);

образованием муравьиной кислоты с последующим окислением до угольной и разложением последней на воду (Н2О) и углекислый газ (CO2);

трансформацией в глицин путем трансаминирования при участии витамина B6 и далее, при взаимодействии с бензойной кислотой – в гиппуровую;

конъюгацией с образованием оксаломалата, -гидрокси--кетоадипината, -гидрокси--кетоглютарата, формил-S-CoA.                                                                                                                    

             По данным K.E.Richardson (1990) токсичность основных продуктов биотрансформации этиленгликоля распределяется следующим образом: глиоксиловая кислота > гликолевый альдегид > оксалат > гликолевая кислота. Все указанные вещества, кроме самого этиленгликоля, способны угнетать дыхание, окислительное фосфорилирование и синтез белка. Аналогичной точки зрения придерживаются K.L.Clay и R.C.Murphy (1994), по данным которых глиоксиловая кислота является сильнейшим агентом, разобщающим окисление и фосфорилирование. Кроме того, взаимодейтсвуя с оксалоацетатом, глиоксиловая кислота трансформируется в оксаломалат – мощный ингибитор изоцитратдегидрогеназы и аконитгидратазы – важнейших энзимов цикла Кребса. В то же время, ряд авторов, не отрицая весьма высокой токсичности глиоксилата, тем не менее считают, что при отравлениях этиленгликолем основным носителем токсичности является гликолевая кислота, которая вследствие медленного разрушения накапливается в организме в концентрациях, превышающих уровень глиоксилата в 1300 – 1400 раз.

Следует отметить, что отравления этиленгликолем сопровождаются существенными нарушениями обмена веществ как на клеточном уровне, так и на уровне целостного организма.

Так, в процессе развития интоксикации вследствие угнетения активности гликогенсинтетазы, гексокиназы и стимуляции фосфорилазы заметно снижается синтез гликогена, что приводит к повышению уровня глюкозы в клетках. Эти процессы стимулируют окисление глюкозы по пентозному циклу, накопление значительного количества восстановленных форм НАДФ.Н, что может способствовать метаболизму этиленгликоля с помощью микросомальной этанолокисляющей системы.

МЕТАБОЛИЗМ ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ.

 Экскреция с                             

     мочой                       СН2—ОН        

                                                            СН2—ОН  

                                                         Этиленгликоль                 

        Алкоголь ДГ

              О    Н   Н    О

              С—N—С—С—ОН

                                                                       Н   О  

                                                             НО—С—С—ОН

                                          Гликолевый альдегид

               Гиппуровая кислота                                                                       О     О

                                                                             Альдегид ДГ               Н—С—С—Н    

                                                                                                                      Глиоксаль

              Бензойная кислота                         Н   О

                          +                                 НО—С—С—ОН

                 Н    Н   О                                       Н              

                 N—С—С—ОН                    Гликолевая кислота

                 Н    Н

                   Глицин                   Вит.В6           ЛДГ или оксидаза              или с помощью АльДГ,

                                                                          гидроксикислот             или неферментным путем               

        О    О                      ЛДГ                     О   О

НО—С—С—ОН         или                  Н—С—С—ОН

Щавелевая кислота   альдегид-    Глиоксиловая кислота                  О

                                     оксидаза                                                       Н—С—ОН          Н2О+СО2   

                                                                                                    муравьиная кислота   

                                                                                                                            формил-S-КоА

         О   О    Н    О                               О    Н    Н   ОН  О                            О  ОН   Н   О    О

НО—С—С—С—С—ОН            НО—С—С—С—С—С—ОН          НО—С—С—С—С—С—ОН

               Н—С—ОН                                   Н    Н    Н                                          Н    Н   

                      СО

                      ОН                 

              оксалат                           -гидрокси--кетоадипинат           -гидрокси--кетоглутарат  

На уровне целостного организма существенное значение в патогенезе интоксикации этиленгликолем имеет нарушение электролитного баланса и, как следствие этого, расстройства баланса жидкости. Электролитные сдвиги характеризуются гипокальцемией, повышением уровня неорганических фосфатов в крови и снижением экскреции магния почками. Определенный вклад в развитие интоксикации вносят расстройства баланса жидкости вследствие высокой осмотической активности этиленгликоля и его метаболитов, которые, накапливаясь в клетках печени, почек, мозга и других внутренних органов, способствуют их отеку и гидропической дегенерации. Поражение клеток усугубляются расстройствами микроциркуляции. Так, Л.Н.Зимина (1985) показала, что метаболиты этиленгликоля вызывают паралитическое расширение капилляров почек, образование эритроцитарных сладжей и набухание эндотелия капилляров, а по данным Л.Д.Садовникова (1992) отравление этиленгликолем сопровождается поражением эндотелия артериол и капилляров, которое носит распространенный характер и обнаруживается во многих органах и тканях.

Обращаясь к обсуждению материалов, посвященных механизму токсического действия целлозольвов, необходимо отметить, что эта проблема находится в стадии разработки. Так, если в отношении этиленгликоля токсификация этого соединения в организме признается практически всеми авторами, то для эфиров этиленгликоля эта закономерность однозначно не декларируется. В то же время, большинство исследований, посвященных токсикологии целлозольвов, в той или иной мере затрагивают вопрос о их биотрансформации и связи ее с токсичностью. Рассматривая структуру моноэфиров этиленгликоля, можно прийти к выводу, что существуют два основных пути метаболизма этих веществ: разрыв эфирной связи и окисление спиртовой группировки. В первом случае возможно образование соответствующего спирта (альдегида) и этиленгликоля, во втором – альдегида и оксикислоты. В современной литературе обсуждаются обе эти возможности.

Эти материалы позволили высказать предположение, что в начальной фазе метаболизма эфиров этиленгликоля принимает участие алкогольдегидрогеназа (АДГ), окисляющая их до соответствующих альдегидов, которые затем превращаются в кислоты. Подтверждением данного положения служат результаты экспериментов F.S.Band (1989), выявившего  снижение образования оксикислот из целлозольвов под влиянием 4-метилпиразола – специфического ингибитора алкогольдегидрогеназы.

Клиническая картина отравлений

этиленгликолем и его эфирами

Как известно, клиническая картина отравлений этиленгликолем включает проявления токсической энцефалопатии (возбуждение, сопор, кома), поражений желудочно-кишечного тракта (боли в животе, тошнота, рвота и другие симптомы), метаболического ацидоза (церебральные расстройства, гиперкинезы, дыхание типа Куссмауля и другие), а позднее – токсической нефро- или гепато-нефропатии с острой почечной или почечно-печеночной недостаточностью (боли в пояснице, жажда, анурия, гипертензия, симптомы уремии, желтуха и так далее). Кроме того, как видно из данных, представленных в таблице по клинической характеристике отравлений ядовитыми техническими жидкостями, при тяжелых интоксикациях этиленгликолем возможно развитие неспецифических синдромов, таких как развитие дистрофии миокарда, экзотоксического шока, отека легких и других.

Морфологический субстрат метаболических расстройств и клинических проявлений, развивающихся при отравлениях этиленгликолем, изучен достаточно тщательно. При гибели пострадавших на 1 – 2 сутки интоксикации наиболее выражены сосудистые расстройства, прежде всего в ткани головного мозга: венозное полнокровие, участки ангиоспастической ишемии, кровоизлияний, а также выраженный отек. В части случаев в мозге даже обнаруживаются кристаллы оксалата кальция. Характерны также дистрофические изменения нервных клеток, наиболее значительные в стволовых отделах. Дистрофические процессы определяются и во внутренних органах.

