Общая характеристика 2 страница

Люди, подвергшиеся воздействию ядов в высоких концентрациях, нуждаются в мероприятиях, предупреждающих развитие токсического отека легких (см. гл. 9. «Отравляющие и высокотоксичные вещества пуль-монотоксического действия»).

9. ОТРАВЛЯЮЩИЕ И ВЫСОКОТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПУЛЬМОНОТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

Пульмонотоксичность — это свойство химических веществ, действуя на ор-ганизм, вызывать структурно-функциональные нарушения со стороны орга-нов дыхания. Пульмонотоксичность может проявляться как при местном, так и при резорбтивном действии токсикантов.

Пульмонотоксичностью обладают очень многие химические вещест-ва. Имея большую площадь поверхности (около 70 м2), легкие постоянно подвергаются воздействию ксенобиотиков, содержащихся во вдыхаемом воздухе. В подавляющем большинстве случаев, когда концентрации ве-ществ малы, такие воздействия никак не проявляют себя. Если же уро-вень воздействия достаточно высок, формируется токсический процесс, тяжесть которого колеблется в широких пределах — от незначительных явлений раздражения (транзиторная токсическая реакция) до тяжелей-ших расстройств со стороны многих органов и систем (интоксикация). К некоторым соединениям (например, параквату), проникающим в орга-низм неингаляционными путями (через желудочно-кишечный тракт), ткань легких также чрезвычайно чувствительна.

Вещества, к которым порог чувствителыюсти органов дыхания сущест-венно ниже, чем других органов и систем, а клиническая картина поражения характеризуется, прежде всего, структурно-функциональными нарушениями со стороны органов дыхания, условно можно отнести к группе пульмоноток-сикантов.

К- числу пульмонотоксикантов относятся многие отравляющие и вы-котоксичные вещества, являющиеся предметом изучения военной ток-сикологии.

1аибольшую опасность (в силу либо высокой токсичности, либо мас-хим Н°СТИ использования в хозяйственной деятельности) представляют ические соединения следуюших групп: 1- Галогены (хлор, фтор).

2. Ангидриды кислот (оксиды азота, оксиды серы).

3. Аммиак.

4. Галогенпроизводные угольной кислоты (фосген, дифосген).

5. Галогенированные нитроалканы (хлорпикрин, тетрахлординит-роэтан).

Часть I. ТОКСИКОЛОГИЯ

6. Галогенфториды (трехфтористый хлор).

7. Галогенсульфиды (пятифтористая сера).

8. Галогенпроизводные непредельных углеводородов (перфтрцз0.. бутилен).

9. Изоцианаты (метилизоцианат).

С целью разработки эффективных отравляющих веществ, получив-ших в военной токсикологии название «ОВ удушаюшего действия», в прошлом изучались свойства таких пульмонотоксикантов, как хлор, ф0с, ген и дифосген, хлорпикрин, пятифтористая сера, перфторизобутилен и др. В современной войне применение этих веществ в качестве ОВ мало-вероятно. Но вот аварии и катастрофы на промышленных объектах, прежде всего, опасны выбросом в окружающую среду именно пульмоно-токсикантов.

Свойства пульмонотоксикантов проявляют также вещества раздража-ющего действия в высоких концентрациях (см. гл. 8. «Отравляющие и высокотоксичные вещества раздражающего действия») и отравляющие вещества кожно-нарывного действия (см. гл. 11. «Отравляющие и высо-котоксичные вещества цитотоксического действия») при ингаляционном воздействии в форме пара или аэрозоля.

Основные формы

патологии дыхательной системы химической этиологии

Острые поражения пульмонотоксикантами сопровождаются формирова-нием ряда патологических процессов, среди которых основные (помимо явления раздражения — см. выше) — воспалительные процессы в дыхате-льных путях (острый ларингит и трахеобронхит) и паренхиме легких (острая пневмония), а также токсический отек легких.

