1. История создания, определение и задачи единой гос системы предупреждения и ликвидации чс (рсчс)

• Название: 1. История создания, определение и задачи единой гос системы предупреждения и ликвидации чс (рсчс)
• Дата: 24.04.2023
• Размер: 6.42 Mb.
• Имя файла: Meditsina_katastrof_-_otvety_2019.docx
• Тип: Документы; #1086486
• страница: 11 из 17

53. Определение пульмонотоксичности. Перечень, классификация и физ-хим. свойства ТХВ пульмонотокс.действия (фосген, хлор)

Пульмонотоксичность – свой­ство химических веществ, действуя на организм, вызывать струк­турно-функциональные нарушения в системе внешнего дыхания.

Соответственно вещества, для которых такое действие является преимущественным (т. е. возникает при дозах, меньших, чем дозы, вызывающие другие токсические эффекты), называются вещества­ми пулъмонотоксического действия или пульмонотоксикантами.

Формально действие этих веществ может быть описано как мест­ное действие на аэрогематический барьер; но тяжесть состояния поражённых и пессимальный прогноз при тяжёлых поражениях вы­водит эти вещества из группы веществ местного действия.

Имея большую площадь поверхности (около 70 м²), лёгкие по­стоянно подвергаются воздействию ксенобиотиков, содержащихся во вдыхаемом воздухе. В подавляющем большинстве случаев такие воздействия никак не проявляют себя. Если же вещество способно вызывать какие-либо нарушения в лёгких, то могут формироваться различные формы токсического процесса:

1) явление раздражения дыхательных путей – транзиторная токсическая реакция, характеризующаяся каскадом чрезмерных защитно-приспособительных реакций: кашель, насморк, чихание, обильное выделение слизи слизистой верхних дыхательных путей (бронхорея) и пр.;

2) химический ожог дыхательных путей – в результате прижига­ющего действия ТХВ возникает деструкция слизистой дыхательных путей и её эсквамация (такой процесс описывается в патанатомии как «псевдомембранозное воспаление»). Как правило, в результате прижигающего действия развивается ларинготрахеобронхит. При тяжёлых формах возможен отёк слизистой гортани, что описывает­ся как стридор, может вызвать смерть от удушья (асфиксии);

3) токсический пневмонит (называемый иногда пневмонией, что не совсем корректно, поскольку пневмония – инфекционное поражение паренхимы легких);

4) токсический отёк лёгких (ТОЛ) – синдром повышенной гид­ратации лёгких. Токсический отёк лёгких является вариантом одно­го из универсальных патологических процессов – респираторного дистресс-синдрома взрослых (РДСВ), но конкретно химической этиологии.

Возникновение той или иной формы токсического процесса при прочих равных условиях зависит от следующих факторов:

1) наличие раздражающего действия у токсичного химического вещества (ТХВ);

2) наличие прижигающего действия у ТХВ (способность вызывать химический ожог);

3) экспозиция (длительность воздействия) и концентрация ТХВ во вдыхаемом воздухе:

а) вещества с выраженным окислительно-восстановитель­ным потенциалом («агрессивные») при малых концент­рациях вызывают раздражение дыхательных путей, а при больших концентрациях способны вызывать ожог слизис­тых дыхательных путей;

б) вещества, обладающие раздражающим действием при большой дозе (длительной экспозиции и при большой концентрации), способны вызвать токсический отёк лёгких;

4) водорастворимость ТХВ и растворимость в липидах – чем меньше водорастворимость ТХВ, тем ниже вещество «проникает» по трахеобронхиальному дереву и поражает более глубокие отделы вплоть до аэрогематического барьера. И наоборот, хорошо раство­римые в воде вещества, растворяясь в слизи верхних и средних дыха­тельных путей, реализуют свое токсическое (как правило, прижига­ющее) действие на уровне дыхательных путей и лишь при большой экспозиции поражают аэрогематический барьер. Водорастворимые вещества достигают глубоких отделов лёгких при дыхании через рот, что наблюдается при физической нагрузке либо когда человек находится в бессознательном состоянии. В обоих случаях степень поражения паренхимы лёгких токсикантами при прочих равных условиях увеличивается.

Таким образом, некоторые ТХВ обладают способностью нару­шать функцию внешнего дыхания. Такие вещества, как уже было сказано, определяются как пульмонотоксиканты. Подавляющее большинство пульмонотоксикантов действуют ингаляционно и реализуют своё токсическое действие на месте контакта с покров­ными тканями. Такое действие в общей токсикологии обозначает­ся как местное действие токсикантов. Однако следует иметь в виду, что целый ряд веществ способен вызывать токсический отёк лёгких не ингаляционно, а при поступлении во внутренние среды организ­ма, т. е. обладает резорбтивным пульмонотоксическим действием.

