Stany zagrożenia życia W-19 Toksykologia- 5 zatrucia gazowe lek. Tomasz Gutowski

60% zatruć gazami to zatrucia przemysłowe 30%: - gazy samochodowe - gazy z cystern - gazy domowe (propan, butan) 10-13% zatrucia tlenkiem węgla (CO)

Podział gazów: - gazy o działaniu duszącym fizycznie - azot, argon, hel, metan, wodór - gazy o działaniu duszącym chemicznie - CO, CO2, cyjanowodór, siarkowodór gazy o działaniu drażniącym - tlenek azotu, chlor, fluor, amoniak, formaldehyd

Gazy duszące fizycznie: Głównie: azot, argon, hel propan, butan, wodór- zanim osiągną stężenie duszące, tworzą z tlenem mieszanki wybuchowe Nie wykazują działanie chemicznego, ich działanie „duszące” jest proporcjonalne do stężenia w atmosferze, a tym samym do stopnia zmniejszenia zawartości tlenu.

Objawy zatrucia mogą wystąpić gdy dochodzi do hipoksji, a stężenie: > 30%: -  HR - tachypnoe - bóle i zawroty głowy - zaburzenia koncentracji i precyzji ruchów > 50%: - uczucie ucisku w klatce, duszność - nudności/ wymioty - Zaburzenia świadomości, senność > 70%: -  RR - utrata przytomności, drgawki - porażenie ośrodka oddechowo-krążeniowego

GAZY DUSZĄCE FIZYCZNIE Leczenie: - usunięcie z miejsca zagrożenia (bezpieczeństwo własne !!!) tlenoterapia (maska, zgłębnik nosowo-gardłowy) 10-15 l./min. - leczenie objawowe - OIOM (w.r.p.)

Dwie „twarze” tlenu Tlen jako dobrodziejstwo: - gaz podtrzymujący życie - lek Tlen jako trucizna (stężenie >50%): - uboczne efekty terapii tlenowej (komory hiperbaryczne, leczenie wcześniaków)

Problem braku O2 w powietrzu: 16-12% O2 tachypnoe, wzrost pH, zaburzenia koordynacji 12-10% O2 wyczerpanie, zaburzenia psychiczne, tachypnoe i dyspnoe (oddech Cheyne-Stokesa) 10-6% O2 nudności i wymioty, znaczne osłabienie (wydostanie się z zagrożenia o własnych siłach może być niemożliwe!), apatia, utrata przytomności, <6% O2 drgawki, dyspnoe (oddech Biota), śmierć

Gazy drażniące dobrze rozpuszczalne w wodzie: - szybko hydrolizujące - działają głównie na górne drogi oddechowe i spojówki (Cl2, NH3 , H2S) słabo rozpuszczają się w wodzie: -działają głównie na dolne drogi oddechowe (NO, NO2, fosgen)

CHLOR - cięższy od powietrza - jeden z pierwszych gazów bojowych - często używany jako składnik wybielaczy - zatrucia przemysłowe - stężenie ~120-150 mg/m3 może spowodować obrzęk płuc, - stężenie >3000 mg/m3 może powodować zgon

CHLOR mechanizm działania: podrażnienie skóry, śluzówek i górnych dróg oddechowych Cl2 z wodą tworzy kwas solny, który rozpadając się uwalnia aktywny tlen - kwas solny uszkadza struktury komórkowe między innymi na skutek blokady enzymatycznej

CHLOR Objawy podrażnienia: łzawienie, pieczenie oczu, zaburzenia widzenia, - swędzenie śluzówek - objawy podrażnienia górnych dróg oddechowych, kaszel, skurcz krtani i oskrzeli, duszność, - sinica, ból w klatce piersiowej - możliwość obrzęku płuc - w 72 h po ekspozycji, - paniczny lęk, pobudzenie Postępowanie: objawowe

TLENKI AZOTU NO, NO2, N2O3, N2O4, N2O5 - tlenki azotu tworzą z wodą kwas azotowy i azotawy o silnym działaniu drażniącym - słabo rozpuszczają się w wodzie - pierwsze objawy mogą się ujawniać po kilku godz. - oddziaływają na dolne drogi oddechowe (toksyczne uszkodzenie płuc z obrzękiem, ARDS)

TLENKI AZOTU Przewlekłe zatrucia: - zapalenia oskrzeli, - objawy obturacyjne po kilku dniach i tygodniach Postępowanie: objawowe.

