Тровање парама етилен гликола

Иако је 1,2-диоксиетан (етандиол-1,2) класификован као трећа класа токсичности од четири по питању негативног утицаја на организам, тровање етилен гликолом доводи до веома озбиљних последица и може резултирати смрћу.

Ова благо уљаста, слаткаста, провидна, безбојна течност без мириса је дихидрични алкохол. Широм света, око две трећине етилен гликола се користи као хемијски међупроизвод и у аутомобилским антифризима, кочионој течности и адитивима против корозије.

Више о производњи етилен гликола, његовим својствима и примени прочитајте у публикацији – Етилен гликол.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Епидемиологија

Према статистици Агенције за регистрацију токсичних супстанци и болести (САД), од 2006. до 2013. године закључно, међу Американцима је регистровано 45.097 случајева тровања етилен гликолом, а у 154 случаја исход је био фаталан.

Сваке године у Сједињеним Државама се евидентира преко 5,5 хиљада случајева тровања овом супстанцом. У 84% случајева тровање се дешава случајно, две трећине жртава су мушкарци. А стопа смртности услед интоксикације варира од 1 до 22% - у зависности од количине етилен гликола који је ушао у организам и благовремености пружене медицинске помоћи.

У Великој Британији се годишње догоди до 400 тровања етилен гликолом, али 18% случајева укључује децу млађу од пет година, а 65% случајева међу одраслима је самоубилачко.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Узроци тровање етилен гликолом

Минимална смртоносна доза етилен гликола за одрасле сматра се 1,4-1,6 мл по килограму телесне тежине, односно са тежином од 80 кг је 200-220 мл (према другим подацима, 90-100 мл). Узроци тровања су случајна или намерна конзумација одређене количине етилен гликола; на пример, алкохоличари који замењују вотку антифризом или кочионом течношћу могу имати поновљено тровање етилен гликолом.

Патогенеза токсичних ефеката етандиола-1,2 лежи у производима његовог метаболизма, који ремете функционисање бубрега, кардиоваскуларног и нервног система.

Етилен гликол се брзо апсорбује кроз гастроинтестинални тракт, а његова пара или аеросол се апсорбује кроз респираторни тракт. Након апсорпције, етилен гликол се дистрибуира у унутрашњим течностима.

У јетри и бубрезима подлеже ензимском метаболизму. Прво, уз помоћ алдехид оксидазе и алдехид дехидрогеназе разлаже се на гликалдехид, који се брзо претвара у гликозилну киселину (гликолат) и диалдехид етандиојску киселину (глиоксал).

Даља трансформација гликозилне киселине доводи до стварања глиоксилата, који се, заузврат, разлаже на: формиат (со метанске киселине), со етандиове или оксалне киселине (оксалат), глицин (аминосирћетну киселину) и гас угљен-диоксида.

Као резултат акумулације киселих метаболита, поремећена је киселинско-базна равнотежа тела (укључујући промене pH вредности артеријске крви), што изазива стање метаболичке ацидозе, што негативно утиче на функционисање нервног система, плућа и срца.

Елиминација етилен гликола се одвија путем издахнутог угљен-диоксида и излучивања етилена, гликола и гликолне киселине урином. Сматра се да је полуживот код људи у распону од 2,5–8,4 сата.

[ 11 ]

Фактори ризика

Фактори ризика за тровање етилен гликолом, као и његов узрок, су његово гутање. Ово се односи и на случајеве када се тровање јавља кочионом течношћу, која садржи 1,2-диоксиетан.

Када се ова супстанца излије у индустријском постројењу или из контејнера који се налази у стамбеној зони, тровање се не јавља. Међутим, људи који раде у индустријама које користе етилен гликол могу имати продужени контакт са сировинама или производима који га садрже, што може изазвати тровање етилен гликолом у малим дозама. Посебно, радници аеродромских служби који се баве третманом писта и авиона против залеђивања зими (прскањем одговарајућих течности) могу бити изложени ниским нивоима етилен гликола на респираторном тракту. Због тога је етилен гликол сада почео да се замењује пропилен гликолом.

Стручњаци напомињу да фактори који утичу на ризик од тровања изложеношћу етилен гликолу укључују његову дозу, трајање и природу контакта. Истовремено, сматра се да позадинске концентрације етилен гликола у ваздуху, земљишту, површинским и подземним водама не доводе до тровања.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ]

Симптоми тровање етилен гликолом

Након уноса етилен гликола, први знаци депресије ЦНС-а манифестују се као алкохолна интоксикација - са вртоглавицом, узнемиреношћу или повећаном поспаношћу. Али овај кратки латентни период брзо се замењује првом фазом (стадијумом или кораком) токсичних ефеката, која може трајати и до 12 сати и манифестује се гастроинтестиналним тегобама (са мучнином, повраћањем и боловима у стомаку), као и тахикардијом, конфузијом, конвулзијама, главобољом, нистагмусом и смањеним мокрењем.

У другој фази (12-36 сати након ингестије) развија се метаболичка ацидоза и пратећи кардијални и плућни симптоми тровања етилен гликолом: плитко убрзано дисање (тахипнеја) са тахикардијом, повећана плућна вентилација (хиперпнеја), цијаноза, плућни едем и/или срчани застој.

Често у другој фази тровања, кардиопулмонални симптоми нису толико очигледни, па треба обратити пажњу на ацидозу, акутну бубрежну инсуфицијенцију и супресију функција ЦНС-а, што се може манифестовати као неуролошки симптоми, укључујући губитак слуха и парализу лица.

Током треће фазе интоксикације, која траје у просеку 24-72 сата, до изражаја долази нефротоксичност метаболита етилен гликола - оштећење бубрега (са некрозом паренхима и таложењем кристала оксалата), узрокујући бол у лумбалној регији и поремећену диурезу (анурија или олигурија).

