Etüleenglükooli auru mürgistus

Kuigi 1,2-dioksüetaan (etaandiool-1,2) liigitatakse oma negatiivse mõju poolest organismile neljast toksilisusklassist kolmandaks, põhjustab etüleenglükooli mürgistus väga tõsiseid tagajärgi ja võib lõppeda surmaga.

See kergelt õline, magusa maitsega, läbipaistev, värvitu ja lõhnatu vedelik on kahehüdroksüülne alkohol. Umbes kaks kolmandikku etüleenglükoolist kogu maailmas kasutatakse keemilise vaheühendina ning autode antifriisis, pidurivedelikus ja korrosioonivastastes lisandites.

Loe lähemalt etüleenglükooli tootmise, omaduste ja rakenduste kohta publikatsioonist – Etüleenglükool.

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

Epidemioloogia

Mürgiste ainete ja haiguste registri agentuuri (USA) statistika kohaselt registreeriti aastatel 2006–2013 (kaasa arvatud) ameeriklaste seas 45 097 etüleenglükooli mürgistuse juhtumit ja 154 juhul oli tulemus surmav.

Igal aastal registreeritakse Ameerika Ühendriikides üle 5,5 tuhande selle ainega mürgistusjuhtumi. 84% juhtudest toimub mürgistus kogemata, kaks kolmandikku ohvritest on mehed. Ja mürgistusest tingitud suremus kõigub 1–22% - olenevalt organismi sattunud etüleenglükooli hulgast ja arstiabi õigeaegsusest.

Suurbritannias registreeritakse kuni 400 etüleenglükoolimürgistust aastas, kuid 18% juhtudest on seotud alla viieaastaste lastega ja 65% täiskasvanute juhtudest on enesetapumõtetega.

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

Põhjused etüleenglükooli mürgistus

Etüleenglükooli minimaalseks surmavaks annuseks täiskasvanutele peetakse 1,4–1,6 ml kehakaalu kilogrammi kohta, st 80 kg kaalu korral on see 200–220 ml (teistel andmetel 90–100 ml). Mürgistuse põhjusteks on teatud koguse etüleenglükooli tahtmatu või tahtlik tarbimine; näiteks alkohoolikutel, kes asendavad viina antifriisi või pidurivedelikuga, võib esineda korduv mürgistus etüleenglükooliga.

Etaandiool-1,2 toksiliste mõjude patogenees seisneb selle ainevahetusproduktides, mis häirivad neerude, südame-veresoonkonna ja närvisüsteemi tööd.

Etüleenglükool imendub kiiresti seedetraktist ja selle aur või aerosool imendub hingamisteedesse. Pärast imendumist jaotub etüleenglükool sisevedelikesse.

Maksas ja neerudes metaboliseerub see ensümaatiliselt. Esmalt lagundatakse see aldehüüdoksüdaasi ja aldehüüddehüdrogenaasi abil glükaldehüüdiks, mis muundatakse kiiresti glükosüülhappeks (glükolaadiks) ja dialdehüüdetaandihappeks (glüoksaaliks).

Glükosüülhappe edasine muundumine viib glüoksülaadi moodustumiseni, mis omakorda laguneb: formiaadiks (metaanhappe sool), etaandi- või oksaalhappe soolaks (oksalaadiks), glütsiiniks (aminoäädikhappeks) ja süsinikdioksiidiks.

Happeliste metaboliitide kogunemise tagajärjel häiritakse organismi happe-aluse tasakaalu (sealhulgas arteriaalse vere pH muutused), mis provotseerib metaboolse atsidoosi seisundit, mis mõjutab negatiivselt närvisüsteemi, kopsude ja südame tööd.

Etüleenglükooli eritumine toimub väljahingatava süsinikdioksiidi ja etüleeni, glükooli ja glükoolhappe eritumise kaudu uriiniga. Poolestusaeg inimestel on arvatavasti vahemikus 2,5–8,4 tundi.

[ 11 ]

Riskitegurid

Etüleenglükooli mürgistuse riskitegurid, aga ka selle põhjus, on selle allaneelamine. See kehtib ka juhtude kohta, kui mürgistus tekib pidurivedelikuga, mis sisaldab 1,2-dioksüetaani.

Kui see aine valatakse tööstusettevõttes või elamurajoonis asuvast anumast välja, siis mürgistust ei teki. Küll aga võib etüleenglükooli kasutavates tööstusharudes töötavatel inimestel olla pikaajaline kokkupuude seda sisaldavate toorainete või toodetega, mis võib väikestes annustes põhjustada etüleenglükooli mürgistust. Eelkõige võivad lennujaama teenindavad töötajad, kes tegelevad talvel radade ja õhusõidukite jäätumisvastase töötlemisega (sobivate vedelike pihustamisega), hingamisteedesse sattuda väikeses koguses etüleenglükooli. Seetõttu on etüleenglükooli nüüdseks hakatud asendama propüleenglükooliga.

