Токсичные химические вещества общеядовитого действия. (Лекция 4.4)

1.

Кафедра
мобилизационной
подготовки здравоохранения и
медицины катастроф
ЛЕКЦИЯ № 4
по учебной дисциплине: «Токсикология и
медицинская защита».
Тема № 4: Токсичные химические вещества
общеядовитого действия
Доцент кафедры Киселев Николай Дмитриевич

2.

Учебные и воспитательные цели:
1. Раскрыть механизмы токсического действия и
принципы оказания медицинской помощи при
поражениях
токсичными
химическими
веществами общеядовитого действия.
2. Концентрировать внимание студентов на
наиболее сложных и узловых вопросах,
стимулировать их активную познавательную
деятельность и способствовать формированию
творческого мышления.

3.

Учебные вопросы:
Введение.
1.
Классификация
токсичных
химических
веществ
общеядовитого действия. Физико-химические свойства оксида
углерода и карбонилов металлов, механизмы их токсического
действия.
2. Клиника, профилактика и общие принципы оказания
медицинской помощи при отравлениях оксидом углерода в
очаге и на этапах медицинской эвакуации.
3.
Гемолитики.
Токсикологическая
характеристика
мышьяковистого водорода.
4. Физико-химические свойства цианидов, механизмы их
токсического действия.
5. Клиника, профилактика и общие принципы оказания
медицинской помощи при поражениях синильной кислотой в
очаге и на этапах медицинской эвакуации.
Заключение.

4.

Литература
а) основная:
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. 144-194.
2. Указания по военной токсикологии. - М., ГВКГ им.
Н.Н. Бурденко, 2000. - С. 67-79; 175-184.
б) дополнительная:
3. Бадюгин И.С. Военная токсикология, радиология
и защита от оружия массового поражения. - М.:
Воениздат, 1992. - С. 93-101.
4. Саватеев Н.В. Военная токсикология, радиология
и медицинская защита. - Л.: ВМедА, 1987. - С. 8193; 145-157.

5.

Токсиканты общеядовитого действия – вещества
основным механизмом повреждающего действия
которых
на
организм
является
нарушение
биоэнергетики.
Особенности ТХВ общеядовитого действия:
быстрота развития острой интоксикации (короткий
скрытый период);
функциональные
нарушения
со
стороны
вовлеченных в токсический процесс органов и систем,
отсутствие структурно-морфологических изменений в
тканях отравленных;
вовлечение в патологический процесс органов и
систем с интенсивным энергообменом и, прежде всего,
центральной нервной системы.

6.

ЛЕКЦИЯ № 4
по учебной дисциплине: «Токсикология и
медицинская защита».
Тема № 4: Токсичные химические вещества
общеядовитого действия
Учебный вопрос 1: Классификация токсичных
химических веществ общеядовитого действия.
Физико-химические свойства оксида углерода и
карбонилов металлов, механизмы их токсического
действия

7. Классификация ТХВ общеядовитого действия

1. ТХВ, нарушающие кислородтранспортные функции
крови:
1.1. Нарушающие функции гемоглобина:
1.1.1.
Образующие
карбоксигемоглобин
(монооксид
углерода, карбонилы металлов).
1.1.2.
Образующие
метгемоглобин
(оксиды
азота,
ароматические нитро- и аминосоединения, нитриты и др.).
1.2. Разрушающие эритроциты (мышьяковистый водород).
2. ТХВ, нарушающие тканевые процессы биоэнергетики:
2.1. Ингибиторы ферментов цикла Кребса (производные
фторкарбоновых кислот).
2.2. Ингибиторы цепи дыхательных ферментов (синильная
кислота и ее соединения).
2.3. Разобщители тканевого дыхания и фосфорилирования
(динитроортокрезол, динитрофенол).

8.

ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
КАРБОНИЛОВ МЕТАЛЛОВ
Представители
данной группы
Пентакарбонил
железа
Агрегатное
состояние
Цвет
Удельный вес
t°С кипения
t°С замерзания
Плотность паров
Растворимость
Путь поступления
LD 50, мг/кг
Тетракарбонил
никеля
Жидкость
Желтая
Бесцветная
1,47
1,31
+102,7°С
+43°С
-21,5°С
-25°С
6,5
6,0
Плохо в воде, хорошо – в орг. растворителях
Ингаляционно
(через кожу)
Ингаляционно
(через кожу)
0,01-0,03
0,01-0,03

9.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОКСИДА УГЛЕРОДА
Агрегатное состояние
Газ
Цвет
Без цвета
Запах
Без запаха
t°С кипения
– 191,5°С
t°С замерзания
– 205,1°С
Плотность по воздуху
Растворимость
0,97
Плохо в воде и плазме, лучше в
спирте

10.

Механизмы токсического действия оксида углерода
СО
Кровь
Hb + CO ↔ HbCO
HbO2 + CO ↔ HbCO
CO + миоглобин →
→ карбоксимиоглобин
Fe ++цитохромоксидазы
Fe ++цитохрома Р-450
Нарушение транспорта O2
→ гемическая гипоксия
Нарушение депонирования
O2 в мышцах →
мышечная слабость
Нарушение тканевого
дыхания →
тканевая гипоксия
Количество образовавшегося HbCO прямо пропорционально
давлению СО и обратно пропорциональному давлению O2:
HbCO = K
парциальному
[CO]x[ HbO2 ]
O2
Скорость присоединения СО к Hb примерно в 10 раз ниже скорости присоединения
O2 к Hb
Скорость диссоциации HbCO → Hb + CO примерно в 3 600 раз меньше скорости
диссоциации HbO2 → Hb + O2
Отношение скоростей 3 600/10 определяется как относительное сродство СО к Hb,
которое равно 360.

11.

ЛЕКЦИЯ № 4
по учебной дисциплине: «Токсикология и
медицинская защита».
Тема № 4: Токсичные химические вещества
общеядовитого действия
Учебный вопрос 2: Клиника, профилактика и общие
принципы оказания медицинской помощи при
отравлениях оксидом углерода в очаге и на этапах
медицинской эвакуации

12. Клинические формы поражения оксидом углерода

Типичная (асфиксическая) форма:
Легкая степень тяжести;
Средняя степень тяжести;
Тяжелая степень тяжести;
Атипичные формы :
Молниеносная (апоплексическая);
Синкопальная;
Эйфорическая.

13.

Типичная форма поражения оксидом углерода
Степень тяжести,
стадии
Легкая
(менее 30% HbCO)
Средняя
(30-50% HbCO)
Симптомы
Головная боль, головокружение, шум в ушах, ощущение
“пульсации височных артерий”, слабость, сердцебиение,
одышка, тошнота, рвота, шаткая походка. АД повышено,
мидриаз. Потеря ориентации, может быть эйфория.
Мышечная
слабость,
нарушение
координации
движений, сонливость. Одышка, тахикардия, гипотония.
Розовые пятна на коже. Трофические расстройства в
виде больших пузырей, чаще на нижних конечностях.
Могут развиваться фибрилляции, клонические и
тонические судороги.
Тяжелая (более 50%
Начальная
Головная боль (лоб, виски), иногда «симптом обруча»,
головокружение, тошнота, рвота, мышечная слабость
Комы
Мышечная слабость (до адинамии), апатия, сопор,
миофибрилляции,
клонико-тонические
судороги,
гипотония, поверхностное дыхание, кожа красноватоцианотического оттенка.
Терминальная
Дыхание Чейн-Стокса, параличи, троф. поражения,

14.

Молниеносная форма поражения оксидом углерода
Форма
Симптомы
Молниеносная Развивается при воздействии яда в
(апоплексическая) очень высоких концентрациях (десятки
мг на 1 л воздуха). Отравленный почти
моментально
теряет
сознание,
развиваются
судороги.
Быстро
наступает смерть. Вначале происходит
остановка
дыхания,
а
затем
останавливается
и
сердечная
деятельность.

15.

