Вступ
Як вже зазначалося у попередній статті [4] з тематики отруєння гематотропними сполуками, токсична дія ароматичних вуглеводнів значною мірою залежить від хімічної структури і наявності в бензольному кільці відповідних радикалів. Уведення в бензольне кільце таких груп, як -NO2 та -NH2, різко змінює властивості речовини — виникає ефект модифікації, що дає можливість відносити аміно- і нітросполуки бензолу до групи кров’яних отрут, які призводять до утворення патологічних сполук гемоглобіну в крові. Вони є метгемоглобіноутворювачами [1–3, 6] на відміну від бензолу, основним механізмом дії якого є пригнічення кістково-мозкового кровотворення [1, 2, 4–6].
Аміно- і нітросполуки бензолу застосовуються в різних галузях промисловості. Багато з них використовуються як вихідний матеріал для одержання барвників, штучних смол, вибухових речовин, виготовлення лікарських препаратів, інсектицидів, як добавки до моторного палива, пластичних мас, як прискорювачі вулканізації каучуку і проявники у фотографії.
Характер токсичної дії цих речовин залежить від кількості аміно- і нітрогруп, що входять до структури молекули. Чим більше їх є в молекулі, тим більш токсичні ці речовини. Як правило, аміно- і нітросполуки бензолу добре розчинні в ефірі, спирті, бензолі, жирах, погано розчинні у воді.
У виробничих умовах проникнення аміно- і нітросполук бензолу в організм можливе через органи дихання, неушкоджені шкірні покриви і, значно рідше, через шлунково-кишковий тракт. Тимчасове депо створюється в підшкірній клітковині. Гаряча ванна або душ можуть спровокувати вихід великих кількостей аміно- і нітросполук з депо в периферичну кров, посилюючи клінічні прояви інтоксикації. У процесі метаболізму вони перетворюються в аміно- і нітрофеноли, що виділяються із сечею у вигляді нетоксичних парних сполук із глюкуроновою кислотою і сіркою.
Патогенез
Дія аміно- і нітросполук бензолу на організм політропна і складається з такої низки патогенетичних моментів:
1. На перший план виступає утворення метгемоглобіну в крові з розвитком описаних нижче змін (рис. 1). Це основна патогенетична ланка виникнення більшості симптомів інтоксикації.
Метгемоглобін утворюється в організмі людини і в нормі, але не більше 1,0–2,5 % від загального вмісту гемоглобіну. Ендогенними стимуляторами утворення метгемоглобіну є пероксиди (природні продукти обміну речовин), а також продукти розпаду білків у кишечнику (внаслідок впливу бактеріальної флори).
Метгемоглобін має тенденцію до постійного відновлення. Реакція відновлення здійснюється за допомогою ферменту метгемоглобінредуктази. У тяжких випадках до метгемоглобіну приєднується сірка. Утворюється необоротна сполука — сульфгемоглобін. Ця сполука викликає різне забарвлення шкіри і слизових оболонок (табл. 1).
Поряд з утворенням метгемоглобіну в еритроцитах розвиваються необоротні дегенеративні зміни у вигляді синіх округлих утворень, розташованих по периферії (суправітальне забарвлення), — так звані тільця Гейнца — Ерліха. Поява їх служить ознакою глибокого ушкодження еритроцитів.
2. Розвиток вторинної гемолітичної анемії через зниження резистентності еритроцитів на фоні інтоксикації. У крові з’являється непрямий білірубін.
3. Безпосередня токсична дія на нервову систему (НС): пірамідні шляхи, смугасте тіло, кору головного мозку, волокна периферичної НС.
4. Токсичний гепатит виникає в результаті прямої ушкоджуючої дії аміно- та нітросполук бензолу на печінку. Крім прямої дії, ці речовини взаємодіють з SH-групами амінокислот. Дефіцит життєво необхідних сірковмісних амінокислот в організмі призводить до тяжких уражень печінки, аж до масивних її некрозів. Ступінь проявів уражень печінки також залежить від її фонового функціонального та органічного стану.
5. У патогенезі ниркової недостатності надається важливе значення прямій токсичній дії отрут на тканину канальців, слизову оболонку сечовидільних шляхів. При гемолізі гостра ниркова недостатність розвивається протягом 1–3 діб після отруєння.
6. Виникнення неопластичного процесу в сечовому міхурі (папіломи і рак сечового міхура) спричиняють метаболіти аміно- і нітросполук бензолу.
