Всасывание (резорбция). В организм спирты попадают через желудочно-кишечный тракт и легкие, Всасывание начинается быстро, уже во рту и пищеводе, но основная масса спирта всасывается в желудке или кишечнике. Механизм всасывания спирта - простая диффузия, молекулы его транспортируются в кровь в неизмененном виде. Скорость всасывания зависит от концентрации и количества принятого спирта, от степени и характера наполнения желудка и кишечника. При приеме натощак максимальная концентрация этанола в крови наблюдается через 40--80 мин ( в среднем около 1 часа), при полном желудке - через 1,5-2,5 часа.
Транспорт (распределение). Через кровь этанол распространяется по органам и тканям, обильно снабжаемым кровью, и концентрируется в тканях пропорционально содержанию в них воды. Наибольшие количество спирта содержатся в биологических жидкостях (кровь, моча, спинномозговая жидкость) и головном мозге. Несколько меньше его в тканях, мышцах, и минимальное количество - в жировой ткани. Небольшие количества этилового спирта могут присутствовать в биоматериале вследствие естественных процессов при гниении крови и других органов трупа.
Метаболизм (биотрансформация). После всасывания спирты подвергаются в организме процессам биотрансформации в основном через окисление до соответствующих альдегидов и кислот, конечными продуктами превращения которых являются СО2 и Н2О.
Так, метанол окисляется до формальдегида, а затем до муравьиной кислоты:
СН3ОН Н2СО НСООН СО2 + Н2О
Этанол на 90% и более окисляется до ацетальдегида и уксусной кислоты:
С2Н5ОН СН3С=О СН3СООН СО2+Н2О
Н Н
Катализирует процесс фермент алькогольдегидрогеназа (АДГ), акцептором Н2 служит коэнзим никотинамид-аденин-динуклеотид (НАД):
АДГ НАД+АДГ
С2Н5ОН + НАД СН3С=О СН3С=О CO+H 2O
-Н2НАД НОН
Н - Н2НАД ОН
Этот процесс протекает в основном в печени, меньше в легких, почках, мышечной ткани. У хронических алкоголиков процессы биохимического окисления спирта протекают, кроме того, в мышцах с помощью фермента каталазы, поэтому такие люди выносят большие дозы алкоголя.
Скорость метаболизма зависит, главным образом, от времени, очень незначительно - от концентрации спирта. У взрослого человека скорость метаболизма спирта около 10 мл/час, суточный метаболизм - 400-500 мл.
Метанол окисляется в организме значительно медленнее, его можно обнаружить в крови на 3-4 день после смерти.
Выделение (элиминация) спирта протекает по механизму простой диффузии и происходит через легкие, кожу, почки, кишечник, слюнные железы в виде метаболитов. Только 10% этанола выделяется в неизмененном виде, из них 7% - через легкие, 2-2,5% - почками.
Длительность нахождения (и обнаружения) алкоголя в организме человека обусловлена, в основном, количеством выпитого алкоголя и может быть определена с учетом скорости окисления, которая составляет 7-10 г алкоголя в час. Если в 100 мл водки содержится 40 мл алкоголя, тогда алкоголь может определяться в выдыхаемом воздухе, слюне и крови в течение 4-5 часов с момента употребления этой дозы напитка. В моче алкоголь может быть определен и позднее, так как в составе мочи он находится в мочевом пузыре долгое время до опорожнения пузыря. При приеме больших количеств алкоголя он содержится в организме до суток и более. При этом в конце этого срока к непосредственному действию алкоголя присоединяется влияние продуктов его распада, а также изменения внутренней среды организма, вызываемые интоксикацией алкоголем, такие как, например, гипогликемия и метаболический ацидоз. Именно этим объясняются симптомы, наблюдаемые после алкогольной интоксикации в период, когда алкоголя в организме уже нет: утомляемость, жажда, дрожание конечностей, головная боль, потливость, сердцебиение, колебание артериального давления, неустойчивое, а, нередко, и депрессивное настроение.
studfiles.net
Всасывание спирта этилового происходит простой диффузией во всех отделах пищеварительного тракта. 20% спирта всасывается в желудке, 80 % — в тонком кишечнике. Скорость всасывания зависит от концентрации этанола, вида и количества выпитого алкогольного напитка. При росте концентрации до 30 — 40 % скорость всасывания увеличивается. В крепких концентрациях спирт этиловый, вызывая пилороспазм, нарушает кишечную резорбцию, а также оказывает дубящее действие на слизистую оболочку, суживает сосуды кишечника. Углекислый газ (шампанское, виски с содовой) стимулирует кровообращение в кишечнике и повышает всасывание спирта этилового. Сахар и дубильные вещества сладких вин и обволакивающие продукты (сметана, масло, картофель, каши) тормозят поступление спирта в кровь. Употребление 44 г спирта этилового в составе виски создает при пустом желудке концентрацию в крови 0,67 — 0,92 г/л, после приема пищи — 0,3 — 0,53 г/л. Максимальная концентрация спирта этилового в крови развивается обычно через 30 — 90 мин.
Спирт этиловый вследствие липофильных свойств легко преодолевает мембраны и создает высокие концентрации в головном мозге (особенно в коре больших полушарий, лимбической системе, мозжечке), сердце, легких, печени, половых органах. При длительном употреблении повреждает гематоэнцефалический барьер. Высокая концентрация спирта в головном мозге сохраняется даже в фазе элиминации. Он хорошо проникает через плацентарный барьер и в грудное молоко.
10% спирта этилового выделяется в неизмененном виде с выдыхаемым воздухом, мочой и потом. В почечных канальцах спирт оказывает раздражающее действие, что в сочетании с торможением секреции вазопрессина (антидиуретический гормон) повышает диурез.
Биотрансформация спирта этилового происходит со скоростью от 90 до 135 мг/кг за 1 ч (100 — 120 мг/кг • ч у мужчин и 75 — 90 мг/кг • ч у женщин) или примерно 30 мл абсолютного спирта за 3 ч. 75 — 98 % поступившего в организм спирта этилового окисляется в печени.
