Инструменты врача
Войти
Інтоксикація миш'яком (миш'яковмісними сполуками)

О заболевании Інтоксикація миш'яком (миш'яковмісними сполуками)

Інтоксикація миш’яком — що це?

Миш’як (As) є токсичним хімічним елементом без запаху і практично без смаку, який виявляється в навколишньому середовищі. Миш’як та його сполуки (миш’яковистий ангідрид, кальцію арсеніт, кальцію арсенат та ін.) токсичні при гострому, підгострому та хронічному впливі.

Отруєння миш’яком є глобальною проблемою охорони здоров’я. Можливі професійні та побутові отруєння, а також отруєння внаслідок самогубств та спроб убивства. Основним джерелом отруєнь миш’яком для населення загалом є забруднена вода, ґрунт та харчові продукти.

Етіологія

Миш’як значно поширений у земній корі та підземних водах; він також міститься в невеликій кількості у повітрі та харчових продуктах, особливо в ракоподібних та морепродуктах. Викид миш’яку в довкілля відбувається в результаті вивітрювання та гірничодобувних процесів, а також інших природних явищ, таких як вулканічна активність. Миш’як є побічним продуктом плавлення багатьох руд, включаючи золото, свинець, кобальт, нікель та цинк.

Раніше миш’як використовувався в гербіцидах, продуктах, оброблених консервантами для деревини, у багатьох традиційних засобах, а також у дефоліантах, необхідних у процесі дистиляції пива, вина, віскі та інших продуктів, що містять спирт.

Газ арсин використовується у виробництві галію арсеніду, який і сьогодні вважається невід’ємним компонентом напівпровідників, лазерів, світлодіодів, фотоелектричних хімічних елементів та мікрохвильових пристроїв.

Чому може виникнути харчове отруєння миш’яком?

Можливі отруєння миш’яком при вживанні в їжу продуктів із зерна, обробленого пестицидами, що містять миш’як, або дощової води, зібраної з дахів, пофарбованих паризькою зеленню. Крім того, однією з найсерйозніших причин хронічної інтоксикації миш’яком є забруднена питна вода внаслідок ерозії земельних джерел, а також забруднення колодязів та водоносних горизонтів.

Професійна дія відбувається при виробництві пестицидів, гербіцидів, плавленні, у гірничодобувній промисловості, при виготовленні скла, напівпровідників, столярних роботах, які включають спалювання, видалення або вплив на конструкції та/або матеріали, оброблені арсенатними консервантами для деревини.

За оцінками експертів, ризик розвитку шкірних захворювань, пов’язаних із впливом миш’яку, вищий у чоловіків, ніж у жінок.

Патофізіологія: що відбувається при отруєнні миш’яком?

Точний механізм токсичної дії миш’яку сьогодні до кінця не вивчений.

Миш’як має виражені кумулятивні властивості.

Токсична дія всіх сполук миш’яку подібна. Миш’як та його сполуки депонуються у придатках шкіри, печінки, кістках, нирках.

Арсенат (5-валентний миш’як) може замінювати фосфат у кількох реакціях. Арсенат реагує з глюкозою з утворенням глюкозо-6-арсенату, який подібний до глюкозо-6-фосфату. Глюкозо-6-арсенат є субстратом глюкозо-6-фосфатдегідрогенази і може інгібувати гексокіназу, яка відіграє важливу роль у гліколізі. Аденозинтрифосфат (АТФ) формується за наявності фосфату; проте за наявності арсенату відзначається виснаження АТФ, вторинне стосовно зменшення кількості сформованого АТФ.

Арсеніт (3-валентний миш’як) вважається більш токсичною неорганічною формою порівняно з арсенатом (5-валентним миш’яком). Арсеніт реагує з тіоловими та сульфгідрильними групами безлічі білків та ферментів в організмі. Ці реакції викликають порушення регуляції та інгібування білків і ферментів, що беруть участь в метаболізмі. Так, піруватдегідрогеназа (ПДГ) є життєво важливим ферментом циклу лимонної кислоти; порушення ПДГ може призвести до порушення клітинного дихання та формування АТФ.

Механізм канцерогенної дії миш’яку також до кінця не вивчений, імовірно, відбувається зміна репарації дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК), метильований оксидативний стрес ДНК і генотоксичність.

Газоподібний арсин — найтоксичніша форма миш’яку. Газ арсин безбарвний, майже не має запаху і викликає подразнення тканин. Через це постраждала людина може не розпізнати впливу. Токсичність газу арсину проявляється переважно як гемолітичний агент. Передбачається, що після всмоктування в легенях арсин потрапляє в еритроцити, де відбувається гемоліз та порушення перетворення Fe(II) у Fe(III). Вважається, що гемолітична активність пов’язана з оксидативним стресом, який пригнічує антиоксидантну систему ферментів, що призводить до швидкої денатурації білків.