7. Аміно- і нітросполуки бензолу безпосередньо призводять до подразнення, іноді опіку слизової оболонки верхніх дихальних шляхів і переднього відрізка ока.
8. Виникнення катаракти пов’язане з відкладенням тринітротолуолу в кришталику.
Патологоанатомічна картина
Шкірні покриви і слизові оболонки кон’юнктиви губ, язика, ясен мають забарвлення від блідо-жовтого (сіро-синього, синювато-чорного) до темно-коричневого. На слизових оболонках можливі поодинокі виразки. Слизові оболонки, серозні оболонки, паренхіматозні органи, головний мозок із дрібними крововиливами.
Кров шоколадно-бурого кольору, рідка. Внутрішні органи повнокровні. Печінка з ознаками жирової дистрофії з численними дрібними некрозами. Епітелій звивистих канальців нирок дистрофічно змінений (жирова дистрофія), містить гемосидерин. Селезінка збільшена в результаті посиленого фагоцитозу еритроцитів і їхнього розпаду, характерне відкладення гемосидерину. При отруєнні парами метгемоглобіноутворювачів розвиваються кон’юнктивіт, гнійний бронхіт, дрібновогнищева пневмонія.
Для хронічних інтоксикацій аміно- і нітросполуками бензолу характерні склеротичні і набрякові зміни у всіх внутрішніх органах.
При мікроскопічному дослідженні пухлин сечового міхура виявляються папілярна фіброепітеліома і папілярний рак. Пухлини мають схильність до кровотеч і метастазів. Рідко зустрічаються саркоми сечового міхура.
Клінічна картина
Залежно від концентрації і тривалості контакту аміно- і нітросполуки бензолу викликають гострі та хронічні інтоксикації.
Гострі інтоксикації цими речовинами призводять в основному до метгемоглобіноутворення, вторинної гемолітичної анемії, ураження центральної нервової системи (ЦНС). При впливі аміно- та нітросполук бензолу спостерігаються також ознаки ураження центральної і периферичної НС, печінки, сечовидільних шляхів, органа зору, шкіри і слизових оболонок дихальних шляхів.
За клінічним перебігом гострі інтоксикації аміно- і нітросполуками бензолу поділяють на три ступені тяжкості.
При інтоксикації легкого ступеня хворі скаржаться на слабкість, втому, головні болі. Під час огляду привертає увагу синюшність слизових оболонок і шкірних покривів, нестійкість при ходьбі, розлади рівноваги та координації рухів, тахікардія, підвищення сухожилкових рефлексів. Артеріальний тиск (АТ) зберігається в межах норми. При дослідженні крові виявляють до 20–30 % метгемоглобіну, одиничні тільця Гейнца — Ерліха. Наступного дня метгемоглобін майже цілком зникає, стан хворих поліпшується. Тривалість інтоксикації — від двох до чотирьох днів.
Інтоксикація середнього ступеня тяжкості характеризується різким головним болем, станом оглушення, затьмаренням свідомості, вираженою слабкістю. Слизові оболонки і шкірні покриви сіро-синього кольору. Спостерігаються зміни з боку серцево-судинної системи: тахікардія, розширення меж серця, ослаблення тонів. Хворих турбують болі вздовж нервових стовбурів, периферичних нервів (частіше трійчастого, лицьового), підвищуються сухожилкові рефлекси, стає млявою реакція на світло.
Кров стає шоколадно-бурого кольору, уміст метгемоглобіну в крові — 30–40 %, тілець Гейнца — Ерліха — до 15 ‰, сповільнюється швидкість осідання еритроцитів (ШОЕ), підвищується в’язкість крові, рідко виявляється помірний нейтрофільний лейкоцитоз. Спостерігаються явища кисневої недостатності зі зменшенням вмісту кисню в артеріальній крові. У сечі виявляються продукти метаболізму (фенол, параамінофенол). Інтоксикація триває до 5–8 днів.
Випадки тяжкої інтоксикації супроводжуються вираженими змінами з боку ЦНС. Свідомість сплутана, часто відсутня, періодично виникає марення або напади різкого збудження. Нерідко спостерігаються судоми, сухожилкові рефлекси відсутні. Зіниці розширені, зникає реакція на світло, звужуються поля зору.