GAZY DUSZĄCE CHEMICZNIE Upośledzenie procesów oxydo-redukcyjnych lub transportu tlenu. Przykład: - cyjanowodór (HCN) - siarkowodór (H2S) - tlenek węgla (C=O), - (substancje methemoglobinotwórcze)

ZATRUCIE TLENKIEM WĘGLA

ŹRÓDŁA CO Endogenne - bez znaczenia w normalnych warunkach A/ fizjologiczne (katabolizm hemoglobiny) 0.4%-0.7% wysycenie CO B/ patologia (występuje w przypadku anemii hemolitycznej) 4%-6% wysycenie CO

ŹRÓDŁA CO Zewnętrzne A/ niekompletne spalanie materiałów zawierających węgiel C + O2 = CO2 C + 1/2 O2 = CO Przykłady: ofiary pożarów, systemy grzewcze, procesy przemysłowe, palacze tytoniu (czynni i bierni)

MECHANIZM DZIAŁANIA CO HEMOGLOBINA X O2 CO-HEMOGLOBINA HIPOKSJA CO jest szybko wchłaniany w pęcherzykach płucnych i tworzy z Hgb połączenia >200 szybciej niż O2. CO HEMOGLOBINA X O2 CO-HEMOGLOBINA HIPOKSJA

MECHANIZM DZIAŁANIA Efekt Haldana - CO powoduje zmianę struktury allosterycznej hemoglobiny. - hemoglobina powiązana z CO bardziej trwale wiąże tlen. - krzywa dysocjacji oksy-hemoglobiny jest przesunięta w lewo, zwiększając hypoksję tkankową

efekt Haldana Przykład: Osoba z hematokrytem o 50% niższym od normy uwalnia dwukrotnie więcej tlenu w tkankach w porównaniu do osoby o normalnym hematokrycie ale 50% wysyceniem hemoglobiny CO.

Procentowe wysycenie hemoglobiny O2 100% NORMA 75% ZATRUCIE CO 50% 25% pO2 (mmHg)

MECHANIZM DZIAŁANIA białka pozanaczyniowe: dodatkowo 10 -15 % wchłoniętego CO jest wiązane z mioglobiną (bezpośrednie uszkodzenie mięśnia sercowego - zawał biochemiczny) inne możliwe oddziaływania oksydaza cytochromowa P- 450 cyklaza guanylowa dioksygenaza tryptofanowa N=O syntaza (NOS)

ZATRUCIE CO absorpcja zależy od: czasu ekspozycji stężenia CO w powietrzu stężenia O2 w powietrzu wentylacji

II. Eliminacja CO - głównie drogą oddechową - ~ 1% jest metabolizowany do CO2 III. Czas półtrwania CO - 4-5 h - oddychanie 21% O2 - ~1.5 h - oddychanie 100% O2 - ~0.5 h - oddychanie 100% O2 pod ciśn. 3 atm.