Удисање етилен гликола у просечној концентрацији у ваздуху до 140-200 мг/м3 током пет минута изазива тровање парама етилен гликола – тешку иритацију горњих дисајних путева, укључујући осећај печења у трахеји и кашаљ, а такође негативно утиче на плућа, срце, централни и периферни нервни систем, јетру, хематопоетски и лимфоретикуларни систем.

При нижим концентрацијама могуће је хронично тровање етилен гликолом, праћено осећајем слабости, вртоглавицом, иритацијом слузокоже носа и очију, повећаним срчаним радом и крвним притиском и имуносупресијом.

Компликације и посљедице

Тровање етилен гликолом је прилично често и без брзог откривања и лечења, ризик од смрти од ове супстанце остаје висок. То је због последица и компликација као што су акутна бубрежна инсуфицијенција, хемодинамска нестабилност и оштећење мозга које доводи до коме.

Смањење нивоа калцијума у крви крокодила – хипокалцемија – доводи до тешких конвулзија, тетаније, неправилног откуцаја срца и срчане блокаде.

[ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ]

Дијагностика тровање етилен гликолом

Пошто су многи клинички симптоми тровања етилен гликолом присутни и код других врста интоксикације, дијагноза је често тешка.

Поред тога, пацијенти, посебно деца, која су примљена у здравствену установу у року од сат времена од уноса етилен гликола можда још увек не показују знаке.

Следећи тестови помажу у дијагностиковању тровања етилен гликолом:

• тест крви за садржај етилен гликола;
• анализа крви и урина за осмоларни опсег, односно за одређивање осмоларности крвног серума;
• биохемијски тестови крви за одређивање pH вредности, серумских електролита (калцијум, калијум, хлориди), нивоа глукозе, урее и креатинина;
• анализа урина на pH вредност, садржај азота и креатинина; нивои протеина, β-N-ацетилглукозаминидазе и β-2-микроглобулина;
• микроскопија урина за откривање кристала калцијум-оксалата.

[ 21 ], [ 22 ], [ 23 ], [ 24 ]

Диференцијална дијагноза

На основу укупности резултата ових анализа, врши се и диференцијална дијагностика, будући да диференцијална дијагностика укључује тровање салицилатима, метформином, метанолом, изопропил алкохолом, хлоретанолом, диметил сулфатом, као и алкохолну или дијабетичку кетоацидозу, лактатну ацидемију или акутну бубрежну инсуфицијенцију.

Прочитајте и чланак – Дијагноза акутног тровања

[ 25 ], [ 26 ]

Третман тровање етилен гликолом

Пре свега, потребна је хитна помоћ код тровања етилен гликолом: пражњење желуца и испирање великом количином раствора соде (кашика по литру воде), што је ефикасно само одмах након гутања етанола - у првом сату.

Али нема смисла користити активни угаљ, јер он не адсорбује 1,2-диоксиетан.

Даљи третман тровања етилен гликолом усмерен је на блокирање формирања његових токсичних метаболита и развој ацидозе, за шта се интравенозно примењује антидот за тровање етилен гликолом - етанол или 4-метилпиразол.

У већини случајева се користи етанол (етил алкохол): интравенозно - 10 мл/кг 10% етанола у 5% декстрози током 30 минута; орално - разблажени 95% етил алкохол (брзином од 1 мл/кг).

При довољној концентрацији етанола у крви (до 100 мг/дл), биохемијска трансформација етилен гликола скоро потпуно престаје. У хитним ситуацијама, токсиколози препоручују интерни унос еквивалентне количине било ког јаког алкохолног пића.

Хемодијализа помаже у брзом смањењу садржаја етандиол-1,2 метаболита у крви код акутног тровања.

Даљи напори лекара су усмерени:

• кориговати ацидозу и хиперкалемију интравенском капајућом применом раствора натријум бикарбоната (150-200 мл/сат) током првих неколико сати уз праћење нивоа калијума у крви;
• за извођење организма из стања ацидозе (са pH крви <7,25-7,3) – такође и хемодијализом или перитонеалном дијализом;
• одржавати адекватну диурезу (давање течности орално или интравенозно);
• за борбу против хипокалцемије – инфузијама калцијум глуконата (10% раствор са декстрозом или физиолошким раствором).

У зависности од патолошких последица интоксикације, користе се одговарајући лекови за подршку функцијама појединачних органа и система.

Витамини су такође неопходни: тиамин (Б1) 100 мг дневно и пиридоксин (Б6) - 10-25 мг дневно. Узимање ових витамина помаже у разградњи једног од токсичних метаболита - гликозилне киселине.

Ван акутне фазе тровања, могуће је користити физиотерапеутски третман, посебно уз помоћ терапијске хипотермије, као и хипербаричне оксигенације.

Прочитајте такође – Методе за подстицање природне детоксикације.

Превенција

Спречавање тровања течностима које садрже етилен гликол састоји се у поштовању правила за руковање хемикалијама које су опасне за организам како у производњи тако и код куће.

[ 27 ], [ 28 ], [ 29 ], [ 30 ], [ 31 ], [ 32 ], [ 33 ], [ 34 ]

Прогноза

Треба имати на уму да је тровање етилен гликолом потенцијално фатална интоксикација. А повољна прогноза за њен исход у великој мери корелира са раном дијагнозом и лечењем.

Ако се медицинска помоћ потражи у каснијим фазама тровања, прогноза може бити лоша, посебно код пацијената са тешком ацидозом. Чак и ако преживе, постоји велика вероватноћа развоја хроничног неуролошког оштећења, као и оштећења бубрега, што често захтева трајну дијализу или трансплантацију бубрега.

[ 35 ], [ 36 ], [ 37 ]