При огляді привертає увагу сіро-синій колір шкіри і слизових оболонок, субіктеричність склер, іноді дрібні крововиливи, рідше виразки на слизових оболонках. Тони серця ослаблені, межі розширені. АТ знижений, тахікардія. Пальпується збільшена болісна печінка. Кров в’язка, густа, шоколадно-бурого кольору, із вмістом метгемоглобіну до 60–70 %, тілець Гейнца — Ерліха до 80 ‰. Знижується рівень гемоглобіну, збільшується кількість прямого білірубіну, анізоцитоз, пойкілоцитоз, ретикулоцитоз, рідше виявляються нормобласти і мегалобласти, лейкоцитоз із зсувом формули вліво, сповільнюється ШОЕ. У сечі виявляються продукти метаболізму (реакція на параамінофенол різко позитивна). Збільшується вміст уробіліну в калі і сечі.
У подальшому при прогресуванні клінічної симптоматики свідомість стає сплутаною, розвиваються тоніко-клонічні або тетаноподібні судоми м’язів, зникають сухожилкові рефлекси, наступає втрата свідомості, кома. Смерть настає в перші години після отруєння від паралічу дихального центру, зупинки серцевої діяльності.
При гострих отруєннях аміно- і нітросполуками бензолу також вражаються інші органи та системи.
Органи дихання. Аміно- і нітросполуки бензолу викликають подразнення слизової оболонки верхніх дихальних шляхів, що призводить до чхання, кашлю, першіння в горлі, бронхоспазму.
Органи травлення. Часто спостерігаються диспептичні розлади (нудота, блювання), болі в епігастрії.
Гепатобіліарна система. Гострі токсичні ураження печінки аміно- і нітросполуками бензолу зумовлені запальними і некротичними процесами в тканині печінки.
Поступово прогресує жовтяниця, приєднуються болі в правому підребер’ї, печінка збільшується у розмірах. Підвищується температура тіла, що зумовлено резорбцією некротичної тканини печінки, порушується сон. Має місце зменшення кількості холестерину, підвищуються рівні ферментів (аланінамінотрансферази, аспартатамінотрансферази, альдолази), білірубіну (переважно за рахунок прямої фракції).
Порушення синтезу факторів згортання крові проявляються на 2–4-й день наростаючими явищами геморагічного діатезу (кровоточивість ясен, носові кровотечі, синці на тілі). Характерне зниження протромбінового індексу.
Іноді настає печінкова кома.
Сечовидільна система. Іноді виявляються геморагічні цистити (субепітеліальні крововиливи) з вираженими дизуричними розладами, у сечі — протеїнурія, мікро- і макрогематурія.
Рідко розвивається «гемолітична нирка». Сеча хворого набуває червоно-коричневого кольору, що зумовлено вмістом у ній гемоглобіну, метгемоглобіну, гемосидерину, уробіліну. У сечі наявні білок, еритроцити, лейкоцити. Кровотік у нирках зменшується, що призводить до спазму судин, ішемії тканин нирок, ушкодження і некрозу канальців, їх обтурації кров’яними згустками. Це зумовлює різке зниження клубочкової фільтрації, іноді розвиток гострої ниркової недостатності.
У клінічній картині гострої ниркової недостатності виділяють 4 стадії.
Стадія І (шокова) характеризується вираженими розладами гемодинаміки. Різке зниження АТ, хлорпенія призводять до порушення діурезу, аж до розвитку анурії, метаболічного ацидозу, гіперкаліємії.
Стадія ІІ (олігоанурична) проявляється характерними порушеннями водно-електролітного балансу, підвищенням у крові вмісту калію, зниженням рівня натрію, хлору, бікарбонатів. Збільшується вміст у крові креатиніну, залишкового азоту, сечовини. У клінічній картині — ознаки уремії: наростаюча загальмованість, шкірна сверблячка, «уремічний» запах з рота, анемія, геморагічний синдром (геморагічний гастроентероколіт, перикардит тощо).
Стадія ІІІ (відновлення діурезу). Діурез покращується. Іноді розвивається поліурія (2–3 л сечі на добу). Сеча низької відносної щільності. Унаслідок надмірної втрати електролітів із сечею розвиваються гіпокаліємія і алкалоз.
Стадія ІV може продовжуватися до 6 міс. Як правило, відбувається повне функціональне і морфологічне відновлення функції нирок.