В более поздние сроки наиболее выраженные морфологические изменения обнаруживаются в печени и почках. Почки увеличены в размерах, с кровоизлияниями. Характерный признак отравлений этиленгликолем – двухсторонние субтотальные или тотальные корковые некрозы. В сосудах коры обнаруживаются фибриноидные тромбы, слущивание эндотелия, признаки баллонной дистрофии и некроза эпителия канальцев, а иногда и кристаллы оксалата в их просвете. При гистологическом исследовании печени выявляется гидропическая дистрофия и центрилобулярные некрозы гепатоцитов.

Перспективные направления

разработки и использования средств и методов

этиотропной и патогенетической терапии

отравлений этиленгликолем и его эфирами

Как известно, лечение острых экзогенных интоксикаций традиционно включает мероприятия по прекращению дальнейшего поступления и ускоренному выведению яда, применение специфических антагонистов (антидотов), комплекс мер по поддержанию витальных функций и постоянства внутренней среды организма, органопротективные пособия, профилактику и терапию осложнений. Причем наиболее значимыми для течения и исхода отравлений являются экстренная дезинтоксикация и использование специфических противоядий (антидотов). Не являются исключением из этого правила и отравления этиленгликолем и его эфирами.

Поскольку наиболее часто острые интоксикации этиленгликолем развиваются вследствие приема яда внутрь, важное значение в терапии отравлений данным ксенобиотиком приобретает деконтаминация желудочно-кишечного тракта путем промывания желудка, введения солевого слабительного (предпочтительно – сульфата магния), очищения кишечника. Традиционно применяются и энтеросорбенты, хотя их емкость по отношению к этиленгликолю относительно не велика. Эти мероприятия наиболее эффективны в первые 4 – 6 часов после приема яда, но на практике проводятся и в более поздние сроки. Адекватная коррекция метаболического ацидоза при интоксикации в клинике и в эксперименте достигается за счет введения щелочных растворов в дозах, вдвое превышающих рассчитанные по общепринятым формулам. Раннее применение этих средств приводит к увеличению выживаемости животных (Е.Ю. Бонитенко). Специфический ингибитор АДГ – АИК, при экспериментальных отравлениях приводит к подавлению токсификации этих ядов, значительному снижению летальности, метаболических расстройств, гистологических изменений во внутренних органах, обладает достаточно низкой собственной токсичностью и является перспективным средством антидотной терапии указанных отравлений.               

При всей значимости указанных выше мероприятий, они, как правило, не обеспечивают достаточного очищения организма от яда, поскольку этиленгликоль быстро всасывается, а картина отравления развивается после латентного периода. Поэтому ведущую роль в терапии интоксикации этиленгликолем играют методы ускоренного выведения всосавшегося яда. При всем многообразии подобных методов самостоятельное значение для данной интоксикации имеют лишь форсированный диурез и пособия, основанные на принципе диализа. Использование форсированного диуреза определяется тем обстоятельством, что этиленгликоль и его токсичные метаболиты преимущественно выводятся из организма с мочой. Кислые метаболиты этиленгликоля более интенсивно выделяются при повышении pH мочи, поэтому рекомендуется сочетание форсированного диуреза с ощелачиванием. В то же время данный метод не свободен от недостатков. Так, стимуляция диуреза, особенно мочегонными осмотического действия, может усугубить повреждение канальцев почек. Кроме того, элиминационный эффект метода хотя и довольно высок, но все же явно недостаточен для кардинального изменения течения тяжелых интоксикаций этиленгликолем. Поэтому форсированный диурез используется как базисный метод, а также в ситуациях, когда более действенные элиминационные пособия по тем или иным причинам не могут применяться.

В настоящее время наиболее эффективным способом депурации при отравлениях этиленгликолем признается гемодиализ с помощью искусственной почки. Основанием для применения гемодиализа служит высокая диализабельность как исходного соединения, так и его метаболитов. Показательны данные C.D.Peterson et al. (1992), установивших,  что  в  процессе 6-часового диализа из организма отравленного,  принявшего около 600 мл  гликольсодержащей жидкости,  было выведено более 100 г яда, тогда как с мочой за это же время удалилось лишь 10 г. Для повышения выведения метаболитов  этиленгликоля целесообразно использование щелочного диализирующего раствора. Большинство авторов дают высокую оценку не только элиминационной, но и лечебной эффективности гемодиализа при интоксикациях этиленгликолем.  Более того, применение гемодиализа является,  по-существу, основой системы неотложной помощи этой категории пострадавших. Некоторые разночтения существуют лишь в вопросе о сроках эффективности операции. Так, до недавнего времени считалось, что гемодиализ показан в пределах 6 – 12 часов после прием яда. Однако в последние годы появились сообщения о целесообразности гемодиализа в пределах 24 и даже 48 часов. В отдельных публикациях содержатся рекомендации повторных “коротких” сеансов гемодиализа на 1 – 2 сутки интоксикации, поскольку после первой операции возможно нарастание концентрации яда в крови вследствие выхода его из тканей.

Меньшей, но все же довольно высокой элиминационной способностью и лечебной эффективностью, судя по данным литературы, обладает перитонеальный диализ. Что же касается таких современных методов детоксикации, как гемосорбция и плазмаферез, то они, по мнению большинства авторов, менее действенны, чем диализационные пособия.

Высоко оценивая гемодиализ как способ этиотропного лечения отравлений этиленгликолем, нельзя, тем не менее, не отметить, что имеется ряд факторов, ограничивающих его практическое использование и снижающих результаты терапии. К ним относятся наличие у ряда больных противопоказаний к проведению гемодиализа, его дороговизна, длительность процедуры и невозможность в ряде случаев доставки пострадавших на этап специализированной помощи в оптимальные сроки, трудности одновременного проведения операции значительному количеству нуждающихся при групповых и массовых отравлениях. Эти факторы должны учитываться при оценке перспектив совершенствования терапии интоксикаций этиленгликолем и его эфирами.

Вторым важным элементом комплексного лечения отравлений этиленгликолем является антидотная терапия. Основным антидотом при отравлениях этиленгликолем служит этиловый спирт. Использование этанола преследует цель снижения токсификации этиленгликоля путем конкуренции за алкогольдегидрогеназу (АДГ), метаболизирующую оба эти соединения. Считается, что сродство фермента к этиловому спирту в 9 – 20 раз выше, чем к этиленгликолю. Это обеспечивает преимущественное расщепление этанола и торможение биотрансформации этиленгликоля. По данным C.D.Peterson et al. (1992) применение этилового спирта увеличивает время полураспада этиленгликоля с 3 до 17 часов. Этанол может вводиться в организм через рот или внутривенно, соответственно в 30 – 50 % и 5 – 10 % растворах. Его использование необходимо начинать как можно раньше и продолжать в течение 1 – 2 суток. Поскольку взаимодействие этиленгликоля и этилового спирта с алкогольдегидрогеназой (АДГ) носит конкурентный характер, очень важно обеспечить постоянное присутствие этанола в биосредах на уровне, эффективно тормозящем метаболизм этиленгликоля. Это достигается равномерным распределением используемой дозы этанола на период проведения антидотной терапии.

