Förgiftning av etylenglykolånga

Även om 1,2-dioxietan (etandiol-1,2) klassificeras som den tredje av fyra toxicitetsklassen vad gäller dess negativa inverkan på kroppen, leder etylenglykolförgiftning till mycket allvarliga konsekvenser och kan leda till döden.

Denna lätt oljiga, sötsmakande, transparenta, färglösa och luktfria vätska är en tvåvärd alkohol. Världsomfattande används ungefär två tredjedelar av etylenglykol som kemisk mellanprodukt och i frostskyddsmedel, bromsvätska och korrosionstillsatser för bilar.

Läs mer om produktionen av etylenglykol, dess egenskaper och tillämpningar i publikationen – Etylenglykol.

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

Epidemiologi

Enligt statistik från Agency for Toxic Substances and Disease Registry (USA) registrerades 45 097 fall av etylenglykolförgiftning bland amerikaner från 2006 till och med 2013, och i 154 fall var utgången dödlig.

Varje år registreras över 5,5 tusen fall av förgiftning med detta ämne i USA. I 84 % av fallen sker förgiftningen av misstag, två tredjedelar av offren är män. Och dödligheten på grund av berusning varierar från 1 till 22 % - beroende på mängden etylenglykol som har kommit in i kroppen och hur snabbt sjukvården ges.

I Storbritannien sker det upp till 400 fall av etylenglykolförgiftning per år, men 18 % av fallen involverar barn under fem år, och 65 % av fallen bland vuxna är självmordsbenägna.

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

Orsaker Förgiftning av etylenglykol

Den minsta dödliga dosen etylenglykol för vuxna anses vara 1,4–1,6 ml per kilogram kroppsvikt, dvs. med en vikt på 80 kg är den 200–220 ml (enligt andra uppgifter 90–100 ml). Orsaker till förgiftning är oavsiktlig eller avsiktlig konsumtion av en viss mängd etylenglykol; till exempel kan alkoholister som ersätter vodka med frostskyddsmedel eller bromsvätska drabbas av upprepad förgiftning med etylenglykol.

Patogenesen för de toxiska effekterna av etandiol-1,2 ligger i produkterna från dess metabolism, vilka stör njurarnas, hjärt-kärlsystemets och nervsystemets funktion.

Etylenglykol absorberas snabbt genom mag-tarmkanalen, och dess ånga eller aerosol absorberas genom luftvägarna. Efter absorption distribueras etylenglykol i inre vätskor.

I levern och njurarna genomgår det enzymatisk metabolism. Först, med hjälp av aldehydoxidas och aldehyddehydrogenas, bryts det ner till glykaldehyd, som snabbt omvandlas till glykosylsyra (glykolat) och dialdehydetandisyra (glyoxal).

Ytterligare omvandling av glykosylsyra leder till bildandet av glyoxylat, som i sin tur bryts ner till: formiat (metansyrasalt), etandisyra- eller oxalsyrasalt (oxalat), glycin (aminoättiksyra) och koldioxidgas.

Som ett resultat av ackumulering av sura metaboliter störs kroppens syra-basbalans (inklusive förändringar i arteriellt blods pH), vilket framkallar ett tillstånd av metabolisk acidos, vilket negativt påverkar nervsystemets, lungornas och hjärtats funktion.

Eliminering av etylenglykol sker via utandad koldioxid och urinutsöndring av etylen, glykol och glykolsyra. Halveringstiden hos människor tros vara i intervallet 2,5–8,4 timmar.

[ 11 ]

Riskfaktorer

Riskfaktorer för etylenglykolförgiftning, liksom dess orsak, är dess förtäring. Detta gäller även fall där förgiftning sker med bromsvätska, som innehåller 1,2-dioxietan.

När detta ämne hälls ut vid en industrianläggning eller från en behållare i ett bostadsområde sker ingen förgiftning. Personer som arbetar inom industrier som använder etylenglykol kan dock ha långvarig kontakt med råvaror eller produkter som innehåller det, vilket kan orsaka etylenglykolförgiftning i små doser. Särskilt flygplatspersonal som arbetar med behandling av landningsbanor och flygplan mot isbildning på vintern (genom att spraya lämpliga vätskor) kan utsättas för låga halter av etylenglykol i luftvägarna. Därför har etylenglykol nu börjat ersättas av propylenglykol.

