Zatrucie dichloroetanem

Wśród toksycznych skutków wywoływanych przez substancje niebezpieczne dla organizmu człowieka eksperci wyróżniają zatrucie dichloroetanem, nasyconym halogenowym (chlorowanym) pochodnym etylenu.

Dichloroetan (dwuchlorek etylenu lub 1,2-DCE) jest produkowany w ogromnych ilościach i wykorzystywany w produkcji polichlorku winylu (PCW) i innych materiałów polimerowych, fumigantów, klejów i rozpuszczalników, m.in. do usuwania parafin podczas rafinacji ropy naftowej, ołowiu z benzyny ołowiowej oraz do usuwania plam w życiu codziennym.

Jaką szkodliwość wykazuje dichloroetan?

Dla ludzi szkodliwość dichloroetanu, podobnie jak wszystkich chlorowanych nienasyconych węglowodorów, polega nie tylko na jego działaniu narkotycznym, ale także nefrotoksycznym. W przypadku zatrucia dichlorkiem etylenu, wszystkie inne układy organizmu są również dotknięte - od płuc i żołądka po mózg i ośrodkowy układ nerwowy. Działanie teratogenne i rakotwórcze 1,2-DCE na zwierzętach zostało udowodnione in vivo.

Czy można umrzeć od dichloroetanu? Pojedyncze spożycie około 20-30 ml substancji płynnej prowadzi do ostrego zatrucia i jest identyfikowane jako dawka śmiertelna, przy której śmierć może nastąpić w ciągu 24 godzin; 85-125 ml prowadzi do śmierci w ciągu pięciu godzin, a 150 ml lub więcej – w ciągu trzech godzin. Śmiertelna zawartość 1,2-DCE we krwi wynosi 90 lub więcej mcg/ml (lub 500 mg/l).

Jak pokazują statystyki kliniczne z ostatnich trzech dekad, nawet po oczyszczeniu krwi metodą hemodializy, ogólny wskaźnik przeżycia w przypadku ostrego zatrucia dichloroetanem nie przekracza 55–57%. A bez hemodializy śmiertelność w przypadku ciężkiego zatrucia sięga 96%.

Przyczyny zatrucie dichloroetanem

Dichloroetan jest wysoce łatwopalną i lotną cieczą, przezroczystą, o słodkawym smaku i zapachu chloroformu, słabo rozpuszczalną w wodzie (8,7 g/l w temperaturze +20°C).

Głównymi przyczynami zatruć są: wdychanie oparów dichlorku etylenu (czyli przedostanie się do organizmu przez płuca) oraz połknięcie substancji ciekłej lub zawierających ją płynów. Długotrwały kontakt oparów z nieosłoniętą skórą lub kontakt substancji ciekłej z dużymi powierzchniami skóry również prowadzi do negatywnych skutków - rozwoju ciężkiego zapalenia skóry, a kontakt z oczami - do zmętnienia rogówki.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Czynniki ryzyka

Czynniki ryzyka toksycznego wpływu 1,2-DCE na organizm obejmują przede wszystkim nieostrożne obchodzenie się z tą substancją w pracy i w domu. Chociaż nie wyklucza się przypadków celowego zatrucia podczas samobójstw.

Ponadto zatrucia o różnym nasileniu mogą wystąpić, gdy ludzie wdychają toksyczne opary dichloroetanu, które wydostają się z niebezpiecznych składowisk odpadów przemysłowych i wysypisk śmieci: zgodnie z przepisami poziom dichloroetanu w powietrzu nie powinien być wyższy niż 3 mg/m3 (w obiektach przemysłowych – trzykrotnie wyższy), a w zbiornikach wodnych – nie więcej niż 2 mg/l. Jednocześnie, według Europejskiej Agencji Chemikaliów (ECHA), średnie stężenie tła w miastach Europy Zachodniej wynosi 0,4 μg-1,0 μg/m3, a w pobliżu stacji benzynowych, garaży i obiektów przemysłowych wzrasta do 6,1 μg/m3.

Można się zatruć pijąc skażoną wodę: według norm FDA maksymalny dopuszczalny poziom 1,2-DCE w wodzie pitnej wynosi 1 μg/l, a krajowe normy sanitarne dopuszczają jego obecność do 3 μg/dm3.

Według niektórych danych, w sumie przedsiębiorstwa produkujące dichloroetan i produkty go wykorzystujące emitują do powietrza do 70% szkodliwej substancji, do gleby co najmniej 20% i do wód prawie 1,5%.