Локализация поражения

Сайт действия ингалируемых газов и паров определяется степенью их растворимости в тонком слое жидкости (и воде), выстилающей слизи-стую оболочку дыхательных путей и альвеолярный эпителий. Хорошо растворимые в воде вещества, например, аммиак, диоксид серы, преиму^ щественно фиксируются верхним отделом дыхательных путей. По этоИ причине основной токсический эффект этих ксенобиотиков реализуется в верхних дыхательных путях, а нижележащие отделы поражаются лишь при очень высоких концентрациях. Напротив, плохо растворимые в воДе вещества, такие как фосген, дифосген, оксиды азота, перфторизобутИ' лен, преимущественно поражают глубокие отделы легких. То есть, чеМ менее растворим газ в воде, тем выше его потенциал в плане поражениЯ паренхимы легких. Водорастворимые вещества достигают глубоких отДе'

ГлаваЭ

ОТРАВЛЯЮЩИЕ И ВЫСОКОТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПУЛЬ^Н^^^^

яегких при дыхании через рот, что наблюдается при физической на-Л°Б V? либо когда человек находится в бессознательном состоянии. В

гпУЗ^-

л их случаях степень поражения паренхимы легких токсикантами, при ° Очих равных условиях, увеличивается.

чи

Яажным фактором, определяющим характер поражения органов ды-

«я является тип клеток, преобладающих в области преимущественно-Ха яоздействия токсиканта. В тканях легких и бронхов обнаружено более 4П типов клеток, каждый из которых обладает существенными мор-, функциональными особенностями и особой чувствительностью к действию токсикантов (табл. 20).

Таблица 20

Чувствительность основных типов клеток легких к некоторым пульмонотоксикантам

Этиологический фактор повреждения

Паракват

Азота оксид

Хлор (галогены)

Никеля тетракарбонил

Хлорпикрин

Монокроталин

Кислород (98-100%)

Фосген

Четыреххлористый углерод

Бромбензол

«-» — нечувствительны;

«+» — слабая чувствительность;

«++» — средняя степень чувствительности;

«+++» — выраженная чувствительность.

Клеточные элементы

пневматоциты

эндотелиоциты

клетки Клара

дыхательных путеи

п°Ражение

1Хательные пути покрыты реснитчатым эпителием. Секреторные клет-

> б°каловидные клетки, щеточные клетки, клетки Клара и целый ряд

стуГИХ Клеток продуцируют секрет, тонким слоем выстилающий слизи-

Мич ° ЛОЧКУ дыхательных путей. Реснички эпителия совершают рит-

Лег КИе Движения, поддерживая ток слизи из легких. С этим током из

сти ИХ И дыхательных путей выводятся адсорбировавшиеся на поверхно-

хиал ПИТелия частицы веществ, не растворяющихся в секрете трахеоброн-

тРа НЬ1Х Желез- Скорость движения частиц по поверхности эпителия

и бронхов составляет 1—4 мкм/мин.

Часть 1. ТОКСИКОЛОГИЯ

Перечень токсикантов, вызывающих раздражение и воспалителъщ,, процессы в дыхательных путях, представлен в табл. 21.

Таблц

Перечень ОВТВ, вызывающих раздражение и воспалительные процессы

в дыхательных путях

Акролеин

Аммиак

Диметилсульфат

Диоксид серы

Изоцианаты (метилизоцианат)

Иприты (сернистый, азотистый)

Производные мышьяка Пятихлористый фосфор Сероводород Треххлористый фосфор Хлор Хлористый метил

Действие токсикантов на верхние дыхательные пути сопровождается:

а) функциональными нарушениями вследствие раздражения нер-вных окончаний обонятельного, тройничного, языкоглоточного нервов (рефлекс Кретчмера), блуждающего нерва (рефлекс Сал ема—Авиадо);

б) развитием воспалительно-некротических изменений в дыхатель-ных путях, выраженность которых определяется свойствами ток-сикантов и их концентрацией во вдыхаемом воздухе.

