а) Эпидемиология. Ртуть (Hg) — это металл, который встречается в природе в трех различных формах. Все формы нейротоксичны. Элементарная ртуть (HgO) может вызывать отравления легкой степени; неорганическая ртуть (Hg+ или Hg++) оказывает токсическое действие на желудочно-кишечный тракт и обладает нефротоксичностью, органические соединения ртути (этил-, метил-, алкил- или фенил-) являются тератогенными.
Элементарная ртуть содержится в пломбировочном материале (амальгаме), термометрах, люминесцентных лампах, батарейках и некоторых красках. Контактируют с источниками ртути стоматологи и стоматологические гигиенисты, художники, золотодобытчики, бронзировщики, гальванотехники, металлурги, шахтеры, работники, участвующие в производстве бумаги, фарфора, а также другие специалисты, которые используют ртуть в технологическом процессе.
Ртутные термометры используются все реже, и многие страны запретили их использование из-за потенциальной токсичности ртути. Отравление элементарной ртутью главным образом происходит путем вдыхания ее летучих паров.
Неорганические соединения ртути изначально использовались в качестве лекарственных и косметических средств, а также как местный антисептик в виде HgCl (каломель) и HgCl2 (сулема). Они также используются в кожевенной промышленности, при набивке чучел, в производстве фейерверков и красителей. Неорганическая ртуть также может содержаться в патентованных ЛС, препаратах народной медицины (например, применяемых при расстройствах желудка у мексиканских американцев), кремах для отбеливания кожи и азиатских лекарственных растительных препаратах. Отравление ртутью может произойти при ее проглатывании, вдыхании или всасывании через кожу.
Органические соединения ртути могут быть классифицированы как короткоцепочечные алкилы (например, метилртуть), длинноцепочечные алкилы, а также арильные соединения. Арильные соединения, такие как тимеросал, проявляют себя как неорганические соединения ртути. Метилртуть стала причиной нескольких случаев массового отравления людей.
Почвенные и морские обитатели накапливают неорганическую ртуть, которая поступает из воздуха и промышленных отходов. Благодаря процессу, известному как биоамплификация, метилртуть концентрируется в тканях гидробионтов, достигая наиболее высоких концентраций в крупных хищных рыбах, таких как тунец и рыба-меч. В настоящее время потребление рыбы является наиболее крупным источником воздействия органической ртути для всех слоев населения. Органическая ртуть также используется в качестве фунгицида, пестицида, консерванта древесины и лекарственного антисептика или консерванта (меркурохром и тимеросал). Отравление чаще всего происходит при приеме внутрь.
б) Патобиология. Патофизиология отравления ртутью связана с нарушением металлом физиологических процессов в клетке путем связывания с сульфгидрильными, фосфорильными, карбоксильными и амидными группами, вызывая тем самым значительные нарушения внутриклеточных процессов. Каждый вид ртути вызывает различные эффекты в зависимости от пути поступления ее в организм, растворимости и липофильности.
Элементарная ртуть плохо всасывается при приеме внутрь. Однако, если нарушается моторика ЖКТ или целостность слизистой оболочки, элементарная ртуть может ионизироваться в более легко усваиваемые формы. Отравление элементарной ртутью происходит в основном при вдыхании паров ртути и абсорбировании ее в альвеолах, где она хорошо всасывается в МКК и легко проникает через ГЭБ. В ГМ она воздействует на клеточные процессы, включая синтез белка и нуклеиновых кислот. Ртуть также ингибирует катехол-О-метилтрансферазу, тем самым повышая уровень катехоламинов в крови.
Неорганическая ртуть всасывается после приема внутрь, первоначально связывается со слизистой оболочкой ЖКТ и накапливается в почках, где вызывает прямое окислительное повреждение. Хотя она нелегко проникает через ГЭБ, токсичность для ЦНС может проявляться при хроническом ее воздействии из-за увеличенной скорости элиминации. Ионы ртути не проникают через плацентарный барьер.