Зазвичай сполуки 3-валентного миш’яку, неорганічні (арсеніт) та органічні (монометилмиш’як) вважаються більш токсичними, ніж сполуки 5-валентного миш’яку. Неорганічний миш’як зазвичай вважається токсичнішим, ніж органічна форма.

60–90% неорганічного миш’яку всмоктується через шлунково-кишковий тракт, причому початковий розподіл переважно відбувається у печінці, нирках, м’язах та шкірі.

Також можливе проникнення неорганічного миш’яку через органи дихання.

Через непошкоджену шкіру миш’як погано абсорбується. Мити руки з милом та водою достатньо для усунення його впливу на шкіру.

Виділення миш’яку залежить від валентного стану та форми. Арсеніт (3-валентна форма) має більш повільну швидкість виведення порівняно з арсенатом (5-валентною формою) та органічним миш’яком, що може зумовлювати підвищену токсичність арсеніту порівняно з арсенатом та органічним миш’яком.

Виділяється миш’як переважно нирками.

Діагностика отруєння миш’яком

Які симптоми виявляються при отруєнні миш’яком?

Класичні прояви гострого отруєння миш’яком — гастроентерит та артеріальна гіпотензія. Нудота, інтенсивне блювання, стул типу «рисового відвару» та зниження артеріального тиску — перші ознаки отруєння миш’яком.

Симптоми отруєння миш’яком:

Коли починають розвиватися симптоми отруєння миш’яком?

Симптоми розвиваються через кілька хвилин або годин після прийому внутрішньо і в легенях розрішуються протягом 12 год, але можуть зберігатися протягом декількох днів і навіть тижнів після впливу.

Також можуть бути виявлені нижченаведені ознаки отруєння миш’яком.

У тяжких випадках можливий розвиток некардіогенного набряку легень.

На електрокардіограмі (ЕКГ) можуть бути виявлені подовження інтервалу Q–Tc, QRS, неспецифічні зміни ST, сплощення зубця T і шлуночкова тахікардія типу пірует.

Можливий розвиток енцефалопатії.

Ураження нирок проявляється протеїнурією, гематурією, можливий розвиток гострої ниркової недостатності через кілька годин або днів після впливу.

Як виявляються симптоми підгострого отруєння миш’яком (1–3 тиж):

  • характерний розвиток зворотної сенсомоторної полінейропатії, симптоми розвиваються через 1–3 тиж після гострого впливу або їх вираженість поступово збільшується при хронічному впливі. Дизестезії переважно проявляються за панчішно-пальчиковим типом, починаючи з підошв стоп і піднімаючись вгору. Характерний біль у кінцівках, може розвиватися атрофія м’язів кистей та стоп. Нервові стволи болючі при натисканні, симптоми натягу позитивні. При тяжкій інтоксикації фіксуються втрата глибоких сухожильних рефлексів, вібраційної та температурної чутливості, слабкість та порушення ходи. Також у тяжких випадках можливі порушення функції тазових органів;
  • можуть відзначатися головний біль, сплутаність свідомості, втрата пам’яті, судоми та марення;
  • гематологічні порушення включають лейкопенію, тромбоцитопенію, базофільну зернистість еритроцитів та анемію в діапазоні від нормохромної, нормоцитарної до гіпохромної, мікроцитарної, а також гемолітичної анемії.

Хронічна інтоксикація миш’яком

Характерні ураження шкіри: виражена дифузна або плямиста гіперпігментація, що описується як «дощова крапля», якій може передувати гіпопігментація, що розвивається протягом 6 міс — 3 років після впливу. Характерні сухість та лущення шкіри.

Як виглядають нігті при отруєнні миш’яком? Лінії Міса виявляють у близько 5% всіх пацієнтів. Лінії Міса — це поперечні білі смуги шириною 1–2 мм на нігтях, що формуються через 4–8 тиж після впливу і пов’язані з депонуванням миш’яку в нігтях.

Також можуть бути діагностовані гіперкератоз Палмера — Плантера, екзематоїдні ураження, бородавки та алопеція.

Вплив миш’яку пов’язаний з базальноклітинним, а також плоскоклітинним раком, вторинним по відношенню до гіперкератозу. Онкопатологія шкіри при дії миш’яку частіше розвивається на долонях, підошвах та животі.

Хронічне отруєння миш’яком пов’язане з розвитком хронічного риніту, фарингіту, ларингіту, виразки хрящової частини носової перегородки, гастриту, гепатиту, міокардіодистрофії. Отруєння миш’яком пов’язане з підвищеним ризиком розвитку ангіосаркоми, новоутворень у легенях та сечовому міхурі.

Арсин

Симптоми отруєння арсином включають запах часнику з рота, головний біль, нудоту, блювання, діарею, біль у грудях, втрату рівноваги, тахікардію, лихоманку та ниркову недостатність через 1–12 год після впливу.

Через 4–48 год після впливу сеча набуває відтінку портвейну, формуються червоне забарвлення кон’юнктиви і жовтяниця (сіро-бронзова шкіра).

