КУРСОВАЯ РАБОТА НА ТЕМУ

ОТРАВЛЯЮЩИЕ И АВАРИЙНЫЕ ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫЕ ВЕЩЕСТВА НЕРВНО-ПАРАЛИТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ. КЛИНИКА, ДИАГНОСТИКА И ЛЕЧЕНИЕ

Оглавление

Введение

1. Физические и химические свойства ФОС. Их токсичность при различных путях воздействия на организм. Механизм действия ФОС, патогенез, превращения в организме.

2. Общая характеристика нервно-паралитического действия.

3. Механизм действия ФОВ.

4. Клиническая картина при различной тяжести поражения. Осложнения и последствия поражения.

5. Принципы антидотной терапии. Патогенетическая и симптоматическая терапия. Профилактика поражений.

6. Объем медицинской помощи в очаге поражения и на этапах медицинской эвакуации. Медицинская сортировка и эвакуационная характеристика пораженных ФОС.

Список литературы

Введение

Фосфорорганические соединения (ФОС) были синтезированы французским ученым Тенаром в 1845 году. В 1932 году в Берлинском университете доцент Ланге и его ассистентка Крюгер впервые сделали сообщение о высоких токсических свойствах ФОС. С 1934 года в Германии в лаборатории Шрадера начались широкие ис­следования с целью поиска высокотоксичных веществ. В 1937 году в лаборатории Шрааера был получен табун, в 1938 году - зарин. В 1944 году синтезированный зоман находился в стадии лабораторных испытаний. В США работы по фосфорорганическим отравляющим веществам (ФОБ) велись начиная с 1942 года. В конце 50-х на­чале 60-х годов синтезированные Ви-газы проходили полевые испытания.

В настоящее время синтезировано около 20 тыс. ФОС. Это:

• инсектициды - для уничтожения насекомых,

• акарициды - для уничтожения клещей,

• фунгициды - для борьбы с возбудителями болезней растений,

• гербициды - для уничтожения сорной растительности,

• дефолианты - для опадания листьев,

• десиканты - для высушивания растений,

• родентициды - для борьбы с грызунами.

Многие из ФОС нашли широкое применение в быту и в сельском хозяйстве в качестве инсектицидов (ФОИ); хлорофос (диптерекс), дихлофос, тиофос (паратион), октеметиламид, меркаптофос (систокс), карбофос (малатион), метафос (вофатокс), метилацетофос и многие другие. Многие ФОС используются в промышленно­сти для производства пластмасс и пластификаторов, флотации руд и получения красителей. Некоторые ФОС применяются в медицине:

• фосфакол, армии,

• пирофос - для лечения глаукомы (в виде глазных капель),

• нибуфин - при атонии мускулатуры желудочно-кишечного тракта.

ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ФОС. ИХ ТОКСИЧНОСТЬ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ПУТЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОРГАНИЗМ. МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ФОС, ПАТОГЕНЕЗ, ПРЕВРАЩЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ

Все ФОС представляют собой либо твердые кристаллические вещества, либо прозрачные или желтовато -коричневые, часто маслянистые жидкости, имеющие неприятный специфический запах.

Большинство ФОС обладает высокой летучестью, они тяжелее воды (плотность 1,1 - 1,7), хорошо раствори­мы в органических растворителях и плохо растворимы в воде. Однако некоторые соединения (хлорофос, ме­тилацетофос и др.) растворимы в воде- Благодаря хорошей жиро- и водорастворимости ФОС легко проникают через неповрежденную кожу, различные биологические мембраны, гематоэнцефалический барьер. По токсичности ФОС делят на 4 группы:

1. Сильнодействушие ядовитые вещества (АХОВ) (DLso меньше 50 мг/кг) - тиофос. меркартос, метидэтил- тиофос.

2. Высокотоксичные вещества (АХОВ) (Dl.5o - 50-200 мг/кг) - метилмеркаптофос, фосфамид, базуднн, антио, цидеал, фталофос, бензофосфат,

3. Вещество средней токсичности (Dt5o- 200-1000 мг/кг) - хлооофос, мтилнитрофос, карбофос, трихлормета-фос-3, сайфос.

4. Вещества малой токсичности (DL» более 1000 мг/кг) - гардон (винилфосфат), бромофос, абат, цианокс, ва-лексон, демуфос.

Наиболее часто встречаются острые отравления карбофосом, хлорофосом, трихлорметафосом-3, метафосом. Смертельная доза для человека при приеме внутрь для метафоса - 0,2-2,0 г., для карбофоса, хлорофоса, три-хлорметафоса - 5-10 г. При ингаляционном пути наиболее токсичны октаметил, меркаптофос, метилмеркапто­фос, метафос меньше 20 мг/ м³ .

