窒息性氣體中毒診治

1、窒息性氣體中毒診治的有關(guān)問(wèn)題,,一. 概 述 窒息性氣體中毒（asphyxiating gas poisoning）一直是困 擾全球的普遍問(wèn)題，最具代表性的是一氧化碳(CO)和硫化 氫(H2S)。 CO中毒（和死亡）人數(shù)在 全球急性中毒高居首位，約 10%～40%；急性CO中毒患者 經(jīng)數(shù)日到數(shù)周“假愈期”后,還 可能發(fā)生遲發(fā)腦病(delayed encephalopathy, D

2、EP),病程長(zhǎng)， 治療困難。,H2S中毒則以死亡率為最高,平均可達(dá)46%，且無(wú)特異解毒劑，是搶救上最為棘手的臨床難題之一。 氰化物（-CN）則因來(lái) 源廣泛，故在臨床日常 工作中更具實(shí)際意義。,二. 基本概念 人體一分鐘也不能停止氧的供應(yīng)，此

3、一過(guò)程（如氧的供給、攝取、運(yùn)輸、利用等）的任何環(huán)節(jié)發(fā)生障礙，都能引起機(jī)體缺氧或窒息。窒息性氣體是指那些能直接妨礙上述供氧環(huán)節(jié)的氣態(tài)化學(xué)物質(zhì)。 通過(guò)其他損傷或致毒作用間接造成機(jī)體缺氧的物質(zhì),如肺臟毒物、心臟毒物等不屬此范疇，但有的仍被列入。 一般可將此類(lèi)氣體分為三大類(lèi)： 單純性窒息性氣體 血液性窒息性氣體 細(xì)胞性窒息性氣體,（一）單純窒息性氣體 主要指本身毒性很低或惰性的氣體,當(dāng)

4、其在空氣中大量存在時(shí),會(huì)明顯降低吸入氣中氧的相對(duì)含量,導(dǎo)致缺氧性窒息,并非真正的“中毒”。 正常情況下(760mmHg,1mmHg = 01133 kPa)，空氣中的氧含量約20.96%；若其低于16%，即可引起機(jī)體缺氧；一旦低于10%，則可很快引起昏迷甚至死亡。 屬于這一類(lèi)的氣體有甲烷、乙烷、乙烯、水蒸氣，及氮、氬、氖等惰性氣體。,（二）血液窒息性氣體 血液窒息性氣體系指可明顯阻礙血紅蛋白與氧氣結(jié)合，

5、或妨礙它向組織細(xì)胞釋放所攜氧氣的氣體,故也稱(chēng)“化學(xué)窒息性氣體”。 常見(jiàn)的有CO、一氧化氮、苯的硝基或氨基化合物蒸氣等。,（三）細(xì)胞窒息性氣體 主要指通過(guò)抑制細(xì)胞呼吸酶活性,而阻礙細(xì)胞利用 氧進(jìn)行生物氧化的有害氣體； 此種缺氧是一種“細(xì)胞窒息”,也稱(chēng)“內(nèi)窒息”,因此時(shí) 血氧并無(wú)明顯降低。 常見(jiàn)氣體有氰化氫（HCN）、硫化氫（H2S） 等。,三. 診斷要點(diǎn)（一）認(rèn)真追究接觸史

6、 對(duì)于突如其來(lái)的昏迷患者而言,明確的窒息性氣體接觸史對(duì)早期診斷具有重要價(jià)值,除工業(yè)性中毒外,還要特別注意其他可能的接觸情況,以避免誤診,及時(shí)治療。,,,1. 關(guān)于單純窒息性氣體 主要來(lái)源：（1）直接吸入各種單純窒息性氣體；（2）任何造成吸入氣氧含量下降的 情況,如枯井、儲(chǔ)菜窖、谷倉(cāng)、通 風(fēng)不良礦井或地下坑道、密閉的