Классификация пульмоиотоксикантов.

Для построения классификации веществ пульмонотоксического действия необходимо принять несколько условий: 1) практически все вещества, обладающие пульмонотоксичностью, обладают и другими дополнительными ток­сическими эффектами, если принять пульмонотоксичность за основной эффект; 2) дополнительными эффектами могут быть прижигающее действие (способность вызывать ожог слизистых и покровных тканей), нейротоксичность и общеядовитое действие (способность нарушать энергетический обмен); 3) в зависимос­ти от особенностей пульмонотоксического действия отёк лёгких может быть разделён на «быстрый» и «медленный», что позво­ляет разделить все пульмонотоксиканты на вещества быстрого и замедленного действия.

Классификация пульмонотоксикантов. Галогены (фтор, хлор) Ангидриды кислот (оксиды азаота. оксиды серы) Галогенпроизводные угольной кислоты (фосген, дифосген) Галогенированные нитроалканы (тетрахлординитроэтан) Галогенфториды (трёхфтористый хлор) Галогенсульфиды (пятифтористая сера) Галогенпроизводные непредельных УВ (перфторизобутилен) Изоцианаты (метилизоцианат)

Классификация пульмонотоксикантов (по быстроте действия)

I. ТХВ быстрого действия: (хлор, фтор, аммиак, оксиды азота, хлорпикрин, метилизоцианат и др.) - быстрое (1-4 ч ) развитие воспалительных и некротических изменений в паренхиме легких.

II. ТХВ медленного действия: (фосген, дифосген) – с момента воздействия до развития ТОЛ проходит 6-24 ч.

Пульмонотоксиканты, имеющие военное значение, называются отравляющими веществами (ОВ) удушающего действия.

Все пульмонотоксиканты (по раздражающему эффекту) подразделются на 2 группы:

- токсиканты, у которых раздражающее действие не выражено (фосген, дифосген);

- токсиканты, обладающие выраженным раздражающим эффектом.

К ТХВ второй группы, обладающих выраженным раздражающим действием, относятся яды, как преимущественно удушающего действия (хлор, хлорид серы, кислоты - серная и соляная), так и соединения, обладающие удушающим и выраженным резорбтивным эффектом.

Различают следующие основные типы резорбтивного действия:

- общетоксический (акрилонитрил, изоционаты, азотная кислота, сероводород, сернистый ангидрид, хлорпикрин, люизит и др.);

- алкилирующий (метаболические яды - окись этилена, окись пропилена, диметилсульфат);

- нейротропный (аммиак, бромметил, гидразины и др.).

Физико-химические свойства. Токсичность.

Хлор – газ желтовато-зелёного цвета с характерным удушливым запахом, примерно в 2,5 раза тяжелее воздуха. Распространяясь в заражённой атмосфере, он следует рельефу местности, затекая в ямы и укрытия. Хорошо адсорбируется активированным углём. Химически очень активен. При растворении в воде взаимодействует с ней, образуя хлористоводородную и хлорноватистую кислоты. Является сильным окислителем. Нейтрализуется хлор водным раствором гипосульфита. Он сохраняется и транспортируется в сжиженном виде под повышенным давлением. В случае аварий на объектах производства, хранения, транспортировки и использования возможно массовое поражение людей.

Уже в минимальных концентрациях (0,01 г/м³) хлор раздражает дыхательные пути, действуя в более высоких концентрациях (более 0,1 г/м³), вызывает тяжёлое поражение. Пребывание в атмосфере, содержащей хлор в концентрациях 1,5-2 г/м³, сопровождается быстрым (через 2-4 часа) развитием отёка лёгких.

Токсикокинетика. Путь поступления – только (!) ингаляцион­ный. За пределы малого круга кровообращения хлор не выходит.

Фосген (дихлорангидрид угольной кислоты) - бесцветный газ, запах прелого сена (гнилых яблок). плотность в 2,48 раз тяжеклее воздуха. Темп кип. +8,2 С. Высоко летуч, замерзает при -118 С. Ограниченно растворим в воде, хорошо - в органич.растворителях, липидах и других ОВ. В воде быстро гидролизуется с образованием угольной и соляной кислот. В щелочной среде и при нагревании гидролиз ускоряется. При взаимодействии с аммиаком образуются нетоксичная мочевина и хлористый аммоний. Смерт.концентрация - 5 мг/л, условно-смертельная - 3,2 мг/л в минуту.
54. Механизм действия и патогенез интоксикации ТХВ пульмонотоксического действия

Патогенез поражения ОВ удушающего действия является сложным. Он не может быть уложен ни в одну схему резорбтивного действия яда, ни в представление о превалирующем местном действии ОВ.