Если изложенные выше принципы применения этанола при отравлениях этиленгликолем являются общепринятыми, то в отношении оптимальных доз этилового спирта существуют различные точки зрения. Так, в ряде публикаций подобной дозой считается 1 – 1.5 мл спирта на один кг массы тела пострадавшего в сутки. Однако, по мнению других авторов это количество этанола явно недостаточно, поскольку не обеспечивает его концентрации в биосредах на уровне 1 – 2 г/л, эффективно тормозящей метаболизм этиленгликоля в организме и, в связи с этим, должно быть увеличено в 1.5 – 2 раза. Разработаны и специальные формулы, позволяющие рассчитать необходимую дозу этилового спирта в зависимости от массы тела больного. В некоторых сообщениях подчеркивается, что этанол во время гемодиализа удаляется интенсивнее, чем этиленгликоль. Этим мотивируется необходимость добавления этилового спирта в диализирующий раствор или увеличение его дозы при энтеральном или парэнтеральном введении.

В то же время нельзя не отметить, что высокие дозы этанола не безразличны для организма. Они могут способствовать усилению церебральных и гемодинамических нарушений, а также метаболических сдвигов в организме, главным образом за счет изменения соотношения НАД.Н/НАД+, и, как следствие этого, образования значительных количеств ацетальдегида и ацетата. Поэтому вполне оправданным представляется поиск других препаратов, способных подавлять токсификацию этиленгликоля, но лишенных недостатков этанола. Перспективным в этом отношении соединениями являются ингибиторы алкогольдегидрогеназы (АДГ).

Указанное направление терапии интоксикаций этиленгликолем и его эфирами разрабатывается недавно, поэтому возможна лишь предварительная оценка немногочисленных, преимущественно экспериментальных данных. Первоначальные попытки использования в терапии отравлений метанолом и этиленгликолем пиразола выявили значительные ограничения возможности применения этого соединения в связи с его собственной токсичностью. Более обнадеживают характеристики 4-метилпиразола, столь же мощного ингибитора алкогольдегидрогеназы (АДГ), но значительно менее токсичного. Это соединение, судя по данным экспериментов, способно эффективно подавлять окисление этиленгликоля в клетках печени животных и человека. По мнению F.S.Baud и С.Bismuth (1993) 4-метилпиразол может в дальнейшем стать не только альтернативой этанолу, но и основным методом терапии отравлений этиленгликолем. В отдельных сообщениях приводятся данные о способности ингибиторов алкогольдегидрогеназы (АДГ) иной природы, в частности, амидов, существенно подавлять окисление этиленгликоля в ткани печени. Изложенное позволяет говорить о необходимости дальнейших разработок этого направления терапии отравлений этиленгликолем.

В некоторых публикациях в качестве антидотов этиленгликоля рассматриваются такие соединения, как препараты кальция и магния. Основанием для применения кальций-содержащих веществ считается гипокальциемия вследствие связывания кальция щавелевой кислотой, а использование магния мотивируется его способностью к образованию растворимого и удаляемого с мочей оксалата магния. Убедительными фактическими материалами о эффективности подобной терапии мы не располагаем.

Важным в лечении отравлений этиленгликолем является коррекция декомпенсированного метаболического ацидоза, закономерно развивающегося при тяжелых формах интоксикации. Судя по данным литературы, используются два основных способа его устранения: с помощью ощелачивания диализирующего раствора при проведении гемодиализа и путем энтерального или внутривенного введения гидрокарбоната натрия. Следует подчеркнуть, что дозы гидрокарбоната, необходимые для адекватной коррекции сдвигов кислотно-основного состояния при отравлениях этиленгликолем, могут значительно превышать обычно используемые. Что же касается возможности применения для этих целей других традиционных буферных растворов (трис, лактата натрия), то в доступной литературе подобных разработок нам обнаружить не удалось.

Лечение отравлений этиленгликолем включает также значительное количество патогенетических и симптотических мероприятий, которые не являются специфичными для данной интоксикации. Рассмотрение их выходит за рамки данной лекции.

В отличие от отравлений этиленгликолем, лечение интоксикаций, вызванных его эфирами, специально не разрабатывалось. На практике оказание помощи отравленным целлозольвами строится по аналогии с терапией, принятой для интоксикаций этиленгликолем и включает мероприятия по очищению желудка и кишечника, форсирование диуреза и гемодиализ, применение этанола, коррекцию ацидоза и симптоматические пособия.

Интегральным показателем, характеризующим эффективность лечебных мероприятий, является летальность. Анализируя действенность терапии отравлений этиленгликолем, необходимо отметить, что за последние годы, главным образом за счет более интенсивного использования методов экстракорпоральной детоксикации с целью ускоренного выведения яда из организма, летальность этой категории больных имеет четкую тенденцию к снижению. Так, если в 70-ых годах она колебалась по данным различных авторов в пределах 50 – 80 %, то в 80-ые летальность составляла 30 – 50 %. В литературе появляются сообщения, хотя и единичные, об успешном излечении больных, отравленных сверхлетальными дозами этиленгликоля.

В отличие от отравлений этиленгликолем для интоксикаций целлозольвами, которые приобрели клиническую значимость лишь в последние годы, многолетняя динамика летальности оценена быть не может. В отдельных сообщениях указано, что при массовых отравлениях этими ядами летальность составляет 10 – 30 %.

Заключение и выводы

В заключение хотелось бы отметить, что успешная нозологическая диагностика отравлений ядовитыми техническими жидкостями (в том числе, этиленгликолем и его эфирами), без которой невозможно эффективное лечение пострадавших, предполагает комплексный подход, включающий тщательный и целенаправленный сбор анамнеза, уточнение обстоятельств происшествия, оценку характера, сроков возникновения и динамики проявлений заболевания, активный поиск и идентификацию остатков яда, а также максимально более раннее определение ядовитого агента и его метаболитов в биосредах.

Следует подчеркнуть высокую значимость для нозологической диагностики отравлений ядовитыми техническими жидкостями  идентификации  ксенобиотика. Химико-токсикологические лаборатории специализированных лечебных и санитарно-эпидемиологических учреждений способны провести экспресс-исследования остатков яда и биосред пострадавших (крови, мочи, промывных вод желудка) в целях определения практически всех компонентов ядовитых технических жидкостей, в том числе этиленгликоля и его эфиров. Однако возможности неспециализированных этапов медицинской помощи, хотя и очень ограниченные, используются явно недостаточно. Так, на месте происшествия не всегда активно ведется поиск ядов, а если они найдены, то не проводится их простейшая органолептическая оценка (маркировка, цвет, запах, растворимость в воде и т.д.). Между тем она дает весьма нужную и своевременную информацию. Например, зеленый цвет жидкости ГТЖ-22 или голубой цвет Тосола-А40, содержащих этиленгликоль, в отличие от красного цвета жидкостей АСК или БСК, включающих амиловый и бутиловый спирты. С остатками яда часто не выполняются и другие простейшие пробы (с медной проволокой для метанола, сжигание в пламени для хлорорганических соединений,                     – для этиленгликоля). Наконец, остатки яда нередко не направляются своевременно (вместе с пострадавшим) в специализированное учреждение, где возможна их быстрая идентификация. Как правило, не посылаются на исследование и биопробы, взятые при оказании первой врачебной или квалифицированной помощи. В то же время, ранний отбор биоматериала очень важен для своевременной правильной этиотропной диагностики отравления. Это обусловлено тем, что естественная элиминация многих компонентов ядовитых технических жидкостей (в том числе – этиленгликоля и его эфиров) происходит достаточно быстро и при позднем заборе биопроб их исследование может дать ложноотрицательный результат.