7、 船艙等。,2.關(guān)于一氧化碳對(duì)CO而言，任何含碳物質(zhì)不完全燃燒均可產(chǎn)生，常見(jiàn)于 存在明火或有內(nèi)燃機(jī)工作的 通風(fēng)不良空間,如冬季火炕取 暖或燒水洗浴時(shí)、汽車(chē)或內(nèi) 燃機(jī)船舶甚至坦克行進(jìn)時(shí)；

8、 此外，家禽孵育房、各種建 筑材料焙燒窯、小礦井采掘 爆破、土法燒制木炭等，也 常有大量CO產(chǎn)生。,3.關(guān)于氰化氫 主要來(lái)源： （1）制取過(guò)程，如氰化鉀與硫酸反應(yīng)、CO和氨高溫合成、 甲酰胺脫水、鉑催化氨＋甲烷氧化等；使用過(guò)程，如電 鍍、金銀提取、制備合成

9、樹(shù)脂單體（丙烯酸酯等）和某 些藥物（甘氨酸、Vit.B12等）；事故，主要原因?yàn)樵O(shè)備 或管道泄漏、違規(guī)操作、現(xiàn) 場(chǎng)通風(fēng)不良及缺乏防護(hù)。 （2）含氮和碳的天然物質(zhì)或 化學(xué)合成制品（如尼龍、塑 料、聚丙烯腈等）的燃燒或 熱解，也會(huì)釋出氰化氫。,（3）生活性急性氰化物中毒多數(shù) 為經(jīng)口攝入氰化物或服食過(guò)量 的含氰苷的食品所致；不

10、少植 物或果仁（如木薯、桃仁、苦 杏仁、枇杷仁、亞麻仁、銀杏等）中含有氰苷，其與胃酸作用可生成氰氫酸。（4）氰化氫和氯化氰作為化學(xué) 戰(zhàn)爭(zhēng)毒劑還曾被用于軍事目 的和制造恐怖事件。,,,,4. 關(guān)于硫化氫 主要來(lái)源： （1）并非生產(chǎn)原料，也非工業(yè)產(chǎn)品 或副產(chǎn)品，屬于生產(chǎn)廢料；石油鉆 探、煉制，礦石冶煉，其他含硫化 合物生

11、產(chǎn)制造等，均容易產(chǎn)生H2S。 （2）任何有機(jī)物的處理、發(fā)酵、 腐敗過(guò)程,均有產(chǎn)生大量H2S的 可能,如皮革脫毛、鞣制,制糖 和造紙業(yè)的原料浸漬,魚(yú)

12、露、咸 菜淹漬,清理糞池、陰溝、垃圾 等。,（二）毒性機(jī)制提供的臨床線(xiàn)索 窒息性氣體中毒都可引起細(xì)胞 組織缺氧而導(dǎo)致機(jī)體損傷,因此 特征性表現(xiàn)不多。 但臨床診斷除可依據(jù)有害物質(zhì)接 觸史外,還可根據(jù)不

13、同窒息性氣體的 致病機(jī)制及發(fā)病特點(diǎn),進(jìn)行綜合分析， 以發(fā)現(xiàn)具有鑒別意義的線(xiàn)索。,1. 關(guān)于單純窒息性氣體 （1）主要引起缺氧性窒息,臨床可見(jiàn)各種典型缺氧性生理 生化改變,如動(dòng)脈血氧分壓(PaO2 )、血氧飽和度(SaO2)明顯下降、乳酸性酸中毒等，但缺乏特異性，故診斷還需依靠接觸史,并需排除其他病因。 PaO2 — 溶解于血液中的氧所產(chǎn)生

14、的壓力，正常人在海平面時(shí),動(dòng)脈血氧分壓為11.99～13.3kPa；但氧分壓受海拔、年齡、二氧化碳分壓和吸氧濃度的影響。 SaO2 — 血氧飽和度是血液中被氧結(jié)合的氧合血紅蛋白(HbO2)的容量占全部可結(jié)合的血紅蛋白(Hb)容量的百分比，即血液中血氧的濃度。監(jiān)測(cè)動(dòng)脈血氧飽和度可以對(duì)肺的氧合和血紅蛋白攜氧能力進(jìn)行估計(jì)；正常人體動(dòng)脈血的血氧飽和度為98% ，靜脈血為75%。 乳酸性酸中毒— 除糖尿病、某些降糖藥、水楊酸或乳糖過(guò)量等