Функциональные нарушения проявляются кашлем, секрецией слизи, бронхоспазмом, умеренным отеком дыхательных путей — защитными ре-акциями на вредные воздействия. При интенсивных воздействиях такие транзиторные токсические реакции перерастают в тяжелые патологиче-ские состояния. Так, чрезмерный по выраженности или продолжитель-ности кашель может стать причиной серьезных дисфункций, особенно у чувствительных к токсикантам лиц. Стимуляция выделения слизи под-слизистыми железами дыхательных путей и бокаловидными клетками (защитная реакция) также может перерасти в патологическое состояние.

Проявлением воспалительно-некротических изменений является изъ-язвление слизистой оболочки, геморрагии, отек гортани. Хотя признаки поражения появляются довольно быстро, отечная реакция развивается постепенно, а стридор (непроходимость гортани) может развиться лишь через несколько часов после воздействия. У отравленных, наряду с пора-жением дыхательной системы, могут наблюдаться ожог кожи лица, глаз^ ротовой полости, что затрудняет оказание помощи. Обычно, чем сильне выражено поражение верхних дыхательных путей, тем выше вероятность поражения и глубоких.

Большинство случаев легких поражений глубоких дыхательных пут6 химической этиологии разрешаются практически без последствий (в сЛУ чае воздействия раздражающих ОВ — в течение нескольких минут по вь ходе из зоны заражения). Однако выраженная экссудация, сопровожда6 мая спазмом дыхательных путей, рефлекторным угнетением дыхательН0 го и сосудодвигательного центров, может привести к асфиктическс синдрому (цианоз, диспноэ, потеря сознания).

Гпава 9. ОТРАВЛЯЮЩИЕ И ВЫСОКОТОКСИЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПУЛЬМОНОТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

Умеренный отек ткани воздухоносных путей — следствие поврежде-пителия ингалируемыми веществами. Однако этот эффект вызыва-н1^ стимуляцией аксонального рефлекса через афферентные нервы еТ°Я тельных путей, причем порой при действии ксенобиотиков в очень ДЬ'Х ячйтельных концентрациях. При этом нервные окончания высво-НСЗ дакэт низкомолекулярные биологически активные вещества — тахи-ины- Эти вешества вызывают вазодилатацию и усиление проницае-кИ и сосудов (в воздухоносных путях — подслизистого слоя). Как М°казано в эксперименте, акролеин, формальдегид, изоцианаты могут действовать таким образом.

Транзиторный бронхоспазм — нормальная реакция на действие ирри-антов, обеспечивающая защиту паренхимы легких от поражения. Одна-ко стойкий и выраженный бронхоспазм нарушает дееспособность пора-женного. Некоторые пульмонотоксиканты вызывают бронхоспазм уже в концентрациях, не провоцирующих альтерацию легочной ткани (диоксид серы). Другие (аммиак) — вызывают бронхоспазм только в концентраци-ях повреждающих одновременно и ткань легких. Третьи (фосген) — по-ражают паренхиму легких, практически не провоцируя бронхоспазм.

Повреждение клеток слизистой оболочки дыхательных путей (вплоть до их гибели) развивается при ингаляции токсикантов в достаточно высо-ких концентрациях. При этом запускается целый ряд процессов, пагуб-ным образом сказывающихся на респираторном статусе пострадавших. Обычно тесный контакт между эпителиальными клетками нарушается, эпителиальный слой становится пористым (что позволяет бактериям проникнуть в ткани), а слущивание и отслойка мертвого эпителия может вызвать обструкцию дыхательных путей. Наконец, активация синтеза и высвобождение поврежденными клетками различных цитокинов и дру-гих биологически активных веществ приводит к воспалительной реак-Ции, отеку, спазму гладкой мускулатуры бронхов. Таким образом, прямое повреждение эпителия ингалируемыми токсикантами в высоких концен-трациях существенно усиливает реакции, провоцируемые этими токси-кантами в малых концентрациях.