В РФ больные с острыми отравлениями ФОС составляют 10-15% всех поступающих в специализированные токсикологические центры. Госпитальная летальность составляет 20-24%,

Особое место в большом семействе ФОС занимают фосфорорганические отравляющие вещества (ФОВ) или отравляющие вещества нервнопаралитического действия. Представителями этой группы 0В являются зарин, зоман и Ви-газы. На примере этих 0В можно рассмотреть особенности, механизм действия и патогенез инток­сикации фосфорорганическим и соединениями.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕРВНО-ПАРАЛИТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

0В нервно-паралитического действия - группа быстродействующих 0В, токсический эффект которых про­является в первичном нарушении деятельности нервной системы с последующим расстройством функции дру­гих жизненно важных органов и систем.

1. По агрегатному состоянию в обычных условиях ФОВ представляют собой жидкости или кристаллические вещества, В химически чистом виде они бесцветны, а технические продукты окрашены в различные оттенки бурого или коричневого цвета.

2. Не имеют запаха и не обладают раздражающим действием, поэтому момент контакта с ними может оста­ваться незамеченным, что может явиться причиной несвоевременного использования средств защиты.

3. Имеют высокую температуру кипения (около 200°С, а Vi-газы до 300°С. и выше) поэтому в случае исполь­зования их в капельно-жидком состоянии обладают высокой стойкостью на местности, которая в зависимости от метеорологических условий и рельефа местности может определяться продолжительностью от одних суток до нескольких месяцев.

4. Температура замерзания этих 0В низка (-40 - -80°С), что обусловливает возможность применения их в лю­бых температурных условиях.

5. Пары ФОВ сорбируются обмундированием, что вызывает необходимость использования противогаза не только в очаге заражения, но и определенное время по выходе из него из-за угрозы возникновения вторичных поражении вследствие десорбции, особенно в условиях закрытых помещений или транспортных средств. Пребывание в противогазах необходимо как самому пораженному, так и всем контактирующим с ним, что не только усугубляет состояние пострадавших, но и снижает производительность работ по оказанию медицин­ской помощи.

6. Все 0В этой группы растворяются в воде, следовательно, могут быть использованы для заражения водо­емов. Особенно хорошо они растворяются в органических растворителях, жирах и липоидах. Вследствие вы­сокой липидотропности они вызывают необходимость использования средств защиты кожи.

7. ФОВ способны вступать в реакцию со щелочами, причем в результате этого взаимодействия образуется со­единение не обладающее токсическими свойствами. Это свойство положено в основу дегазации всех 0В нервно-паралитического действия, за исключением Vi-газов. Для дегазации последних используются хлорсо-держащие препараты с высоким содержанием активного хлора (для дегазации щелочными препаратами ну­жен концентрированный раствор).

8 ФОВ обладают кумулятивным действиям. Они обладают способностью не только к материальной кумуля­ции, но и кумуляции "эффекта", которая особенно ярко проявляется в случае повторного воздействия в тече­ние первых суток.

9. По своей токсичности ФОВ значительно превосходят все известные 0В, представляя собой ультраяды. ФОВ вызывают быстрое развитие клинической картины тяжелейших поражений. Абсолютно смертельными дозами при ингаляционном воздействии считаются:

• 0,1 - 0,15 мг мин /л. - зарин

• 0,075 мг мин /л. - зоман

• 0,4- 0,007 мг мин /л. - Vi-газы (Vi-газы- 0,1 т/я смерть от одного вдоха).

Интересно отметить, что если по ингаляционной токсичности Vi-газы лишь в два раза превосходят зоман, то при накожной аппликации эта разница увеличивается в десятки раз.

Смертельная токсичность при воздействии через кожу:

• Зарин - 30-50 мг/кг

• Зоман - в 15 раз токсичнее зарина

• Vi-газы - 2-5 мг на человека

Смертельная токсичность PerOs:

• Зарин-0,14 мг/кг

• Зоман - 0,02-0,04 мг/кг

• Vi газы - тысячные доли мг/кг

В одной капле фосфорилтиохолинов (0,05 мл) содержится 5-7 смертельных доз для человека при накожном заражении. Максимальная концентрация паров в воздухе при 20°С следующая:

• Зарина- 12 мг/л

• Зомана - 3 мг/л

• Vi-газов-10-3-10-4мг/л

10. ФОВ могут быть использованы в любом агрегатном состоянии, в зависимости от тактической задачи, од­нако, предполагается наиболее частое их применение в виде аэрозолей. Это обеспечивает возможность их ис­пользования на значительном расстоянии от расположения живой силы противника. Последнее обстоятельст­во в сочетании с трудностью визуального обнаружения может привести к несвоевременному принятию мер по их обезвреживанию при попадании на кожу даже крупных аэрозолей в виде мороси.