Органические соединения ртути легко абсорбируются после проглатывания и вдыхания и умеренно всасываются в результате чрескожного воздействия, особенно если кожа не является интактной. Благодаря высокой растворимости в липидах органическая ртуть проникает через ГЭБ и концентрируется в ЦНС. Она также может проникать через плацентарный барьер и концентрироваться в организме плода. Органическая ртуть концентрируется в эритроцитах, распределяется по всему телу и в основном выводится с калом. Некоторые формы органической ртути метаболизируются в организме до неорганических соединений ртути.
Токсичность возникает из-за ингибирования ферментных систем и нарушения образования зрелых клеток крови, функции микротрубочек, а также синтеза и поглощения нейромедиаторов.
в) Клинические проявления. Клинические проявления отравления элементарной ртутью различаются в зависимости от дозировки и длительности воздействия токсиканта. Вдыхание паров ртути высокой концентрации, которое может случиться в условиях промышленного производства, может стать причиной кашля, озноба, лихорадки и одышки. Это может привести к тошноте, рвоте и слабости. Эта совокупность симптомов может прогрессировать до тяжелого синдрома острого повреждения легких, а также дыхательной и почечной недостаточности.
Длительное воздействие паров ртути малой концентрации вызывает классическую триаду «тремор, гингивостоматит и нейрокогнитивные расстройства». Ртутный тремор может быть как статическим, так и интенционным. Были описаны внезапные эпизодические вспышки тремора, также называемые ртутным (меркуриальным) тремором. Нейрокогнитивные симптомы отравления ртутью, также известные как эретизм, включают в себя общую слабость, бессонницу, нарушение памяти, социальное отчуждение, ажитацию и депрессию.
Отравление неорганической ртутью может произойти после всасывания через кожу или слизистую оболочку ртутьсодержащих косметических средств и пломбировочных материалов, а также после случайного или преднамеренного приема внутрь антисептиков с содержанием хлорида ртути. После приема внутрь ртути в высокой концентрации геморрагический гастроэнтерит обычно сопровождается почечной недостаточностью в результате формирования острого канальцевого некроза.
Длительное воздействие ртути приводит к психическим нарушениям в виде эретизма, почечной дисфункцией и неврологическим расстройствами, такими как сенсомоторная нейропатия, сужение поля зрения, тремор и делирий. Акродиния, или розовая болезнь, была описана после воздействия элементарной ртути или неорганических соединений ртути, в особенности у детей после использования ртутьсодержащих пломбировочных материалов и кремов, наносимых на кожу под подгузник.
Этот синдром проявляется в виде эритематозной, гиперкератотической, зачастую десквамативной эритемы на ладонях, подошвах и на лице в сочетании с папулезной сыпью. Акродиния может быть связана как с идиосинкразической гиперчувствительностью к ионам ртути, так и с отравлением ртутью, которое само по себе может приводить к увеличению количества циркулирующих катехоламинов и к клиническим проявлениям, напоминающим феохромоцитому. Распространенные симптомы включают тремор, потоотделение, тахикардию и АГ.
Токсичность органической ртути для человека была впервые обнаружена, когда сброс ртутьсодержащих отходов в залив Минамата в Японии привел к крупномасштабному отравлению населения, основным продуктом питания которого была рыба из залива. При так называемой болезни Минамата пациенты имели симптомы парестезии, атаксии, дизартрии, тремора и резкого сужения полей зрения или «туннельного зрения». Эти симптомы могут прогрессировать и иногда приводить к летальному исходу. Дети, рожденные от пораженных матерей (врожденная болезнь Минамата), страдают умственной отсталостью, деформациями конечностей, хореей, судорогами и микроцефалией.
Однако пренатальное воздействие повышенных уровней органической ртути у матерей в Республике Сейшельские Острова, которая является популяцией с высоким уровнем потребления рыбы, не оказывает нежелательного воздействия на развитие нервной системы у детей. Более того, хотя потребление морепродуктов коррелирует с более высоким уровнем ртути в ГМ у взрослых, эти более высокие уровни приводят к менее выраженной патологии НС, характерной для болезни Альцгеймера. При отравлении органической ртутью симптомы обычно проявляются через несколько недель или месяцев. Другие симптомы, возникающие после отравления органической ртутью, включают раздражение слизистых оболочек после употребления внутрь и дерматит после воздействия на кожу. Однако не сообщалось о токсическом поражении ССС при умеренном повышении уровня ртути в крови.