фи оказании помощи пострадавшим необходимо учитывать, что ^Роявления острого трахеобронхита могут развиваться как немедленно 0теЛе действия токсикантов, так и отсрочено. Так, прогрессирующий По ДЫхателъных путей достигает максимума, как правило, через 8—24 ч Раж ^ воздействия пульмонотоксикантов. Через 48—72 ч при тяжелых по-псевл ШХ на^людается отслойка слизистой оболочки (так называемый

Домембранозный трахеобронхит).

лизует Т°яние большинства пораженных при адекватной терапии норма-я в течение нескольких суток — недель (в зависимости от степени патологического процесса), благодаря полной регенерации по-кани. Однако у некоторых лиц может развиться состояние чувствителъности к токсикантам, проявляющееся синдро-[исфункции дыхательных путей (СРДП). Веществами, 'ДП (состояние, напоминающее приступ бронхиальной при однократной экспозиции, являются изоцианаты (рис. 21).

вРе>кд

п°в

М°М

Часть I. ТОКСИКОЛОГИЯ

СН3-М—С—О

метилизоцианат

СН3

-0

хлорфенилизоцианат Рис. 21. Структура некоторых изоцианатов

N^0^0 толуилендиизоцианат

У части лиц, перенесших острое воздействие химических веществ, развивается прогрессируюший воспалительный процесс, который может закончиться стенозом трахеи, бронхоэктатической болезнью, облитера-цией глубоких отделов дыхательных путей.

Поражение паренхимы легких

Паренхима легких образована огромным количеством альвеол. Альвео-лы представляют собой тонкостенные микроскопические полости, за-полненные воздухом, открывающиеся в альвеолярный мешочек, альвео-лярный ход или в респираторную бронхиолу. Несколько сотен тесно примыкающих друг к другу альвеолярных ходов и мешочков образуют терминальную респираторную единицу (ацинус).

В альвеолах осуществляется газообмен между вдыхаемым воздухом и кровью. Барьер на пути диффундирующих газов образует мембрана, со-стоящая из слоя альвеолярного эпителия, промежуточного вещества и эндотелиальных клеток капилляров. Альвеолярный эпителий образуется клетками трех типов. Клетки первого типа представляют собой сильно уплощенные структуры, выстилающие полость альвеолы. Именно через эти клетки осуществляется диффузия газов. Клетки второго типа имеют кубовидную форму. Их поверхность покрыта микроворсинками, а цито-плазма богата ламеллярными телами. Эти клетки участвуют в обмене сур-фактанта — поверхностно-активного вещества сложной липопротеидной природы, содержащегося в тонкой пленке жидкости, выстилаюшей внут-реннюю поверхность альвеол. Уменьшая силу поверхностного натяжения стенок альвеол, это вещество не позволяет им спадаться. Клетки третьего типа — это легочные макрофаги, фагоцитирующие чужеродные частииы, попавшие в альвеолы, и участвующие в формировании иммунологиче-ских реакций в легочной ткани. Макрофаги способны к миграции по ды-хательным путям, лимфатическим и кровеносным сосудам.

Интерстициальное вещество обычно представлено несколькими элас-тическими и коллагеновыми волокнами, фибробластами, иногда клетка-ми других типов.

При патологических процессах в паренхиме легких нарушается основ ная их функция — газообмен.

Суть газообмена состоит в диффузии кислорода из альвеолярного воз духа в кровь и диоксида углерода из крови в альвеолярный воздух. ДвиЖУ' щей силой процесса является разница парциальных давлений газов р крови и альвеолярном воздухе (рис. 22).