15、原因外，主要為組織缺氧所引起的代謝異常（無(wú)氧代謝的特征性產(chǎn)物）。,（2）單純窒息性氣體常合并其他病因,而使病情復(fù)雜化。如儲(chǔ)菜窖、谷倉(cāng)等環(huán)境中,由于存在植物呼吸，故除消耗氧氣外,尚會(huì)釋出二氧化碳(CO2),可使機(jī)體在缺氧同時(shí),亦發(fā)生CO2中毒；若及時(shí)進(jìn)行血?dú)夥治?，可?jiàn)動(dòng)脈血二氧化碳分壓( PaCO2)明顯上升及類(lèi)似呼吸性酸中毒的各種生理生化表現(xiàn),且更嚴(yán)重； 又如礦井采掘爆破時(shí),若未 及時(shí)通風(fēng)，則現(xiàn)場(chǎng)除缺氧外, 亦存在CO

16、、CO2、氮氧化物等 多種病因,應(yīng)予冷靜分析。,2. 關(guān)于一氧化碳 因?qū)傺褐舷⑿詺怏w,故中毒后PaO2變化不大,但SaO2明 顯下降,具有重要提示性 — 大量Hb不能攜氧所致！ 診斷的確證是血中檢出大量碳氧血紅蛋白(HbCO),其與 中毒嚴(yán)重程度密切相關(guān),如HbCO>30%即可引起較嚴(yán)重中毒 癥狀,HbCO>50%則可引起昏迷。 但檢測(cè)需及時(shí),在吸氧的情況下,中毒后4h內(nèi)取血的檢

17、測(cè) 結(jié)果方具可參考性,吸氧時(shí)應(yīng)在10min內(nèi)取血方具臨床價(jià)值，否則易出現(xiàn)假陰性結(jié)果。 中毒后迅速死亡者,其血中HbCO水平可持續(xù)多日不變,可 作為法醫(yī)鑒定的可靠指標(biāo)。,3. 關(guān)于氰化氫 臨床有特殊表現(xiàn)： （1）口中和呼出氣帶杏仁味， 伴明顯呼吸困難，嚴(yán)重者出 現(xiàn)全身強(qiáng)直性抽搐等； （2）有特殊化驗(yàn)指標(biāo)，如血 液氰離子（cyanide ion）、 血漿

18、和尿液硫氰酸鹽等，均 有明顯升高，是診斷和鑒別 診斷的重要依據(jù)。,（3）內(nèi)窒息作用強(qiáng)烈，血?dú)夥治鲚^H2S更具特點(diǎn)— PaO2和SaO2多正常，而靜脈血氧分壓（PvO2）明顯升高，動(dòng)靜脈 血氧含量差僅為1vol%(正常為6-8)顯示靜脈血?jiǎng)用}化特征； 代謝性酸中毒及血漿乳酸濃度增高也十分顯著。這些指標(biāo) 雖無(wú)法提供病因的確切依據(jù)，

19、 但對(duì)提示急性缺氧及病情嚴(yán) 重度有重要價(jià)值，如血漿乳 酸濃度大于4mmol/L時(shí)，即可 診斷為乳酸性酸中毒，而血 中氰離子濃度大于1mg/L時(shí)，

20、 血漿乳酸?？筛哂?mmol/L（ 720mg/L）。,4. 關(guān)于硫化氫 其臨床特點(diǎn)是： （1）呼出氣和衣物具有蒜臭味； （2）毒性迅速,嚴(yán)重者吸入一口 即可致呼吸停止甚至猝死； （3）如無(wú)呼吸抑制發(fā)生，PaO2 和SaO2可無(wú)明顯異常；由于細(xì) 胞生物氧化過(guò)程受阻,動(dòng)靜脈血氧分壓差亦見(jiàn)縮??； （4）血中