Eksperdid märgivad, et etüleenglükooliga kokkupuutest tingitud mürgistusriski mõjutavad tegurid on selle annus, kestus ja kokkupuute laad. Samal ajal arvatakse, et etüleenglükooli taustkontsentratsioonid õhus, pinnases, pinna- ja põhjavees ei põhjusta mürgistust.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ]

Sümptomid etüleenglükooli mürgistus

Pärast etüleenglükooli allaneelamist avalduvad KNS-i depressiooni esimesed tunnused alkoholimürgistusena – koos pearingluse, agiteerituse või suurenenud unisusega. Kuid see lühike latentsusperiood asendub kiiresti toksiliste mõjude esimese faasiga (etapiga või astmega), mis võib kesta kuni 12 tundi ja avaldub seedetrakti häiretena (koos iivelduse, oksendamise ja kõhuvaluga), samuti tahhükardia, segasuse, krampide, peavalu, nüstagmuse ja urineerimise vähenemisena.

Teises etapis (12–36 tundi pärast allaneelamist) tekivad metaboolne atsidoos ja sellega kaasnevad etüleenglükooli mürgistuse südame- ja kopsusümptomid: pindmine kiire hingamine (tahhüpnea) koos tahhükardiaga, suurenenud kopsuventilatsioon (hüperpnea), tsüanoos, kopsuturse ja/või südameseiskus.

Sageli ei ole mürgistuse teises faasis kardiopulmonaalsed sümptomid nii ilmsed, seega tuleb tähelepanu pöörata atsidoosile, ägedale neerupuudulikkusele ja kesknärvisüsteemi funktsioonide pärssimisele, mis võivad avalduda neuroloogiliste sümptomitena, sealhulgas kuulmislangus ja näo halvatus.

Mürgistuse kolmanda faasi ajal, mis kestab keskmiselt 24–72 tundi, tuleb esile etüleenglükooli metaboliitide nefrotoksilisus – neerukahjustus (koos parenhüümi nekroosi ja oksalaatkristallide ladestumisega), mis põhjustab valu nimmepiirkonnas ja diureesi häireid (anuuria või oliguuria).

Etüleenglükooli sissehingamine keskmise kontsentratsiooniga õhus kuni 140–200 mg/m3 viie minuti jooksul põhjustab etüleenglükooli aurumürgitust – ülemiste hingamisteede tugevat ärritust, sealhulgas põletustunnet hingetorus ja köha, ning mõjutab negatiivselt ka kopse, südant, kesk- ja perifeerset närvisüsteemi, maksa, vereloome- ja lümforetikulaarsüsteemi.

Madalamate kontsentratsioonide korral on võimalik krooniline etüleenglükooli mürgistus, millega kaasneb nõrkustunne, pearinglus, nina ja silmade limaskestade ärritus, südame löögisageduse ja vererõhu tõus ning immuunsupressioon.

Tüsistused ja tagajärjed

Etüleenglükooli mürgistus on üsna levinud ning ilma kiire avastamise ja ravita on selle aine surmaoht endiselt kõrge. Selle põhjuseks on tagajärjed ja tüsistused, nagu äge neerupuudulikkus, hemodünaamiline ebastabiilsus ja koomani viiv ajukahjustus.

Krokodilli vere kaltsiumitaseme langus – hüpokaltseemia – põhjustab tugevaid krampe, tetaaniat, ebaregulaarset südamelööki ja südameblokaadi.

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

Diagnostika etüleenglükooli mürgistus

Kuna paljud etüleenglükooli mürgistuse kliinilised sümptomid esinevad ka muud tüüpi joobe korral, on diagnoosimine sageli keeruline.

Lisaks ei pruugi patsientidel, eriti lastel, kes on tervishoiuasutusse saabunud tunni aja jooksul pärast etüleenglükooli allaneelamist, veel sümptomeid ilmneda.

Järgmised testid aitavad diagnoosida etüleenglükooli mürgistust:

• vereanalüüs etüleenglükooli sisalduse määramiseks;
• vere ja uriini analüüs osmolaarse vahemiku määramiseks, st vereseerumi osmolaarsuse määramiseks;
• biokeemilised vereanalüüsid pH, seerumi elektrolüütide (kaltsium, kaalium, kloriidid), glükoosi, uurea ja kreatiniini taseme määramiseks;
• uriinianalüüs pH, lämmastiku ja kreatiniini sisalduse määramiseks; valgu, β-N-atsetüülglükosaminidaasi ja β-2-mikroglobuliini tasemed;
• uriini mikroskoopia kaltsiumoksalaadi kristallide tuvastamiseks.