ВЕНОЗНАЯ КРОВЬ ^

(ЗТТ^^ЩЕ 1^

АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ

рО2 = 21,4 кПа (159 мм Нд) рСО2 = 0,02 кПа (0,2 мм Нд),

АРТЕРИАЛЬНАЯ КРОВЬ

АЛЬВЕОЛЯРНЫИ ВОЗДУХ

Рис. 22. Процесс газообмена между воздухом и кровью

Газообмен в легких затрудняется при повреждении любого элемента альвеолярно-капиллярного барьера — эпителия (пневматоцитов), эндо-телия, интерстиция. Повреждение эпителия приводит к нарушению син-теза, выделения и депонирования сурфактанта, увеличению проницаемо-сти альвеолярно-капиллярного барьера, усилению экссудации отечной жидкости в просвет альвеолы. Повреждение эндотелия усиливает прони-Цаемость альвеолярно-капиллярного барьера, вызывает гемодинамиче-СКие нарушения в легких, изменяет нормальное соотношение объема ^нтиляции и гемоперфузии легких и т. д. В результате нарушения газо-

мена развивается кислородное голодание, проявляющееся сначала при

зической нагрузке, а затем и в покое. При патологии легких наруше-^ е газ°обмена является основной причиной состояний, угрожающих

зни пострадавшего, а иногда и гибели.

°ксические пневмонии

ь

Чашр остРЬ1х пневмоний химической этиологии входят различные,

РЫх К°м^иниР°ванные, поражения, морфологические особенности кото-

Ределяются особенностями токсического действия ксенобиотиков.

Нът ь екот°Рые ОВТВ, вызывающие химические пневмонии, представле-

в табл. 22.

Часть I. ТОКСИКОЛОГИЯ

510Я10Ц

ОВТВ, вызывающие острую химическую пневмонию

Акролеин Аммиак Диоксид серы

Пары минеральных кислот

Иприты

Мышьякорганические соединения

Токсиканты повреждают паренхиму легких, захватывая как альвео-лярную стенку (острый, иногда геморрагический, экссудативный альвео-лит), так и легочный интерстиций (диффузная интерстициальная пнев-мония). В тяжелых случаях происходит некротизация легочной ткани и суперинфицирование с формированием абсцессов (акролеин), обструк-тивного поражения дыхательных путей (диоксид серы). Нередко острое воздействие приводит к развитию длительно и вяло текущих токсических процессов в лёгких.

Отсроченное развитие патологического процесса в легких может быть следствием не столько непосредственной альтерации легочной ткани токсикантом, сколько повреждения ее полиморфноядерными лейкоцита-ми и макрофагами, накапливающимися при воздействии ядовитых газов в паренхиме легких и дыхательных путях. Гибель этих клеток приводит к выходу в легочную ткань лизосомальных энзимов, простагландинов, кол-лагеназы, эластазы, плазмин-активирующих факторов и других биологи-чески активных веществ, что стимулирует воспалительный процесс, фиб-роз, эмфизему, гранулематоз и т. д.

Отек легких

Характерной формой поражения пульмонотоксикантами является отек легких. Суть патологического состояния — выход плазмы крови в стенку альвеол, а затем в просвет альвеол и дыхательные пути. Отечная жидкость заполняет легкие — развивается состояние, обозначавшееся ранее как «утопление на суше».

Отек легких — проявление нарушения водного баланса в ткани легких (соотношения содержания жидкости внутри сосудов, в интерстициаль-ном пространстве и внутри альвеол). В норме приток крови к легким уравновешивается ее оттоком по венозным и лимфатическим сосудаМ (скоростъ лимфооттока — около 7 мл/ч).

Водный баланс жидкости в легких обеспечивается:

» регуляцией давления в малом круге кровообращения (в норме 7—9 мм рт. ст.; критическое давление — более 30 мм рт. ст.; ско-рость кровотока — 2,1 л/мин);

* барьерными функциями альвеолярно-капиллярной мембраньь отделяющей воздух, находящийся в альвеолах, от крови, проте' кающей по капиллярам.

Отек легких может возникать в результате нарушения как обоих ляторных механизмов, так и каждого в отдельности.

эТОй связи выделяют три типа отека легких:, токсический отек легких, развивающийся в результате первично-го поражения альвеолярно-капиллярной мембраны на фоне нор-мального, в начальном периоде, давления в малом круге крово-обращения;

* гемодинамический отек легких, в основе которого лежит повы-шение давления крови в малом круге кровообращения вследст-вие токсического повреждения миокарда и нарушения его сокра-тительной способности;

• отек легких смешанного типа, когда у пострадавших отмечается как нарушение свойств альвеолярно-капиллярного барьера, так и миокарда.