Первый этап — окисление спирта этилового в уксусный альдегид (ацетальдегид) с участием трех ферментных систем.
1. Окисление алкогольдегидрогеназой (70 — 80% спирта этилового):
алкогольДГ
СН3СН2ОН + НАД+ →СН3СНО + НАД•Н + Н+
Митохондриальный НАД-зависимый цинксодержащий фермент алкогольдегидрогеназа (АДГ) окисляет эндогенный алкоголь и другие спирты организма. Интенсивность алкогольдегидрогеназной реакции лимитирована реокислением НАД•Н в НАД+. Известны три изофермента алкогольдегидрогеназы. У коренных народов Сибири недостаточно функционирует изофермент АДГ2, поэтому при употреблении даже малого количества спирта этилового (40 — 80 г) развиваются гиперемия лица, головная боль, тахикардия, артериальная гипотензия, рвота и другие симптомы дискомфорта.
На стадии алкогольной дистрофии печени активность алкогольдегидрогеназы возрастает, что можно рассматривать как защитную реакцию организма; в период формирования гепатита и цирроза печени общая активность фермента снижается, оставаясь высокой в регенерирующих гепатоцитах.
2. Окисление микросомальной этанолокисляющей системой с участием цитохрома Р-450 (10 — 20% спирта этилового):
СН3СН2ОН + НАДФ • Н + Н+ + О2→ СН3СНО + НАДФ+ + 2Н2О
Этанолокисляющая система микросом включается при высокой концентрации спирта этилового в крови, когда недостаточно окисления только алкогольдегидрогеназным механизмом. Цитохром Р-450 легко подвергается индукции при злоупотреблении алкогольными напитками. Это сопровождается ускорением биотрансформации лекарственных средств и развитием фармакокинетической несовместимости.
3. Окисление пероксид-каталазной системой (10 — 15% спирта этилового):
каталаза
СН3СН2ОН + Н2О2→ СН3СНО + 2Н2О
Каталаза, локализованная в пероксисомах и митохондриях, в 4 — 5 раз активнее алкогольдегидрогеназы, функционирует в условиях высокой концентрации спирта этилового в крови.
При окислении спирта этилового цитохромом Р-450 и каталазой образуются свободные радикалы и перекисные продукты, что усиливает перекисное окисление липидов и повреждает мембраны.
Второй этап биотрансформации спирта этилового — окисление уксусного альдегида в уксусную кислоту ферментом альдегиддегидрогеназой.
альдегидДГ
СН3СНО + НАД+ + Н2О → СН3СООН + НАД•Н + Н+
80 % альдегиддегидрогеназы находится в митохондриях и цитозоле клеток печени. Уксусная кислота, превратившись в ацетилкоэнзим А, окисляется до углекислого газа и воды, а также участвует в синтезе жирных кислот, холестерина, стероидных гормонов.
poznayka.org
КУРСОВАЯ РАБОТА по токсикологической химии
тема:
«Химико-токсикологический анализ алкогольного опьянения»
СОДЕРЖАНИЕ
1. Введение 4
2. Литературный обзор 9
2.1. Острые отравления алкоголем и его сурогатами 9
2.2. Метиловый спирт 24
2.3. Этиловый спирт 29
2.4. Амиловый спирт (изоамиловые спирты) 40
3. Экспериментальная часть 43
3.1. медицинское осведетельствование для установления факта употребления алкоголя и состояния опьянения 43
3.1.1. Основные принципы проведения медицинского освидетельствования для установления факта употребления алкоголя и состояния опьянения 43
3.1.2. Выявление клинических признаков действия алкоголя 47
3.1.3. Анализ полученных данных, заключение по результатам освидетельствования 57
3.1.4. Алкогольное опьянение 59
3.1.5. Определение этанола в выдыхаемом воздухе и биологических средах организма 64
3.1.6. Определение алкоголя в выдыхаемом воздухе 66
3.1.7. Химические способы определения алкоголя в выдыхаемом воздухе Проба Рапопорта А.М. 68
3.1.8. Индикаторные трубки Мохова - Шинкаренко и "Контроль трезвости" 70
3.1.9. Термокаталитический метод 72
3.1.10. Методы количественного определения алкоголя в жидких биологических средах 73
3.1.11. Газовая хроматография 77
3.1.12. Методика определения этилового спирта 78
3.1.13. Подготовка твердого носителя 79
3.1.14. Нанесение неподвижной фазы 80
3.1.15. Заполнение и кондиционирование колонок 80
3.1.16. Определение метрологических характеристик 81
3.1.17. Методика обнаружения этанола в биологической пробе 82
3.1.18. Количественное определение 82
3.1.19. Приборы и оборудование 83
3.1.20. Посуда 84
3.1.21. Химические реактивы (на 2000 анализов в год) 85
3.2. Изменение концентрации этанола во внутренних органах трупа в ранние сроки посмертного периода. 86
4. Выводы: 91
5. Заключение 92
6. приложение 94
6.1. Таблица 1 94
6.2. Таблица 2 94
6.3. Таблица 3 95
6.4. Таблица 4 95
7. Список используемых источников. 96
1.Введение
В настоящее время алкоголь остается одним из наиболее распространенных и доступных (наряду с никотином) в быту токсичных факторов. Этиловый алкоголь С2H5OH – по своим фармакологическим свойствам относится к наркотическим веществам жирного ряда, но имеет некоторые особенности: обладает очень малой «наркотической широтой», и в дозах, вызывающих угнетение спинного мозга и исчезновение рефлексов, подавляет также деятельность дыхательного центра. Эти особенности, а также длительный, сильно выраженный период возбуждения делают алкоголь практически непригодным для наркоза.
В концентрации более 50 – 60% алкоголь вызывает локальные нарушения в слизистой оболочке вследствие обезвоживания и денатурации белка.
Всасывание алкоголя из желудочно-кишечного тракта происходит исключительно быстро: уже через 15 минут всасывается половина принятой дозы. У новорожденных и детей возможны смертельные отравления при вдыхании паров этанола. Алкоголь может поступить в организм через кожу.