г) Диагностика. Диагноз отравления ртутью следует рассматривать при выявлении характерных признаков и симптомов в сочетании с установленным или предполагаемым контактом с источниками отравления. Повышение концентрации ртути в цельной крови и моче может подтвердить наличие контакта с источником отравления, но корреляция между симптомами и ее уровнем в крови является неоднозначной. В случае употребления элементарной ртути или в результате ее поступления в организм парентеральным путем может быть правильным выполнение рентгенографии. У пациентов, не подвергающихся профессиональному воздействию, концентрация ртути в цельной крови не должна превышать 10 мкг/л, а концентрация ртути в 24-часовом анализе мочи не должна превышать 20 мкг/л (табл. 1); при этом мочу необходимо собирать в специальный контейнер, обработанный кислотой.
В целом концентрация в моче — более достоверный показатель для мониторинга отравления и оценки эффективности проводимой терапии, в свою очередь, определение концентрации ртути в цельной крови считается основным контрольным тестом в случаях отравления метилртутью. Соотношение содержания ртути в эритроцитах и плазме крови позволяет отличить отравление органической ртутью от отравления неорганической ртутью, поскольку органическая ртуть в значительной степени концентрируется в эритроцитах. Анализ волос является недостоверным тестом по причине возможного внешнего загрязнения. Практика определения уровней ртути в моче после хелатирования не рекомендуется, поскольку значения, полученные таким образом, трудно интерпретировать.
д) Лечение. Лечение в первую очередь симптоматическое и поддерживающее, с устранением источника заражения. В случаях острого отравления может потребоваться деконтаминация. В случаях профессионального воздействия или в результате воздействия на человека факторов окружающей среды может потребоваться деконтаминация внешней среды с обязательным установлением контроля со стороны местных или федеральных органов государственной власти. После вдыхания паров элементарной ртути критически важной задачей является поддержка ФВД. После попадания внутрь неорганических солей ртути для коррекции водно-электролитного баланса необходимо проведение инфузионной терапии, обычно с использованием физиологического раствора, а при олигурической почечной недостаточности может потребоваться заместительная почечная терапия.
Соединения ртути слабо выводятся методами экстракорпоральной детоксикации, такими как гемодиализ или перитонеальный диализ.
Если употребляемая в пищу рыба является вероятной причиной повышенного уровня ртути, пострадавшим лицам следует исключить употребление в пищу любой рыбы или морепродуктов в течение 1 мес, после чего необходимо провести повторный анализ концентрации ртути в крови или моче. Если уровень ртути снизился до диапазона нормальных значений, как это происходит в большинстве случаев, рыбу с низким содержанием ртути (креветки, консервированный светлый тунец, лосось, минтай, сом) можно повторно включить в рацион питания с частотой приема в пищу не более двух раз в неделю.
Хелатная терапия позволит усилить выведение ртути с мочой (см. табл. 2), особенно в период острого отравления, о чем свидетельствуют данные клинических исследований. Пероральное применение 2,3-димеркаптоянтарной кислоты, которая является предпочтительным хелатирующим агентом, как правило, пострадавшими хорошо переносится. Если пероральное введение невозможно, можно применять димерка-прол (британский антилюизит, БАЛ), за исключением случаев воздействия метилртути, при которых он противопоказан, так как способен приводить к транспортировке ртути в ГМ.
е) Прогноз. Нейротоксичность, возникающая после тяжелого отравления всеми видами ртути, может быть необратимой, особенно при отравлении органической ртутью, при котором диагноз часто устанавливается с опозданием. Тем не менее 33 из 40 пострадавших детей, имеющих клинические симптомы в результате массового отравления зараженным зерном, содержащим ртуть, в 1971 г. в Ираке, показали улучшение состояния здоровья на протяжении 2-летнего периода наблюдения.
ОПН после отравления элементарной или неорганической ртутью в отдельных случаях может разрешиться самостоятельно. Сообщалось, что пациенты с акродинией полностью выздоравливают после хелатной терапии и устранения источника заражения.