Система крові. У крові підвищена кількість еритроцитів з базофільною зернистістю, ретикулоцитоз, лейкоцитоз із зсувом формули вліво, знаходять тільця Гейнца — Ерліха.
Орган зору. Подразнення слизової оболонки кон’юнктиви, можливі крововиливи в сітківку, звуження полів зору, помутніння рогівки, розвиток центральної скотоми.
Хронічні інтоксикації аміно- та нітросполуками бензолу призводять до ушкодження НС, паренхіматозних органів, переважно печінки, сечовидільних шляхів, органа зору.
Нервова система. Зміни НС характеризуються розвитком астенічного або астеновегетативного синдрому. На ранніх стадіях інтоксикації хворих турбують головний біль, запаморочення, поганий сон, підвищена втомлюваність, дратівливість.
У подальшому з’являються органічні прояви ураження НС, що призводить до підвищення сухожилкових і зниження рогівкових рефлексів, до нестійкості в позі Ромберга, тремтіння пальців витягнутих рук.
Система крові. Спостерігається гіпохромна анемія з помірним підвищенням рівня ретикулоцитів.
Гепатобіліарна система. Найчастіше хворі скаржаться на болі в ділянці правого підребер’я, диспептичні розлади, слабкість, нездужання. Спостерігається помірне збільшення печінки.
Рідко має місце жовтяниця та лихоманка.
У крові знижується показник сулемової проби і відмічається помірне збільшення фракції γ-глобулінів та вмісту непрямого білірубіну (гемоліз еритроцитів, часткова інактивація трансглюкуронідази).
На фоні уражень печінки часто діагностується дискінезія жовчовивідних шляхів, що створює умови для розвитку запального процесу й утворення каменів. Порушується екзокринна (зниження активності панкреатичних ферментів: амілази, ліпази, трипсину) та ендокринна (патологічні цукрові криві на тлі навантаження глюкозою) функція підшлункової залози.
Сечовидільна система. Відмічається хронічне запалення слизової оболонки сечового міхура, виникнення доброякісних папілом сечового міхура, злоякісних новоутворень.
Спочатку з’являється різь при сечовипусканні і непостійна гематурія. Надалі відмічаються розлади сечовипускання з частими болісними позивами, вираженою гематурією.
За даними цистоскопії виявляють геморагічний цистит із субепітеліальними крововиливами з переважною локалізацією в ділянці трикутника і шийки сечового міхура. Крововиливи можуть поширюватися на всю слизову оболонку сечового міхура.
Злоякісні новоутворення частіше локалізуються в ділянці трикутника сечового міхура при більше ніж 10-річному контакті з канцерогенними речовинами. Іноді пухлина розвивається через багато років після припинення контакту з аміно- та нітросполуками бензолу. Початковими ознаками пухлини сечового міхура є мікрогематурія, а потім профузна гематурія.
Органи травлення. Відмічаються болі в епігастрії, нудота, блювання, печія. Шлункова секреція пригнічується аж до ахілії.
Орган зору. При інтоксикації тринітротолуолом характерним є розвиток професійної катаракти, яка проходить чотири стадії розвитку.
В І стадії (початкові ознаки катаракти) з’являються помутніння на периферії кришталика, що мають вид кільця з чіткою зовнішньою межею і поступово зникаючою внутрішньою. Край кришталика залишається прозорим. У центрі може бути кільце помутніння. Інтенсивність як периферичного, так і центрального кілець може бути різною — від ледве вловимої до чітко вираженої.
При катаракті ІІ стадії в кільцеподібному помутнінні визначаються світлі проміжки. Помутніння мають вигляд трикутників з вершинами, зверненими до центру. При біомікроскопії видно, що помутніння розташовуються в корковому шарі, ближче до зрілого ядра, коркові шви вільні від помутніння.
У ІІІ стадії вершини трикутників периферичного кільця помутніння просуваються до центру, навколо них видно одиничні точкові помутніння. Основи трикутників зливаються між собою. Помутніння має вигляд суцільного кільця, від якого в напрямку до центру кришталика відходять виступи трикутної форми.
Для ІV стадії характерне збільшення помутніння в розмірі. Вершини трикутників периферичного кільця помутніння досягають центрального кільця помутніння. Якщо центральне кільце було відсутнє, то вершини периферичного кільця з’єднуються між собою в центрі кришталика. Офтальмоскопія утруднена. Крайня периферія кришталика прозора.