Большая часть поступившего в организм спирта концентрируется в головном мозге, меньшее количество – в легких, селезенке и почках.
Метаболизм алкоголя в основном происходит в печени. 90 – 95% поступившего в организм спирта биотрансформируется и лишь 5 – 10% удаляется с мочой, а 3 – 7% - с выдыхаемым воздухом. Биологическое превращение алкоголя осуществляется микросомальным ферментом – алкогольдегидрогеназой, кофактором которого является никотинамидадениндинуклеотид (НАД). Этанол преобразуется в ацетальдегид с одновременным восстановлением НАД. Затем в митохондриях ацетальдегид превращается в ацетат под действием ацетальдегидрогеназы. Ацетат поступает в цикл Кребса, где разрушается до СО2 и Н2О.
Помимо основного метаболического процесса, этанол биотрансформируется двумя второстепенными путями. Эти процессы осуществляются микросомальными ферментами – оксидазой и каталазой, преобразующими алкоголь в ацетальдегид.
В организме взрослого человека за 1 ч разрушается 8 – 10 г спирта.
Ведущими факторами, определяющими токсикологическое действие алкоголя, являются его мембранотоксическое действие, истощение имеющихся в организме запасов окисленного НАД, образование ацетальдегида и конкуренции этанола с другими источниками энергии, например с углеводами.
Массивная нагрузка алкоголем или его хронический прием могут ослабить интенсивность окисления в печени многих других субстратов, требующих присутствия окисленного НАД, - метаболизм триглецеридов, жирных кислот, гормонов и др. Существует определенная корелляция между симптомами опьянения и сдвигом от окисленного типа метаболизма серотонина к восстановленному, который происходит в результате накопления в печени восстановленного НАД.
Более того, показано, что хронический алкоголизм приводит к значительному снижению способности митохондрий печени окислять ацетальдегид, который определяет многие токсические эффекты, вызываемые этанолом, как продукт его метаболизма.
Следует иметь в виду, что окисление алкоголя сопровождается высвобождением энергии (7,1 ккал/г), при этом до 50% потребности в пищевых продуктах у хронических алкоголиков может быть удовлетворено за счет этанола. Очевидно, что такая замена полноценного питания должна в конечном счете приводить к истощению и ослаблению организма.
Этанол проникает через плацентарный барьер, что приводит к замедлению внутриутробного развития плод и может вызывать «синдром плодного алкоголизма» с рядом врожденных аномалий.
При остром отравлении благодаря хорошей растворимости в липидах алкоголь оказывает сильное наркотическое воздействие на центральную нервную систему (ЦНС), однако при этом наблюдается продолжительная стадия возбуждения. Степень интоксикации зависит от количества поступившего в организм алкоголя. Кроме того, имеют значение возраст, питание, качество и количество содержимого желудочно-кишечного тракта, привычки. Считают, что смертельная доза алкоголя для человека равна 5 – 13 г/кг.
Опьянение или наркоз переходят в глубокий сон. При пробуждении отмечаются желудочно-кишечные расстройства, неврит, миалгия, головная боль, в некоторых случаях – изменение кожи (как после ожогов), возможна ретроградная амнезия.
Причинами летального исхода являются параличи дыхания и сердца. Возможны аспирационная пневмония, расстройства кровообращения, отек легких. Вследствие депрессии вазомоторных центров расширяются сосуды кожи, возникает угроза жизни из-за переохлаждения.
По серьезности последствий интоксикации этанол занимает одно из первых мест. Часто он является косвенной причиной большого числа смертельных исходов, нетрудоспособности и серьезных повреждений.
По данным В.А. Балякина, на 2075 вскрытий трупов лиц, погибших при несчастных случаях, основной причиной смерти в 22,9 % случаев является алкоголь. Смертельные исходы в результате уличной транспортной травмы составили 386 случаев, из них 177 (45,8%) относились к лицам в нетрезвом состоянии; среди умерших от переохлаждения 90 % были в состоянии алкогольной интоксикации, а среди пешеходов, попавших под автомобиль, - 76,6%.
При хроническом отравлении токсическое действие алкоголя на организм проявляется широким спектром разнообразных эффектов. Этанол оказывает отрицательное влияние на метаболизм углеводов, вызывает болезни печени, поджелудочной железы, мышечной ткани, приводит к нарушениям в деятельности ЦНС, эндокринной системы, увеличивает вероятность развития сердечно-сосудистых, инфекционных и раковых заболеваний.
Одним из важнейших аспектов токсического действия алкоголя на организм является его влияние на кроветворную систему.
Токсическое действие этилового спирта на гемопоэтическую ткань может быть следствием прямого действия этанола, вторичных нарушений питания или токсического поражения печени.
При хроническом алкоголизме возможно проявление целого ряда гематологических синдромов.
По мнению В.К. Альпидовского, этанол способен непосредственно индуцировать макроцитоз эритроцитов, который наблюдается у большинства лиц, длительно употреблявших алкоголь. Медленное исчезновение макроцитоза в период абстиненции отличает этот феномен от других проявлений прямого токсического действия алкоголя на гемопоэз: мегало- и сидеробластных изменений, вакуолизации гемопоэтических клеток–предшественников и тромбоцитопении.
У больных хроническим алкоголизмом нередко наблюдаются анемии. Среди причин, приводящих к развитию анемии, наряду с дефицитом фолатов, нарушением метаболизма железа, прямым токсическим влиянием алкоголя на гемопоэз важное значение имеет повышенный гемолиз эритроцитов. О наличии у больных хроническим алкоголизмом повышенного разрушения эритроцитов в плоть до острого гемолиза сообщают многие авторы. При этом гемолитические синдромы, сопровождающие хроническую интоксикацию алкоголем, обычно рассматриваются как вторичные по отношению к нарушениям функции печени, вызванным жировой инфильтрацией и циррозом.^ 2.Литературный обзор
2.1.Острые отравления алкоголем и его сурогатами
Под алкоголем обычно понимают вкусовые спиртные напитки, основу которых составляет ректифицированный (очищенный) этиловый спирт. С этой точки зрения суррогатами алкоголя являются неполноценные заменители ректифицированного этилового спирта: сырой этиловый спирт, самогон и др. Такие технические жидкости, как метиловый спирт и этиленгликоль, иногда употребляют внутрь с целью опьянения. Алкоголь, его суррогаты, метиловый спирт и этиленгликоль обладают наркотическим действием на организм человека и могут быть причиной тяжелых острых интоксикаций.