Основные токсиканты, вызывающие формирование отека легких раз-ных типов, представлены в табл. 23.

Таблица 23

ОВТВ, вызывающие отек легких

Вещества, вызывающие токсический

отек легких

аммиак дифосген диоксид серы диоксид азота метилизоцианат и др. метилсульфат пятифтористая сера паракват

перфторизобутилен трехфтористый хлор фосген хлор и др.

Вещества,

вызывающие

гемодинамический

отек легких

арсин

оксид углерода

таллий

ФОС

цианиды и др.

Вещества, вызывающие отек смешанного типа

люизит сероводород, хлорпикрин и др.

т°ксический отек легких

М °Твенно токсический отек легких связан с повреждением токсиканта-16!0^' участвУющих в формировании альвеолярно-капиллярного ба-- меющие военное значение токсиканты, способпые вызывать токси-»и отек легких, называют ОВТВ удушающего действия.

Не Механизм повреждения клеток легочной ткани удушающими ОВТВ То Динаков (см. ниже), но развивающиеся вслед за тем процессы доста-ч«о близки (рис. 23).

Часть 1..ТОКСИКОЛОГИЯ

Глава ^-0^Ав:РЯ{ОМЕ^^

ДЕЙСТВИЕ ТОКСИКАНТА

ПЕРВИЧНЫЕ БИОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ЛЕГОЧНОЙ ТКАНИ

НАРУШЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО

СОСТОЯНИЯ И ГИБЕЛЬ КЛЕТОК:

» эндотелиальных

» пневматоцитов 1-го и 2-го типов

» бронхиального эпителия

• клеток Клара

» фибробластов

РАЗРАСТАНИЕ

СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ

ГИПОКСИЯ ТКАНИ

УСИЛЕНИЕ ПРОНИЦАЕМОСТИ

АЛЬВЕОЛЯРНО-КАПИЛЛЯРНОГО

БАРЬЕРА

НАРУШЕНИЕ МЕТАБОЛИЗМА БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ:» угнетение разрушения катехоламинов,

серотонина, гистамина, брадикинина и др.;» активация синтеза простагландинов; • нарушение синтеза сурфактанта

НАРУШЕНИЕ ЛИМФАТИЧЕСКОГО ДРЕНАЖА ЛЕГОЧНОЙ ТКАНИ

НАРУШЕНИЕ ГЕМОДИНАМИКИ

В МАЛОМ КРУГЕ КРОВООБРАЩЕНИЯ:

» увеличение объема циркулирующей крови;

» замедление скорости кровотока;

* увеличение притока крови к легким;

* нарастание сопротивления току крови;» увеличение давления крови

Рис. 23. Схема патогенеза токсического отека легких

Повреждение клеток и их гибель приводят к усилению проницаемо-сти барьера и нарушению метаболизма биологически активных веществ в легких. Проницаемость капиллярной и альвеолярной частей барьера из-меняется не одновременно. Вначале усиливается проницаемость эндоте-лиального слоя, и сосудистая жидкость пропотевает в интерстиций, где временно накапливается. Эту фазу развития отека легких называют ин-терстициальной. Во время интерстициальной фазы компенсаторно прИ" мерно в 10 раз ускоряется лимфоотток. Однако эта приспособительная реакция оказывается недостаточной, и отечная жидкость постепенн проникает через слой деструктивно измененных альвеолярных клеток в полости альвеол, заполняя их. Эта фаза развития отека легких называетс альвеолярной и характеризуется появлением отчетливых клиническй признаков. «Выключение» части альвеол из процесса газообмена сируется растяжением неповрежденных альвеол (эмфизема), что п

механическому сдавливанию капилляров легких и лимфатических

гговреждение клеток сопровождается накоплением в ткани легких гтогически активных веществ, таких как норадреналин, ацетилхолин, отонин, гистамин, ангиотензин I, простагландины Е\, Е2, Р2, кини-С что приводит к дополнительному усилению проницаемости альвео-Н пно-капиллярного барьера, нарушению гемодинамики в легких. Ско-сть кровотока уменьшается, давление в малом круге кровообращения

растет.