[ 7 ], [ 8 ]

Patogeneza

Wyjaśniając mechanizm działania dichloroetanu, który jest klasyfikowany jako toksyna protoplazmatyczna (działająca na poziomie komórkowym), naukowcy odkryli, że po podaniu doustnym do przewodu pokarmowego wchłanianie ogólnoustrojowe trwa nie dłużej niż godzinę, a maksymalne stężenie w osoczu osiąga średnio po trzech do czterech godzinach.

Dalszą patogenezę powoduje toksyczne działanie nie tyle samego dichloroetanu, co jego metabolitów, które wraz z krwią przedostają się do tkanek narządów wewnętrznych – bezpośrednio do komórek. Najbardziej cierpi wątroba, gdyż pod wpływem jej enzymów – w szczególności mikrosomalnego cytochromu P450 – w siateczce śródplazmatycznej cytoplazmy hepatocytów dochodzi do utleniania dichloroetanu z odszczepieniem elektronów chloru (dechloracja). W rezultacie powstaje toksyczny 2-chloroacetaldehyd i nie mniej toksyczny kwas monochlorooctowy (chloroetanowy), które uszkadzają struktury białkowe komórek i całkowicie destabilizują trofizm tkanek na poziomie komórkowym.

Ponadto dichloroetan wiąże się z cytozolowymi glutationowymi S-transferazami (GSTT1 i GSTM1), enzymami, które metabolizują ksenobiotyki i substancje rakotwórcze. Eksperymentalnie ustalono, że po związaniu z glutationem dichloroetan przekształca się w S-(2-chloroetylo)glutation, który jest zasadniczo czynnikiem alkilującym, który wprowadza dodatnio naładowane rodniki do białek komórkowych i nukleotydów. W ten sposób staje się katalizatorem reakcji, które prowadzą do efektów nefrotoksycznych, a także uszkodzeń śródbłonka naczyniowego, co skutkuje zmniejszeniem objętości krwi krążącej i rozwojem kwasicy metabolicznej.

[ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Objawy zatrucie dichloroetanem

Krótkotrwałe narażenie na wdychanie – zatrucie oparami dichloroetanu – w wysokich stężeniach początkowo wpływa na ośrodkowy układ nerwowy, a pierwsze objawy toksykologicznego stadium zatrucia obejmują ból głowy, zawroty głowy, osłabienie i senność, zmniejszone napięcie mięśniowe. Euforia, niewystarczające reakcje, dezorientacja i halucynacje wskazują na zaburzenie funkcji mózgu i ośrodkowego układu nerwowego.

Po krótkotrwałej, trwającej kilka godzin poprawie ogólnego stanu nerki są narażone na silne toksyczne działanie metabolitów 1,2-DCE, z rozwojem ostrej niewydolności nerek i zaprzestaniem wytwarzania i wydalania moczu. Pojawiają się skurcze mięśni, sinica (spowodowana niewydolnością oddechową), gwałtowny spadek i wzrost ciśnienia krwi, wymioty, ból żołądka i biegunka, a także osłabienie skurczów mięśnia sercowego (objaw dystrofii mięśnia sercowego). Człowiek może zapaść w stan nieprzytomności (śpiączka toksyczna), a następnie śmierć.

Przy niskich stężeniach oparów pojawiają się objawy ze strony układu oddechowego: podrażnienie i zapalenie dróg oddechowych z kaszlem i świszczącym oddechem, zwiększone wydzielanie śliny. U osób z chorobami układu oddechowego przedostanie się toksycznych oparów do płuc szybko prowadzi do ich obrzęku i zatrzymania oddechu.

Objawy ostrego doustnego narażenia na ciekły dichloroetan są podobne do objawów zatrucia jego oparami, ale są bardziej nasilone i objawiają się bólem wzdłuż przełyku i w okolicy nadbrzusza, nudnościami i częstymi wymiotami (z krwią), krwawą biegunką. Ponieważ dichloroetan jest klasyfikowany jako trucizna hepatotoksyczna (hepatotropowa), główny cios spada na wątrobę - z uszkodzeniem hepatocytów, zwiększeniem rozmiarów narządu, jego zapaleniem (może wystąpić stan gorączkowy i zażółcenie skóry). Wyraźnie zlokalizowany ból wątroby zauważa się trzeciego lub czwartego dnia po pojawieniu się pierwszych objawów zatrucia, czyli na etapie somatogennym.