^ Острые отравления алкоголем. Этиловый (винный) спирт известен с незапамятных времен. Как вкусовой пищевой продукт используются 95% этиловый спирт, содержащий 96 об. % алкоголя, а также такие напитки, как пиво (3 – 5% алкоголя), вино (6 – 14% алкоголя в зависимости от сорта), ликеры (20 – 40% алкоголя), крепкие спиртные напитки (водка, коньяк, виски и т.д., содержащие 40 – 60% алкоголя).
Злоупотребление этиловым алкоголем и алкогольными напитками нередко приводит к тяжелым острым отравлениям, подчас требующим проведения реанимационных мероприятий. Частота острых отравлений этиловым алкоголем и смертность от этих отравлений в последние годы во всем мире значительно увеличились и имеется тенденция к дальнейшему их нарастанию.
Токсичность. Острые отравления этиловым алкоголем чаще возникают у людей молодого возраста. Большинство из них алкоголь употребляют сравнительно редко. При пероральном поступлении алкоголя около 20% его спустя несколько минут всасывается в желудке, а остаток – в тонком кишечнике.
Концентрированные алкогольные напитки всасываются быстрее, особенно натощак. Пищевые продукты, в первую очередь жиры и белки, задерживают всасывание алкоголя. Скорость всасывания из желудочно-кишечного тракта зависит также от моторной функции и тонуса органов пищеварения, состояния привратника, привычки к алкоголю и др. При приеме алкоголя натощак максимальное содержание его в крови устанавливается через 40 – 90 минут. Если желудок наполнен пищей, максимальное содержание алкоголя в крови устанавливается через 90 – 180 минут.
Смертельные отравления наступают после приема больших количеств алкогольных напитков (500 – 1000 мл) и более крепких спиртных напитков одновременно или в течение значительного времени (до 6 – 7 ч). Доза 20 – 40 мл 95% этилового спирта соответствует 300 – 500 мл вина ил 50 – 100 мл водки.
При концентрации алкоголя в крови около 2%, что соответствует 100 – 150 мл 95% этилового спирта или 200 – 300 мл водки, у большинства больных отмечается выраженная картина острой интоксикации. Наличие 3 – 4 г/л алкоголя в крови проявляется тяжелым отравлением, а концентрация 5 – 5,5 г/л считается смертельной. Нередко при смертельных исходах отравления у молодых здоровых людей концентрация алкоголя в крови была ниже 2 г/л, а в ряде случаев даже менее 1 г/л. Иногда смерть наступает при концентрации алкоголя в крови 6 – 7 г/л и даже 8 г/л. Отсюда следует, что нельзя судить о тяжести отравления только по концентрации алкоголя в крови.
Степень тяжести острого алкогольного отравления зависит от количества принятых алкогольных напитков, индивидуальной реакции, возраста отравившегося, психогенных и физических факторов внешней среды и т.д.
Патогенез. После всасывания алкоголя в кровь он проникает в ткани и другие жидкости. Примерно через 11/2 ч после принятия алкоголя устанавливается равновесие концентрации алкоголя в крови и тканях.
Сразу же после всасывания и диффундирования алкоголя начинается его окисление, которое происходит преимущественно в печени, где окисляется около 90% всосавшегося яда. Окисление алкоголя катализируется алкогольдегидрогеназой, вначале образуются ацетальдегид и уксусная кислота, конечными продуктами окисления являются СО2 и Н2О. Скорость окисления составляет 0,1г алкоголя на 1 кг массы тела в час с индивидуальным отклонением ±30%. С выдыхаемым воздухом и мочой выделяется 10% алкоголя в неизмененном виде. Максимум содержания алкоголя в моче обнаруживается в среднем на 10 мин позже установления максимального содержания алкоголя в крови. Алкоголь выделяется также с потом и молоком кормящих женщин.
Окисление и выведение алкоголя из организма продолжаются 5 – 12 ч и более. В период интоксикации одновременно протекают три процесса: всасывание алкоголя из желудочно-кишечного тракта; диффузия алкоголя из крови в ткани и другие жидкости организма; окисление яда, которое начинается сразу же после всасывания алкоголя и продолжается до полного его исчезновения из организма с постоянной для данного индивидуума скоростью.
Практическое значение имеет выделение двух фаз трансформации яда в организме: фазы резорбции (период всасывания яда) и фазы элиминации (выделительной). Фаза токсического процесса для клинических ли судебно-медицинских целей устанавливается определением соотношения концентрации алкоголя в моче и крови. В фазе резорбции это соотношение <1, в фазе элиминации >1.
Механизм действия алкоголя сложен и недостаточно изучен. Предполагают, что алкоголь тормозит синоптическую передачу импульсов с одного нейрона на другой в центральной нервной системе на фоне развивающегося изменения метаболизма мозговой ткани и снижения утилизации кислорода. В экспериментах установлено, что алкоголь действует в первую очередь на процессы торможения. Ослабление процесса возбуждения наступает только под влиянием высоких концентраций алкоголя в крови.
Конечное действие алкоголя, особенно принятого в больших дозах, сводится к нейролептическому эффекту, что проявляется угнетением сознания, дыхательного центра и сердечно-сосудистой деятельности. В периферической нервной системе токсические дозы алкоголя понижают сенсорные эффекты и тормозят передачу импульсов.
При тяжелом отравлении может развиться острая сердечно-сосудистая недостаточность не только вследствие центрально-паралитического действия алкоголя, но и в результате прямого воздействия на миокард и сосуды.
