Изменение кривой диссоциации оксигемоглобина

Пензенский Государственный Университет

Медицинский Институт

Кафедра Токсикологии

 

 

Реферат

на тему:

«Отравление окисью углерода»

 

Выполнила: студентка V курса ----------

 ----------------

Проверил: к.м.н., доцент -------------

 

Пенза

2008

План

Введение

1. Источники

2. Патофизиология

3. Клиническая картина

4. Системные проявления

5. Оценка состояния пациента и лабораторные исследования

6. Лечение

7. Прогноз

Заключение

Литература

ВВЕДЕНИЕ

 

В США отравление окисью углерода (СО) является ведущей причиной смерти, связанной с интоксикацией. Ежегодно регистрируется 3500 случаев смерти вследствие случайного или преднамеренного (суицид) отравления окисью углерода. Частота несмертельных исходов отравлений СО не установлена. СО является бесцветным газом, не имеющим запаха и не вызывающим раздражения. Его удельный вес составляет 0,97 по отношению к воздуху, так что он не наслаивается на другие газы. СО обладает высоким сродством к гемоглобину. Он обратимо вытесняет кислород с образованием карбоксигемоглобина (СОНЬ), что приводит к тканевой гипоксии.

Симптомы отравления СО многообразны и неопределенны, что обусловливает высокую частоту ошибочного диагноза. Адекватное лечение отравления угарным газом требует энергичной оксигенотерапии с использованием (при необходимости) гипербарической оксигенации (ГБО).

ИСТОЧНИКИ

 

Окись углерода продуцируется эндогенно в процессе метаболизма гемапигмента. При превращении протопорфирина в билирубин высвобождается СО. Таким путем образуется 75 %эндогенного СО, при этом уровень СОНЬ сыворотки крови составляет менее 1,0. Этот уровень изменяется в течение менструального цикла и во время беременности. Более высокий уровень (4—6 %) наблюдается при острой гемолитической анемии, обусловленной ускоренным метаболизмом гемоглобина. СО выделяется в основном в неизмененном виде через легкие, но небольшое его количество метаболизируется до СО₂.

Экзогенный СО образуется при неполном сгорании органического топлива. Значительное количество СО образуется в работающих на газе машинах. Так, выхлопные газы машин ответственны за многочисленные случаи отравления СО. Другим источником СО служат печи, нагреватели воды, газовые нагреватели, дровяные обогреватели и нагреватели, работающие на древесном угле и керосине. Источником СО в промышленности являются сталелитейное производство, предприятия, производящие бумажную пульпу, а также формальдегид и кокс. Работа пожарных сопряжена с высоким риском интоксикации; смерть во время пожаров чаще всего наступает вследствие отравления СО. Поэтому у всех пострадавших на пожаре следует предполагать интоксикацию СО.

Значительным источником СО является курение табака. Сывороточный уровень СОНЬ у курильщиков обычно определяется в пределах 5—15 %, но может достигать и 20 %. Такой уровень может оказаться пагубным для пациента с предшествующим легочным или сердечным заболеванием. Интоксикация СО при курении сигарет рассматривается как основной фактор в генезе атеросклероза. Кроме того, это является провоцирующим фактором при стенокардии, инфаркте миокарда и сердечных аритмиях. Дым, поступающий с горящего конца сигареты, содержит в 2,5 раза больше СО, чем дым, вдыхаемый курильщиком. В накуренной и плохо вентилируемой комнате интоксикация СО возможна и у некурящих лиц.

Метиленхлорид находится во многих растворителях красок, его пары легко всасываются через легкие. В печени он превращается в СО. Так как метиленхлорид, накапливаясь в тканях, высвобождается постепенно, период полувыведения СО у пациентов, подвергающихся воздействию этого вещества, в 2 раза больше, чем у вдыхаемого СО.

 

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ

 

Патофизиология отравления СО полностью не изучена. Тем не менее известны 4 механизма, объясняющие токсическое воздействие СО: 1) гипоксия тканей; 2) сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина; 3) прямое угнетение сердечно-сосудистой системы; 4) подавление цитохрома А₃.

