Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Отравление солями тяжелых металлов

.docx
Скачиваний:
181
Добавлен:
21.06.2018
Размер:
32.13 Кб
Скачать

Тяжелые металлы - группа химических элементов со свойствами металлов со значительным атомным весом либо плотностью. Многие тяжелые металлы, такие как железо, медь, цинк, молибден, участвуют в биологических процессах и в определенных количествах являются необходимыми для функционирования растений, животных и человека микроэлементами. С другой стороны, тяжелые металлы и их соединения могут оказывать вредное воздействие на организм человека, животных и способны накапливаться в тканях, вызывая ряд заболеваний.

Тяжелые металлы: свинец, ртуть, кадмий, таллий, висмут, сурьма, железо, цинк, никель.

Источники отравления солями тяжелых металлов:

  • аварии на производстве и резком превышении предельно допустимых концентраций данных металлов и их соединений в окружающей нас среде;

  • ядовитые выбросы производств, медленно накапливающихся в тканях всех живых организмов;

  • выхлопы автомобилей в городах и вблизи крупных трасс (сбор грибов или овощей и фруктов в таком районе чреват серьёзной интоксикацией);

  • нефтепродукты (например, с бензином, содержащим свинец) – при работе на автозаправочной станции;

  • обработка сельхозугодий пестицидами и гербицидами, которые концентрируются в тканях растений и оказываются в готовой продукции;

  • использование инсектицидов (средств против насекомых) или ратацидов (против крыс и мышей) в доме и на прилегающей территории;

  • передозировка лекарств, содержащих данные вещества;

  • хроническое вдыхание табачного дыма (так называемом пассивном курении);

  • попадание внутрь с красками (например, свинцовыми белилами, содержащими свинец, некоторыми красками зелёной гаммы, содержащими хром);

  • использование жести для изготовления пищевой тары или посуды;

  • употребление пищевых продуктов, содержащих соли тяжёлых металлов (к примеру, фруктов, обработанных пестицидами).

Отравление солями тяжёлых металлов происходит при попадании токсина в пищеварительную систему, при вдыхании паров, через слизистые и кожные покровы. Поражается ЦНС, почки, кишечник, печень, эндокринные органы, сердце и сосуды. Токсины способны накапливаться, поэтому они долгое время циркулируют в организме, постепенно выделяясь в кровь из своих депо, приводя к хронизации процесса.

Характеристика тяжелых металлов:

Ртуть: переносится в океан с материковым стоком (промышленных вод) и через атмосферу. Ртуть антропогенного происхождения попадает в атмосферу в первую очередь при сжигании угля на электростанциях. Соединения ртути накапливается многими морскими и пресноводными организмами в концентрациях, во много раз превышающих содержание её в воде. Употребление в пищу рыбы и морепродуктов неоднократно приводило к ртутному отравлению населения. Соединения ртути высокотоксичны для человека.

Свинец: рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды. Свинец поступает в окружающую среду в результате хозяйственной деятельности человека. До запрета на использование в топливе тетраэтилсвинца, выхлопные газы транспорта были заметным источником свинца в атмосфере. В организм человека свинец попадает как с пищей и водой, так и из воздуха. Свинец может выводиться из организма, однако малая скорость выведения может приводить к накоплению в костях, печени и почках. Свинец относится к группе ядов, нарушающих строение и функции белковых молекул клеток. Он связывается с дисульфидными белковыми группами, в результате чего происходит нарушение третичной структуры белка, его денатурация. Это становится причиной гибели клеток и развития воспалительного процесса в тканях. Неорганические соединения свинца попадают в организм человека либо через пищеварительную систему, либо ингаляционным путем. Органические соединения свинца обладают способностью всасываться через кожные покровы. Примерно 5% от всего поступившего в организм свинца накапливается в красных клетках крови – эритроцитах. Около 90% проникает в костную ткань и откладывается в кристаллах гидроксиаппатита, в этой форме малоактивен. Оставшееся количество металла концентрируется в почечной и нервной ткани.

Кадмий: является относительно редким и рассеянным элементом, в природе концентрируется в минералах цинка. Поступает в природные воды в результате смыва почв, выветривания полиметаллических и медных руд, и со сточными водами рудообогатительных, металлургических и химических производств. Кадмий в норме присутствует в организме человека в микроскопических количествах. При накоплении организмом соединений кадмия поражается нервная система, нарушается фосфорно-кальциевый обмен. Хроническое отравление приводит к анемии и разрушению костей.

