基本介紹
- 西醫學名：職業性砷化氫中毒
- 所屬科室：內科 -
- 發病部位：急性血管內溶血
- 主要病因：砷化氫攝入過多
發病機制,病理生理,臨床表現,診斷與診斷鑑別,輕度中毒,重度中毒,疾病治療,飲食與疾病護理,疾病預防,併發症及預後,專家觀點,
發病機制
1．血管內溶血 砷化氫引起的溶血機理尚不十分清楚，一般認為血液中砷化物，90～95%與血紅蛋白結合，形成砷-血紅蛋白複合物，通過谷胱甘肽氧化酶的作用，使還原型谷胱甘肽氧化為氧化型谷胱甘肽，紅細胞內還原型谷胱甘肽下降，導致紅細胞膜鈉-鉀泵作用破壞，紅細胞膜破裂，出現急性溶血和黃疸。砷-血紅蛋白複合物、砷氧化物、破碎紅細胞及血紅蛋白管型等可堵塞腎小管，是造成急性腎損害的主要原因，可造成急性腎功能衰竭。實驗研究發現溶血與紅細胞內還原型谷骯甘肽含量下降有密切關係，主要由於：①GSH是能穩定紅細胞含琉基的酶，可保護血紅蛋白及輔酶免受氧化，以保持紅細胞膜的完整性。A5H3與Hb結合後，可產生兩種後果，一是A5H3與GSH有極強的親和力，形成不可逆的砷-血紅蛋白複合物，使紅細胞內GSH含量下降；二是砷-血紅蛋白複合物再與細胞色素氧化酶P450作用形成一種氧化型代謝產物和活性氧類如H202等自由基。由於紅細胞內已耗盡，不能及時清除這些物質，導致脂質過氧化反應，破壞紅細胞，發生溶血。②AsH2可抑制紅細胞過氧化氫酶，致使過氧化氫蓄積，破壞了紅細胞膜的穩定性，使鈉、鉀泵的作用喪失，紅細胞腫脹，血紅蛋白從已缺損的細胞膜中漏出，形成“血影細胞”，導致溶血。③紅細胞GsH大量消耗後，可使Hb變性。有報導小鼠暴露於8699.8mg/m3砷化氫氣體後，可使血紅素的氧化率(Fe2+，Fe3+)增加。體外實驗，紅細胞接觸砷化氫後，血塗片出現Heinz小體，使紅細胞僵硬，其變形性及可塑性大為減退，易於破裂，在通過單核—巨噬系統時也易被阻留而被巨噬細胞破壞，其生成的血紅素與血紅紊結合蛋白(血結素，homopexin)結合，最後被肝臟清除。但在急性中毒患者中未發現高鐵血紅蛋白血症，溶血發生較快。因此這一學說尚待進一步證實。
2．急性腎功能系竭 溶血後游離血紅蛋白在血漿中與觸珠蛋白結合成血紅蛋白觸珠蛋白複合物。血清中結合珠蛋白是一種糖蛋白，作用似血紅蛋白的轉運蛋白。游離血紅蛋白與血清結合珠蛋白的結合體，分子量大，不能通過腎小球排出，但可被肝實質細胞所清除。當血漿中游離血紅蛋白超過結合珠蛋白所能結合的量時，多餘的血紅蛋白即可從腎小球濾出，在近端腎小管被重吸收。如血漿中游離血紅蛋白量>1300ms/L時，臨床出現血紅蛋白尿，約100ml血液中的紅細胞破壞而釋出血紅蛋白量即可引起急性腎衰。腎臟損傷是由於：①紅細胞大量破壞後，砷—血紅蛋白複合物、紅細胞碎片、血紅蛋白管型等物阻塞腎小管。②砷化氫對腎臟的直接毒作用、腎臟有效循環血量持續減少、腎小管內皮細胞代謝障礙等因素導致腎小管功能紊亂、壞死，甚至發生急性腎功能衰竭。
砷化氫對全身主要器官如神經、心、肝、肺等都有毒性，且由於溶血後的作用，使很多器官受到更多的損傷。
病理生理