Гипоксия

Окись углерода быстро проходит через легочную альвеолярную мембрану. СО действует как конкурирующий ингибитор связывания кислорода при обратимом сцеплении с гемоглобином. Сродство СО к гемоглобину в 240 раз больше, чем сродство кислорода к гемоглобину. Это обусловливает высокий сывороточный уровень СОНЬ при воздействии окружающей среды с относительно низким парциальным давлением СО. При вдыхании воздуха, содержащего 0,01 % СО, сывороточный уровень СОНЬ составляет 10 %. Конечным результатом образования СОНЬ является снижение объема переносимого кровью кислорода. Это вызывает тканевую гипоксию, отражающую превалирующее токсическое свойство СО.

КЛИНИЧЕСКАЯ КАРТИНА

 

Проявления отравления СО часто бывают стертыми, что нередко приводит к ошибочному диагнозу с последующей отсрочкой терапии. Начальные симптомы обычно включают головную боль, головокружение, слабость и тошноту. Отравление СО часто неверно диагностируется как "грипп", гастроэнтерит или психические расстройства. Реже его путают с припадком, мигренью, алкогольным делирием, ишемией миокарда, опухолью головного мозга, атипичной пневмонией, эпилепсией и холециститом. У детей наиболее частой жалобой является тошнота, поэтому интоксикация СО нередко принимается за гастроэнтерит.

При рутинном СО-скрининге, проведенном у пациентов отделения неотложной помощи в зимние месяцы, установлена 2,8 % частота повышения уровня СО. Аналогичная частота отмечается у отобранных пациентов, жалующихся на головную боль в холодное время года.

Кроме того, врачи не смогли спрогнозировать повышение уровня СОНЬ у пациентов. На месте экспозиции СО уровень СОНЬ довольно хорошо коррелирует с симптоматикой. При устранении воздействия СО или при дыхании 100 % кислородом отмечается плохая корреляция уровня СОНЬ и клинических проявлений. Несмотря на "нетоксические" уровни СОНЬ после лечения у пациентов могут сохраняться признаки тяжелого отравления. При воздействии высокой концентрации СО коматозное состояние и смерть могут наблюдаться у пациентов без промежуточных симптомов. Длительная экспозиция СО низкой концентрации может быть менее пагубной, чем кратковременное воздействие высокой концентрации СО даже при одинаковом уровне СОНЬ. На месте происшествия персонал, оказывающий неотложную помощь, должен взять у пострадавшего образец крови; измеренный при этом сывороточный уровень СОНЬ наиболее четко коррелирует с клиническими проявлениями.

Признаки и симптомы при различных концентрациях карбоксигемоглобина

0% Обычно отсутствуют

10% Головная боль в лобной области

20% Пульсирующая головная боль, одышка при физическом
напряжении

30%Ухудшение мыслительной способности, тошнота, головокружение, нарушение зрения, повышенная утомляемость

40% Спутанность сознания, обморок

50% Кома, судороги

60% Гипотензия, дыхательная недостаточность

70% Летальный исход

СИСТЕМНЫЕ ПРОЯВЛЕНИЯ

Сердечно-сосудистая система

Хотя отравление СО затрагивает все органы и системы организма, головной мозг и сердце, имеющие наибольшие метаболические потребности, особенно чувствительны к интоксикации СО. В большинстве случаев смерть пострадавших от воздействия СО наступает вследствие сердечных аритмий. При наличии коронарной болезни даже низкая концентрация СОНЬ может вызвать ишемию миокарда и инфаркт. Ишемия миокарда наиболее выражена в субэндокардиальной и субэпикардиальной областях желудочков и может привести к дисфункции сосочковых мышц, аномальному движению стенки желудочка и пролапсу митрального клапана. При этом на ЭКГ часто выявляются изменения сегмента ST u зубца Т. Кроме того, наблюдаются трепетание и мерцание предсердий, желудочковая тахикардия и нарушения в проводящей системе сердца. Под действием СО снижается порог развития фибрилляции желудочков. Патологические изменения, связанные с интоксикацией СО, включают локальную лейкоцитарную инфильтрацию, точечные геморрагии, некроз миокарда и пристеночные тромбы с эмболизацией коронарных артерий. Эти изменения часто полностью исчезают через 1—2 недели. Более тяжелое поражение наблюдается у лиц с предшествующим заболеванием коронарных артерий.

Кожные проявления

Классическая вишнево-красная окраска кожи при отравлении СО наблюдается редко; чаще пострадавшие бывают бледными или цианотичными. Некроз кожи с образованием пузырей может наблюдаться в любом месте, но особенно в области давления (у коматозных пациентов) и над участками некроза мышц. Мионекроз вследствие давления или длительной гипоксии тканей может привести к рабдомиолизу (потенциальная причина почечной недостаточности). Другие изменения кожи включают некроз потовых желез, облысение, отек и эритематозные бляшки.