Атипичные формы поражения оксидом углерода
Форма
Синкопальная
Эйфорическая
Симптомы
Составляет 10-20% всех случаев отравлений.
Характерно резкое снижение АД, серопепельный цвет слизистых и кожных покровов
(“белая
асфиксия”),
потеря
сознания.
Коллаптоидное состояние может продолжаться
несколько часов. Возможен смертельный исход
от паралича дыхательного центра.
Возникает в 5-10% случаев при длительном
воздействии на организм малых концентраций
СО
при
малой
физической
нагрузке.
Пострадавшие возбуждены, могут совершать
немотивированные поступки. В дальнейшем
утрачивается
сознание,
появляются
расстройства дыхания и сердечной деятельности

16. Профилактика отравлений оксидом углерода

контроль за исправностью отопительных приборов, печей
и использования газа для бытовых нужд;
исключить скопления выхлопных газов при работе
двигателей внутреннего сгорания в гаражах, ангарах ;
систематический контроль за содержанием СО в воздухе
рабочих и жилых помещений, за исправностью системы
вентиляции и автоматической сигнализации;
при ликвидации пожаров необходимо использовать
фильтрующий противогаз с гопкалитовым патроном или
изолирующий противогаз;
Лицам, аварийных команд, работающих в загазованных
помещениях, назначается однократно в/м 1 мл 6% р-ра
ацизола за 20 – 40 мин до начала работ. Макс. антидотный
эффект проявляется через 1 ч после введения, а защитное
действие сохраняется до 3 ч.

17. Медицинские средства защиты

Кислород . В первые минуты рекомендуют вдыхать 100%
кислород, затем в течение 1 - 3 часов - 80 - 90%
кислородо-воздушную смесь, затем 40 - 50% смесь
кислорода с воздухом. Продолжительность мероприятия
определяется степенью тяжести пострадавшего.
Ацизол - бис-(1-виниламидазол)-цинкдиацетат комплексное соединение цинка, которое при действии на
гемоглобин уменьшает его сродство к оксиду углерода .
Препарат применяют в/м 6% р-р на 0,5% р-ре новокаина
по 1,0 мл в более ранние сроки после воздействия СО.
При тяжелом отравлении - повторное введение ацизола в
той же дозе через 1 час после первой инъекции.
Симптоматические средства. Кордиамин - 1 мл (п/к),
кофеин - 10% 1 - 2 мл (п/к).

18.

ЛЕКЦИЯ № 4
по учебной дисциплине: «Токсикология и
медицинская защита».
Тема № 4: Токсичные химические вещества
общеядовитого действия
Учебный вопрос 3: Гемолитики. Токсикологическая
характеристика мышьяковистого водорода

19. Гемолитики

Анилин
Мышьяковистый
водород
Бензол
Динитробензол
Гидрохинон
Нафтален
Нитраты
Нитриты
Нитробензол
Сурмянистый водород
Толуол
Трибромметанол
Тринитробензол
Тринитротолуол
Фенол
Хлорат калия (натрия)
Хлористый метил
Хлороформ
Яды змей

20. Физико-химические свойства и токсичность арсина

Арсин
Формула
Молекулярный вес
Плотность пара (по воздуху)
Температура кипения
Температура разрушения
Скорость гидролиза
Стабильность при хранении
Запах
Среднесмертельная токсодоза
Проявления интоксикации
Скорость развития
интоксикации
(AS)
AsH3
77,93
2,69
-62,50С
2800С
Высокая
Не стабильное вещество
Слабый, чесночный
5 г мин/м3. Полагают, что летальной для
человека дозой является 2 мг/кг
Гемолиз эритроцитов с последующим
поражением почек и других органов-мишеней
От 2 часов до 11 суток

21. Механизм токсического действия арсина

Арсин вызывает существенное истощение
содержания глутатиона в эритроцитах,
который
необходим для поддержания
целостности мембраны эритроцитов.
Если истощение содержания глутатиона
превалирует над синтезом, развивается
острая гемолитическая реакция.

22. Течение отравления

Легкая, средняя и тяжелая формы интоксикации.
Скрытый период (1 - 24 ч).
Ранние признаки отравления: сильная головная боль,
слабость, головокружение, беспокойство, тошнота, озноб.
Желтуха макс. на 3 - 4 день.
При крайне тяжелых формах развивается цианоз видимых
слизистых, кожа приобретает бронзовый цвет.
Одновременно гемоглобинурия. Моча от ярко-красного до
черно-красного цвета.
При тяжелых интоксикациях к-во эритроцитов до 0,8 млн
в 1 мм3 крови. При средней степени тяжести - 2 - 2,5 млн
в 1 мм3 крови. В периферической крови : эритробласты,
микробласты, отмечается анизоцитоз клеток.