Выше перечисленные свойства ФОВ в значительной мере определяют характер мероприятий по защите войск и населения, а также конкретные формы организации оказания медицинской помощи пораженным, в случае применения противником этого вида оружия.

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ФОВ

Раскрытие механизма действия ФОВ стало возможным благодаря одному из величайших достижений био­логической науки нашего времени - выяснению химической природы передачи нервного возбуждения, а также благодаря выявлению взаимодействия ФОВ с ферментами-рецепторами и влиянием их на нервные процессы в организме. Представление о механизме действия тесным образом связано с современными достижениями в об­ласти изучения строения и функции белков, особенно ферментов типа эстераз. Кинетики ферментативных про­цессов, с успехами электрофизиологии и электронной микроскопии.

В основе механизма токсического действия ФОВ лежит их антихолинэстеразное действие, т.е. способность ннгибировать фермент холинэстеразу, осуществляющую гидролиз ацетилхолина, принимающую участие в пе­редаче нервных импульсов как в центральных, так и в переферических отделах нервной системы.

Активный центр холинэстеразы содержит два участка - АНИОННЫЙ и ЭСТЕРАЗНЫЙ. На анионном уча­стке находится карбоксильная группировка, которая имеет некоторый отрицательный заряд из-за повышенной плотности электронов. На расстоянии примерно 4-5А от анионного участка находится эстеразный участок, со­держащий активированную соседними атомами нуклеофильную гидроксильную группировку- Положительно заряженная четвертичная аммониевая группировка ацетилхолина притягивается к анионному участку активно­го центра поверхности холинэстеразы и вся молекула ацетилхолина может ориентироваться при этом так, что сложноэфирная группировка окажется близко с эстеразным участком фермента.

При этом создаются благоприятные условия для нуклеофильной атаки активированной гидроксильной группы фермента на ацетнлхолин, в результате чего между ними протекает реакция с образованием ацетилиро-ванного фермента и холина, т.е. происходит разрушение АЦЕТИЛХОЛИНА.

Образовавшаяся ацетилированная холинэстераза очень неустойчива к действию воды и в условиях организ­ма чрезвычайно быстро гидролизуется с восстановлением активной поверхности холинэстерезы, отцепляя аце­тильный остаток в виде уксусной кислоты. Таким образом, при каталитическом участии Х.Э. происходит чрез­вычайно быстрый гидролиз ацетилхолина на холин и уксусную кислоту, причем фермент при этом не расходу­ется и не теряет своей активности.

При попадании ФОВ в организм благодаря наличию группировки Р=0, которая напоминает карбонильную группу ацетилхолина своей поляризацией электрофильного атома фосфора, легко и быстро реагирует с нуклео­фильной гидроксильной группой эстеразного участка фермента.

В результате взаимодействия образуется фосфорилированная холинэстераза, которая в противоположность ацетилированной, является устойчивым соединением и в условиях организма практически не гидролизуется.

Таким образом, ФОВ связывают холинэстеразу и она уже не может осуществлять разрушение ацетилхолина, теряет свою активность. По данным ряда авторов при поражении легкой степени активность Х.Э. крови инги-бируется на 20-25%, при поражении средней степени на 60-70% и при тяжелой степени - на 95-99% от исходно­го уровня.

Помимо антихолинэстеразного действия, ФОВ обладают способностью оказывать прямое действие на холи-нореактивные рецепторные системы как нервных клеток, так и исполнительных органов. Прямое действие про­является особенно отчетливо при тяжелых поражениях ФОБ. Механизм взаимодействия ФОВ с холинэстеразой и холинорецепторами подробно описан в монографии С.Н. Голикова (1968), М.Н. Михельсона (1970), Коган А.С. (1977т) и др. авторами.

Антихолинэстеразный механизм действия ФОВ является ведущим, но по-видимому, не единственным. Ста­ли накапливаться факты, которые нельзя полностью объяснить с точки зрения этой теории. Не всегда имеется строгая зависимость между степенью угнетения холинэстеразы и тяжестью поражения. По-видимому, опреде­ленное значение имеет и прямое действие ФОВ на холинореактивные системы синапсов. Нехолинэстеразное действие ФОВ

1. В синапсах:

• прямое холиномиметическое взаимодействие с холинорецепторами (МХР, НХР);

• сенсибилизирующее (изменение реактивности Х.Э., подпороговая деполяризация, повышение чувствитель­ности холинореактивных систем к ацетилхолину);

• облегчающее замедление элиминации ацетилхолина.