21、可查見(jiàn)硫化血紅蛋白（sulfhemoglobin，HbS）增 高，血、尿中硫酸鹽含量增加，對(duì)診斷有提示作用。,四. 搶救治療 （一）治療學(xué)基礎(chǔ) 窒息性氣體的主要致病環(huán)節(jié)是引起機(jī)體缺氧,可能是造 成細(xì)胞損傷最重要的機(jī)制；而缺氧是最普遍的病理現(xiàn)象,幾乎所有常見(jiàn)疾病都可導(dǎo)致缺氧。 研究表明，嚴(yán)重缺氧情況下，作為代償反應(yīng)，腦血管會(huì)很快出現(xiàn)反射性收縮，腦循環(huán)血液也逐漸發(fā)生濃縮。 缺氧損傷

22、的分子機(jī)制如下圖所示：,缺氧性損傷的分子機(jī)制 O2↓→ 細(xì)胞內(nèi)H+↑→H+-Na+交換↑→細(xì)胞內(nèi)Na+↑　　　　↓　　　　　　　　　　　　↓ 生物氧化 黃嘌呤脫氫酶

23、 Ca2+-Na+ 障礙，ATP↓ ↓←細(xì)胞內(nèi)鈣超載←交換機(jī)制激活 黃嘌呤氧化酶 ↓ ↓ 激活磷酸酯酶A2→血栓素↑ ↓ 核酸代謝產(chǎn)物次黃嘌呤→→→ 黃嘌呤 →→→ 尿酸 ↑→2Oˉ·2 +2H+ ↑→2Oˉ·2 +2H+

24、 2O2 + H2O 2O2 + H2O （氧自由基生成） （氧自由基生成）,上述缺氧的分子機(jī)制進(jìn)展表明,缺氧是啟動(dòng)一系列損傷過(guò)程的源頭事件； 而在亞細(xì)胞層面滾動(dòng)的早期改變?cè)谝欢ǔ潭壬先詫倏赡嫘赃^(guò)程； 一旦上述過(guò)程進(jìn)一步造成組織（主要是腦組織）的器質(zhì)

25、性損傷（主要是腦水腫），則會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重臨床后果，最壞結(jié)局為“ 植物人”或死亡。 因此，除及時(shí)糾正缺氧外,還應(yīng)針對(duì)性地干預(yù)各個(gè)發(fā)展環(huán)節(jié),阻遏疾病進(jìn)展，減輕機(jī)體損傷,以有效提升臨床搶救治療窒息性氣體中毒的能力。,（二）搶救治療原則 1. 盡速展開(kāi)治療 窒息性氣體最主要的毒性是引起機(jī)體嚴(yán)重缺氧,起病 迅速而重篤,因此,搶救治療務(wù)必在發(fā)現(xiàn)后(包括在中毒 現(xiàn)場(chǎng))立即展開(kāi),并持續(xù)至缺氧狀態(tài)解除。

26、 由于窒息性氣體中毒多無(wú)特殊解毒劑，僅氰化物有特殊解毒劑，故在具體處理上，關(guān)鍵是盡速脫離毒物接觸、早期防治缺氧性腦水腫及積極進(jìn)行對(duì)癥支持治療。,2.切斷引起腦水腫的惡性環(huán)節(jié) 研究表明,缺氧最初僅引起細(xì)胞功能性障礙,若早期即 得到及時(shí)治療處理，則可完全恢復(fù)；但供氧若受到進(jìn)一 步限制,損傷常變?yōu)椴豢蓮?fù)性,甚至造成細(xì)胞死亡。 缺氧誘發(fā)的腦水腫即是腦細(xì)胞供氧進(jìn)一步受限的主要 原因，亦即是治療的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。

27、 早期規(guī)范治療主要為：給氧、利尿脫水、適度低溫冬眠、大劑量糖皮質(zhì)激素、ATP或能量合劑、促進(jìn)腦代謝藥物（腦復(fù)康、胞二磷膽堿、肌苷等）等。,3. 克服腦內(nèi)微循環(huán)障礙，改善腦灌注 具體辦法如：①維持充足的灌注壓，關(guān)鍵是維持正常血容量和投用擴(kuò)血管藥物，防治低血壓。②投用低分子右旋糖苷，500ml每4～6小時(shí)重復(fù)，24小時(shí)用量約1000～1500 ml。③頸動(dòng)脈直接快速灌注低溫液體（生理鹽水、脫水劑、低分子右旋糖苷等），達(dá)到降