3例嚴重急性砷化氫中毒無效死亡病例，其中1例屍解結果如下：患者男性，23歲，中毒14日後死亡。屍解病理的主要病變為：腎高度腫脹，表面及切面均呈深醬油色。鏡檢見小球囊輕度增厚，部分毛細血管內有紅細胞充盈。腎小管大部腫脹、變性、壞死，多數腔內積有血紅蛋白等管型，腎間質重度水腫。肝臟腫脹，輕度黃染，鏡檢見細胞明顯腫脹，顆粒變性和水腫變性，散見多發性灶性肝細胞壞死。左腦左側半球頂葉皮質(中央回部)內有lcmx1.2cm出血灶，鏡檢見出血部有腦組織軟化壞死，其他部位亦可見血管周圍炎性浸潤，散在性腦組織早期軟化等病變，食管黏膜廣泛出血。腎上腺明顯變薄如厚紙，鏡檢見皮質各帶細胞均顯著萎縮，脂質顆粒幾全部消失。
臨床表現
本病潛伏期隨吸入濃度和接觸時間而異，一般為半小時至數小時，很少超過24h，吸入極高濃度者可在數分鐘內發病，但未見有吸入後立即死亡的臨床報導。潛伏期愈短，病情愈嚴重。
本病起病急，依次出現以急性血管內溶血及急性腎功能損害為主的各種表現。常先有頭暈、頭痛、乏力、四肢酸痛等．伴有噁心、嘔吐、食欲不振、腹部隱痛，少數有腹瀉等症狀，呼氣中有蒜臭味。溶血可在數分鐘內開始，也有在20h左右發生者，而多數為3h以內。開始時常有畏寒、發熱，旋即出現黃疽，小便呈深黃色、暗紅色，胃腸道症狀逐漸加重，乏力明顯，常伴有煩躁不安、睡眠障礙等，腎區疼痛、肝區脹痛也較多見。
實驗室檢查：血紅細胞計數、血紅蛋白總量降低，白細胞升高；網織紅細胞初期正常，在病程中逐漸升高。尿常規蛋白定性陽性，有紅細胞及管型，尿膽原呈強陽性反應，尿溶血陽性p血清總膽紅素增高，其中一分鐘膽紅素占總膽紅素20%以下，故血清間接膽紅素明顯增高。血清AST高於正常值1—2倍左右。腎小球濾過率及肌酐、尿素氮測定等在正常範圍內或輕度異常；血、尿砷定量超過當地正常參考值。
急性砷化氫中毒所致溶血具自限性，一般在2—3天內達高峰後不再繼續溶血。故這類病人經治療後，黃疸先消退，其他症狀、體徵也在數日內逐漸好轉，乃至完全康復。
嚴重中毒病例常由於短期內吸入高濃度砷化氫氣體所致。潛伏期在半小時之內，以寒戰，繼之高熱起病，伴劇烈頭痛、眩暈、倦怠、意識模糊、噁心、嘔吐持續，不能進食，腎區脹痛明顯，有時呈絞痛性質．向兩側下腹部放射。黃疸很快出現，鞏膜黃染，皮膚呈古銅色，有人認為這是由於砷及其化合物的微粒沉著於皮膚所致，是提示病情危重的一種表現。24h尿量少於400ml或完全無尿，尿呈醬油色或近黑色，尿蛋白強陽性，有各種管型、殘破紅細胞等；腎功能試驗明顯異常，血清肌酐、尿素氮增高。此外，因紅細胞大量破壞，細胞內鉀釋入血漿，血鉀迅速增高，並可引起心臟損害如心肌興奮性降低、傳導阻滯、心室顫動，甚至心搏驟停．此為少尿期主要的死因。
診斷與診斷鑑別
1．砷化氫接觸史 由於砷化氫為工業生產中的廢氣，或由加工過程中的化學反應而生成，致使砷化氫接觸史有時不夠明確。因而在可疑的情況下，必須深入現場調查，明確砷化氫的存在及其來源。
2．診斷分級 急性砷化氫中毒的預後主要取決於腎臟受損害的程度。診斷分級標準以腎臟病變的嚴重程度來劃分：吸入砷化氫後發生溶血為診斷起點；腎臟雖病變，但屬輕度，列為輕度中毒；如腎功能有明顯損害或發生急性腎功能衰竭，列為重度中毒。