2- Фосфорилирование белков (нитротоксическое, аллергическое действие).

3. Взаимодействие с другими ферментами:

• эстеразами (эстеразой сыворотки крови и печени);

• липазами, протеолитическими ферментами (трипсин, хемотрипсин);

• протеазами, обладающими эстеразной активностью.

• в высокой концентрации тормозят активность кислотной и щелочной фосфатазы.

4. Образование продуктов летального синтеза.

Центральное действие ФОВ зависит от накопления ацетилхолина, непосредственного воздействия 0В на ЦНС, кислородного голодания и других причин. Наиболее характерные симптомы этих эффектов. Мускариноподобные эффекты:

Глаза - миоз, спазм аккомодации, ухудшение зрения вдаль и в темноте.

Легкие - бронхоспазм, одышка, удушье, бронхоррея.

Сердце - брадикардия, падение АД-

Органы пищеварения - саливация, тошнота, рвота, гиперсекреция, спазмы, тенезмы, понос.

Повышенная потливость. Сокращение мочевого пузыря и матки.

Никотиноподобные эффекты:

Симпатические ганглии - тахикардия, повышение АД, бледность, анемия миокарда и головного мозга.

Центральное действие - головная боль, головокружение, страх, напряжение, возбуждение, расстройство психики, бессонница, параличи, тремор мышц, атаксия. Потеря сознания, тонико - клонические судороги. Кома, угнетение дыхательного и сосудодвигательного центров.

ФОС в организме полностью или в значительной степени подвергаются метаболическим превращениям. Окислительные процессы (окислительная десульфурация, деалкилифование, окисление тиофосфатов, окисле­ние боковых групп) осуществляются в микросомальной фракции клеток печени и других тканях, оксидазами смешанной функции. Эти реакции особенно десульфурации - отщепленпление серы от атома фосфора и кисло­рода приводят к образованию более токсичных соединений. Так, активность тиофоса, метафоса, тиолового изомера меркаптофоса и карбофоса повышается в 10.000 раз.

Определенную роль в метаболизме ФОС играют процессы восстановления, которые протекают при участии редуктаз в присутствии кофермента НАДФ. В результате могут образовываться более токсичные соединения, например ДДВФ (дихлордивинилфосфон) при дегидрохлорировании хлорофоса, токсичность которого в не­сколько раз выше, чем хлорофоса. Таким образом различные превращения ФОС в организме протекают по типу "летального синтеза".

Ферментный гидролиз является главным способом обезвреживания ФОС, при котором осуществляется пе­реход липидорастворимых веществ в водорастворимые, удаляемые почками. В гидролизе участвуют фосфата­зы, карбоксилэетеразы, карбоксиламидазы, объединяемые общим термином "гидролазы". Ферменты содержат­ся в различных тканях, преимущественно в печени.

КЛИНИЧЕСКАЯ КАРТИНА ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ТЯЖЕСТИ ПОРАЖЕНИЯ. ОСЛОЖНЕНИЯ И ПОСЛЕДСТВИЯ ПОРАЖЕНИЯ

Все ФОВ вызывают почти одинаковую клинику поражения - в этом еще одна их характерная особенность. Различные клинические формы поражения зависят, главным образом, от дозы и путей проникновения 0В в ор­ганизм.

Клиника ингаляционных поражений

Тяжесть ингаляционного поражения зависит от концентрации паров и аэрозолей 0В в воздухе, экспозиции и состояния организма. Различают легкую, среднюю и тяжелую степени поражения.