28、溫、脫水、開(kāi)通微循環(huán)的目的。④糾正“顱內(nèi)盜血”現(xiàn)象，因缺氧和代謝產(chǎn)物堆積可引起腦內(nèi)局部小血管持續(xù)擴(kuò)張，水分外滲、血循環(huán)不斷惡化，而使該部血液分流至缺氧影響較小處，此種分流被稱(chēng)為“腦內(nèi)盜血”。使用機(jī)械過(guò)度通氣，使動(dòng)脈血CO2分壓降低（30mmHg即可），引起腦內(nèi)受缺氧影響尚不嚴(yán)重的小血管收縮，使血液重新向缺氧區(qū)灌注，有助于改善局部供血。,4.清除氧自由基 研究進(jìn)展表明:缺氧可以誘發(fā)大量自由基生成；而中毒治療過(guò)程中的給氧措施，可

29、使機(jī)體出現(xiàn)“缺血-再灌注樣效應(yīng)（ischemic reperfusion like effect）”，也會(huì)產(chǎn)生大量自由基；此外，“過(guò)度”氧療（如長(zhǎng)時(shí)間給予高濃度氧或高張力氧），可迅速耗竭炎性細(xì)胞膜上的β胡蘿卜素，激活膜上CoⅡ氧化酶，誘使炎性細(xì)胞大量攝氧，引起“呼吸爆發(fā)”，也會(huì)產(chǎn)生大量氧自由基?？梢?jiàn)，窒息性氣體最重要的毒性 機(jī)制乃是誘使機(jī)體產(chǎn)生大量氧自由基, 導(dǎo)

30、致細(xì)胞脂質(zhì)過(guò)氧化損傷，故以清除氧 自由基為主的抗氧化治療，已成為近年 窒息性氣體中毒治療進(jìn)展的重要標(biāo)志。,常用自由基清除劑（free radical scavengers）如巴比妥類(lèi)、VitE、VitC、 輔酶Q、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）、氯丙嗪、異丙嗪、 谷胱甘肽（glutat

31、hione）、糖皮質(zhì)激 素等。 此項(xiàng)措施實(shí)質(zhì)上并非真正的“治療”，而是一種“早期干 預(yù)”，旨在早期阻斷窒息性氣體的毒性進(jìn)程，故使用務(wù)需 盡早，晚期用藥則失去使用價(jià)值，常會(huì)“勞而無(wú)功”或“事 倍功半”。 糖皮質(zhì)激素尤其應(yīng)注意早期、足量，方能奏效，應(yīng)用時(shí) 間不可過(guò)長(zhǎng)，一般不宜超過(guò)5天，否則有產(chǎn)生副作用之虞。,5. 防治腦細(xì)胞鈣超載 缺氧可引起嚴(yán)重的細(xì)胞內(nèi)鈣超載，進(jìn)一步危害機(jī)體,故 早期防治細(xì)

32、胞鈣超載已成為窒息性氣體中毒治療領(lǐng)域又一 重要進(jìn)展。 常用的鈣通道阻滯劑（calcium channel blockers, CCB)為異搏定 （verapamil

33、）、尼莫地平（nimodi- pine）、利多氟嗪（lidoflazine） 等；應(yīng)用原則與自由基清除劑 相同，也需早期用藥。,6. 關(guān)于昏迷的處理 CO中毒所致

