Вещества, вызывающие гемолиз

Анилин Стибин (сурьмянистый водород)
Арсин (мышьяковистый водород) Толуол
Бензол Трибромметанол Тринитробензол
Динитробензол Тринитротолуол
Гидрохинон Фенол
Нафтален Хлорат калия (натрия) Хлористый
Нитраты метил
Нитриты Хлороформ
Сульфоны Яды змей (кобра)

 

Для большинства облигатных гемолитиков характерна двух фазность в действии на эритроциты. Первая фаза характеризуется появлением в кро­ви метгемоглобина (метгемоглобинообразующее действие), и только за­тем, во второй фазе, развивается гемолиз (гемолитическое действие). Не­которые токсиканты (арсин, стибин) обладают только гемолитическим действием.

Гемолитики разрушают эритроциты, в результате чего гемоглобин выходит в плазму крови. Растворенный в плазме гемоглобин способен связывать кислород в такой же степени, как и заключенный в эритроци­ты. Поэтому в первые часы после острого воздействия клиническая кар­тина гипоксии практически не выражена. Вместе с тем гемолиз сопро­вождается:

· существенным нарушением коллоидно-осмотических свойств крови (содержание белка в плазме возрастает с 7 до 20%) и, сле­довательно, нарушением циркуляции крови;

· затруднением диссоциации оксигемоглобина в тканях; одна из причин явления - существенно более низкое содержание в плаз­ме крови, в сравнении с эритроцитами, основного биорегулятора сродства кислорода к гемоглобину -2,3-дифосфоглицерата;

· ускоренным разрушением гемоглобина. Так, в эритроцитах ге­моглобин сохраняется в среднем около 100 дней, т. е. весь период жизни клетки. В случае тяжелого гемолиза, когда содержание эритроцитов падает до 800 тыс. в мм3 крови, уже через сутки уро­вень Нb составляет менее 30% от нормы.

Указанные особенности действия веществ лежат в основе патогенеза острых интоксикаций гемолитиками. Гемолиз провоцирует реакции лишь умеренной интенсивности со стороны специализированных структур, ре­гулирующих энергетический обмен в организме (каротидный клубочек и др.), и к нарушениям биоэнергетики в тканях, несовместимым с жизнью, приводит чрезвычайно редко. Значительно более тяжелыми являются по­следствия гистотоксического действия свободно циркулирующего в кро­ви гемоглобина на почечную ткань. Повреждение гемоглобином почек приводит к острой почечной недостаточности, в тяжелых случаях ­уремии и смерти через несколько дней от момента поступления гемоли­тического яда в организм. Из сказанного ясно, почему вещества этой подгруппы можно лишь с большой долей условности назвать общеядовитыми.

Определенный интерес с позиций военной токсикологии представля­ет мышьяковистый водород.

Мышъяковистый водород (Арсин - АsИз)

Арсин - соединение мышьяка, в котором элемент имеет валентность минус 3; бесцветный газ, практически без запаха.

Физико-химические свойства и токсичность арсина

Арсин (AS)
Формула АsНз
Молекулярный вес, 77,93
Плотность пара (по воздуху) 2,69
Плотность жидкости 1,34 при 200 С
Температура кипения -62,50 С
Температура разрушения 2800 С
Скорость гидролиза Высокая. При определенных условиях АsНз образует с водой твердое соединение, разрушающееся при 300 С
Стабильность при хранении Не стабильное вещество, Металлы катализируют разрушение
Запах Слабый, чесночный
Среднесмертельная токсодоза 5 г.мин/мЗ, Полагают, что летальной для человека дозой является 2 мг/кг
Средняя непереносимая доза 2,5 г.мин/мЗ
Проявления интоксикации Гемолиз эритроцитов с последующим поражением почек и других органов-мишеней
Скорость развития интоксикации От 2 ч до 11 сут

 

Перед Второй мировой войной мышьяковистый водород рассматри­вали как возможное отравляющее вещество. Однако физика-химические свойства и умеренная токсичность не позволили использовать его с этой целью. В настоящее время арсин достаточно широко используется в хи­мическом синтезе при производстве анилиновых красителей, бензидина и т. д. Выделяется как побочный продукт при взаимодействии кислот сметаллами (свинец, цинк, железо), содержащими в качестве примеси мы­шьяк (травление металлов, получение водорода, зарядка аккумуляторных батарей и т. д.). Неправильные условия транспортировки и использования мышьяксодержащих инсектицидов могут создавать условия для отравле­ния арсином. В ходе различных аварий на производствах отравление AsНз получили несколько сот человек.