Алкоголь действует раздражающе на желудочно-кишечный тракт, рефлекторно повышает секрецию и в токсических дозах вызывает тошноту и рвоту. Он повышает диурез вследствие гидремии, так как обычно вместе с алкоголем принимается много жидкости.
Под действием алкоголя наблюдается большая теплоотдача на центры теплообразования, что способствует усилению теплопотерь и понижению температуры тела. Может произойти опасное охлаждение организма, а при нахождении на холоде вплоть до замерзания.
Алкоголь понижает работоспособность мышц прямым воздействием и опосредованно через центральные механизмы.
Таким образом, нарушение сознания, расстройства дыхания, кровообращения и функции вегетативной нервной системы являются результатом воздействия алкоголя на кору, подкорковые образования головного мозга и периферическую нервную систему.
^ Патоморфологические изменения. Макроскопические изменения свидетельствуют об остро наступившей смерти. Отмечаются резко выраженная пастозность лица и особенно век (так называемый признак Курдюмова), ярко выраженный общий венозный застой, проявляющийся резким полнокровием внутренних органов. Темная жидкая кровь в сердце и крупных сосудах. Мелкие кровоизлияния под плеврой, перикардом, в поджелудочной железе и других внутренних органах. В бронхах обнаруживают слизь; отек легких и миокарда, очаги аспирационной пневмонии. Резкая гиперемия и отек голоного мозга и его оболочек. Мочевой пузырь переполнен мочой; запах алкоголя от органов и полостей трупа.
Гистологически выявляются острое поражение клеток (тигролиз), дистрофические и деструктивные изменения в стенках сосудов и особенно в нервных структурах головного мозга. Макро- и микроскопические изменения со стороны головного мозга указывают на развитие острого токсического энцефалита. Описанные патоморфологические изменения свидетельствуют об остро наступившей смерти и сами по себе не могут служить доказательством смерти от острого алкогольного отравления.
^ Клиническая картина при острых отравлениях. Проявления острой алкогольной интоксикации во многом зависят от индивидуальных свойств человека, в частности его динамического типа реагирования на алкоголь.
Степень острого алкогольного отравления колеблется в широких пределах: от легкой, которую можно установить лишь с помощью. специальных исследований, до тяжелой, наиболее грозным проявлением которой является алкогольная кома с нарушением функции дыхания и развитием коллапса. В клинической картине алкогольной комы можно различить три последовательно развивающиеся стадии: поверхностную кому, средней тяжести и глубокую кому.
С клинической точки зрения более приемлемой является классификация алкогольной комы Н.В. Александровского, который выделяет: I стадию – поверхностной комы I степени, II стадию – поверхностной комы II степени, III стадию – глубокой комы.
^ Первая стадия (поверхностная кома I степени) характеризуется непостоянной неврологической симптоматикой. Ведущими симптомами этой стадии острого отравления этиловым алкоголем являются нарушения корково-подкорковой функции, а именно: угнетение сознания, резкая гипотония мышц, снижение чувствительности, отсутствие брюшных рефлексов и снижение рефлексов со слизистых оболочек, выпадение непроизвольных движений, в частности ориентировочных (движение головы и глаз в направлении источника зрительного раздражения), отсутствие защитных рефлексов (удаление рукой источника раздражения). Отмечается сохранность сухожильных рефлексов, временами даже их расторможенность с появлением гипертонуса мышц конечностей и тризма жевательной мускулатуры. На фоне выраженного гипертонуса нередко возникают фибриллярные подергивания отдельных мышц грудной клетки. Неврологические симптомы возникают в ответ на проводимые лечебные мероприятия (промывание желудка, инъекции и пр.). После прекращения манипуляций миофибрилляция исчезает и вновь отмечается гипотония мышц. Зрачки несколько сужены и расширяются в ответ на болевое раздражение (давление в болевых точках тройничного нерва). На лице появляется непроизвольно возникающая мимическая реакция. Ингаляционное воздействие нашатырного спирта (подносят к носу вату, смоченную в 25% растворе нашатырного спирта) также вызывает непроизвольную мимическую реакцию и слабые защитные движения. Температура тела в пределах нормы. Кожные покровы слегка гиперемированы, лицо багрово-красное.
Со стороны дыхания выраженных нарушений не наблюдается. Чаще всего на фоне нерезкого тахипноэ (26-28 в минуту) отмечается слабо выраженная бронхорея, проявляющаяся умеренным количеством крупнопузырчатых хрипов. В выдыхаемом воздухе запах алкоголя. Отмечается тенденция к тахикардии (80 – 90 в минуту), артериальное давление в пределах нормы.
Обычно возникают умеренная саливация, иногда рвота желудочным содержимым с запахом алкоголя. Диурез повышен, мочевой пузырь чаще переполнен, в отдельных случаях может быть непроизвольное мочеиспускание.
^ Вторая стадия (поверхностная кома II степени) характеризуется более резким угнетением корково-подкорковых функций и растормаживанием стволовых и спинальных центров. Сознание полностью отсутствует. Корнеальные и зрачковые рефлексы, а также глоточный и кашлевой резко снижены, сухожильные рефлексы угнетены. Болевая чувствительность утрачена, однако при надавливании в болевых точках тройничного нерва еще появляется защитно-рефлекторная реакция в виде движения конечностей и слабой мимической реакции. Тонус мышц резко снижен. В отличие от I стадии в ответ на болевое раздражение появляется лишь слабо выраженный гипертонус конечностей, который быстро проходит. Фибриллярные подергивания мышц также возникают в ответ на болевое раздражение и проводимые лечебные мероприятия и быстро исчезают после их прекращения. Дыхание поверхностное, ослабленное, при аускультации слышны обильные влажные крупнопузырчатые хрипы. В отдельных случаях выявляются элементы механической асфиксии в результате западения мягкого неба и языка, бронхореи, аспирации слизи и рвотных масс, что клинически проявляется аритмичным стридорозным дыханием. В этой стадии острого алкогольного отравления отмечаются тахикардия, иногда умеренное повышение артериального давления. Со стороны органов пищеварения – выраженная саливация, повторная рвота, непроизвольное мочеотделение.