Experter noterar att faktorer som påverkar risken för förgiftning från exponering för etylenglykol inkluderar dess dos, varaktighet och kontaktens art. Samtidigt tror man att bakgrundskoncentrationer av etylenglykol i luft, jord, yt- och grundvatten inte leder till förgiftning.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ]

Symtom Förgiftning av etylenglykol

Efter intag av etylenglykol manifesterar sig de första tecknen på CNS-depression som alkoholförgiftning - med yrsel, agitation eller ökad dåsighet. Men denna korta latenta period ersätts snabbt av den första fasen (stadiet eller steget) av toxiska effekter, som kan vara upp till 12 timmar och manifesterar sig i mag-tarmbesvär (med illamående, kräkningar och buksmärtor), samt takykardi, förvirring, kramper, huvudvärk, nystagmus och minskad urinering.

I det andra stadiet (12–36 timmar efter intag) utvecklas metabolisk acidos och associerade hjärt- och lungsymtom på etylenglykolförgiftning: ytlig snabb andning (takykné) med takykardi, ökad lungventilation (hyperpné), cyanos, lungödem och/eller hjärtstillestånd.

Ofta i den andra fasen av förgiftning är hjärt-lungsymtom inte så uppenbara, så uppmärksamhet bör ägnas åt acidos, akut njursvikt och hämning av CNS-funktioner, vilket kan manifestera sig som neurologiska symtom, inklusive hörselnedsättning och ansiktsförlamning.

Under den tredje fasen av berusning, som varar i genomsnitt 24–72 timmar, framträder nefrotoxiciteten hos etylenglykolmetaboliter – njurskador (med parenkymnekros och avlagringar av oxalatkristaller), vilket orsakar smärta i ländryggen och nedsatt diures (anuri eller oliguri).

Inandningsexponering för etylenglykol vid en genomsnittlig koncentration i luften på upp till 140–200 mg/m3 under fem minuter orsakar förgiftning med etylenglykolånga – allvarlig irritation i övre luftvägarna, inklusive en brännande känsla i luftstrupen och hosta, och påverkar även lungorna, hjärtat, det centrala och perifera nervsystemet, levern, det hematopoetiska och lymforetikulära systemet negativt.

Vid lägre koncentrationer är kronisk etylenglykolförgiftning möjlig, åtföljd av en känsla av svaghet, yrsel, irritation i slemhinnorna i näsa och ögon, ökad hjärtfrekvens och blodtryck samt immunsuppression.

Komplikationer och konsekvenser

Etylenglykolförgiftning är ganska vanligt, och utan snabb upptäckt och behandling förblir risken för dödsfall från detta ämne hög. Detta beror på konsekvenser och komplikationer som akut njursvikt, hemodynamisk instabilitet och hjärnskador som leder till koma.

En minskning av kalciumnivåerna i krokodilens blod – hypokalcemi – leder till allvarliga kramper, tetani, oregelbunden hjärtrytm och hjärtblock.

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

Diagnostik Förgiftning av etylenglykol

Eftersom många av de kliniska symtomen på etylenglykolförgiftning förekommer vid andra typer av berusning är diagnosen ofta svår.

Dessutom kan patienter, särskilt barn, som läggs in på en vårdinrättning inom en timme efter intag av etylenglykol ännu inte visa tecken.

Följande tester hjälper till att diagnostisera etylenglykolförgiftning:

• blodprov för etylenglykolinnehåll;
• blod- och urinanalys för osmolärt område, det vill säga för att bestämma osmolariteten i blodserum;
• biokemiska blodprover för att bestämma pH, serumelektrolyter (kalcium, kalium, klorider), glukos-, urea- och kreatininnivåer;
• urinanalys för pH, kväve- och kreatininhalt; nivåer av protein, β-N-acetylglukosaminidas och β-2-mikroglobulin;
• urinmikroskopi för att upptäcka kalciumoxalatkristaller.