Таким образом, изложенный в настоящей лекции материал позволяет говорить о том, что достигнуты определенные успехи и намечены научнообоснованные перспективы в терапии тяжелых форм отравлений этиленгликолем и его эфирами. Вместе с тем, эти показатели не дают достаточно оснований для того, чтобы считать проблему лечения интоксикаций этиленгликолем и его эфирами решенной и свидетельствуют о необходимости дальнейших исследований.

Литература.

 а). Использованная при подготовке текста лекции:

1. Бережной Р.В. Судебно-медицинская экспертиза отравлений техническими жидкостями . – М.: Медицина, 1977 .– 208 с.

2. Бонитенко Е.Ю. Отравления этиленгликолем и его эфирами. Вопросы патогенеза, антидотной и патогенетической терапии (клинико-эксперементальное исследование): Дисс. на соискание ученой степени канд. мед. наук. – С.-Пб.: ВмедА, 1995 г.- 224 с.  

3. Бонитенко Ю.Ю. Диагностика отравлений техническими жидкостями // Воен.-мед. журн. . – 1995 . – № 8 .– С.18–23.

4. Ермаков Е.В., Козлеячков Ю.А. Профилактика острых отравлений и организация неотложной медицинской помощи пострадавшим // Воен.-мед. журн. . – 1978 . – № 4 .– С.28–32.

5. Мельничук А.Н., Грехов А.Ф. К вопросу о профилактике поражений ядовитыми техническими жидкостями // Воен.-мед. журн. . – 1985 . – № 9 .– С.62–63.

6. Могош Г. Острые отравления. Диагноз, лечение .– Бухарест: Мед. изд-во, 1984 .– 480 с.

7. Руководство по судено-медицинской экспертизе отравлений / Под ред. Р.В.Бережного .– М.: Медицина, 1980 .– 424 с.

 б). Рекомендуемая слушателям и клиническим ординаторам для самостоятельной работы по теме лекции:

1. Бекетов А.И., Улитин Ю.Г. Профилактика поражений ядовитыми химическими веществами .– Л.: Изд-во военно-медицинского музея МО РФ, 1969 .– 36 с.

2. Военная токсикология, радиология и медицинская защита: Учебник для курсантов факультетов подготовки врачей Военно-медицинской академии / Под ред. Н.В.Саватеева .– Л.: Военно-медицинская академия, 1987 .– 463 с.

3.Инструкция по неотложной помощи при острых отравлениях .– М.: Военное изд-во, 1981 .– 48 с.

4. Лужников Е.А., Костомарова Л.Г. Острые отравления .– М.: Медицина, 1989 .– 432 с.

5. Мошкин Е.А. Отравления техническими жидкостями: Учебное пособие .– Л.: Военно-медицинская академия, 1964 .– 69 с.

6. О введении в действие Инструкции по обращению с ядовитыми техническими жидкостями в Советской Армии и Военно-Морском Флоте: Приказ заместителя министра обороны СССР – начальника тыла Вооруженных Сил СССР № 63 от 14 июня 1989 г.

7. О порядке проведения предварительных и периодических медицинских осмотров работников и медицинских регламентах допуска к профессии: Приказ министра здравоохранения и медицинской промышленности № 90 от 14 марта 1996 г. (в медицинской службе ВС РФ введен в действие Директивой начальника Главного военно-медицинского управления МО РФ – начальника медицинской службы ВС РФ № 161/2/4/6565 от 6 декабря 1996 г.).

8. Практикум по военной токсикологии, радиоиологии и медицинской защите / Под. ред. Г.А.Софронова .– С-Пб.: Военно-медицинская академия, 1992 .– 164 с.

9. Профилактика, диагностика и лечение острых отравлений в войсках: Методические указания / Алексеев Г.И., Лихушин П.П., Мошкин Е.А. .– М.: Военное изд-во, 1983 .– 156 с.

10. Профилактика отравлений и неотложная помощь отравленным ядовитыми техническими жидкостями: Методические указания / Под ред. И.А.Мазюка .– Севастополь: Б. и., 1968 .– 32 с.

НАГЛЯДНЫЕ ПОСОБИЯ

1. Таблицы из фонда кафедры по теме лекции: №11/1 Токсические военно-профессиональные факторы; №11/2 Токсикологические характеристики некоторых технических жидкостей;  №11/3 Технические жидкости. Подраздел: токсикокинетика, токсикодинамика, патогенез поражения;  №11/4 Трансформация этиленгликоля в организме.

2. Кодограммы по теме лекции:  

Схема метаболизма этиленгликоля в организме.

Клиническая характеристика тяжелых отравлений техническими жидкостями.

3. Кодоскоп.

Подписи авторов:                                       А.Н.Гребенюк

Е.Ю.Бонитенко  

                          “     ”  февраля  1998 г.

21

* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.

­Содержание

  1. Введение……………………………………………………………..3

История
открытий и производства этиленгликоля……………….4

Общие
сведения……………………………………………………..5

Получение
этиленгликоля…………………………………………10

Применение
этиленгликоля……………………………………….12

Обзор
мирового рынка этиленгликоля……………………………15

Заключение………………………………………………………….17

Список
используемой литературы………………………………..18

Введение

Спирты
представляют собой соединения общей
формулы ROH, в которых гидроксильная
группа присоединена к насыщенному атому
углерода. По номенклатуре ИЮПАК насыщенные
спирты называют алканолами, нумерация
в которых определяется гидроксильной
группой. Гидроксильная группа при
наличии двойной и тройной связей является
старшей.

Число
гидроксильных групп в молекуле определяет
так называемую атомность спирта. По
числу гидроксильных групп в молекуле
спирты подразделяются на одноатомные,
двухатомные, трехатомные и т.д. Например,
этанол является одноатомным спиртом,
этиленгликоль _
двухатомным, а глицерин _
трехатомным.

Среди
двухатомных спиртов этиленгликоль
представляет наибольший интерес. В
технике его используют в виде водного
раствора, имеющего низкую температуру
замерзания и потому применяемым в зимних
условиях для охлаждения цилиндров
автомобильных, тракторных и авиационных
двигателей. Значительное количество
этиленгликоля применяется для получения
синтетического волокна лавсан.

Весьма
близкими к этиленгликолю по свойствам
являются диэтиленгликоль, триэтиленгликоль
и глицерин, которые также являются
густыми прозрачными жидкостями, легко
смешивающимися с водой, спиртом, ацетоном
и некоторыми другими растворителями,
причем глицерин является безвредным
веществом. Поэтому этиленгликоль стали
применять как заменитель глицерина.
Диэтиленгликоль широко используется
как растворитель смол, масел, нитроцеллюлозы
и также в качестве основы антифризов.

История
открытий и производства этиленгликоля

Этиленгликоль
– простейший двухатомный спирт (диол)
был получен в 1859 французским химиком
Вюрцом
из диацетата этиленгликоля омылением
гидроксидом
калия
(при нагревании дибромэтана с ацетатом
серебра вначале был получен
этиленгликольдиацетат. Затем при
добавлении к этиленгликольдиацетату
гидроксида калия был получен этиленгликоль)
и в 1860 гидрированием
этиленоксида
. Он не находил широкого применения до
Первой
мировой войны
, когда в Германии его стали получать
из дихлорэтана
для использования в качестве замены
глицерина
при производстве взрывчатых веществ.

В
США первое полупромышленное производство
начато в 1917 году через этиленхлоргидрин
.

Первое
крупномасштабное производство начато
с возведением завода в 1925 году около
Южного Чарлстона, западная Вирджиния
компанией “Carbide and Carbon Chemicals Co.”