23. Течение отравления

Количество гемоглобина в крови: Первые часы - норма,
через сутки – при средней тяжести - 30 - 50% от нормы, а
при тяжелой - менее 30%.
Нарушается кислородтранспортная функция крови.
Формируется гемический тип гипоксии.
В периоде выраженной анемии в пат. процесс
вовлекаются почки. На 4 - 6 день отравления развивается
олигурия, а затем и анурия. Появляются признаки уремии:
запах мочи изо рта, рвота, судороги. В ряде случаев признаки печеночной недостаточности: увеличение
размеров печени, ее болезненность и т.д.
При
благоприятном
течении
восстановление
трудоспособности через 2 - 3 месяца. Прогноз в
значительной мере определяется функцией почек.
Летальность составляет более 20%.

24. Лечение

Специфические
противоядия
отсутствуют.
Симптоматические
средства
развивающимися
анемией,
голоданием и поражением почек:
токсиканта
борьбы
с
кислородным
обильное питье;
кровопускание (300 - 400 мл);
внутривенное введение 40% раствора глюкозы,
физиологического раствора, других кровезаменяющих
жидкостей;
ингаляция кислорода.

25.

ЛЕКЦИЯ № 4
по учебной дисциплине: «Токсикология и
медицинская защита».
Тема № 4: Токсичные химические вещества
общеядовитого действия
Учебный вопрос 4: Физико-химические свойства
цианидов, механизмы их токсического действия

26.

ИСТОРИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ОВ ОБЩЕЯДОВИТОГО
ДЕЙСТВИЯ
1 июля 1916 г. – боевое применение синильной кислоты
французскими войсками против германской армии на реке
Сомме.
1939 - 1945 г.г. – массовое уничтожение заключенных в газовых
камерах с помощью циклона А (Германия).
1961 - 1971 г.г. – использование цианамида кальция (военный
гербицид) американскими войсками во Вьетнаме.
3 декабря 1984 г. – авария с выбросом более 60 т.
метилизоцианата в индийском г. Бхопал (пораженных – около
50 000 человек, погибших – более 2 500 человек).
1988 г. – применение синильной кислоты иракскими войсками
во время ирано-иракской войны.

27.

ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОВ
ОБЩЕЯДОВИТОГО ДЕЙСТВИЯ
Представители
данной группы
ОВ СИНИЛЬНАЯ КИСЛОТА
Агрегатное
состояние
Жидкое
Цвет
Запах
ХЛОРЦИАН
Без цвета
Горького миндаля
Хлора
t°С кипения
+ 26°С
+ 13,0°С
t°С замерзания
- 13,3°С
- 7°С
Летучесть
873 мг/л
3300 мг/л
Растворимость
Хорошо в воде и жирах
Плохо в воде,
хорошо в жирах
Lct 50, мг.мин/л
2 г х мин/м3
11 г х мин/м3
1 мг на 1кг массы
4 мг на 1кг массы
LD 50, мг/кг
Стойкость
Летом около 5 мин, зимой – до 1 ч.

28.

ТОКСИКОКИНЕТИКА:
1. Пути поступления: ингаляционный, пероральный.
2. В крови: диссоциация в ион CN-, легко проникающий
через гистогематические барьеры.
3. Превращения:
- выделение в неизмененном виде через легкие (20%);
- окисление через циановую кислоту (НСNO) до СО2 и
аммиака (10%);
- конъюгация с серусодержащими веществами →
роданиды → выведение со слюной и мочой (70%);
- взаимодействие с углеводами → циангидрины →
выведение с мочой.

29.

Схема тканевого дыхания

30.