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

Differentiell diagnos

Baserat på helheten av resultaten av dessa analyser utförs även differentialdiagnostik, eftersom differentialdiagnostik inkluderar förgiftning med salicylater, metformin, metanol, isopropylalkohol, kloretanol, dimetylsulfat, samt alkoholisk eller diabetisk ketoacidos, mjölksyraemi eller akut njursvikt.

Läs även artikeln – Diagnos av akut förgiftning

[ 25 ], [ 26 ]

Behandling Förgiftning av etylenglykol

Först och främst krävs akut hjälp vid etylenglykolförgiftning: tömning av magsäcken och sköljning med en stor mängd sodalösning (en matsked per liter vatten), vilket endast är effektivt omedelbart efter att man svalt etanol - inom den första timmen.

Men det är ingen idé att använda aktivt kol, eftersom det inte adsorberar 1,2-dioxietan.

Vidare behandling av etylenglykolförgiftning syftar till att blockera bildandet av dess toxiska metaboliter och utvecklingen av acidos, för vilken en motgift mot etylenglykolförgiftning administreras intravenöst - etanol eller 4-metylpyrazol.

I de flesta fall används etanol (etylalkohol): intravenöst – 10 ml/kg 10 % etanol i 5 % dextros i 30 minuter; oralt – utspädd 95 % etylalkohol (med en mängd av 1 ml/kg).

Vid en tillräcklig koncentration av etanol i blodet (upp till 100 mg/dl) avstannar den biokemiska omvandlingen av etylenglykol nästan helt. I nödsituationer rekommenderar toxikologer att man tar en motsvarande mängd av valfri stark alkoholhaltig dryck internt.

Hemodialys hjälper till att snabbt minska innehållet av etandiol-1,2-metaboliter i blodet vid akut förgiftning.

Ytterligare ansträngningar från läkare riktas mot:

• för att korrigera acidos och hyperkalemi genom intravenös droppadministrering av natriumbikarbonatlösning (150–200 ml/timme) under de första timmarna med övervakning av kaliumnivåerna i blodet;
• för att befria kroppen från acidostillstånd (med blodets pH <7,25-7,3) – även genom att utföra hemodialys eller peritonealdialys;
• för att upprätthålla tillräcklig diures (administrering av vätskor oralt eller intravenöst);
• för att bekämpa hypokalcemi – med kalciumglukonatinfusioner (10 % lösning med dextros eller saltlösning).

Beroende på de patologiska konsekvenserna av berusning används lämpliga läkemedel för att stödja funktionerna hos enskilda organ och system.

Vitaminer är också nödvändiga: tiamin (B1) 100 mg dagligen och pyridoxin (B6) - 10-25 mg per dag. Att ta dessa vitaminer hjälper till att bryta ner en av de giftiga metaboliterna - glykosylsyra.

Utanför den akuta förgiftningsfasen är det möjligt att använda fysioterapeutisk behandling, i synnerhet med hjälp av terapeutisk hypotermi, såväl som hyperbarisk syresättning.

Läs även – Metoder för att stimulera naturlig avgiftning.

Förebyggande

Förebyggande av förgiftning med vätskor som innehåller etylenglykol består i att följa reglerna för hantering av kemikalier som är farliga för kroppen både i produktionen och i hemmet.

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

Prognos

Man bör komma ihåg att etylenglykolförgiftning är en potentiellt dödlig förgiftning. Och en gynnsam prognos för dess utgång korrelerar i hög grad med tidig diagnos och behandling.

Om läkarvård söks i senare skeden av förgiftningen kan prognosen vara dålig, särskilt hos patienter med svår acidos. Även om de överlever finns det en hög sannolikhet att utveckla kronisk neurologisk funktionsnedsättning, såväl som njurskador, vilket ofta kräver permanent dialys eller njurtransplantation.

[ 35 ], [ 36 ], [ 37 ]