Отравление диметилсульфатом (ДМС) и его побочные эффекты
Диметилсульфат — промышленный химикат, экспозиция к которому может индуцировать у человека тяжелые глазные реакции и замедленные реакции со стороны дыхательных путей, что часто приводит к летальному исходу. Лечение поддерживающее и симптоматическое.
а) Применение. Диметилсульфат широко применяется в промышленности в качестве метилирующего средства для органического синтеза химических веществ, особенно в производстве лекарственных средств, красителей, духов и пестицидов.
б) Источники. Нет никаких сообщений о природных источниках диметилсульфата (ДМС), но он может присутствовать в окружающей среде как продукт промышленного производства. Он может образоваться в процессе сжигания серосодержащего природного топлива. Это потенциальный канцероген для человека. Следует пытаться использовать закрытые системы, если в технологических процессах используется диметилсульфат (ДМС).
в) Токсичная доза. У одного пациента, лизнувшего палец, чтобы попробовать на вкус диметилсульфата (ДМС), немедленно последовали раздражение мягкого неба, сужение гортани и усилилось слюноотделение, которое нормализовалось в результате лечения. Однако 24 ч спустя внезапно начался отек голосовой щели и наступила смерть.
На вскрытии были выявлены острые коррозионные изменения в верхней части желудочно-кишечного тракта с отеком голосовой щели и эмфиземой легких.
г) Механизм действия. Когда диметилсульфат (ДМС) соприкасается с влажной поверхностью слизистой оболочки, он медленно гидролизуется с образованием серной кислоты, метанола и метилсерной кислоты. Метанол может всасываться в кровоток, что приводит к нейротоксическим эффектам; серная и метилсерная кислоты индуцируют сильное раздражение и оказывают анестезирующее и разъедающее действие на слизистую оболочку.
д) Клиника отравления диметилсульфатом. Диметилсульфат (ДМС) может индуцировать химические ожоги на влажном эпителии; он является мощным раздражителем для слизистой оболочки глаз и носа, где может вызывать десквамацию и некроз. Острая экспозиция может оказаться летальной. Интоксикация обычно происходит в результате случайного вдыхания паров или в результате загрязнения кожи и слизистой оболочки жидкостью или парами.
Обычные клинические проявления включают ожоги кожи, раздражение роговицы и фотофобию, слезотечение и неясность зрения, отек ротоглотки с асфиксией и охриплостью голоса, некрозом носовых перегородок, кашлем и одышкой. Главными причинами смертельных исходов при интоксикации диметилсульфатом (ДМС) являются дыхательная недостаточность с последующим воспалением слизистых оболочек, отек основных дыхательных путей и некардиогенный отек легких.
В число других системных эффектов входят судороги, делирий, кома, а также почечная, печеночная и сердечная недостаточность. Сообщалось о случае необратимой утраты зрения.
Обычно существует латентный период от 20 мин до 12 ч (средний латентный период — 3 ч) между экспозицией и проявлением симптомов. Этот замедленный эффект и отсутствие предупреждающих признаков экспозиции, обусловленное отсутствием окраски в сочетании с минимальным запахом, делает это соединение особенно опасным.
Клинические признаки включают повышение температуры тела (37,5—40 °С), частоты пульса (100—160 ударов в 1 мин) и частоты дыхания (22—40 вдохов в 1 мин). Могут прослушиваться аномальные звуки при дыхании, такие как присвист, сухие и влажные хрипы. Наблюдались гиперемия и отек глаз, глотки и небного язычка. Спустя 3—14 сут происходит десквамация слизистых оболочек трахей и бронхов.
Предложены критерии оценки различных степеней интоксикации диметилсульфатом (ДМС):
1. Реакции раздражения: информация об экспозиции к ДМС, о появлении симптомов и признаков раздражения слизистых оболочек глаз, носа и глотки; нормальные рентгенограммы грудной клетки; отсутствие лейкоцитоза. Отсутствие системных признаков интоксикации. Этих пациентов можно выписать после симптоматического лечения и медицинского наблюдения в течение 24—72 ч.
2. Слабая интоксикация: в дополнение к реакциям раздражения, упоминавшимся выше, выявляются симптомы раздражающего и эрозивного действия на желудочно-кишечный тракт (гиперемия глотки, гортани и небного язычка; аномальные звуки при дыхании) и положительные показатели более чем в одном тесте (рентгенограммы грудной клетки, обнаруживающие перибронхит и/или лейкоцитоз). По проведении лечения пациенты обычно выздоравливают через 3—7 сут и возобновляют работу.
3. Умеренная интоксикация: в дополнение к проявлениям слабой интоксикации некроз и десквамация слизистых оболочек дыхательных путей и более двух положительных клинических показателей (рентгенограммы грудной клетки, обнаруживающие пневмонию или интерстициальную пневмонию, лейкоцитоз или электрокардиограмма, выявляющая поражение миокарда) и отсутствие других осложнений. После лечения и отдыха эти пациенты могут выздороветь и вернуться к прежней работе.
4. Сильная интоксикация: в дополнение к проявлениям умеренной интоксикации у пациентов могут выявляться значительный отек гортани, отек легких, и/или токсический шок, и/или энцефалопатии, и/или токсическое поражение миокарда. Требуется локальное и системное поддерживающее лечение с применением глюкокортикоидов и антибиотиков.
Диметилсульфат (ДМС) считают вероятным канцерогеном для человека.
е) Лабораторные данные отравления диметилсульфатом (ДМС):
- Аналитические методы. Разработаны чувствительные методы газовой хроматографии и масс-спектрометрии, существует полностью автоматизированный метод газовой хроматографии для повседневных повторяющихся определений диметилсульфатом (ДМС), пригодный для мониторинга в условиях промышленного производства.
- Вспомогательные исследования. Легочные функциональные пробы имеют ограниченный характер при оценке объема воздуха при форсированном выдохе в 1 с (FEV1), форсированной жизненной емкости легких (FVC), FEV1/FVC и способности диффундировать окись углерода. Периодическая рентгенография грудной клетки выявляет перибронхит, двусторонние легочные инфильтраты и отек легких (интерстициальный или альвеолярный).
Электрокардиограмма обнаруживает инверсию зубца T и подъем или снижение сегментов ST, особенно у пациентов с бронхопневмонией, отеком легких и поражением миокарда. Отмечается увеличение числа белых кровяных телец (10 500—24 000 в 1 мм3).
Обычно не выявляется никаких аномалий в рутинных анализах мочи, при определении числа красных кровяных телец или уровня гемоглобина. Лабораторное исследование слюны в случаях тяжелой интоксикации часто выявляет наличие фибрина, дегенерировавшего бронхиального эпителия и разрушенных воспалительных клеток. Данные клинических исследований концентрации в крови метанола или формиата отсутствуют, но в случае возникновения признаков нейротоксичности такие определения были бы показаны в первые 24 ч после экспозиции.