Другие проявления

В клинике наблюдаются и другие физиологические проявления отравления СО. К ним относят некардиогенный отек легких, ишемическое поражение кишечника, печеночную недостаточность, вестибулярные расстройства, потерю слуха и диссеминированное внутрисосудистое свертывание крови.

Поражение плода

Плод особенно чувствителен к интоксикации окисью углерода, так как СО быстро проходит через плаценту. При действии окиси углерода концентрация СОНЬ у плода оказывается более низкой, чем у матери, и уравновешивается лишь через 14—24 часа. После этого момента уровень СОНЬ в крови плода начинает расти, превышая материнский на 10—15 %. Кроме того, ввиду изменения кривой диссоциации оксигемоглобина у плода небольшие количества СОНЬ могут значительно снизить напряжение и содержание кислорода в крови плода. Элиминация СО из крови плода затягивается; период полувыведения СО у плода в 3,5 раза больше, чем у матери. Беременным женщинам требуется более энергичная и пролонгированная кислородотерапия. Longo считает, что продолжительность получения кислорода беременной женщиной должна в 5 раз превышать длительность обычного курса терапии. Например, если для полного излечения матери требуется 4 часа, то общая продолжительность кислородотерапии должна составить 20 часов. У всех женщин со сроком беременности по меньшей мере 26 недель определяются сердечные тоны плода и осуществляется мониторинг жизненно важных функций плода. До 80 % детей, родившихся у матерей, которые выжили при отравлении СО, имеют неврологические отклонения. Гибель плода может наблюдаться и при несмертельном отравлении матери.

ЛЕЧЕНИЕ

 

Роль нитритов при смешанном воздействии цианидов и СО окончательно не установлена, хотя теоретически они, несомненно, вредны. Нитриты, применяемые при лечении интоксикации цианидами, вызывают метгемоглобинемию. Это еще больше смещает кривую диссоциации оксигемоглобина влево, усиливая тканевую гипоксию. Если пострадавший удален из очага отравления и доставлен живым в отделение неотложной помощи, то для нейтрализации цианидов ему вводят внутривенно 12,5 г тиосульфата натрия.

При оказании помощи на месте отравления СО пострадавших следует удалить от источника угарного газа, обеспечить им полный покой и немедленно ввести 100 % кислород. Простая маска, обеспечивающая дыхание кислородом в смеси с комнатным воздухом, в таких случаях непригодна. Необходима маска с мехом-резервуаром для доставки потока с высокой Fi_0;. Маска должна плотно прилегать к лицу. Период полувыведения СОНЬ из сыворотки крови при дыхании комнатным воздухом составляет 520 минут, а при дыхании 100 % кислородом — 80 минут. Кислородотерапию не следует прерывать до тех пор, пока у пациента не исчезнут симптомы отравления и уровень СОНЬ не составит менее 10 %.

В очень тяжелых случаях рекомендуется гипербарическая оксигенация (ГБО), которая проводится в одноместных или многоместных камерах. В многоместной камере осуществляется одновременное лечение нескольких пациентов; специальный отсек камеры предназначен для персонала и дополнительной аппаратуры (например, вентиляторов). Типичная терапия состоит в обеспечении поступления 100 % кислорода под давлением 2,8 атм в течение 46 минут. Если симптомы отравления сохраняются, то через 6—8 часов проводится второй сеанс терапии. При ГБО период полувыведения СО сокращается до 23 минут.

При проведении ГБО под давлением 3 атм количество кислорода, растворенного в крови, повышается до 6,9 %. Этого количества достаточно для удовлетворения метаболических потребностей головного мозга независимо от концентрации СОНЬ. Кроме того, ГБО уменьшает отек головного мозга. Сторонники метода ГБО считают, что его использование уменьшает частоту поздних неврологических расстройств. Адекватные сравнительные исследования эффективности ГБО и подачи 100 %кислорода через маску отсутствуют.

Так как транспортировка пациента в отделение, проводящее ГБО, может оказаться затруднительной, целесообразна предварительная консультация по телефону со специалистом по ГБО. Герметизацию помещения для гипербарической оксигенации можно обеспечить, вызвав по телефону представителя специальной службы при университете Dukе.