Jeśli udało się uniknąć najgorszego scenariusza zatrucia dichloroetanem, to po dwóch, trzech tygodniach – dzięki leczeniu – pacjent zacznie wracać do zdrowia, jednak powikłania ze strony poszczególnych narządów mogą pogarszać jego stan zdrowia przez długi czas.

Diagnostyka zatrucie dichloroetanem

Objawy zatrucia nie zawsze wskazują na substancję, która je wywołała. Badania krwi i moczu mogą wykazać obecność metabolitów dichloroetanu w ciągu pierwszych 24 godzin po przedostaniu się toksycznej substancji do organizmu.

Badania krwi u ofiar ujawniają również anemię i leukocytozę neutrofilową.

Diagnostyka instrumentalna polega na wykonaniu EKG.

Więcej informacji w materiale - Diagnostyka zatruć ostrych

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ]

Diagnostyka różnicowa

Zadaniem diagnostyki różnicowej jest odróżnienie zatrucia chlorkiem etylenu od zatrucia pokarmowego, objawów ostrych zakażeń antropozoonozowych, ostrego zapalenia żołądka i jelit lub zapalenia trzustki.

[ 15 ], [ 16 ]

Leczenie zatrucie dichloroetanem

Udzielona w odpowiednim czasie pierwsza pomoc złagodzi stan poszkodowanego i poprawi rokowanie co do skutków zatrucia, w związku z czym konieczne jest:

• wezwij zespół reanimacji medycznej lub pogotowie ratunkowe;
• zapewnić dostęp świeżego powietrza; w przypadku zatrzymania oddechu zastosować sztuczne oddychanie;
• W przypadku dostania się substancji toksycznej do żołądka należy przyjąć węgiel aktywowany i intensywnie przepłukać żołądek wodą (do 15 litrów).

Odtrutki na zatrucie dichloroetanem ograniczają się do syntetycznej pochodnej L-cysteiny (prekursora w syntezie endogennego przeciwutleniacza glutationu) – acetylocysteiny (5% roztwór podawany dożylnie przez kroplówkę w dawce 70–140 mg/kg). Środek ten przyspiesza molekularny rozpad toksycznych metabolitów 1,2-DCE i aktywuje syntezę glutationu w komórkach wątroby.

Leki stosowane w leczeniu skutków toksycznego działania dichloroetanu mają wyraźne działanie objawowe:

• glukoza (wlewy z 5% roztworem) i leki osoczozastępcze (Polyglyukin, Rheopolyglyukin itp.);
• Unithiol (5% roztwór – 0,5-1 ml/kg, cztery razy dziennie, domięśniowo);
• Cymetydyna (0,2 g domięśniowo co 4-6 godzin);
• kwas liponowy (0,5% roztwór domięśniowo – 3-4 ml);
• zastrzyki z kortykosteroidów (najczęściej prednizolonu).

W celu funkcjonalnego wsparcia procesów metabolicznych w organizmie na tle uszkodzenia nerek i wątroby wykonuje się plazmaferezę, hemosorpcję i hemodializę; więcej szczegółów - Hemodializa w ostrym zatruciu

Zalecane witaminy: kwas askorbinowy, tiamina, pirydoksyna, cyjanokobalamina.

Przeczytaj także – Objawowa intensywna terapia zatruć

Zapobieganie

Środki zapobiegawcze zapobiegające zatruciom dichloroetanem i innymi węglowodorami chlorowanymi obejmują przestrzeganie wszystkich przepisów bezpieczeństwa w miejscu pracy i w domu.

Pracownicy przedsiębiorstw, w których występuje ta substancja toksyczna, powinni pracować w pomieszczeniach ze stałą wentylacją wymuszoną, w przemysłowych respiratorach filtrujących (maskach przeciwgazowych) oraz w odzieży ochronnej.

[ 17 ], [ 18 ], [ 19 ]

Prognoza

Możliwe jest przewidzenie wyniku zatrucia dichloroetanem, a specjaliści intensywnej terapii i resuscytacji robią to poprzez obiektywną ocenę parametrów fizjologicznych i funkcjonalnych ciała pacjenta i poszczególnych narządów. W tym celu lekarze mają jasne kryteria i systemy. Dowiedz się więcej - Ocena ciężkości stanu pacjentów i przewidywanie wyniku

[ 20 ], [ 21 ], [ 22 ]