Таллий: дети, проглотившие отраву для грызунов или гранулы пестицидов, в которых содержится смертельный токсин. Хроническая форма заболевания характерна для людей, работающих на производстве и ежедневно контактирующих с ядовитым веществом. Большего всего подвержены рискам люди, занятые на плавлении руд, обжиге серного колчедана, сжигания угля и получения цемента. Таллий угнетает активность фермента АТФ-азы за счет нарушения процесса окислительного фосфорилирования. Это становится причиной дегенеративных изменений в клетках миокарда, жировой инфильтрации печени, утраты периферическими нервами миелиновой оболочки и отека головного мозга. Смертельная доза таллия для взрослого человека составляет 15 мг/кг массы тела. Но даже половина этой дозы, принятая внутрь, способна вызвать очень сильное отравление.

Мышьяк: повышенное содержание наблюдается в: в поверхностных и грунтовых водах; в дыме, образующемся при плавлении руды, сжигании отходов или сгорания угля; в морепродуктах, вылов которых осуществлялся в экологически неблагоприятных районах мирового океана; в химической продукции (красителях, консервантах, противогрибковых средствах, пестицидах и гербицидах). Также мышьяк и его производные широко используются при изготовлении различных электронных устройств, полупроводниковых приборов и стекла. Попав в организм, яд связывается с белковой частью молекулы гемоглобина и с током крови разносится по всем тканям и органам. Он накапливается в клетках нервной системы, легких, сердца, селезенки, почек и печени, вызывая нарушение протекающих в них биохимических реакций и клеточного дыхания. Для взрослого человека смертельная доза мышьяка составляет 100-200 мг. Симптомы острого отравления мышьяком возникают спустя 30 минут с момента попадания яда в организм через рот. При ингаляционном пути отравления интоксикация проявляется мгновенно.

Цинк: отравление оксидом цинка происходит при вдыхании его паров, возможно также острое отравление при употреблении цинка и его соединений внутрь. 1 грамма сульфата цинка достаточно, чтобы вызвать тяжелое отравление. Цинковая интоксикация носит профессиональный характер: вдыхание высокодисперсного аэрозоля окиси цинка (литейная лихорадка); вдыхание паров цинка при сварке, резке металла и плавке цинковых спаев; длительное нахождение в производственном помещении, где воздух насыщен парами цинка (при нарушении техники безопасности). В быту чаще происходит отравление цинком, поступившим с пищей, хранившейся или изготавливавшейся в оцинкованной посуде.

Общие симптомы: металлический вкус во рту, покраснение слизистой, болезненность при глотании и по ходу пищевода, а также в животе, тошнота и рвота, нарушения стула — диарея или запор, эрозионные и язвенные изменения и внутреннее кровотечение из желудка, кишечника или пищевода при пероральном отравлении. К системным симптомам относят:

  • Скачки артериального давления: резкое понижение после повышения. Из-за этого лицо бледнеет или краснеет (всё остальное тело имеет бледную кожу), наблюдается одышка.

  • Нарушения работы нервной системы, которое выражается в эйфорическом, возбуждённом состоянии, либо, напротив, оглушении и притуплении сознания вплоть до комы.

  • Поражение двигательных функций: паралич или судороги, нарушение походки и координации движений.

  • Зрительные галлюцинации, ухудшение зрения, раздвоение изображения.

  • Нарушения сна.

  • Нефропатия – тяжёлое нарушение работы почек, возможно с приступом острой почечной недостаточности. При этом моча слабо вырабатывается и плохо выделяется, изменяется состав крови, организм отравляет сам себя, что ещё более усугубляет ситуацию.

  • Нарушение функций печени, увеличение её размеров.

  • Изменения биохимии крови, разрушение эритроцитов (гемолиз), лейкоцитоз, анемия (снижение уровня гемоглобина).

  • Возможно также развитие токсического шока, вплоть до гибели организма.

При хроническом отравлении солями ртути будут присутствовать следующие симптомы: боли разной интенсивности в животе (кишечные колики непостоянного характера и невыясненной этиологии); проблемы со стулом – могут беспокоить как хронические запоры, так и частая диарея; во рту постоянно присутствует металлический привкус; отмечаются язвенные поражение слизистой оболочки ротовой полости (ртутный стоматит). Нередко при отравлении солями ртути поражается и центральная нервная система – у пациента может развиться устойчивый тремор верхних конечностей и психическое перевозбуждение. Кроме этого, характерны увеличенные лимфатические узлы, периодические судороги невыясненной этиологии, спонтанное повышение артериального давления и обильное потоотделение.