Показания к проведению ГБО при отравлении СО:

· соответствующие анамнестические данные или наличие комы;

· уровень СОНЬ в крови более 25 % в любое время;

· сохранение симптомов отравления после 4 часов терапии 100 %
кислородом (включая аномальные данные психометрического тестирования и тахикардию);

· наличие поздних неврологических расстройств;

· рН крови менее 7,2;

· новорожденные.

Отек головного мозга лечат с помощью маннитола; головной конец кровати должен быть приподнят. В тяжелых случаях применяется гипервентиляция. Эффективность стероидных препаратов спорна.

Коррекция метаболического ацидоза может быть опасной; небольшой ацидоз часто является нормальным компенсаторным ответом организма. Низкий уровень рН смещает кривую диссоциации оксигемоглобина вправо, увеличивая недонасыщение тканей кислородом. Ощелачивание смещает кривую оксигемоглобина влево, еще больше снижая способность тканей поглощать кислород и усиливая токсический эффект СО. Тем не менее, при рН менее 7,2 нарушается сердечно-сосудистая деятельность, поэтому дозированное ощелачивание крови необходимо.

Многие авторы эмпирически рекомендуют после тяжелого отравления отдых в течение 3—6 недель. Обеспечение полного отдыха уменьшает потребность организма в кислороде, сводя к минимуму риск поздних неврологических расстройств.

Другие описанные методы лечения включают использование гипотермии и карбогена. Карбоген является смесью 5 % двуокиси углерода и 95 % кислорода; его применение не имеет преимуществ перед терапией 100 %кислородом. Гипотермия опасна, так как она уменьшает тканевое потребление кислорода и повышает сродство СО к гемоглобину. Определенную роль в лечении может играть флюозол, переносящий в крови кислород. Всем пациентам необходимо последующее наблюдение у невропатолога и психиатра.

ПРОГНОЗ

 

Прогноз зависит от целого ряда факторов, таких как возраст, курение, наличие легочного или сердечно-сосудистого заболевания, тяжесть интоксикации, предшествующее состояние здоровья и вид терапии. Кома, остановка сердца, тяжелый метаболический ацидоз и высокая концентрация СОНЬ ассоциируются с неблагоприятным неврологическим прогнозом. Эти факторы, однако, ввиду их непостоянства не являются надежными индикаторами исхода и, следовательно, имеют ограниченное прогностическое значение. Патологические находки при компьютерной томографии ассоциируются с отдаленными неврологическими расстройствами. Практически все пациенты с аномальными КТ-сканами имеют постоянный неврологический дефицит.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Основное внимание при обследовании пациента с отравлением СО должно быть сосредоточено на оценке ЦНС и сердечно-сосудистой системы.

У всех пациентов с неопределенными жалобами на ухудшение зрения проводится офтальмоскопия.

Повышение уровня СОНЬ в крови помогает диагностике, однако определение "нетоксичной" концентрации СОНЬ в сыворотке не исключает тяжелой интоксикации.

У всех пациентов с отравлением СО психометрическое тестирование осуществляется как при поступлении в стационар, так и при последующем наблюдении.

Патологические изменения, выявляемые при КТ-сканировании головного мозга, ассоциируются с развитием стойких неврологических расстройств.

Энергичная терапия кислородом с широким использованием гипербарической оксигенации имеет первостепенное значение в лечении пострадавшего.

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Неотложная медицинская помощь: Пер. с англ./Под Н52 ред. Дж. Э. Тинтиналли, Р.Л. Кроума, Э. Руиза. — М.: Медицина, 2001.

2. Внутренние болезни Елисеев, 1999 год

Пензенский Государственный Университет

Медицинский Институт

Кафедра Токсикологии

 

 

Реферат

на тему:

«Отравление окисью углерода»

 

Выполнила: студентка V курса ----------

 ----------------

Проверил: к.м.н., доцент -------------

 

Пенза

2008

План

Введение

1. Источники

2. Патофизиология

3. Клиническая картина

4. Системные проявления

5. Оценка состояния пациента и лабораторные исследования

6. Лечение

7. Прогноз

Заключение

Литература

ВВЕДЕНИЕ

 

В США отравление окисью углерода (СО) является ведущей причиной смерти, связанной с интоксикацией. Ежегодно регистрируется 3500 случаев смерти вследствие случайного или преднамеренного (суицид) отравления окисью углерода. Частота несмертельных исходов отравлений СО не установлена. СО является бесцветным газом, не имеющим запаха и не вызывающим раздражения. Его удельный вес составляет 0,97 по отношению к воздуху, так что он не наслаивается на другие газы. СО обладает высоким сродством к гемоглобину. Он обратимо вытесняет кислород с образованием карбоксигемоглобина (СОНЬ), что приводит к тканевой гипоксии.