輕度中毒
常有畏寒、發熱、頭痛、乏力、腰背部酸痛，且出現醬油色尿、鞏膜皮膚黃染等急性血管內溶血的臨床表現；外周血血紅蛋白、尿潛血試驗等血管內溶血實驗室檢查異常，尿量基本正常。符合輕度中毒性溶血性貧血，可繼發輕度中毒性腎病。
重度中毒
3．輔助檢查 ①血砷、尿砷增高可作為病因學診斷的參考指標。②血清總膽紅素、間接膽紅素增高，尿潛血陽性，尿膽原強陽性是血管內溶血及其嚴重程度的參考指標。③腎功能試驗可作為病情嚴重程度的主要指標，肝功能試驗亦可參考。④其他檢查如血常規、網織紅細胞、血清鉀、鈣定量、心電圖、B型超聲檢查肝、腎等，對明確診斷、判斷病情以及制訂治療方案也都很重要。
4．鑑別診斷 本病的發生多具突然性、隱匿性，早期臨床表現又無特異性，易造成混診、誤診。應與上呼吸道感染、急性胃腸炎、尿路結石、急性病毒性肝炎、膽囊炎和膽石症等疾病相鑑別。常見情況有；①將本病早期畏寒、發熱、腹痛等誤診為感冒、急性胃腸炎。②出現黃疽後，常誤診為急性病毒性肝炎，甚至在接觸砷化氫的同一工作環境中發生數次多例急性中毒仍誤診為急性病毒性肝炎。
疾病治療
1．治療原則 以阻斷或減輕血管內溶血以及保護腎臟為治療重點。腎臟損害的程度是決定急性砷化氫中毒預後的主要因素，一旦發生急性腎功能衰竭，各種致命性的併發症即可在這一基礎上發生，故預防腎臟損害，特別在疾病早期十分關鍵。
2．控制溶血 急性砷化氫中毒所致溶血具自限性，一般在24h一7天內自行停止。根據溶血可能由紅細胞脂質過氧化反應而發生約理論，主張套用自由基清除劑，但其療效尚有待進一步研究。根據溶血程度，可適當輸新鮮血液(不宜用庫存血)，以增強機體抵抗力及改善症狀。
極嚴重中毒可考慮用換血療法。換血可排除部分血液內的溶血產物及有毒物質，置換部分可能發生溶血的紅細胞，故換血宜在早期進行，以減輕繼續溶血，阻斷或減輕由嚴重溶血帶來的後果。但由於換血量大才能達到目的，且換血過程有一定危險性，效果也並不十分理想，因而近年來隨著血液淨化療法的開展，換血療法的套用價值已減少。
3．保護腎臟，防治急性腎功能衰竭：①及時糾正血容量。②補充鹼性溶液。③給予25%甘露醇60一100m1在5min內靜脈射完畢。觀察尿量，並根據病情，考慮繼續治療方案。甘露醇具滲透利尿作用，可使腎小球濾過增加，腎小管內尿液增多，流速加快，將腎小管內細胞碎片、血紅素色素和管型沖走，並有擴張血管和消除細胞腫脹的作用，有助於防止急性腎功能衰竭的發生④速尿：速尿可使擴張腎血管的前列腺素合成增加，降低腎血管阻力，使腎內血流量從髓質回到皮質而起利尿作用。一般用量為200mg。速尿與多巴胺有協同作用，劑量為多巴胺每分鐘3ug/kg加速尿每小時10—15mg/kg，靜肪滴注。⑥中藥治療：如複方丹參靜脈滴注等。以上措施，皆應及早施行，以制止急性腎衰的發生。
4．血液淨化療法 及時套用血液淨化療法對重度中毒有良效。本世紀60年代以來提倡的早期預防性透析提高了存活率。透析指征應適當放寬。套用腹膜透析簡單、安全。國內報導多例取得良好療效。腹膜透析液中含有一定量的砷，對排除毒物也有作用。但也有認為血紅蛋白性急性腎功能衰竭為高代謝性急性腎小管壞死，腹膜透析療效較差，且易繼發感染，故提出血液透析為首選。血透可每日或隔日一次，持續時間視病情而定，一般為2周左右，也有長達2月以上而搶救成功的病例。