ZATRUCIE CO grupy ryzyka: dzieci osoby starsze kobiety w ciąży osoby chore (anemia, schorzenia serca) organy krytyczne: OUN układ sercowo-naczyniowy

PRZEBIEG KLINICZNY (~20% stężenie CO-hemoglobiny) - niespecyficzne objawy grypo-podobne: - ból głowy - zawroty głowy - zaburzenia smaku,widzenia - apatia - zmęczenie - osłabienie - zaburzenia żołądkowo-jelitowe (małe dzieci)

PRZEBIEG KLINICZNY (~30% stężenie CO-hemoglobiny): - nudności - złe samopoczucie - tachykardia - spadek ciśnienia krwi - tachypnoe (oddech Cheyne-Stokesa) - dyspnoe

PRZEBIEG KLINICZNY (~40% stężenie CO-hemoglobiny): - obrzęk mózgu - kwasica - wzrost napięcia mięśniowego - drgawki - zasłabnięcia utrata przytomności - zaburzenia rytmu serca - możliwy zawał mięśnia sercowego - patologiczne objawy neurologiczne (Babińskiego & Oppenheima) - anizokoria - sztywność odmóżdżeniowa

PRZEBIEG KLINICZNY (50 -70% stężenie CO-hemoglobiny): - wstrząs - zapaść sercowo-naczyniowa - zgon CO CO CO

DIAGNOSTYKA wywiad badanie fizykalne (pełne badanie neurologiczne) stężenie (CO-Hb) - kontrola podstawowe badania [nie specyficzne!] (RKZ - kwasica metaboliczna) RTG klatki piersiowej (obrzęk płuc)

DIAGNOSTYKA Diagnostyka kardiologiczna - EKG kinaza kreatynowa jako wykładnik rabdomiolizy EEG TK

POSTĘPOWANIE eliminacja zagrożeń kontrola czynności życiowych - terapia tlenowa: 100% 1-4 h, 50% 4-6 h (t½ Hb-CO = 4 h, 02 terapia - 45 min, komora hyperbaryczna 2533hPa – 20 min.)

Korzyści terapii tlenowej : szybsza dysocjacja CO-Hb, 15x redukcja t1/2, skrócenie czasu trwania śpiączki, mniejsze uszkodzenia CNS najlepsze efekty w ciągu pierwszych 6h terapii:

POSTEPOWANIE zapobieganie i leczenie: - obrzęku mózgu - niekardiogennego obrzęku płuc - kontrola RKZ i gazometrii - kontrola stężenia glukozy we krwi - hospitalizacja minimum 7-10 dni

PREWENCJA I LECZENIE OBRZEKU MÓZGU (NAJWAŻNIEJSZE 3 DNI) - ograniczenie podaży płynów - uniesienie głowy - 20% Mannitol - Furosemid - Piracetam i.v. - Cerebrolizyna

Zatrucie CO (POST MORTEM) - malinowe plamy opadowe - przekrwienie narządów wewnętrznych - obrzęk płuc i mózgu

ETAPY ZATRUCIA CYJANKAMI ZATRUCIE CYJANKAMI ETAPY ZATRUCIA CYJANKAMI

ŹRÓDŁA I FORMY CYJANKÓW I. Formy występujące naturalnie – amygdalina bacterie+emulsyna amygdalina cyjanki Przykłady: pestki wiśni, migdały (DL = 50-60 migdałów) Olejek migdałowy zawiera ~ 4% cyjanków

ŹRÓDŁA I FORMY CYJANKÓW II. Gaz - fumiganty (owady i gryzonie) - dym tytoniowy - najwyższy wymiar kary - produkt spalania np. tworzyw sztucznych, jedwabiu, wełny III. Inne źródła: sole cyjankowe, leki (Nitroprusydek - Naniprus amp.)

Cyjanki są trucizną komórkową! ZATRUCIE CYJANKAMI –MECHANIZM DZIAŁANIA Cyjanki są trucizną komórkową! - wiąże się z wieloma enzymami zaw. (Fe), głównie z oksydazą cytochromową w łańcuchu oddechowym - zablokowanie oksydazy cytochromowej powoduje ciężką anoksję tkankową ! - blokada innych np. mioglobiny

ZATRUCIE CYJANKAMI - METABOLIZM Absorpcja: doustna (stan wypełnienia żołądka !- glukoza, wolna siarka działa ochronnie) - drogami oddechowymi - transdermalna (rzadka) - opóźniony efekt toksyczny Dawka śmiertelna dla HCN - 30-60 mg (5-20mg jest toksyczna) Stężenie cyjanowodoru > 120 mg/m3 powoduje śmierć w ciągu 30 min.