Хворі скаржаться на погіршення зору вдалину, відчуття порошинки в оці. Зміни в зорово-нервовому апараті ока виявляються у вигляді зниження темнової адаптації і деякого звуження полів зору на білий та інші кольори. Патологічна дія тринітротолуолу поширюється і на очне дно: диск зорового нерва блідий, характерна поява білих вогнищ у судинній оболонці на периферії та дрібних жовтих вогнищ у сітківці. Описано поодинокі випадки невриту зорового нерва зі зниженням зору.
Лікування
При гострих інтоксикаціях потерпілого слід якнайшвидше винести (вивести) із приміщення з високою концентрацією аміно- і нітросполук бензолу. Для припинення подальшого всмоктування через шкіру рекомендується зняти забруднений одяг і обмити забруднені ділянки шкіри теплою водою.
Антидотом при отруєнні цими речовинами є метиленовий синій, який вводять по 10–20 мл 1% розчину внутрішньовенно.
Для зменшення в’язкості крові внутрішньовенно вводять 20–30 мл 40% розчину глюкози. Крім того, глюкоза сприяє відновленню метгемоглобіну. Окиснюючись до глюкуронової кислоти, вона знешкоджує отруту шляхом утворення парної фенілглюкуронової кислоти.
Важливим у лікуванні є оксигенотерапія. При виборі газової суміші варто враховувати гіпокапнію, яка, як правило, супроводжує метгемоглобінову гіпоксемію. У таких випадках показане застосування карбогену. Під впливом вуглекислоти поліпшується функція дихального центра, що веде до посилення легеневої вентиляції, а отже, до прискорення виділення отрути й оксигенації крові, збільшення утилізації кисню.
У випадку розвитку гострої ниркової недостатності проводять гемодіаліз або перитонеальний діаліз.
Показане симптоматичне лікування, спрямоване на усунення основних клінічних ознак інтоксикації.
Лікування хронічних інтоксикацій проводиться з урахуванням клінічної картини захворювання. Призначають багату на вуглеводи та білки дієту. При ураженні центральної і периферичної НС показане лікування глюкозою в поєднанні з вітамінами С і групи В, призначають фізіотерапевтичні процедури, бальнеологічне лікування.
При токсичному гепатиті рекомендується застосування глюкози з інсуліном внутрішньовенно, гепатопротекторів.
Експертиза працездатності
При гострій інтоксикації аміно- і нітросполуками бензолу втрата працездатності становить від 2 до 15 днів. Після повного одужання потерпілі повертаються до колишньої роботи.
При початкових явищах хронічної інтоксикації аміно- та нітросполуками бензолу рекомендується проведення курсу лікування і тимчасове переведення на іншу роботу терміном до 2 міс. з оформленням профбюлетеня.
Якщо патологічні зміни значно виражені, хворі підлягають обов’язковому переведенню на постійну роботу поза контактом з аміно- і нітросполуками бензолу і направляються на медико-соціальну експертну комісію для визначення групи інвалідності та відсотка втрати працездатності з професійного захворювання.
Профілактика
Основними санітарно-гігієнічними заходами, спрямованими на запобігання інтоксикації аміно- і нітросполуками бензолу, є раціональна система вентиляції, герметизація апаратури, ліквідація ручних операцій (добір проб, виміри рівнів).
Індивідуальними засобами захисту є спецодяг у вигляді комбінезона з пилонепроникного матеріалу, використання ефективних миючих засобів для очищення шкіри і спецодягу, ретельне дотримання правил особистої гігієни. Деякі високотоксичні і канцерогенні аміно- і нітросполуки на виробництві замінені менш токсичними речовинами.
Терміни періодичних медичних оглядів, склад фахівців, що беруть участь у їх проведенні, необхідні додаткові лабораторні і функціональні дослідження, медичні протипоказання до допуску на роботи, пов’язані з впливом аміно- і нітросполук бензолу, регламентуються чинним наказом МОЗ України № 246 від 21.05.07 р., п. 1.35.1 «Вуглеводні ароматичні: аміно- і нітросполуки та їх похідні» додатку 4 до пункту 2.6 «Порядок проведення медичних оглядів працівників певних категорій».
Конфлікт інтересів. Автор заявляє про відсутність конфлікту інтересів та власної фінансової зацікавленості при підготовці даної статті.
Отримано/Received 03.01.2022
Рецензовано/Revised 06.01.2022
Прийнято до друку/Accepted 14.01.2022