К
1929 году этиленгликоль использовался
практически всеми производителями
динамита
.

В
1937 кампания Carbide начало первое
крупномасштабное производство основанное
на газофазном окислении этилена
до этиленоксида
. Монополия компании Carbide на данный
процесс продолжалась до 1953 года.
Синонимы: гликоль, моноэтиленгликоль,
пропандиол.


Общие
сведения


Этиленгликоль
часто неправильно называют (обзывают)
и при этом  незаслуженно – “этиленглюколь”.

Этиленгликоль
((1,2-этандиол)
НОСН2СН2ОН),
представляет
собой маслянистую бесцветную прозрачную
вязкую гигроскопическую жидкость с
незначительным запахом сладковатого
вкуса. Молярная масса 62,07.; температура
плавления -12,7 °С, температура кипения
197,6 °С, энтальпия плавления 11,64 Дж/моль;
энтальпия испарения 58,71 Дж/моль; энтальпия
сгорания жидкости -1180,3 Дж/моль (20 °С);
энтальпия образования газа -397,75 кДж/моль;
диэлектрическая проницаемость (?)
38,66 (20 °С)
кристаллизации -11,5°С.
Порог
восприятия запаха 1320 мг/л, привкуса 450
мг/л. Этиленгликоль
горюч, температура вспышки паров 120°С.
Содержание
основного вещества по ГОСТ 19710-78 – 99,5%
для высшего сорта и 98,5% для первого
сорта. Массовая доля диэтиленгликоля
– не более 0,1% для высшего сорта. Массовая
доля воды – не более 0,1%.Температура
самовоспламенения 380°С. КВП в воздухе:
нижний 3,8; верхний 6,4 (по объему).
Температурные пределы воспламенения:
нижний 112°С, верхний 124°С.
Весьма близкими к этиленгликолю
по свойствам являются диэтиленгликоль,
триэтиленгликоль и глицерин, которые
так же являются густыми прозрачными
жидкостями, легко смешивающимися с
водой, спиртом, ацетоном и некоторыми
другими растворителями, причем глицерин
является безвредным веществом.
Диэтиленгликоль широко используется
как растворитель смол, масел, нитроцеллюлозы
и также в качестве основы антифризов.

Химические
свойства этиленгликоля определятся
наличием в его молекуле двух гидроксильных
групп. Этиленгликоль может вступать в
любые реакции, характерные для одноатомных
спиртов. При действии на него щелочных
металлов или щелочей этих металлов
образуются гликоляты. При взаимодействии
с органическими кислотами или их
ангидридами этиленгликоль образует
сложные эфиры. Ациклические сложные
эфиры угольной кислоты образуются при
взаимодействии этиленгликоля со сложными
эфирами угольной кислоты, а при
взаимодействии с вицинальными
диальдегидами получаются бициклические
соединения. При окислении этиленгликоля
в зависимости от условий и применяемых
окислителей окисляется одна или обе
ОН-группы. При этом можно получить такие
продукты как гликолевый альдегид,
гликолевую кислоту, глиоксаль, глиоксалевая
кислота, щавелевая кислота, двуокись
углерода.

Этиленгликоль
образует с водой растворы, замерзающие
при температурах значительно ниже 0?С.
Например при соотношении воды и
этиленгликоля 1:2  раствор замерзает
при -70?С. Водный раствор этиленгликоля
при одной и той же концентрации имеет
самую низкую температуру замерзания
по сравнению с водными растворами на
основе других гликолей.

Таблица
1. Зависимость концентрации этиленгликоля
в водных растворах от температуры
замерзания.

Концентрация
этиленгликоля, % по объему

20

30

40

50

66,7

80

90

Т-ра
замерзания, °С

-8

-15

-24

-36

-75

-47

-29

Также
этиленгликоль среди всех гликолей имеет
самую низкую вязкость, что является
существенным при перекачке теплоносителей
по трубам с помощью насосов, поэтому
при замерзании водноэтиленгликолевые
растворы не становятся твердыми, а лишь
превращаются в рыхлую кашицеобразную
массу и не расширяются столь значительно
как обычный лед, вследствие чего не
могут повредить трубы и радиаторы.
Этиленгликоль обладает очень высокой
гигроскопичностью и жадно поглощает
воду из воздуха и других газов. Так,
например этиленгликоль, простоявший
на воздухе в течении 10 дней, самопроизвольно
превращается в водный раствор, содержащий
50% воды! 

Этиленгликоль
прекрасно смешивается с водой в любых
отношениях. При смешении с водой
происходит интересное явление: уменьшение
объема раствора по сравнению с
первоначальным объемом исходных
компонентов. Вследствие этого зависимость
плотности раствора от концентрации не
поддается простому расчету.

При
нагревании этиленгликоль и его водные
растворы сильно расширяются. Для
предотвращения выброса жидкости из
системы охлаждения ее снабжают
расширительным бачком и заполняют на
92–94% от общего объема.

Помимо
воды этиленгликоль также образует
растворы с большим количеством веществ,
относящихся к различным классам
химических соединений. Естественно
в первую очередь этиленгликоль прекрасно
смешивается со своими “родными
братьями” – многоатомными спиртами
такими как диэтиленгликоль, триэтиленгликоль,
тетраэтиленгликоль, пропиленгликоль,
дипропиленгликоль, глицерин, пентаэритрит
и т.д. и  “двоюродными братьями”-
одноатомными спиртами:  метиловым,
этиловым, изопропиловым, изоамиловым,
бензиловым, гептиловым, фурфуриловым,
а также с ароматическими и алициклическими
соединениями, содержащими гидроксильные
группы (ОН), и с карбонильными соединениями:
циклогексаноном, ацетоном, метилэтилкетоном,
бензальдегидом, фурфуролом.

Этиленгликоль
хорошо растворяет органические кислоты,
амины, амиды, аминоспирты, этилцеллозольв
, бутилцеллозольв, скипидар и различные
соли.

А
вот углеводороды в этиленгликоле при
комнатной температуре или совсем не
растворяются или растворяются очень
ограниченно. Также плохо растворяются
растительные и животные масла,
поливинилхлорид, парафины, каучук;
минеральные масла, алифатические
и ароматические углеводороды не
растворяются совсем. Однако при повышенной
температуре растворимость в этиленгликоле
многих соединений возрастает. При этом
этиленгликоль со многими соединениями
образует смеси, которые не разделяются
на фракции при перегонке.

Этиленгликоль
относится к веществам с относительно
низкой токсичностью и не представляет
опасности острого отравления при
кратковременном вдыхании при комнатной
температуре, поскольку его пары обладают
малой летучестью.
Предельно допустимая концентрация в
воздухе рабочей зоны – 5 мг/м3. Относится
к третьему классу опасности ГОСТ 12.1.005

При длительном воздействии высоких
концентраций паров этиленгликоль
вызывает раздражение глаз, верхних
дыхательных путей, слабость, апатию,
что однако проходит при прекращении
контакта с ним.