Первое опровергается нестойкостью молекулы ОВ – доказано, что яд в свободном состоянии циркулирует в организме не больше, чем в течение одного-двух полных кругооборотов крови. При этом также исключается действие соляной кислоты, как основного продукта гидролиза (ди-)фосгена, ибо последней, при смертельном отравлении образуется примерно в 2400 раз меньше той дозы, которая при введении в организм могла бы привести к летальному исходу.

Объяснить же патогенез поражения за счёт местного действия яда не представляется возможным потому, что интоксикация ОВ не ограничивается изменениями со стороны органов дыхания.

Токсикодинамика (механизм токсического действия): вызывает отёк лёгких «медленного» типа. Фосген не задерживается в ды­хательных путях вследствие низкой гидрофильности.

При рассмотрении патогенеза поражения ОВ удушающего действия следует учитывать следующие моменты:

1. Возникновение токсического отёка лёгких.

2. Развивающееся кислородное голодание.

3. Расстройство сердечно-сосудистой системы.

4. Нарушение тканевого метаболизма.

К сожалению, законченной теории патогенеза токсического отёка лёгких не существует до сих пор. В патогенезе поражения имеют значение как местные факторы, связанные с непосредственным действием ОВ на ткань лёгких, так и общие, являющиеся следствием глубоких сдвигов, наступающих в организме под действием ОВ.

Отёк лёгких – патологическое состояние, при котором транссудация сосудистой жидкости не уравновешивается её резорбцией, и сосудистая жидкость изливается в альвеолы. Токсическим он называется потому, что возникает в результате действия токсического вещества. В основе токсического отёка лёгких лежит повышение проницаемости капиллярной и альвеолярной стенок, что приводит к пропотеванию не только жидкой части крови, но и протеинов.

Проницаемость капиллярной и альвеолярной стенок нарушается не одновременно. Вначале становятся проницаемыми капиллярные мембраны, и сосудистая жидкость пропотевает в интерстиций, где временно накапливается. Такую фазу развития отёка называют интерстициальной, она характеризуется постепенным развитием (отсутствие клинических симптомов отёка лёгких). Во время этой фазы происходит компенсаторное ускорение лимфотока примерно в 10 раз. Но эта приспособительная реакция оказывается недостаточной, и внесосудистая жидкость, переполнив интерстиций, прорывается в полость альвеол через их деструктивно измененные стенки. Это приводит к развитию альвеолярной фазы, характеризующейся внезапностью развития и клиническими признаками отёка лёгких. Причины нарушения проницаемости капиллярно-альвеолярной мембраны многочисленны, но наибольшее значение имеют увеличение внутрисосудистого давления в малом круге кровообращения и повреждающее мембраны действие.

Лёгочная гипертензия возникает благодаря увеличению содержания в крови вазоактивных веществ, гипоксии и угнетению скорости лимфотока.

Вазоактивные вещества способны оказывать влияние непосредственно на гладкие мышцы сосудов и бронхов и повышать тонус сосудов малого круга, вызывая лёгочную гипертензию.

Гипоксия и регуляция уровней вазоактивных веществ (норадреналина, ацетилхолина, гистамина, кининов и т.д.) связаны между собой. Обнаружено, что при гипоксии нарушается инактивация в лёгких конкретных вазоактивных веществ – норадреналина, серотонина и брадикинина, что также вызывает лёгочную гипертензию.

Местное повреждающее мембраны действие является обязательным условием развития токсического отёка лёгких. Об этом говорит невозможность развития токсического отёка лёгких при воздействии фосгеном неигаляционным путём. Структурная целостность альвеолярно-капиллярного комплекса поддерживается благодаря определённым биохимическим процессам, происходящим в нём. Наиболее интенсивно в лёгочной ткани протекают окислительно-восстановительные процессы, что подтверждается присутствием сульфгидрильных и дисульфидных групп, а также аскорбиновой кислоты. Под действием токсических веществ происходит блокада SH- групп (перевод их в дисульфидные) структурных белков альвеолярно-капиллярной мембраны. Их инактивация приводит к нарушению связи белков с липидами, что вызывает разрыхление лёгочной мембраны и облегчает ток жидкости через неё.

При воздействии ОВ в тканях лёгкого увеличивается содержание свободного гистамина. Гистамин активирует гиалуронидазу, являющуюся фактором тканевой проницаемости.

К местным нарушениям следует отнести повреждение поверхностно активного вещества (лёгочного сурфактанта). Лёгочный сурфактант обеспечивает стабилизацию лёгочной мембраны, предупреждая полное спадение лёгких при выдохе. При токсическом отёке лёгких содержание сурфактанта в альвеолах снижается. Это приводит к снижению поверхностного натяжения отёчного экссудата и созданию дополнительного препятствия внешнему дыханию.