ЛЕКЦИЯ № 4
по учебной дисциплине: «Токсикология и
медицинская защита».
Тема № 4: Токсичные химические вещества
общеядовитого действия
Учебный вопрос 5: Клиника, профилактика и общие
принципы оказания медицинской помощи при
поражениях синильной кислотой в очаге и на этапах
медицинской эвакуации

31.

Клиническая картина поражений цианидами
Формы
Степени
тяжести
Стадии
Молниеносная
(апоплексическая)
-
-
Легкая
-
Средняя
-
Замедленная
Тяжелая
Начальная
Одышки
Судорожная
Паралитическая

32.

Молниеносная форма поражения цианидами
Форма
Молниеносная
Симптомы
Развивается при поступлении большого
количества яда в организм
Потеря сознания, частое и поверхностное
дыхание, тахикардия, аритмия, судороги,
остановка дыхания, смерть

33.

Замедленная форма поражения цианидами
Степень тяжести,
стадии
Легкая
Средняя
Начальная
Симптомы
Субъективно: неприятный вкус во рту, чувство горечи,
слабость, головокружение, онемение слизистой рта,
слюнотечение и тошнота.
Объективно: одышка при физической нагрузке,
мышечная слабость, затруднение речи, рвота.
Субъективно: см. легкая степень.
Объективно: возбуждение, чувство страха, алая окраска
кожи и слизистых, гипертония, брадикардия, потеря
сознания, судороги.
См. легкая степень. Боли в области сердца.
Тяжелая
Одышки
См. средняя степень. Усиление болей в области сердца.
Мидриаз, экзофтальм, нарушение сердечного ритма.
Судорожная
Приступы судорог (клонико-тонические, тонические).
Сознание утрачивается. Дыхание аритмичное, редкое.
Кожные покровы и слизистые оболочки розовые.
Паралитическая
Прекращение
судорог.
Потеря
чувствительности,

34.

Антидотная терапия поражений цианидами:
1. Метгемоглобинообразователи:
- антициан – 20% р-р 1 мл в/м или 0,75 мл в/в в 10 мл 40%
глюкозы;
- нитрит натрия – в/в медленно 10-20 мл 1-2% р-ра;
- амилнитрит – в ампулах с оплеткой.

35.

Антидотная терапия поражений цианидами:
2. Окисление циан-иона – серусодержащие вещества:
тиосульфат натрия – в/в по 50 мл 30% раствора.

36.

Антидотная терапия поражений цианидами:
3. Нейтрализация циан-иона :
а) углеводы – образуют циангидрины:
Глюкоза - в/в по 20-25 мл 40% раствора;
б) соли кобальта – образуют циан-кобальтовые соединения:
используют гидроксикобаламин (вит. В12а), кобальтовую соль
этилендиаминтетраацетата (ЭДТА) и келоцианор (в России не
выпускаются);

37.

Антидотная терапия поражений цианидами:
г) использование акцепторов водорода, накапливающегося в
митохондриях (метиленовый синий, аскорбиновая кислота) –
образование перекиси водорода, которая вытесняет СN- из
соединения с цитохромоксидазой;
д) использование акцепторов электронов (гидрохинон);
е) ликвидация острой гипоксии.

38.

Объем медицинской помощи при поражении цианидами:
Вид
медицинской
помощи
Первая
помощь
Доврачебная
помощь
Первая
врачебная
помощь
Принципы оказания медицинской помощи
реактивация
цитохромоксидазы
Вдыхание
паров
амилнитрита
по
0,5
мл
через
каждые 15 мин
Внутримышечное
введение
2%
раствора
антициана 1 мл
окисление
циан-иона
нейтрализация
циан-иона
ликвидация
гипоксии
Ручное
искусственное
дыхание
Снятие противогаза;
искусственное
дыхание (рот в рот);
ингаляция
кислорода;
кордиамин 1 мл
внутримышечно
Повторное
Тиосульфат
Раствор глюкозы Ингаляция
введение
натрия, 30% 25% 20 мл в кислорода;
антициана
раствор 20-30 вену
(после кордиамин 1 мл
внутримышечно
внутримышечно
мл в вену тиосульфата)
или
в
вену (через 10-20
(контроль
АД) мин
после
20% раствор 1 мл антициана)

39.

Благодарю
за внимание !