При фізикальному обстеженні виявляють болючість печінки та селезінки.

Можливі токсичний вплив на міокард, розвиток порушень внутрішньосерцевої провідності, блокади серця та асистолії.

Додаткові методи обстеження

Аналіз сечі на встановлення рівня миш’яку в сечі (рівень 50 мкг/л або більше). Проби слід збирати в поліетиленовий контейнер, який не містить металів. Рекомендується повторювати 24-годинний контроль рівня миш’яку в сечі під час та після лікування до тих пір, поки його рівень не досягне показника <50 мкг/л.

Якщо ситуація не є екстреною, рекомендується уникати вживання морепродуктів протягом 5 днів до 24-годинного збору сечі, оскільки доведено, що вони збільшують виведення миш’яку із сечею.

Рентгенограма черевної порожнини: при прийомі миш’яку можуть бути виявлені рентгеноконтрастні плями в кишечнику.

Загальний аналіз крові: можуть відзначатися анемія, тромбоцитопенія та відносна еозинофілія, кількість ретикулоцитів може збільшуватися внаслідок гемолітичної анемії.

Біохімічний аналіз сечі: підвищений рівень креатиніну, амінотрансфераз, білірубіну.

Загальний аналіз сечі: можуть виявлятися протеїнурія, піурія та гематурія.

Рівень гаптоглобіну: можливе зниження внаслідок гемолітичної анемії.

ЕКГ: можуть фіксуватися неспецифічні зміни сегмента ST, депресія ST, сплощення зубця Т, подовження інтервалів Q–T і QTC. Можлива шлуночкова тахікардія типу пірует.

Лабораторний аналіз волосся та нігтів на рівень миш’яку.

Отруєння миш’яком: лікування

Пацієнтам з інтоксикацією миш’яком показано інфузійну терапію, підтримання артеріального тиску та моніторинг серцевої діяльності.

Інфузійна терапія: 5 та 40% розчин глюкози, тіамін, ізотонічний розчин натрію хлориду.

Перша допомога при отруєнні миш’яком

При одномоментному прийомі миш’яку всередину показано активоване вугілля та промивання шлунка.

Який існує антидот при отруєнні миш’яком?

Як антидот можна застосовувати сульфат заліза.

Дитіолпропансульфонат натрію можна застосовувати при гострих та хронічних отруєннях миш’яком.

Хелатна терапія ефективна при ранньому початку (через кілька хвилин або годин після дії миш’яку).

Не слід відкладати хелатування у хворого до лабораторного підтвердження.

Для хелатування застосовують:

  • британський антилюїзит (British anti-Lewisite — BAL): 3–5 мг/кг маси тіла кожні 4 год, поступово знижуючи кратність введення до 1 разу на 12 год;
  • димеркаптопропансульфонову кислоту (DMPS): 3–5 мг/кг маси тіла внутрішньом’язово кожні 4 год у формі 5% розчину протягом 2 днів з подальшим введенням сукцимеру або 3–5 мг/кг маси тіла внутрішньом’язово кожні 6–12 год;
  • сукцимер (2,3-димеркаптобурштинова кислота): 10 мг/кг маси тіла перорально кожні 8 год протягом 5 днів, потім по 10 мг/кг маси тіла перорально кожні 12 год.

Мета хелатної терапії — досягнення рівня миш’яку в сечі <50 мкг/л протягом 24 год.

При шлуночковій тахікардії та тахікардії типу пірует показані дефібриляція, аміодарон, сульфат магнію. При цьому дуже важливо уникати застосування антиаритмічних засобів класу ІА (прокаїнаміду, хінідину, дизопіраміду), ІС та ІІІ через ризик подовження інтервалу Q–T.

При судомах показані бензодіазепіни.

Арсин

Антидоту немає, а хелатна терапія неефективна.

Лікування отруєння арсином має бути спрямоване на відновлення концентрації еритроцитів, підтримання функції нирок, заміщення електролітів та проведення інтенсивної підтримувальної терапії.

Гемодіаліз показаний хворим із гострою нирковою недостатністю, олігурією.

Може проводитися обмінне переливання крові для видалення арсину, що не діалізується.

Пацієнти з тяжкою формою отруєння повинні бути госпіталізовані до відділення інтенсивної терапії для попереднього підтримувального лікування та спостереження.

Диференційна діагностика отруєння миш’яком

Які можливі наслідки після отруєння миш’яком?

  • Периферична нейропатія;
  • рак шкіри;
  • онкопатологія легень;
  • рак сечового міхура;
  • гепатоцелюлярна карцинома.

Ангіосаркома печінки частіше розвивається у робітників, які піддаються хронічному впливу неорганічних форм миш’яку.

Ризик розвитку новоутворень дихальних шляхів підвищений у працівників виробництв інсектицидів миш’яків, сільськогосподарських працівників, наприклад, що обприскують виноградники відповідними інсектицидами, а також сталеварів.

Миш’як може проникати через плаценту і є тератогенним.