Отравление свинцом протекает всегда тяжелой форме: кожные покровы приобретают серо-зеленый оттенок; по краю десны в ротовой полости появляется четкая сине-лиловая кайма; признаки патологического поражения почек (нарушается процесс мочеиспускания, периодически повышается температура тела, присутствуют боли интенсивного характера в области поясницы); достаточно быстро развиваются симптомы патологического поражения печени (кожные покровы и слизистые оболочки могут приобретать желтушный оттенок, во рту постоянно присутствует горький привкус, периодически возникают боли (печеночные колики). При заборе анализов крови диагностируется прогрессирующая анемия. Происходит патологическое поражение нервной системы – может развиться астенический синдром, полиневрит, иногда энцефалопатия; у женщин нарушается менструальный цикл, а если на момент отравления имелась беременность, то она может закончиться внутриутробной гибелью плода. 

Симптомами отравления металлическим мышьяком станут: поражения слизистых оболочек дыхательных путей, постоянный сухой кашель, боль в грудной клетке при глубоких вдохах, кровохарканье; кожные покровы становятся сухими, могут развиться устойчивые дерматиты и экзема; присутствует обильное слезотечение; ногти становятся тонкими, сухими, часто ломаются, а волосы – выпадают в больших количествах.

Отравления сурьмой и кадмием будут характеризоваться: сухостью кожных покровов; постоянной головной болью; появлением очагов воспаления в ротовой полости, которые носят характер язвочек и эрозий. На фоне этих симптомов у пострадавшего практически полностью отсутствует аппетит, его беспокоит частая диарея – эти два фактора приводят к резкой потере веса больного.

Токсическое поражение крови сопровождается гемолизом и анемией. Гемолиз наиболее характерен для отравлений мышьяковистым водородом и соединениями меди, отличается длительностью до 6 сут и высокими цифрами свободного гемоглобина в плазме крови (до 200 г/л).

Морфологические изменения крови выявляются в 85,8% случаев и характеризуются лейкоцитозом, нейтрофилезом с палочкоядерным сдвигом, лимфо- и моноцитопенией, увеличением СОЭ. В тяжелых случаях появляются юные клетки, миелоциты, анизо- и пойкилоцитоз, нормобластоз. Это сопровождается развитием лихорадки с повышением температуры тела до 39—40°С.

Анемия наблюдается у 41,5% больных и носит нормо- и гипохромный характер. Ее причины — токсическое действие соединений тяжелых металлов и мышьяка на костный мозг и развитие гемолиза.

Степени отравления и их клиника:

Клиника отравлений легкой степени: диспепсические расстройства, стихающие в ближайшие часы: ожог слизистых оболочек полости рта и глотки, умеренно выраженный выделительный стоматитом (только при отравлении серой ртутной мазью). Нефропатия легкой степени.

При отравлениях средней тяжести: желудочно-кишечные нарушения более выражены, могут сопровождаться пищеводно-желудочными кровотечениями и продолжаться до суток. Постоянно наблюдается выделительный стоматит. Характерно развитие гепатопатии и нефропатии средней тяжести. Срок лечения больных 10—18 сут.

Для отравлений тяжелой степени: желудочно-кишечные расстройства длительностью до нескольких суток и желудочно-кишечные кровотечения, которые могут стать причиной смерти. Развивается выраженный выделительный стоматит и колит. Экзотоксический шок протекает с признаками декомпенсации, что может стать причиной смерти в 1—2-е сутки. Гемолиз отличается высоким содержанием свободного гемоглобина в плазме крови (до 600 г/л) и стойкостью (2—6 сут); уровень гемоглобина эритроцитов может снизиться. Характерно развитие выраженной острой печеночно-почечной недостаточности. Срок лечения 20— 40 сут и более.

Дифференциальный диагноз проводят с острыми желудочно-кишечными заболеваниями, острыми заболеваниями почек нетоксической этиологии (при отравлении ртутной мазью), острым нарушением мозгового кровообращения («молниеносная» или нейропаралитическая форма при отравлении мышьяком).

Лабораторная диагностика: определение свободного гемоглобина в крови методом фотоэлектроколориметрии; количественное определение ртути в крови и моче колориметрическим методом; количественное определение меди.

Токсическая концентрация ртути в крови более 10 мкг/л, в моче — более 100 мкг/л, концентрация меди в крови — более 1600 мкг/л, мышьяка — более 250 мкг/л в моче.