5．糖皮質激素、低分子右旋糖酐、還原型谷胱甘肽等藥物，從多方面起到阻斷病情發展、保護腎功能等作用。
7．金屬絡合劑的套用 過去對急性期是否套用巰基類絡合劑，有不同意見。近年來經臨床實踐，有以下較為一致的認識；①巰基絡合劑無減輕、控制溶血作用。②砷化氫在體內可分解為砷的氧化物，蓄積在體內主要臟器中，但這並不是引起急性期病變的主要因素，故不必緊急促排，且有報導在急性期套用絡合劑後，尿砷排泄末見明顯增高。③有套用BAL或DMS後加重腎功能損害的報導。④如認為巰基有利於病情控制．則選用其他含巰基藥物如還原型谷胱甘肽、半胱氨酸等更為適宜。有鑒於此，急性期不主張套用金屬絡合劑；在施行血液淨化療法同時也毋套用金屬絡合劑；急性期過後腎功能恢復正常時，多數患者也不再需用絡合劑促徘，少數患者體內砷的氧化物負荷較大，可考慮適當套用。
飲食與疾病護理
整個病程中，要加強病情觀察、監護，保持水、電解質酸鹼平衡，防治感染，給予合適的營養治療，以促使病情恢復。良好的護理及心理治療在急性期、康復期都是十分重要的措施，切不可忽視。換血過程中應密切觀察患者生命體徵的變化，尤其是血壓的變化，如血壓偏低，則應在血壓正常後行換血治療，或先輸血後放血，保證足夠的血容量，密切觀察有無輸血反應。每日觀察尿量、血壓、全身水腫情況，能下床行走的患者應監測體重，以決定透析脫水量，避免發生心力衰竭。注意有無高鉀、低鈉、低鈣、代謝性酸中毒等臨床表現。
疾病預防
由於砷化氫為工業生產中的廢氣，故應遵守各種操作規程，針對本企業可能發生砷化氫的情況，制訂針對性預防措施，並嚴格執行。有中樞神經系統疾病、嚴重腎臟疾病等職業禁忌證者不得從事可能發生砷化氫的各種有關作業。企業的主要措施有：
(1)增設通風、排毒等衛生防護設施，如在置車間砷化氫氣體易泄漏處加強機械通風，設定通風罩，在工人操作處設定事故預警裝置。
(2)加強對企業領導和人的法律、法規及衛生宣傳、教育工作，企業必 須按法要求為勞動者提供符合要求的個人防護用品。
(3)對存在重職業病危害的作業崗位，在醒目位置設定警示說明，體說 明職業病危害的種類、後果、預防以及應急救治措等內容。配置現場急救用品、沖洗設備。
(4)加強職業衛管。企業應當設定職業衛生管理組織，配備專職或者職 的職業衛生專業人員負責職業病防治工作，對職工進健康監護，對工作場所進行現場監測。在竣工驗收前進職業衛生控制效果評價，以杜絕類似事故的發生。
併發症及預後
砷化氫中毒病情比一般較重，重度中毒可導致腎臟、心臟等多器官功能障礙或衰竭,經治療後恢復可遺留心臟傳導系統損害及腎臟腎小管功能損害。
專家觀點
急性砷化氫中毒有一定潛伏期，常為隱匿性中毒。工人可在下班回家後出現醬油色尿。早期發現、及時救治是治療成功的關鍵。巰基絡合劑不能阻止本病病情進展，一般不宜使用。預防改善工作和生活環境，減少環境污染和砷的接觸是預防的主要措施。