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

Diferentseeritud diagnoos

Nende analüüside tulemuste kogumi põhjal tehakse ka diferentsiaaldiagnostika, kuna diferentsiaaldiagnostika hõlmab mürgistust salitsülaatide, metformiini, metanooli, isopropüülalkoholi, kloroetanooli, dimetüülsulfaadiga, samuti alkohoolset või diabeetilist ketoatsidoosi, laktatsideemiat või ägedat neerupuudulikkust.

Loe ka artiklit – Ägeda mürgistuse diagnoosimine

[ 25 ], [ 26 ]

Ravi etüleenglükooli mürgistus

Esiteks on etüleenglükooli mürgistuse korral vaja erakorralist abi: mao tühjendamine ja pesemine suure koguse soodalahusega (supilusikatäis liitri vee kohta), mis on efektiivne alles kohe pärast etanooli allaneelamist - esimese tunni jooksul.

Kuid aktiivsöe kasutamisel pole mõtet, kuna see ei adsorbeeri 1,2-dioksüetaani.

Etüleenglükooli mürgistuse edasine ravi on suunatud selle toksiliste metaboliitide moodustumise blokeerimisele ja atsidoosi tekkele, mille puhul manustatakse intravenoosselt etüleenglükooli mürgistuse vastumürki - etanooli või 4-metüülpürasooli.

Enamasti kasutatakse etanooli (etüülalkoholi): intravenoosselt – 10 ml/kg 10% etanooli 5% dekstroosilahuses 30 minuti jooksul; suu kaudu – lahjendatud 95% etüülalkoholi (kiirusega 1 ml/kg).

Piisava etanooli kontsentratsiooni korral veres (kuni 100 mg/dl) peatub etüleenglükooli biokeemiline muundumine peaaegu täielikult. Hädaolukordades soovitavad toksikoloogid võtta sisemiselt samaväärse koguse mis tahes kanget alkohoolset jooki.

Hemodialüüs aitab ägeda mürgistuse korral kiiresti vähendada etaandiool-1,2 metaboliitide sisaldust veres.

Arstide edasised jõupingutused on suunatud:

• atsidoosi ja hüperkaleemia korrigeerimiseks naatriumvesinikkarbonaadi lahuse (150–200 ml/tunnis) intravenoosse tilgutamise teel esimeste tundide jooksul, jälgides samal ajal vere kaaliumisisaldust;
• atsidoosi seisundist (vere pH <7,25–7,3) organismi eemaldamiseks – ka hemodialüüsi või peritoneaaldialüüsi abil;
• piisava diureesi säilitamiseks (vedelike manustamine suu kaudu või intravenoosselt);
• hüpokaltseemia vastu võitlemiseks – kaltsiumglükonaadi infusioonidega (10% lahus dekstroosi või soolalahusega).

Sõltuvalt joobe patoloogilistest tagajärgedest kasutatakse üksikute organite ja süsteemide funktsioonide toetamiseks sobivaid ravimeid.

Vajalikud on ka vitamiinid: tiamiin (B1) 100 mg päevas ja püridoksiin (B6) – 10–25 mg päevas. Nende vitamiinide võtmine aitab lagundada ühte toksilist metaboliiti – glükosüülhapet.

Väljaspool mürgistuse ägedat faasi on võimalik kasutada füsioterapeutilist ravi, eriti terapeutilise hüpotermia ja hüperbaarilise hapnikuga varustamise abil.

Loe ka – Meetodid loomuliku detoksifitseerimise stimuleerimiseks.

Ärahoidmine

Etüleenglükooli sisaldavate vedelikega mürgistuse ennetamine seisneb kehale ohtlike kemikaalide käitlemise eeskirjade järgimises nii tootmises kui ka kodus.

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

Prognoos

Tuleb meeles pidada, et etüleenglükooli mürgistus on potentsiaalselt surmav joove. Ja selle tulemuse soodne prognoos on suuresti seotud varajase diagnoosimise ja raviga.

Kui mürgistuse hilisemates staadiumides pöördutakse arsti poole, võib prognoos olla halb, eriti raske atsidoosiga patsientidel. Isegi ellujäämise korral on suur tõenäosus kroonilise neuroloogilise kahjustuse ja neerukahjustuse tekkeks, mis sageli nõuab püsivat dialüüsi või neerusiirdamist.

[ 35 ], [ 36 ], [ 37 ]