^ Третья стадия (глубокой комы) сопровождается резким сужением зрачков. Реакция зрачков на свет отсутствует или резко ослаблена. Маятникообразные (плавающие) движения глазных яблок. Корнеальные, глоточные и сухожильные рефлексы отсутствуют. Иногда отмечается появление спонтанного симптома Бабинского, менингеальных знаков (ригидность мышц затылка и симптом Кернига), возникающих вследствие раздражения мозговых оболочек. Наблюдается адинамия мышц. Отсутствуют реакции на болевое раздражение и ингаляционное воздействие нашатырным спиртом.
В отдельных случаях отмечаются эпилептиформные припадки, возбуждение, бред и галлюцинации. Кожные покровы бледно-цианотичной окраски с выраженным акроцианозом. Кожа тела холодная, влажная, липкая. Температура тела снижается до 36 – 350С. В глубокой алкогольной коме часто возникают тяжелые расстройства функции дыхания. Ведущим типом нарушения дыхания являются различные аспирационно-обтурационные осложнения в виде западания языка, бронхореи, аспирации слизи и рвотных масс в дыхательные пути. Клинически аспирационно-обтурационный тип нарушения дыхания проявляется стридорозным дыханием с выраженным нарушением ритма дыхательных движений вплоть до полной дезорганизации вследствие обтурации верхних дыхательных путей. В ряде случаев отмечается расстройство дыхания, проявляющееся поверхностным, резко замедленным (до 6 – 10 в минуту) дыханием, нередко с нарушением его ритма по типу Чейна-Стокса при полной проходимости дыхательных путей. На фоне нарушения функции дыхания особенно часто возникают расстройства гемодинамики; выраженная тахикардия, глухость сердечных тонов, слабое наполнение пульса, артериальная гипотония вплоть до коллапса.
В результате нарушения дыхания, коллапса и других явлений острой интоксикации развивается гипоксия миокарда, клинически проявляющаяся снижением сократительной способности мышцы сердца, а не ЭКГ – депрессией сегмента ST и инверсией зубца Т. По мере прогрессирования комы развивается острая сердечно-сосудистая недостаточность, отмечается резкое ослабление функции дыхания и может наступить остановка сердца.
Таким образом, тяжелая степень острой интоксикации этиловым алкоголем проявляется тремя ведущими синдромами: коматозным состоянием с другими неврологическими расстройствами, синдром нарушения дыхания и синдром нарушения гемодинамики. Обычно с уменьшением концентрации алкоголя в крови острая алкогольная интоксикация ослабевает и состояние больного улучшается. При выходе из алкогольной комы вновь возникают волнообразно протекающие миофибрилляции верхней части грудной клетки, являющиеся благоприятным прогностическим признаком, так как свидетельствуют об освобождении от разлитого торможения подкорковых вегетативных механизмов. Исчезают патологические рефлексы и появляются сухожильные и другие рефлексы. Восстанавливаются оборонительные и в неполной мере ориентировочные рефлексы. Появляется болевая чувствительность. Нормализуется сердечная деятельность, артериальное давление, дыхание. В дальнейшем от глубокого торможения освобождается первая, а затем вторая сигнальная система. В первую очередь восстанавливаются словесные реакции и ассоциации. Больные могут назвать свои паспортные данные, однако подыскивают слова при более сложном разговоре. Спустя 8 – 12 ч от момента развития острой алкогольной комы они обычно приходят в сознание. В посткоматозном состоянии могут возникнуть опасные для жизни осложнения в виде аспирационной пневмонии и иногда миоглобулинурии.
Аспирационная пневмония всегда протекает тяжело и нередко является причиной смерти.
Миоглобулинурия может развиться вследствие длительного позиционного давления массой собственного тела пострадавшего на определенные участки его мышц. При возвращении сознания больные жалуются на интенсивные боли в сдавленных конечностях и других частях тела. В местах сдавления возникают выраженные отеки плотноэластической, местами деревянистой консистенции, распространяющиеся на здоровые участки мышц и резко болезненные при пальпации. Эти плотные инфильтраты могут располагаться по ходу сосудисто-нервного пучка, и тогда в результате сдавления нервных стволов развивается картина неврита, характеризующаяся резким снижением всех видов чувствительности и ограничением движений в конечностях. Иногда при выраженных отеках появляются фликтены, наполненные светло-желтой или геморрагической жидкостью. Изменения в мышце сопровождаются в первые сутки выделением кровянистой или буро-черной мочи, при исследовании которой обнаруживается миоглобин. На 2 – 4-е сутки количество мочи резко уменьшается (до 400 100 мл), нарастает уровень остаточного азота в крови и выявляется картина острой почечной недостаточности вследствие миоглобулинурийного нефроза. Развивающаяся острая почечная недостаточность может сопровождаться патологическим состоянием, а именно: гиперкалиемией, геморрагическим синдромом, гипохромной анемией и пр.
В тяжелых случаях или при недостаточном либо несвоевременном лечении возникает уремия с летальным исходом.
При патологоанатомическом исследовании в мышцах обнаруживается некроз с четкой границей ярко-желтого цвета, отеком подкожной жировой клетчатки и кожи.
После выздоровления отеки исчезают, но нередко остаются явления полиневрита, выражающиеся атрофией отдельных мышц, гиперестезией, ограничением движений и трофическими изменениями, сопровождающимися сильными болями.
У лиц, страдающих поражением печени (хронический гепатит, цирроз) и почек (хронический пиелонефрит) после острой алкогольной интоксикации возможно развитие острой печеночно-почечной недостаточности с типичной клинической картиной.