Местные биохимические изменения в лёгочной ткани, возникающие под действием фосгена: пары фосгена образуют комплекс с сурфактантом, который раздражает рецепторы тучных клеток Эрлиха в лёгочной ткани. Клетки начинают испытывать энергетический голод. Они перестают удерживать в себе запасы гистамина, серотонина и других активных веществ. Эти вещества активируют гиалуронидазу лёгочной ткани, являющуюся фактором тканевой проницаемости, и сосудистая мембрана из полупроницаемой становится проницаемой. В лёгочную ткань устремляются из крови вещества, богатые энергией. Энергетический голод устраняется ценой повреждения сосудистой мембраны и развития токсического отёка лёгких.

Большую роль в развитии токсического отёка лёгких играет нервная система. Впервые в опытах А.В. Тонких и В.Д. Белогорского (1946г) выявлена пусковая роль нервно–рефлекторных механизмов в патогенезе токсического отёка лёгких. У кошек атравматично перерезались шейные симпатические узлы. Последующая затравка животных в камере с дифосгеном показала, что у таких животных по сравнению с контрольными (неоперированными) не возникает токсический отёк лёгких. Следовательно, симпатические нервы несут к лёгким (эфферентно) чрезвычайную импульсацию, которая вызывает развитие патологического процесса. Афферентным звеном рефлекторной дуги являются рецепторы n.vagus в нижнем отделе дыхательных путей, которые подвергаются прямому воздействию паров фосгена и дифосгена. Достигая центра n.vagus, возбуждение иррадиирует на гипоталамус, на высшие центры симпатической регуляции. Выброс катехоламинов в лёгочные сосуды увеличивает гидростатическое давление крови, нарушает трофические процессы в лёгочной ткани, что подтверждается экспериментально. Внутривенное введение животным избыточного количества адреналина вызывает у них развитие отёка лёгких. Нейрогенным путем может быть угнетён и лимфоток, что ведет к гипертензии.

Нарушение проницаемости альвеолярно-капиллярной мембраны вызывает воздействие токсических веществ на рецепторы дыхательных путей и паренхимы лёгких, на хеморецепторы малого круга кровообращения (в этих образованиях имеются структуры содержащие SH- группы).

Кислородное голодание – основная причина, приводящая к расстройству многих функций организма при отравлении ОВ удушающего действия. Гипоксия возникает уже в скрытом периоде. Повышается возбудимость блуждающего нерва, а это приводит к тому, что меньшее по сравнению с обычным растяжение альвеол при вдохе служит сигналом к прекращению вдоха и началу выдоха. Снижение альвеолярной вентиляции, уменьшает поступление кислорода в кровь и вызывает гипоксию, обязанную своим происхождением рефлексу с блуждающего нерва и называется, поэтому, рефлекторной.

Гипоксия с развитием отёка нарастает, неоднократно меняется по глубине и приводит к дальнейшему нарушению многих функций. Вслед за гипоксемией рефлекторного происхождения выделяют синюю гипоксию, характеризующуюся более глубокими расстройствами дыхания, но выраженных расстройств гемодинамики при этом не наблюдается. Содержание кислорода в крови снижается, а углекислого газа увеличивается (гиперкапния), что приводит к стимуляции дыхательного центра и нарастанию одышки.

Гипоксемия вызывает нарушение метаболических процессов и появление в крови недоокисленных продуктов обмена (молочная, ацетоуксусная и b-оксимасляная кислоты, ацетон), что способствует ещё большему нарушению дыхания и изменению кислотно-щелочного равновесия. Иногда ацидоз бывает и более выраженным. Все это приводит к увеличению проницаемости мембран и нарастанию отёка.

Гипоксия и сгущение крови вызывает замедление тока крови и её перераспределение. Расстройство гемодинамики приводит к появлению циркуляторной гипоксии. При этом выявляются клинические признаки коллапса. Такая стадия гипоксии носит название серой гипоксии. Снижается содержание кислорода в крови и углекислого газа (гипокапния). Возникновение гипокапнии можно объяснить нарушением метаболических процессов в условиях гипоксии, снижением выработки углекислого газа и способностью его легко диффундировать через отёчную жидкость.

Сердечно-сосудистая система претерпевает наиболее тяжёлые изменения. Это происходит вследствие гипоксии миокарда, увеличения вязкости крови и отёка лёгких. Уже в скрытом периоде, как ответная реакция на раздражение блуждающего нерва, отмечается брадикардия, которая сопровождается учащённым дыханием (характерно для дифосгена), нарушением коронарного кровообращения, снижением артериального давления. По нарастанию гипоксемии и гиперкапнии как реакция компенсации, развивается тахикардия и повышается тонус периферических сосудистых образований. Но с нарастанием гипоксии и ацидоза паралитически расширяются капилляры, и в них депонируется кровь. Одновременно увеличивается проницаемость сосудистой стенки, что благоприятствует развитию отёка ткани.