Прием
внутрь чрезвычайно опасен и приводит
к поражению центральной нервной системы,
печени и почек.
Употребления внутрь даже в небольших
дозах приводит к острым отравлениям.
Дозы вызывающие смертельное отравление
этиленгликолем
варьируются в широких пределах – от 100
до 600 мл. По данным ряда авторов смертельной
дозой для человека является 50-150 мл.
Смертность при поражении этиленгликолем
очень
высока
и составляет более 60% всех случаев
отравления.
Характерно
двухфазное действие яда. Первоначально
проявляется наркотический эффект, что
связано с действием на центральную
нервную систему всей молекулы спирта(ЭГ),
проявляющийся в состоянии опьянения и
нарушения психической деятельности.
Эти явления наблюдаются в течение 24-48
часов с момента отравления. При этом
отмечается угнетение дыхания. Будучи
сосудистым и протоплазматическим ядом,
этиленгликоль
вызывает отек, набухание и некроз
сосудов. Результатом этого действия
является кислородное голодание тканей
мозга. Понижается кислородопереносящая
функция гемоглобина. Нарушается обмен
веществ с накоплением недоокисленных
продуктов. В ранние сроки отравления
больные погибают от острой сердечной
недостаточности или от отека легких.
Если отравленный вышел из стадии мозговых
явлений, то дальнейшая симптоматика
является результатом второй фазы
токсического действия этиленгликоля,
а именно результатом второй фазы
токсического действия продуктов его
окисления – щавелевой кислоты и её солей
(щавелевого кальция). Последний
накапливается в мозгу, в почках и других
органах. Происходит обеднение кальцием
крови и тканей, что ведет к нарушению
нервно-мышечной функции, нарушению
свертываемости крови. Этиленгликоль
ведет к усиленному распаду белков и
глубокому изменению углеводного обмена.

В случае приема внутрь необходимо
вызвать скорую помощь и до ее приезда
вызвать рвоту, сделать промывание
желудка водой или раствором соды.


В
случае если существует вероятность
попадания этиленгликоля в пищевые
продукты (например на пищевых комбинатах)
вместо него необходимо использовать
пропиленгликоль
(Оба продукта являются бесцветными
жидкостями сладкого вкуса, их водные
растворы имеют близкие температуры
замерзания, другие их физические свойства
также сходны. Однако этиленгликоль
ядовит, а пропиленгликоль безвреден
и входит в состав многих кремов, мазей
и даже продуктов питания. При этом
пропиленгликоль почти в два раза дороже).

Этиленгликоль
в неразбавленном виде является
пожароопасным. Однако раствор
этиленгликоля, содержащий 15% воды, уже
не вспыхивает, а при содержании воды
40% не загорается от источника открытого
огня.

Гарантийный
срок хранения этиленгликоля высшего
сорта – один год, первого сорта – три года
со дня изготовления.

Этиленгликоль
должен быть расфасован только в
алюминиевые бочки или бочки из
коррозионно-стойкой стали. Согласно
ГОСТ 19710-78 этиленгликоль, упакованный
в бочки, транспортируют в крытых
транспортных средствах всеми видами
транспорта, а также в железнодорожных
цистернах. Хранят в бочках в закрытых
не отапливаемых складах.


При
разбавлении концентрата, лучше всего,
заниматься этим непосредственно там,
где находится Ваша система. Для этого
в пустую бочку наливаем воду и этиленгликоль
в требуемом соотношении и полученный
раствор выливаем в систему. После заливки
системы рекомендуем не выбрасывать
бочки, т.к. они пригодятся для утилизации
теплоносителя лет через пять.

Рассмотрим
пример расчета требуемого количества
этиленгликоля для заполнения системы


Имеется
система объемом 4м3
В технической документации сказано,
что ее необходимо заполнить 40%-ным
раствором антифриза. Как рассчитать
количество концентрированного
этиленгликоля, которое необходимо
закупить?


Вообще
это не такая простая задача как может
показаться на первый взгляд потому, что
при указании соотношения воды и
этиленгликоля обычно приводится массовая
доля, а плотности воды и гликолей заметно
различаются. Кроме того при смешении
этиленгликоля с водой происходит
контракция – уменьшение объема, да еще
плотность этиленгликоля существенно
зависит от температуры.

Тем
не менее приблизительно эту задачу
можно решить так: объем системы умножаем
на плотность этиленгликоля при 20?С =
1130 кг/м3
и умножаем на массовую долю. Вычисленное
значение будет лишь немного отличаться
от истинного в сторону более низкой
температуры замерзания. В данном примере
требуемое количество для системы объемом
3
:  40%*4м3*1130
кг/м3=
1800 кг. 


Категорически
не допускается сливать этиленгликоль
на землю, в водоемы и канализацию.
Утилизация осуществляется путем
химической нейтрализации. Для утилизации
можно воспользоваться услугами
специальной фирмы, занимающейся
утилизацией промышленных отходов.

Получение
этиленгликоля

В
промышленности этиленгликоль получают
гидратацией
этиленоксида
. Процесс проводят при 130-150 °С и давлении
1,5-2 МПа при соотношении этиленоксид
: вода
(1:8)-(1:15).

C2H4O
+ H2O
–> HOCH2CH2OH

Выход
продукта достигает 90%.
В качестве побочных продуктов образуются
диэтиленгликоль и незначительное
количество высших полимергомологов
этиленгликоля. Выход последних повышается
при увеличении доли этиленоксида
. В присутствии кислоты и щелочи
скорость реакции возрастает, но возникает
проблема коррозии оборудования и очистки
этиленгликоля. Как правило, производство
этиленгликоля объединяют с производством
этиленоксида
; при этом используют очищенный товарный
этиленоксид
или 9-12%-ный раствор что снижает
себестоимость этиленгликоля, но ухудшает
его качество. Выпускают этиленгликоль
двух марок: волоконный и антифризный;
для первого предъявляют очень жесткие
требования к содержанию примесей
альдегидов
(поглощение в УФ области при
275 нм должно составлять не менее 95-97%).

Первое
промышленное производство этиленгликоля
основывалось на гидролизе
дихлорэтана
водным раствором соды
при 200 °С и давлении
10 МПа:

С1СН2СН2С1
+ Na2CO3
+ Н2ОНОСН2СН2ОН
+ 2NaCl + СО2

Этиленгликоль
может быть получен при взаимодействии
этиленоксида
с СО2
при температуре 80-120 °С и давлении
2-5 МПа в присут. галогенидов щелочных
металлов
, аммония
или аминов
с послед гидратацией
образующегося этиленкарбоната
:

Этот
метод позволяет использовать водный
раствор этиленоксида
(1:1), выход 97-98%.
Этиленгликоль
образуется также при ацетоксилировании
этилена
с последующим гидролизом
моно- и диацетатов этиленгликоля
(катализаторы- хлориды
Pd, Li, нитраты
Fe, Ni); недостаток метода – высокая
коррозионность среды, трудность отделения
солей
и продуктов реакции, необходимость
регенерации
катализатора
.
При
уменьшении добычи нефти
и резком увеличении стоимости этилена
представляют интерес методы синтеза
этиленгликоля из альтернативного сырья:
синтез-газа
, метанола
, СО и воды
при т-ре 200 °С и давлении
70 МПа либо в жидкой фазе при 40 МПа в
присутствии оксидных медно-магниевых
или родиевых катализаторов
; из СО и Н2
– через диэфиры щавелевой кислоты.

Наиболее
крупными производителями в нашей стране
являются ОАО Казаньоргсинтез г. Казань,
ОАО Нижнекамскнефтехим, г.Нижнекамск,
ОАО Сибурнефтехим, г. Дзержинск. Четырьмя
крупнейшими мировыми производителями
в порядке убывания являются Dow (Германия),
Shell, Formosa (Тайвань) и Honam (Южная Корея).
Мировое потребление составляет
приблизительно 15 000 000 тонн. При этом
происходит неуклонный рост потребления
(2% в год).