Причиной смерти в 28,7% случаях является экзотоксический шок, в 69,8% — ОПеченочнаяН и ОПеченочно-ПочечнаяН. Летальность при ОПН примерно 45,2%.

Патоморфологические изменения в почках в типичных случаях характеризуются некрозом и дегенерацией почечного эпителия, распадом митохондрий, развитием очагов кальцификации и интерстициальной воспалительной реакции. Макроскопически почки большие, белые («сулемовая почка»). При развитии гемолиза — картина острого гемоглобинурийного нефроза. В печени определяются диффузные центролобулярные некрозы, билиарный стаз, при гемолизе — «пигментный гепатоз» с последующим очаговым некрозом.

Указанные симптомы могут развиваться стремительно, а могут носить неинтенсивный характер – все зависит от того, в каких количествах яд поступает в организм, насколько мощная иммунная система у пострадавшего, как работают печень и почки, имеются ли соматические хронические заболевания у пострадавшего.

Доврачебная помощь:

  1. Вывести на свежий воздух, расстегнуть стесняющую одежду (острое отравление ингаляционно)

  2. Промывание желудка (лучше водой); если отравление вызвано употреблением солей или окисей цинка внутрь - 1–1,5 л теплой воды или 3% раствора питьевой соды и вызвать рвотный позыв, надавив на корень языка). Можно дать молоко или яичный желток при ртути – связывание ртути с белком.

  3. Обработка участка кожи слабым раствором марганцовки (демеркуризация)

  4. Энтеросорбенты (неэффективны при ртути);

  5. Мочегонные;

  6. Щелочное питье (минеральная вода, молоко)

  7. Ингаляция питьевой содой

  8. Обеспечить физический и психоэмоциональный покой.

Лечение в условиях стационара:

  1. Форсированный диурез: введение значительных объёмов жидкости и препаратов, оказывающих мочегонное действие. Назначение процедуры — быстрое выведение яда из организма, профилактика острой почечной недостаточности и поражения печени.

  2. Введение антидотов

Антидоты:

  1. Унитиол (5%). Относится к универсальному типу противоядий (антидотов), не обладает высокой токсичностью. Используется при отравлениях солями тяжелых металлов (ртуть, свинец и так далее), в случае передозировки сердечными гликозидами, при отравлении углеводородами хлорированными. Вводится унитиол внутримышечно каждые 6-8 часов в первые сутки после отравления или передозировки, на вторые сутки введение антидота осуществляется каждые 12 часов, в последующие дни – 1 (максимум два) раз в сутки.

  1. ЭДТА (тетацин кальций, 10%). Используется только при отравлении солями тяжелых металлов (ртуть, свинец и другие). Являясь веществом, содержащим SH-группы (сульфгидрильные группы), связывает ионы ртути и тем самым предупреждает блокирование ртутью SH-групп белков и ферментов организма. Антидот способен образовывать комплексы с металлами, которые отличаются легкой растворимостью и низкой молекулярностью. Именно эта способность позволяет обеспечить быстрый и максимально полный вывод соединений солей тяжелых металлов из организма через мочевыделительную систему. Вводится ЭДТА одновременно с 5% глюкозой внутривенно. Средняя суточная доза для взрослого человека составляет 50 мг/кг.

  1. Натрия тиосульфат (30%). Антидот, который используется при отравлениях свинцом, мышьяком, синильной кислотой, ртутью и йодом. Яды образуют с этим веществом неядовитые соли (сульфиты). Побочными явлениями при использовании натрия тиосульфат будут тошнота, кожные сыпи различного характера и тромбоцитопения. Вводится 30% раствор представленного антидота по 30-50 мл внутривенно, а через 20 минут после первичного введения процедуру повторяют, но уже в половине указанной дозы.

  1. Симптоматическая терапия - поддержание основных функций организма с целью профилактики и лечения экзотоксического шока: анальгетики, включая наркотические, спазмолитики, инфузионная терапия, глюкокортикоиды, растворы глюкозы.

  2. Для лечения ожогов используются обволакивающие препараты и антибиотики.

  3. Лечение токсического поражения печени: витамины, гепатопротекторы.

  4. Внутривенное введение препаратов калия для предупреждения обратного всасывания токсинов в каналах мочевой системы;

  5. При необходимости проводят очищение крови с помощью гемодиализа или перитонеального диализа.

  6. Лечение нарушений ЦНС.