Прогноз при алкогольной коме в большинстве случаев благоприятный. Если коматозное состояние длится более суток, прогноз нужно ставить с большой осторожностью. Опасны для жизни острые алкогольные отравления у детей. Появление дыхания типа Чейна-Стокса служит плохим прогностическим признаком. Аспирационная пневмония, острая почечная и печеночная недостаточность делают прогноз очень тяжелым. Кроме того, охлаждение в течение нескольких часов в большинстве случаев также ведет к смертельному исходу. Этому способствуют нарушение терморегуляции, быстрое истощение углеводных запасов организма и возникновение гипогликемической комы. Алкоголь в таких случаях делает опьяневшего человека совершенно беспомощным, неспособным противостоять даже нерезким температурным воздействиям. Если тяжелая острая алкогольная интоксикация сочетается с глубоким охлаждением, смерть может наступить в течение 1 – 2 ч. Даже относительно умеренное охлаждение (от +120С до –120С) в состоянии тяжелой алкогольной интоксикации резко ухудшает прогноз.
Первая помощь и лечение при алкогольной коме. Все больные в состоянии острой алкогольной комы нуждаются в ургентной терапии. Своевременная помощь на догоспитальном этапе определяет благоприятный прогноз. Необходима срочная госпитализация таких пострадавших в токсикологические центры или стационары, где возможно проведение мероприятий по экстренной диагностике и оказанию специализированной медицинской помощи.
Оказание помощи начинают с промывания желудка через зонд на месте происшествия. Нередко процедура у больного, находящегося в коматозном состоянии, проводится после предварительной интубации трахеи во избежание аспирации промывных вод.
Как правило, промывание желудка производят повторно сразу же по прибытии больного в приемное отделение стационара.
Ускорение элиминации алкоголя достигается также выпусканием мочи, так как существует мнение, что алкоголь, содержащийся в моче, может диффундировать обратно в кровь.
Для ускорения окисления алкоголя внутривенно вводят гипертонический раствор глюкозы (20%, 500 мл) с инсулином (20 ЕД). С целью лечения ацидоза, который осложняет коматозное состояние, внутривенно вводят до 1000 мл 4% раствора бакарбионата натрия. При этом ощелацивается не только плазма, но и моча, что имеет значение для предотвращения повреждения канальуевого аппарат почек в случае миоглобулинурии.
Для восполнения плазмопотери внутривенно вводят полиглюкин (500 мл), изотонический раствор хлорида натрия (500 мл), 5% раствор глюкозы (1000 мл). Обязательно введение витаминов группы В (кокарбоксилазы 100мг, витамина В6 100 мг), аскорбиновой кислоты (200 – 250 мг), никотиновой кислоты (50 мг) с целью нормализации нарушенных обменных процессов в тканях и особенно в центральной нервной системе и миокарде. Проведение этой терапии при не осложненной нарушениями дыхания и гемодинамики алкогольной коме, обеспечивает выход из нее в течение 2 – 5 ч.
В случаях развития аспирационно-обтурационных расстройств дыхания уже на догоспитальном этапе осуществляются мероприятия реанимационного характера: туалет полости рта, интубация трахеи с последующим отсасыванием содержимого верхних дыхательных путей. Для снижения гиперфункции желез бронхиального дерева (бронхорея) вводят атропин (1 мл 1% раствора). При выраженном нарушении дыхания по центральному или смешанному типу необходимо проведение искусственной вентиляции легких аппаратами ручными (на догоспитальном этапе) и регулируемыми по объему дыхания.
С целью нормализации гемодинамических нарушений целесообразно при острой сосудистой недостаточности внутривенное капельное введение низкомолекулярных растворов (полиглюкин, поливинол) в количестве 500 – 1000 мл, адреномиметических средств (1 – 2 мл 5% раствора эфедрина, 0,5 – 1 мл. 0,2% раствора норадреналина, 1 мл 1% раствора мезатона) в 250 – 500 мл. изотонического раствора хлорида натрия или 5% раствора глюкозы и стероидных гормонов (50 – 100 мг гидрокортизона, 30 – 60 – 90 мг преднизолона). При острой сердечной недостаточности внутривенно вводят быстродействующие сердечные гликозиды (0,5 мл 0,05% раствора строфантина) и быстродействующие диуретические средства (2 – 6 мл 1% раствора фуросемида). Если выражен отек легких, показана противопенная терапия.
Для ликвидации гипоксии, развившейся при острой алкогольной коме, проводится оксигенотерапия. При миоренальном синдроме производится ощелачивание плазмы с алкалинизацией мочи, что предотвращает превращение миоглобина в кислый гематин и задержку его в канальцах почек (профилактика миоглобулинурийного нефроза). С этой целью внутривенно вводят до 1500 – 2000 мл 4% раствора бикарбоната натрия, анальгезирующих средств (2 – 4 мл 50% раствора анальгина).
Вводят витамины группы В, аскорбиновую кислоту, стероидные гормоны. С целью профилактики почечной недостаточности показана двусторонняя новокаиновая паранефральная блокада. Количество вводимой жидкости рассчитывают в зависимости от суточного диуреза. Все лечебные мероприятия должны выполняться под строгим контролем электролитного баланса. При развившейся острой почечной недостаточности в комплексной терапии проводится операции гемо- и перитонеального диализа.
С целью профилактики и лечения пневмоний, часто аспирационных, назначают антибиотики.
При гипотермии пострадавших следует как можно быстрее согреть: разместить в теплом помещении, обложить грелками, промывание желудка проводить теплой водой, растворы для внутривенного введения подогревать до 37 – 38 оС.
Если невозможно провести весь комплекс описанных выше мероприятий у больных в состоянии алкогольной комы, основное внимание необходимо обратить на нормализацию жизненно важных функций (дыхание и кровообращение). Для этого необходимо согреть больного, положить его на бок, чтобы голова находилась ниже ног, с целью предупреждения аспирации рвотных масс. Язык фиксируют языкодержателем и производят туалет полости рта. Промывают желудок через зонд, сохраняя указанное положение больного. Парентерально вводят сердечно-сосудистое средство по показаниям. Одновременно принимают энергичные меры для срочной госпитализации в стационар, где больному будет оказан специализированная медицинская помощь.
^ Острые отравления суррогатами алкоголя. Суррогаты алкоголя – это неполноценные заменители очищенного этилового спирта, которые иногда используются как алкогольные напитки. Они обладаю т сильным токсическим действием. К суррогатам алкоголя по частоте приема в качестве алкогольных напитков следует в первую очередь отнести сырой этиловый спирт (спирт-сырец), самогон, денатурат, одеколон и лосьоны.