Симптомы отравления СО многообразны и неопределенны, что обусловливает высокую частоту ошибочного диагноза. Адекватное лечение отравления угарным газом требует энергичной оксигенотерапии с использованием (при необходимости) гипербарической оксигенации (ГБО).

ИСТОЧНИКИ

 

Окись углерода продуцируется эндогенно в процессе метаболизма гемапигмента. При превращении протопорфирина в билирубин высвобождается СО. Таким путем образуется 75 %эндогенного СО, при этом уровень СОНЬ сыворотки крови составляет менее 1,0. Этот уровень изменяется в течение менструального цикла и во время беременности. Более высокий уровень (4—6 %) наблюдается при острой гемолитической анемии, обусловленной ускоренным метаболизмом гемоглобина. СО выделяется в основном в неизмененном виде через легкие, но небольшое его количество метаболизируется до СО₂.

Экзогенный СО образуется при неполном сгорании органического топлива. Значительное количество СО образуется в работающих на газе машинах. Так, выхлопные газы машин ответственны за многочисленные случаи отравления СО. Другим источником СО служат печи, нагреватели воды, газовые нагреватели, дровяные обогреватели и нагреватели, работающие на древесном угле и керосине. Источником СО в промышленности являются сталелитейное производство, предприятия, производящие бумажную пульпу, а также формальдегид и кокс. Работа пожарных сопряжена с высоким риском интоксикации; смерть во время пожаров чаще всего наступает вследствие отравления СО. Поэтому у всех пострадавших на пожаре следует предполагать интоксикацию СО.

Значительным источником СО является курение табака. Сывороточный уровень СОНЬ у курильщиков обычно определяется в пределах 5—15 %, но может достигать и 20 %. Такой уровень может оказаться пагубным для пациента с предшествующим легочным или сердечным заболеванием. Интоксикация СО при курении сигарет рассматривается как основной фактор в генезе атеросклероза. Кроме того, это является провоцирующим фактором при стенокардии, инфаркте миокарда и сердечных аритмиях. Дым, поступающий с горящего конца сигареты, содержит в 2,5 раза больше СО, чем дым, вдыхаемый курильщиком. В накуренной и плохо вентилируемой комнате интоксикация СО возможна и у некурящих лиц.

Метиленхлорид находится во многих растворителях красок, его пары легко всасываются через легкие. В печени он превращается в СО. Так как метиленхлорид, накапливаясь в тканях, высвобождается постепенно, период полувыведения СО у пациентов, подвергающихся воздействию этого вещества, в 2 раза больше, чем у вдыхаемого СО.

 

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ

 

Патофизиология отравления СО полностью не изучена. Тем не менее известны 4 механизма, объясняющие токсическое воздействие СО: 1) гипоксия тканей; 2) сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина; 3) прямое угнетение сердечно-сосудистой системы; 4) подавление цитохрома А₃.

Гипоксия

Окись углерода быстро проходит через легочную альвеолярную мембрану. СО действует как конкурирующий ингибитор связывания кислорода при обратимом сцеплении с гемоглобином. Сродство СО к гемоглобину в 240 раз больше, чем сродство кислорода к гемоглобину. Это обусловливает высокий сывороточный уровень СОНЬ при воздействии окружающей среды с относительно низким парциальным давлением СО. При вдыхании воздуха, содержащего 0,01 % СО, сывороточный уровень СОНЬ составляет 10 %. Конечным результатом образования СОНЬ является снижение объема переносимого кровью кислорода. Это вызывает тканевую гипоксию, отражающую превалирующее токсическое свойство СО.

Изменение кривой диссоциации оксигемоглобина

Тканевая гипоксия, возникающая при образовании СОНЬ, не дает адекватного объяснения токсических эффектов СО. Гемоглобин имеет 4 места связывания с кислородом. Если СО связывается в одном из этих мест, то оставшиеся три молекулы кислорода прочнее удерживаются молекулой гемоглобина. Это сдвигает кривую оксигемоглобина влево, еще больше уменьшая количество кислорода, доступного на клеточном уровне.