Применение
этиленгликоля

Значение
этиленгликоля и других гликолей в
народном хозяйстве действительно трудно
переоценить! Огромное их количество
потребляется для производства
теплоносителей и охлаждающих жидкостей,
при этом еще более грандиозные масштабы
имеет их потребление в качестве исходных
реагентов в химическом производстве
для получения многих синтетических
смол и полимеров (41-45% мирового производства
этиленгликоля используется для получения
синтетических полиэфирных волокон и
пленок, ~ 40% – в производстве антифризов).
Также не малую роль на применение
этиленгликоля во многих отраслях
промышленности играет его дешевизна.

В
настоящее время в России и во всем мире
наблюдается рост потребления гликолей.
При этом производители не справляются
с всевозрастающим спросом, что вызывает
дефицит на рынке, несмотря на то, что
постоянно строятся и вводятся в
эксплуатацию новые заводы по их
производству.


Конечно
одной из основных (хотя уже не самой
крупной) областей применения этиленгликоля
является производство незамерзающих
жидкостей, предназначенных для
осуществления теплоотвода или
теплопередачи,  используемых для
охлаждения двигателей и в качестве
рабочего тела в системах теплоноснабжения
и холодильных установках. При этом
автомобильный антифриз на основе
этиленгликоля имеет преимущество по
сравнению с водой даже при использовании
при положительных температурах, т.к
кипит при более высокой температуре,
благодаря чему увеличивает перепад
температур между охлаждающей жидкостью
и окружающей средой и улучшает теплоотдачу
двигателя.


Антифризы,
низкозамерзающие жидкости, применяемые
для охлаждения двигателей внутреннего
сгорания и различных установок, работающих
при температурах ниже 0°С. Основные
требования, предъявляемые к Антифризам,
— высокие теплоёмкость, теплопроводность,
температуры кипения и воспламенения;
малая вязкость при низких температурах,
небольшое давление пара и возможно
низкая вспениваемость. Кроме того,
Антифризы не должны сильно корродировать
металлы, из которых изготовлены детали
системы охлаждения, и разъедать материалы
шлангов и прокладок. Этим требованиям
в той или иной степени удовлетворяют
водные растворы этиленгликоля, глицерина,
некоторых спиртов и других органических
соединений, а также водные растворы
солей (например, хлористого кальция).
Лучшие Антифризы — водные растворы
этиленгликоля, к которым для предотвращения
коррозии добавляют антикоррозионные
присадки (например, фосфорнокислый
натрий). Можно получить смеси с температурой
замерзания до —75°С (66,7% этиленгликоля
и 33,3% воды). Такие растворы при замерзании
незначительно увеличиваются в объёме
(при содержании 55—65% воды на 0,3% ) и при
охлаждении ниже температуры замерзания
не разрывают труб и радиаторов системы.

Отечественная
промышленность изготовляет этиленгликолевые
Антифризы марок 40 и 65 (температуры
замерзания соответственно —40°С и —65°С)
с фосфорнокислым натрием и марки 40 м с
молибденово-кислым натрием.

Определение
соотношения этиленгликоля и воды
в антифризе осуществляют по плотности,
измеренной с помощью ареометра или
гидрометра. На специальных приборах
для удобства вместо шкалы плотности
применяется двойная шкала, одновременно
показывающая содержание этиленгликоля
в процентах и температуру кристаллизации.
При проверке нужно учитывать температурные
поправки к показаниям прибора, указанные
в инструкции к нему.

В
настоящее время в мире наблюдается бум
пластиковых бутылок! Как бы это кому-то
ни показалось странным, но мировой объем
их производства приближается к объему
выплавки чугуна и стали!  И производят
их не из чего иного как этиленгликоля!
Синтез материала для бутылок осуществляется
по схеме: терефталевая кислота +
этиленгликоль + катализатор =
полиэтилентерефталат. А из
полиэтилентерефталата и выдувают
бутылки. Кроме бутылок из полиэтилентерефталата
изготовляют и другие не менее полезные
изделия: синтетические волокна,
превосходящее натуральные волокна по
прочности, эластичности, термостойкости,
обладающие высокой химической стойкостью
и биостойкостью, применяемые как для
изготовления одежды, так и в промышленных
целях; пленки, обладающие высокими
электроизоляционными свойствами и
газонепроницаемостью. Производство
полиэтилентерефталата в настоящее
время как раз и является самой крупной
областью потребления этиленгликоля.

Третьей
крупной областью потребления этиленгликоля
является производство гидравлических
жидкостей, используемых в гидроприводах
металлургического, металлорежущего,
подъемно-транспортного оборудования,
экскаваторах, сельхозмашинах, автомобилях
и в авиации.

К
менее крупным, но заметным областям
потребления относятся: использование
в качестве пластификатора полимерных
пленок, бумаги, волокон и кожи, растворителя
лакокрасочных материалов,
чернил и паст для шариковых ручек,
электролитной жидкости, антиобледенительных
и огнетушащих жидкостей, производство
щавелевой кислоты и ее солей, эфиров –
этилцеллозольва, бутилцеллозольва, в
качестве криопротектора. Также применяют
для
поглощения воды для предотвращения
образования гидрата метана, который
забивает трубопроводы при добыче газа
в открытом море. На наземных станциях
его регенириуют путём осушения и удаления
солей. Также этиленгликоль применяют
для изготовления взрывчатого вещества
нитрогликоля. Благодаря своей
гигроскопичности этиленгликоль
используется как осушающий агент для
газов;

Из
этиленгликоля получают многие ценные
химические продукты: этиленгликольацеталь,
пиперазин, моновиниловый эфир,
аминокарбинолы, глиоксаль, диоксаланы.
Этиленгликоль используется для
изготовления лекарств.  


Нишевое
применение этиленгликоля заключается:

  • при
    производстве конденсаторов

  • при
    производстве 1,4-диоксана

компонента
в составе систем
жидкостного охлаждения
компьютеров

  • в
    качестве компоненте крема для обуви
    (1-2%)

  • в
    составе для мытья стёкол вместе с
    изопропиловым
    спиртом


Обзор
мирового рынка этиленгликоля


Почему
цена на этиленгликоль то повышается,
то снижается? Основных причин две.
Первая причина заключается в том, что
этиленгликоль является сезонным товаром.
Осенью в сентябре, октябре, ноябре и
особенно перед первыми заморозками
спрос на антифризы повышается. Естественно
на рынке возникает дефицит предложения.
Поэтому участники рынка: производители,
дистрибьюторы повышают отпускные цены.
Вторая причина состоит в том, что в нашей
стране всего три крупных завода
производителя. Периодически то один,
то другой приостанавливает производство
в связи с необходимостью профилактики,
ремонта или замены оборудования, которое
в условиях химического синтеза быстро
изнашивается. Таким образом  возникает
дефицит предложения и в межсезонье.
Затем при возобновлении производства
происходит насыщение рынка и цены
снижаются. Также цена растет в связи с
удорожанием нефти и газа, являющихся
сырьем для производства этиленгликоля.

Потребителями
этиленгликоля выступают, главным
образом, производители полиэфиров (для
выпуска пленок, а также волокон (заняли
ведущее место (52%) по объему использования
этиленгликоля, выпущенного
предприятиями-производителями в 2007 г))
и полиэтилентерефталата, из которого
в дальнейшем осуществляется выпуск
различных смол (заняли в 2007 г второе
место по объему использования производимого
в мире этиленгликоля, на третьем месте
по его потреблению находится производство
автомобильных антифризов).