Токсикокинетика

Единственный способ поступления в организм - ингаляционный. Поступив в кровь, вещество проникает в эритроциты и клетки других ор­ганов и тканей (печени, почек, нервной системы и т. д.). Частично AsНз выделяется через легкие в неизмененном состоянии, частично вступает в метаболические превращения, при этом образуются продукты его окис­ления (элементарный мышьяк, мышьяковистый и мышьяковый ангидриды и т. д.). Окисление арсина может проходить и в эритроцитах при учас­тии кислорода. Образовавшиеся продукты окисления повторно восста­навливаются при участии глутатиона, а затем подвергаются метилирова­нию и в форме метилпроизводных выделяются из организма с мочой.

Течение отравления

В период воздействия арсин не оказывает раздражающего действия на слизистые оболочки и контакт с токсикантам может пройти незамечен­ным. Мышьяковистый водород является типичным представителем гемо­литических ядов. Гемолитическое действие вещества и обусловливает клиническую картину острых отравлений. В зависимости от концентрации токсиканта во вдыхаемом воздухе и продолжительности действия выделяют легкую, средней степени и тяже­лую форму интоксикации. Появлению симптомов предшествует скрытый период, продолжительность которого при легких формах поражения со­ставляет до 24ч, а при тяжелых - около 30-60 мин. Ранними признака­ми отравления являются жалобы на сильную головную боль, слабость, головокружение, беспокойство, тошноту, чувство жажды, озноб, Позже (при отравлении средней степени тяжести через 6-24 ч после воздейст­вия) отмечается изменение окраски кожных покровов, приобретающих желтушный оттенок. Желтуха достигает наибольшей выраженности к 3-4-му дню заболевания, а затем начинает исчезать. Нормальный цвет кожных покровов при благоприятном течении интоксикации восстанав­ливается на второй - четвертой неделе. При крайне тяжелых формах отравления наряду с желтухой развивается цианоз видимых слизистых оболочек, кожа при этом приобретает своеобразный бронзовый цвет. Од­новременно с желтухой выявляется гемоглобинурия - выделение с мо­чой свободного, не связанного с эритроцитами, гемоглобина. Моча при­обретает цвет от ярко-красного до черно-красного.

Уже в ближайшие часы после воздействия яда отмечается уменьшение количества эритроцитов в крови. При тяжелых интоксикациях через сут­ки количество эритроцитов уменьшается до 600 000-800 000 в 1 мм3 кро­ви. При средней степени тяжести интоксикации количество эритроцитов составляет 2-2,5 млн в 1 мм3 крови. Явления анемии продолжают нарас­тать в течение 5-10 дней. В этот период в периферической крови появля­ются патологические клеточные элементы - эритробласты, микроблас­ты, возрастает число ретикулоцитов, отмечается анизоцитоз клеток. Со стороны белой крови отмечается нейтрофильный лейкоцитоз и умерен­ная лимфопения. В результате разрушения протеолитическими энзимами гемоглобина, выходящего в плазму крови при гемолизе, количество его в крови умень­шается. Причем если в первые часы интоксикации содержание гемогло­бина находится в пределах нормы, то уже через сутки при отравлении средней тяжести оно составляет 30-50% от нормы, а при тяжелой форме Отравления - менее 30%.

Результатом понижения уровня гемоглобина является нарушение кислород транспортных функций крови. Кислородная емкость Крови понижается (в зависимости от тяжести отравления) на 15-80%. Формирует­ся гемический тип гипоксии со всеми сопутствующими ей проявлениями.

В периоде выраженной анемии в патологический процесс вовлекают­ся почки. В тяжелых случаях на 4-6-й день отравления развивается оли­гурия, а затем и анурия. Появляются признаки уремии: запах мочи изо рта, рвота, расстройства сознания, судороги. В ряде случаев в клиниче­ской картине отравления появляются признаки печеночной недостаточ­ности: увеличение размеров печени, ее болезненность и т. д. При патоло­гоанатомическом исследовании лиц, погибших в этом периоде, отмечает­ся характерная картина изменения почек. Они увеличены в размерах, мягкие, цвета спелой сливы. На разрезе выявляются кровоизлияния и инфильтраты, рисунок почки сглажен, ткань ее буро-красного цвета. По­лости боуменовых капсул растянуты и заполнены мелкозернистым со­держимым. Просветы извитых и прямых канальцев выполнены бурой массой, дающей положительную реакцию на железо. Налицо признаки механического повреждения органа гемоглобином и продуктами его раз­рушения, содержащимися в огромных количествах в плазме крови отрав­ленных

При средней степени тяжести признаки отравления исчезают через 2-4 нед, при благоприятном течении тяжелой интоксикации полное вос­становление трудоспособности наблюдается через 2-3 мес. Прогноз в значительной мере определяется функцией почек. Летальность составля­ет более 20%. Последствия перенесенной интоксикации могут проявиться длительным нарушением функций печени и почек. К числу отдаленных последствий относятся полиневриты, сопровождающиеся нарушением чувствительности.