ZATRUCIE CYJANKAMI - METABOLIZM Bon appetit ! Metabolizowane w wątrobie do rodanków.

ZATRUCIE CYJANKAMI Objawy zatrucia: łzawienie, kaszel, „palenie w piersiach” zawroty głowy, tachykardia lęk, pobudzenie, utrata przytomności - drgawki

ZATRUCIE CYJANKAMI - DIAGNOZA I. Wywiad (miejsce i okoliczności w jakich doszło do zatrucia - prace w gospodarstwie, leki, pożar) II. Badanie fizykalne - specyficzny zapach gorzkich migdałów (ale 20 - 40% lekarzy go nie odróżnia!) - żywo-czerwone zabarwienie skóry

ZATRUCIE CYJANKAMI III. Badania laboratoryjne - kwasica metaboliczna !!! - może być hyperglikemia - poziom cyjanków

ZATRUCIE CYJANKAMI - POSTĘPOWANIE I. Ogólne - zdjąć odzież i umyć pacjenta ! - tlenoterapia (intubacja) - drgawki i zaburzenia rytmu serca (postępowanie objawowe) - płukanie żołądka (zatrucie doustne)

II. Specyficzne: - Azotyn amylu (3-4 x 3-5min.) - Azotyn sodu (300mg) i.v. w ciągu 2-4min. - Tiosiarczan (30% sol.) i.v. w ciągu 10min. KELOCYJANOR (B12)

METHEMOGLOBINEMIA

METHEMOGLOBINEMIA W normalnych warunkach w erytrocycie: 99% żelaza jest w formie zredukowanej (Fe+2) 1% jest w formie utlenionej (Fe+3) Hemoglobina z (Fe+3) jest niezdolna do wiązania tlenu !

METHEMOGLOBINEMIA Równowagę Hgb/met-Hgb utrzymuja 3 enzymy: - reduktaza met-Hgb zależna od NADPH odpowiada za 95% reakcji - G6PD (5%), reduktaza glutationowa

METHEMOGLOBINEMIA Rodzaje methemoglobinemii: I. Wrodzona (niedobór enzymatyczny) II. Nabyta (indukowana chemicznie)

METHEMOGLOBINEMIA INDUKOWANA CHEMICZNIE I. Bezpośrednie utlenienie Fe2+ : (azotany, azotyny, chlorany) II. Utlenienie poprzez związki pochodne Anilina fenylo-hydroksylamina = = Met-Hb + nitrozobenzen (p- aminofenol, hydroksyfenetydyna {poch. phenacetyny}), związki nitrowe

OBJAWOWA METHEMOGLOBINEMIA I. Met-Hb > 20% osłabienie, zawroty, tachykardia, tachypnoe II. Met-Hb ~40% dodatkowo mogą wystąpić zaburzenia rytmu serca III. Met-Hb 50-60% zaburzenia przytomności, niedotlenienie OUN IV. Met-Hb 80-85%może spowodować śmierć

ROZPOZNANIE I. Wywiad II. Badanie fizykalne - sinica!!! (usta, loża paznokciowe, uszy, śluzówki) III. Objawy hipoksji

POSTĘPOWANIE I. Tlenoterapia (również hyperbaria) II. Płukanie żołądka/wymioty III. Transfuzja wymienna (met-Hb > 60%) IV. Odtrutki swoiste - błękit metylenowy (Coloxyd) 0,1 ml /kg m.c. 1% sol. (> 30%) - błękit toluidyny, tionina - vit. C 1000- 1500 mg (mało skuteczna)