34、昏迷乃缺氧性腦損傷引起，其處理關(guān)鍵除改善腦水腫，給予促進(jìn)腦復(fù)蘇、營(yíng)養(yǎng)腦細(xì)胞的藥物外，保證足夠的腦灌注壓及一定的氧和葡萄糖供應(yīng)至關(guān)重要，因腦組織并不儲(chǔ)存氧和葡萄糖。 國(guó)外將給氧、輸注“昏迷雞尾酒”（葡萄糖、維生素B1、納絡(luò)酮）列為昏迷病人的救治常規(guī)之一，認(rèn)為是防止腦細(xì)胞不可逆性損傷的關(guān)鍵措施。,7.關(guān)于腦水腫的處理 限水利尿一直是缺氧性腦水腫的經(jīng)典治療原則，但近年研究發(fā)現(xiàn)，腦缺氧時(shí)腦內(nèi)呈現(xiàn)血液濃縮、血粘滯度增加

35、、血流淤滯等血液動(dòng)力學(xué)異常狀況，且此時(shí)主要為細(xì)胞水腫，脫水治療并無(wú)助于腦細(xì)胞水腫的改善。 目前多主張根據(jù)液體出入量，合理脫 水，且邊脫水邊緩慢輸液，維持出入 大致平衡即可，而非一味強(qiáng)調(diào)液體負(fù) 平衡。,五．關(guān)于氧療（一）氧療的合理性 由于窒息性氣體的關(guān)鍵致病環(huán)節(jié)是引起機(jī)體缺氧,氧 療應(yīng)是窒息性氣體

36、中毒最重要治療手段，因可迅速糾正 低氧血癥；此外，它還有助于驅(qū)除毒物、激活呼吸酶, 也是“解毒”手段。 如CO中毒,一般情況下，CO在血中(HbCO)的半減期約 為320min, 如吸入一個(gè)大氣壓(ATA)純氧,其半減期可減至 80min,在3ATA下吸入純氧，則可進(jìn)一步減少至24min。 常用氧療方法有常規(guī)給氧、機(jī)械通氣、高頻噴射通氣、 氧帳給氧等;紫外線(xiàn)照射磁化充氧自血回輸療法。,（二）關(guān)于高壓氧(HBO

37、，hyperbaric oxygen) HBO是近年推崇的氧療技術(shù),對(duì)迅速克服機(jī)體缺氧狀態(tài) 具有突出作用，它可：(1)明顯增加血和組織中物理溶解 氧,無(wú)需依賴(lài)HbO2解離即可滿(mǎn)足機(jī)體代謝需要；(2)明顯提 高機(jī)體對(duì)氧的攝取和利用,使組織氧含量增加,從而有效改 善機(jī)體缺氧狀態(tài)。 研究表明,在正常大氣壓下,動(dòng)脈血氧分壓(PaO2)接近100 mmHg,組織氧分壓約為55mmHg；而吸入3ATA純氧時(shí)可將P

38、aO2 提高到2000mmHg,將組織氧分壓提高到500mmHg,能迅速改善機(jī)體缺氧狀態(tài), 因此, HBO是搶救急性缺氧性損傷,尤其是窒息性氣體中毒的有力武器。,（三）即便合理也應(yīng)有度 近年大量研究表明,即便對(duì)窒息性氣體中毒,氧療也需 合理、適度；過(guò)度或?yàn)E用，則弊大于利。因氧氣本身亦是 自由基,長(zhǎng)時(shí)間吸入純氧(尤其是高壓氧)必然導(dǎo)致氧化性 損傷(曾稱(chēng)為“氧中毒”)。臨床主張常規(guī)吸入高濃度氧(>60%

39、)的持續(xù)時(shí)間不應(yīng)超過(guò)24h。 窒息性氣體多無(wú)蓄積性,一般經(jīng)過(guò)24～48h多已完全排 出,即便是最適合高壓氧治療的急性CO中毒,在中毒4-5d后 似無(wú)繼續(xù)使用高壓氧的理論依據(jù)。 有資料表明,四、五十年前高壓氧尚未普遍使用時(shí),CO 中毒DEP的發(fā)生率僅5%左右；自HBO廣泛用于急性CO中毒 治療后, DEP發(fā)病率反明顯升高，達(dá)到20-30%；有人懷疑 正是高壓氧濫用所致,提示對(duì)高壓氧治療務(wù)必