Спирт-сырец получают путем сбраживания сахарных веществ и синтетически. Из сырого спирта методом ректификации (очистки) получают спирт-ректификат (очищенный), используемый, в частности, для приготовления алкогольных напитков.
Самогон – спиртной напиток, незаконно изготовляемый в домашних условиях винокурением из крахмалистых и сахаристых продуктов.
В спирте-сырце и самогоне, помимо этилового спирта, содержится большое количество примесей. Наибольшее значение из них по вредному воздействую на организм человека имеют сивушные масла, состоящие из высших спиртов (амилового, изоамилового, бутилового, изобутилового, изопропилового и др.). Особенно токсичны амиловые спирты, составляющие более трети сивушных масел. Амиловые спирты по сравнению с этиловыми обладают большей наркотической силой и токсичностью. Сивушные масла медленнее, чем этиловый спирт, окисляются в организме. Поэтому употребление суррогатов алкоголя в качестве алкогольных напитков создает реальную угрозу возникновения острой интоксикации вплоть до алкогольной комы. Денатурат используется как технический спирт. Он содержит значительное количество примесей, в частности метиловый спирт, что обусловливает большую его токсичность, чем этилового спирта. Одеколон и лосьоны являются распространенными косметическими средствами, в состав которых входят до 60% этилового спирта, а также метиловый спирт, эфирные масла и другие примеси, обусловливающие высокую токсичность этих суррогатов алкоголя.
С точки зрения механизма развития острой интоксикации суррогаты алкоголя оказывают более сильное токсическое воздействие на центральную нервную систему, чем этиловый спирт.
Клиника тяжелой острой интоксикации суррогатами алкоголя характеризуется глубокой, затяжной комой с нарушениями дыхания и гемодинам
www.ronl.ru
Токсичность
Физико-химические свойства
ОБЩАЯ ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОКИСИ УГЛЕРОДА. МЕХАНИЗМ ТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ И ПАТОГЕНЕЗ ИНТОКСИКАЦИИ ОКИСЬЮ УГЛЕРОДА. КЛИНИЧЕСКИЕ ФОРМЫ ПОРАЖЕНИЯ. ДИАГНОСТИКА.
Последствия и осложнения отравлений
Выраженность, характер осложнений и последствий отравления во многом зависят от продолжительности гипоксического состояния, в котором пребывает отравленный. Особенно частыми являются нарушения функций нервной системы.
После перенесения острого отравления в течение нескольких … недель наблюдаются головные боли, повышенная утомляемость, нарушение координации движений. Речь затруднена. Иногда развиваются параличи и парезы отдельных групп мышц. Возможны нарушения психики. Среди отдаленных последствий интоксикации цианидами наиболее часто встречаются следующие: астеническое состояние; постинтоксикационная энцефалопатия; пневмония; коронарная недостаточность. Наблюдаются стойкие изменения функций сердечно-сосудистой системы вследствие ишемии миокарда. Нарушения дыхательной системы проявляются функциональной лабильностью дыхательного центра и быстрой его истощаемостью при повышенных нагрузках.
Монооксид углерода, или угарный газ, является продуктом неполного сгорания углерода. Он образуется в качестве примеси везде, где происходит горение углеродсодержащего топлива (топка печей, эксплуатация двигателей внутреннего сгорания и т.д.). Массовые поражения угарным газом возможны в очагах пожаров и при накоплении вещества в плохо вентилируемых пространствах — помещениях, туннелях, шахтах и т.д., где действует источник его образования.
Монооксид углерода (СО) — бесцветный газ, не имеющий запаха, с низкой плотностью по воздуху (0,97). Кипит при -191,5°С и замерзает при -205,1°С. В воде и плазме крови растворяется мало (около 2% по объему), лучше в спирте. Смесь СО с воздухом способна взрываться. Плохо сорбируется активированным углем и другими пористыми материалами. Монооксид углерода как соединение с двухвалентным атомом углерода является восстановителем и может вступать в реакции окисления. На воздухе горит синим пламенем с образованием диоксида углерода. При нормальной температуре превращение СО в СО2 идет при участии катализаторов, например гопкалита [смеси двуокиси марганца (60%) и окиси меди (40%)]. Поскольку газ легче воздуха, зоны нестойкого химического заражения на открытом пространстве могут формироваться лишь в очагах обширных пожаров.
Чувствительность людей к монооксиду углерода колеблется в довольно широких пределах. Она зависит от многих факторов: от длительности экспозиции, степени физической нагрузки в момент действия яда, от температуры внешней среды и состояния организма. Отравление наступает быстрее и протекает тяжелее при анемиях, авитаминозах, у истощенных людей. Пребывание в атмосфере, содержащей 0,01 об.% СО (0,2 мг/л), при физической нагрузке допустимо не долее 1 ч. После этого появляются признаки отравления. Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочих помещений равняется 0,02 мг/л, доза 0,11 мг/л переносима в течение нескольких часов, доза 1,0 мг/л – вызывает неприятные, но не опасные симптомы, при концентрации 4,6 мг/л – наступает смерть при воздействии менее одного часа.
Единственный способ поступления газа в организм — ингаляционный. Монооксид углерода, при вдыхании зараженного им воздуха, легко преодолевает легочно-капиллярную мембрану альвеол и проникает в кровь. Скорость насыщения крови монооксидом углерода увеличивается при повышении его парциального давления во вдыхаемом воздухе, усилении внешнего дыхания и интенсификации легочного кровообращения (увеличиваются при физических нагрузках). По мере увеличения концентрации яда в крови скорость резорбции замедляется. При достижении равновесия в содержании СО в альвеолярном воздухе и в крови дальнейшее поступление его в организм прекращается.
Выделение монооксида углерода из организма при обычных условиях происходит в неизмененном состоянии также через легкие. Период полувыведения составляет 2—4 ч.
refac.ru