Ингаляционное поражение легкой степени (преобладают мистическая и диспноэтическая формы) развивает­ся при низких концентрациях 0В (порядка 10-3 - 10-5 мг/л воздуха) и при коротких экспозициях. Первые кли­нические признаки возникают через несколько, а иногда десятки минут и даже 1-1,5 часа после воздействия па­ров ФОВ в ничтожно малых концентрациях. Вначале появляются симптомы со стороны органов дыхания (за-грудинный эффект). Субъективно такое ощущение воспринимается по разному (легкое удушье, отсутствие чув­ства свободного дыхания, сжимающие грудную клетку боли, чувство стеснения и сдавления в груди и т.п.). Од­новременно с затруднением дыхания или вскоре после этого появляются некоторые признаки нарушения зре­ния: ощущение "сетки" или "тумана" перед глазами, ухудшение видимости далеких предметов, неспособность различать мелкий печатный шрифт, понижение зрения в сумерках и при искусственном освещении. Это возни­кает за счет спазма аккмодации: цилиарная мышца сокращается, циннова связка расслабляется, хрусталик ста­новится более выпуклым. При попытке фиксировать взгляд на каком-либо предмете и напряжении зрения воз­никают боли в области глазных яблок, в лобной части. Нередко появляются головокружение, распространен­ные головные боли тошнота. Очень скоро пострадавшие становятся беспокойными, у них возникает состояние тревоги и чувство страха, значительно реже некоторая скованность движений, безучастность к окружающему, подавленное настроение. Возможны бессонница, ночные кошмары; отмечаются повышенная истощаемость внимания и снижение способности запоминания. Возможны разлитые боли по всему животу.

При осмотре обращает на себя внимание эмоциональная лабильность, резкое сужение зрачков, исчезновение зрачковых реакций на свет, спазм аккомодации, гиперемия конъюнктивы, одышка, сопровождающаяся обиль­ным отделением серозной жидкости из носа и саливацией. В легких могут выслушиваться единичные сухие хрипы. При этом происходит понижение жизненной емкости легких, максимальной вентиляции легких, сниже­ние возможности выдоха. В большинстве случаев все эти явления преобладают в картине интоксикации и мо­гут быть причиной временной утраты боеспособности.

У отравленных, как правило, отмечается небольшое учащение пульса (до 100 ударов в минуту), а в ряде случаев умеренное повышение АД, отмечается легкий тремор век, пальцев вытянутых рук, розовый нестойкий дермографизм. Могут возникать коронароспазм, кишечная колика, а такие умеренные изменения нервно-психической сферы.

Перечисленные жалобы и симптомы интоксикации вариабельны. По ведущему клиническому синдрому вы­деляется несколько вариантов течения легкого отравления;

• мистическая форма с преобладанием нарушений функции органа зрения;

• диспноэтическая форма ведущим признаком является расстройство дыхания;

• невротическая форма преобладают умеренные астенические или астено-депрессивные состояния;

• желудочно-кишечная форма преобладает гастроинтестинальный синдром и умеренные диспептические расстройства;

• кардиальная форма преобладают явления стенокардии.

При лабораторных исследованиях в крови может быть кратковременный умеренный нейтрофильный лейко­цитоз со сдвигом влево, относительная лимфопения. Изменения в моче не отмечаются. Снижение активности холинэстеразы эритроцитов и сыворотки крови составляет 30-50% исходного уровня. Выше перечисленные симптомы могут сохраняться в течение 1-2-х суток, а некоторые из них и более продолжительное время. Дли­тельность течения не превышает 3-5 суток (при невротической форме - до 7 суток). Прогноз благоприятный.

Поражения средней степени (бронхоспастическая форма) характеризуются более быстрым развитием. На фоне вышеописанных признаков легкого поражения возникают выраженные расстройства дыхания, кровооб­ращения, функций ЦНС и др.

Присоединяются ощущение значительной нехватки воздуха, сдавления в груди, боли за грудиной, боли в животе, выраженная одышка, кашель приступ бронхоспазма. Наступают обильное слюнотечение, усиленное потоотделение, иногда ускоренная перистальтика, сопровождающаяся жидким стулом. Нередко возникают беспокойство, чувство страха, головная боль.

При осмотре отмечаются возбужденное состояние, эмоциональная неуравновешенность. В период приступа больной занимает вынужденное положение сидя. Кожные покровы влажные, губы синюшные, зрачки узкие, на свет не реагируют. Из рта обильно выделяется слюна. Наблюдаются фибриллярные подергивания отдельных мышечных групп лица, конечностей, груди. Дыхание шумное, учащенное. Перкуторно коробочный оттенок ле­гочного звука. Аускультативно выслушивается удлиненный выдох, обилие свистящих хрипов. Пульс, как пра­вило, не урежен, удов летворительного наполнения и напряжения. Тоны сердца равномерно ослаблены. АД вначале несколько повышено, но при затянувшемся удушье наступает стойкая гипотония из-за коронарной не­достаточности, живот мягок, иногда болезнен при пальпации.

При лабораторном исследовании в крови выявляется нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом влево, лимфо-пення, эозинопения, а также снижение активности холннэстеразы в плазме и эритроцитах на 50-70% от исход­ного уровня; в моче белок,


8-09-2015, 19:05