Отек продолжает прогрессировать, жидкость заполняет респиратор-

ные и терминальные бронхиолы, при этом вследствие турбулентного дви-жения воздуха в дыхательных путях образуется пена, стабилизируемая смытым альвеолярным сурфактантом. Опыты на лабораторных животных показывают, что содержание сурфактанта в легочной ткани сразу после воздействия токсикантов снижается. Этим объясняется раннее развитие периферических ателектазов у пораженных.

Помимо указанных изменений, для развития отека легких большое значение имеют системные нарушения, включающиеся в патологический процесс и усиливающиеся по мере его развития. К числу важнейших отно-сятся: нарушения газового состава крови (гипоксия, гиперкапния, а затем гипокарбия), изменение клеточного состава и реологических свойств (вязкости, свертывающей способности) крови, расстройства гемодина-мики в большом круге кровообращения, нарушение функций почек и центральной нервной системы.

Характеристика гипоксии

Основная причина расстройств многих функций организма при отрав-лении пульмонотоксикантами — кислородное голодание. Так, на фоне развивающегося токсического отека легких содержание кислорода в арте-риальной крови снижается до 12 об.% и менее, при норме 18-20 об.%, в венозной — до 5-7 об.%, при норме 12-13 об.%. Напряжение СО2 в пер-вые часы развития процесса нарастает (более 40 мм рт. ст.). В дальней-шем, по мере развития патологии, гиперкапния сменяется гипокарбией. оозникновение гипокарбии можно объяснить нарушением метаболиче-ских процессов в условиях гипоксии, снижением выработки СО2 и спо-сооностью Диоксида углерода легко диффундировать через отечную жид-кость. Содержание органических кислот в плазме крови при этом увели-чивается до 24-30 ммоль/л (при норме 10-14 ммоль/л).

же на ранних этапах развития токсического отека легких повышает-^ возбудимость блуждающего нерва. Это приводит к тому, что менынее, ло Сравнению с обычным, растяжение альвеол при вдохе служит сигна-^м к прекращению вдоха и началу выдоха (рефлекс Геринга-Брейера). Уме аНИб ПРИ этом Учащается, но уменылается его глубина, что ведет к Угл ЬШению альвеолярной вентиляции. Снижаются выделение двуокиси п Рода из организма и поступление кислорода в кровь — возникает ги-

3 Зак.

Часть I. ТОКСЙКОЛОГИЯ

Снижение парциального давления кислорода и некоторое повышещ. парциального давления СО^ в крови приводят к дальнейшему нарастя нию одышки (реакция с сосудистых рефлексогенных зон), но, несмотп на ее компенсаторный характер, гипоксемия не только не уменылается но напротив, усиливается. Причина явления состоит в том, что хотя в условиях рефлекторной одышки минутный объем дыхания и сохранен (9000 мл), альвеолярная вентиляция — снижена.

Так, в нормальных условиях при частоте дыхания 18 в минуту альвео-лярная вентиляция составляет 6300 мл. Дыхательный объем (9000 мл: 18) _ 500 мл. Объем мертвого пространства — 150 мл. Альвеолярная вентиляция1 350 мл • 18 = 6300 мл. При учащении дыхания до 45 и том же минутном объеме (9000) дыхательный объем уменыдается до 200 мл (9000 мл: 45) В альвеолы при каждом вдохе поступает только 50 мл воздуха (200 мд -150 мл). Альвеолярная вентиляция за минуту составляет: 50 мл • 45 = 2250 мл, т. е. уменьшается примерно в 3 раза.