В
странах с развитой автомобильной
промышленностью (например, США, государства
Западной Европы) ведущее место
этиленгликоля в структуре его потребления
приходится на производство антифризов,
где интенсивно развивается текстильная
промышленность (в том числе и синтетических
волокон). Потребителями этиленгликоля
в первую очередь выступают производители
полиэфирных волокон (Мексика, Республика
Корея, Китай, Япония).

В
период 2007 г. как на европейском, так и
на азиатском рынках наблюдалась тенденция
роста цен на этиленгликоль (одними из
причин выступили снижение объемов
выпуска этиленгликоля в Саудовской
Аравии, увеличивающийся спрос со стороны
китайских потребителей). Однако уже в
начале 2008 г. цены резко упали, что было
вызвано сокращением спроса (до настоящего
времени их уровень не восстановился до
прежнего уровня). В результате наблюдается
снижение прибыльности производства с
одновременным увеличением издержек.

По
данным британского консалтингового
агентства Merchant Research & Consulting Ltd, в
ближайшее время основной спрос на
мировом рынке этиленгликоля будет
исходить со стороны азиатских стран.
Возглавляет список потребителей
этиленгликоля – Китай (на который к
2015 г. будет приходиться до 58% азиатского
и 46% мирового спроса на этиленгликоль).

Среди
крупных производителей этиленгликоля
можно отметить такие компании как Shell,
Dow, южнокорейская фирма Honam, филиал NanYa
Plastics тайваньской корпорации Formosa, Equate,
Reliance (Индия), Sabic (Саудовская Аравия),
ExxonMobil, Equistar, Old World Industries и др.

Консалтинговой
компанией «PCI» в 2007 г мировое производство
этиленгликоля было оценено в 17,8 млн. т
(рост с 2006 на 5,4%). Загрузка производственных
мощностей в европейских странах достигает
77%, однако, по прогнозам в период с 2009 г.
по 2011 г. данный показатель будет снижаться
под давлением импорта из региона Ближнего
и Среднего Востока (на европейские
предприятия-производители этиленгликоля
приходится до 7,8% его мирового объема
выпуска), .

«PCI»
прогнозируется среднегодовой рост
глобального потребления этиленгликоля
до 2015 г. в среднем на 5,3%. Также предполагается,
что ежегодно будет вводиться в эксплуатацию
один – два новых крупных производства
этиленгликоля для удовлетворения спроса
со стороны производителей полиэфиров
и полиэтилентерефталата.

В
тоже время, с 2009 г. по 2011 г. запланировано
введение в эксплуатацию большого числа
новых мощностей, в связи с чем в этот
период не исключается и вероятность
избыточного предложения (так, в 2009 г.
планируется к открытию несколько
производств на Ближнем Востоке и в Азии,
что обусловит избыточное предложение
на мировом рынке этиленгликоля на срок
до трех лет).

Тем
не менее, не исключается возможность
понижения спроса на этиленгликоль в
связи с мировым экономическим кризисом,
который задел практически все отрасли
производства.
 

Заключение

Этиленгликоль
широко применяется как теплоноситель
в системах отопления и нагрева, как
холодоноситель в системах охлаждения,
в производстве автомобильных антифризов,
тосолов, тормозных, гидравлических
жидкостей. Еще этиленгликоль применяют
в производстве синтетических волокон,
смол, растворителей, полиуретанов,
взрывчатых и душистых веществ, в
кожевенной и фармакологической
промышленностях.

В
промышленности этиленгликоль получают
тремя основными способами: гидролизом
этилен-хлоргидрина, гидролизом дихлорэтана
и гидратацией окиси этилена. В настоящее
время последний способ является наиболее
широко используемым. Этиленгликоль
имеет разные области применения.
Этиленгликоль используется при синтезе
важных органических соединений, в том
числе полимеров, в качестве растворителя
и даже в производстве чернил и паст для
шариковых ручек. Интересное применение
этиленгликоль нашел в качестве
низкозамерзающей жидкости (антифриза).
Он заменяет воду, там где вода не
“справляется”, причем не только
из-за более низкой температуры замерзания,
но и более высокой температуре кипения.
Примеры использования этиленгликоля:
охлаждающая жидкость в двигателях
внутреннего сгорания, теплоноситель в
системах отопления и нагрева, холодоноситель
в системах охлаждения, антиобледенитель
в авиации.

Список
используемой литературы


1.
Глинка Н.Л. Общая химия. – Л.: Химия,
1978. – 720 с.


2. Джатдоева
М.Р. Теоретические основы прогрессивных
технологий. Химический раздел. –
Ессентуки: ЕГИЭиМ, 1998. – 78 с.


3.
Зурабян С.Э., Колесник Ю.А., Кост А.А.
Органическая химия: Учебник. – М.:
Медицина, 1989. – 432 с.


4.
Метлин Ю.Г., Третьяков Ю.Д. Основы общей
химии. – М.: Просвещение, 1980. – 157 с.


5.
Несмеянов А.Н., Несмеянов Н.А. Начала
органической химии. – М.: Химия, 1974. – 624
с.

6.
Общая органическая химия. Карбоновые
кислоты и их производные. Том 4. М., Химия,
1983, 729с.

7.
Шабаров Ю.С. Органическая химия: В
2-х кн. – М.:Химия, 1994.- 848 с.

8.
Петров А.А., Бальян Х.В., Трощенко А.Т.
Органическая химия. – М.: Высш. шк., 1973.
– 623 с.

9.
Терней А. Современная органическая
химия: В 2 т. – М.: Мир, 1981. – Т.1 – 670 с; Т.2 – 615
с.

  1. Лабораторные
    работы по органической химии. Изд. 3-е.
    М., Высшая школа, 1974.

  2. Храмкина
    М.Н. Практикум по органическому синтезу.
    Изд. 4-ое, Л., Химия. 1977.

В.
Ф. Травень. Органическая химия. Том 1. –
М.: Академкнига, 2004, – 708 с.

Голодников
Г.В., Низовкина Т.В., Рыскальчук А.Т.
Практикум по органическому синтезу.
Л., Изд-во ЛГУ, 1967.

Крешков
А.П., Курбатов И.Н. Лабораторные работы
по синтезу и анализу органических
соеднений. М., изд-во Артиллерийского
ордена Ленина академии Красной армии
им. Дзержинского, 1940.

  • 1
  • 2
  • 3
  • . . .
  • последняя »

назад (Назад)скачать (Cкачать работу)

Функция “чтения” служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

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

  • 1
  • 2
  • 3
  • . . .
  • последняя »

Похожие работы

 
Тема: Топливно-смазочные материалы, технические жидкости, резино-технические изделия для автомобиля УАЗ-3909
Предмет/Тип: Транспорт, грузоперевозки (Реферат)
 
Тема: Технические жидкости для автомобилей
Предмет/Тип: Транспорт, грузоперевозки (Контрольная работа)
 
Тема: Горюче смазочные материалы, технические жидкости и резинотехнические изделия для автомобиля ВАЗ-
Предмет/Тип: Медицина, физкультура, здравоохранение (Реферат)
 
Тема: Топливно-смазочные материалы, технические жидкости, резинотехнические изделия для автомобиля ЗИЛ-130
Предмет/Тип: История техники (Реферат)
 
Тема: Топливно-смазочные материалы, технические жидкости, резинотехнические изделия легкового автомобиля ВАЗ-2107
Предмет/Тип: Транспорт, грузоперевозки (Реферат)

Интересная статья: Быстрое написание курсовой работы