С развитием отека легких кислородная недостаточность нарастает. Этому способствует все усиливающееся нарушение газообмена (затруд-нение диффузии кислорода через увеличивающийся слой отечной жид-кости), а в тяжелых случаях — расстройство гемодинамики (вплоть до коллапса). Развивающиеся метаболические нарушения (снижение пар-циального давления СО2, ацидоз, за счет накопления недоокисленных продуктов обмена) ухудшают процесс утилизации кислорода тканями.

Таким образом, развивающееся при поражении удушающими вещест-вами кислородное голодание может быть охарактеризовано как гипоксия смешанного типа: гипоксическая (нарушение внешнего дыхания), цирку-ляторная (нарушение гемодинамики), тканевая (нарушение тканевого дыхания).

Гипоксия лежит в основе тяжелых нарушений энергетического обме-на. При этом в наиболылей степени страдают органы и ткани с высоким уровнем энерготрат (нервная система, миокард, почки, легкие). Наруше-ния со стороны этих органов и систем лежат в основе клинической кар-тины интоксикации ОВТВ удушающего действия.

Нарушение состава периферической крови

Значительные изменения при отеке легких наблюдаются в перифе-рической крови. По мере нарастания отека и выхода сосудистой жидко-сти во внесосудистое пространство увеличивается содержание гемогло-бина (на высоте отека оно достигает 200-230 г/л) и эритроцитов (Д° 7—9 • Ю12/л), что может быть объяснено не только сгущением крови, но и выходом форменных элементов из депо (одна из компенсаторных реак-ций на гипоксию). Возрастает число лейкоцитов (9-11 • 109/л). Значите-льно ускорено время свертывания крови (30-60 с вместо 150 с в обычныХ условиях). Это приводит к тому, что у пораженных отмечается наклоН" ность к тромбообразованию, а при тяжелых отравлениях наблюдается прижизненное свертывание крови.

Гипоксемия и сгущение крови усугубляют гемодинамические нарУ' шения.

Глава 9^Э1[1^Т^^

рушение деятельности сердечно-сосудистой системы

с пдечно-сосудистая система, наряду с дыхательной, претерпевает лее тяжелые изменения. Уже в раннем периоде развивается бради-НаЙ ия (возбуждение блуждающего нерва). По мере нарастания гипоксе-каР гиперкапнии развивается тахикардия и повышается тонус перифе-МИИ ских сосудов (реакция компенсации). Однако при дальнейшем нара-Рй и рипоксии и ацидоза сократительная способность миокарда сни-СТаетсЯ1 Капилляры расширяются, в них депонируется кровь. Артериальное

пение падает. Одновременно усиливается проницаемость сосудистой стенки, что приводит к отеку тканей.

Нарушение деятельности нервной системы

Роль нервной системы в развитии токсического отека легких весьма значительна.

Непосредственное действие токсических веществ на рецепторы ды-хательных путей и паренхимы легких, на хеморецепторы малого круга кровообращения может быть причиной нервно-рефлекторного наруше-ния проницаемости альвеолярно-капиллярного барьера. Дуга такого рефлекса представлена волокнами блуждающего нерва (афферентный путь) и симпатическими волокнами (эфферентный путь), центральная часть проходит в стволе мозга ниже четверохолмий. В эксперименте по-казано, что повышенное наполнение малого круга кровообращения и нарушение водно-солевого обмена у животных, отравленных дифосге-ном, являются следствием рефлекторного усиления продукции гипофи-зом вазопрессина.

Динамика развития отека легких несколько различается при пораже-нии разными веществами удушающего действия. Вещества с выражен-ным раздражающим действием (хлор, хлорпикрин и т. д.) вызывают бо-лее стремительно развивающийся процесс, чем вещества, практически не ^ызывающие раздражения (фосген, дифосген и т. д.). Некоторые иссле-Дователи относят к веществам «быстрого действия» в основном те, кото-Рые повреждают преимущественно альвеолярный эпителий, «медленного Деиствия» — поражающие эндотелий капилляров легких.

Дата добавления: 2014-12-27