光气

化学物中毒 急性中毒 刺激性气体

心气虚,则脉细;肺气虚,则皮寒;肝气虚,则气少;肾气虚,则泄利前后;脾气虚,则饮食不入。
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1 拼音

guāng qì

光气化学名称为碳酰氯,常温下为无色气体,具霉变干草或腐烂水果氧气味。光气是重要的工业原料,广泛应用于农药、医药、有机合成中间体及高分子材料合成等诸多领域。光气毒性较高, 能够造成严重的健康损害,而且曾被用作化学战剂, 因此其生产和使用受到国际公约的严格限制,于是人们开始寻找光气的替代品。

2 三光气

三光气也称为固体光气,化学名称双三氯甲基碳酸酯,由Councler在1880年率先合成,但直到上世纪80年代,固体光气才成功替代光气用于有机合成。固体光气不是光气的固态化合物, 而属于另一种化学物质。作为光气替代产品三光气,在有机合成过程中几乎可以发生光气能够产生的所有反应三光气在辅剂作用下,一分子三光气可以释放出三分子光气

三光气常温条件下为白色晶体,类似光气气味。由于三光气稳定的固体化合物,能在室温条件下密封保存, 运输和贮存都比较安全,所以在工业生产中已越来越广泛地替代光气使用。目前固体光气已经成功地在农药、医药、香料、染料高分子材料等诸多领域获得应用, 是重要的基础化工原料。固体光气反应环节能生成一氧化碳二氧化碳氯化氢光气等物质,对人和动物的危害主要是光气对机体造成的损害效应

3 光气中毒

光气分子式COCl2,化学名为氧氯化碳、二氯碳酰,属高毒类,为窒息性毒气。为无色易挥发,带有腐烂干草或烂苹果气味气体,比空气重2.4倍,贴地面扩散。加热分解,产生有毒和腐蚀性气体,遇碱能被破坏。光气具有作用慢、毒性低、急救难、来源广泛等特点,又是主要的化工原料,平时常因防护不当或意外泄漏发生中毒[1]

3.1 毒理作用

[2]

主要作用呼吸系统,具有强烈的刺激及腐蚀性,它对细小支气管,尤其是肺泡毒性极强,较低浓度时无明显的局部刺激作用,经一段时间后出现肺泡毛细血管膜的损害,而导致急性中毒肺水肿血液因其血浆总量之1/3~1/2渗入肺泡血液高度浓缩黏稠,血色素常超过140%,由于血液黏稠,血流缓慢,加上组织的破坏,使血液凝固性增加。由此,可形成血栓和栓塞。较高浓度时可因刺激作用而引起支气管痉挛,引起窒息死亡。

光气人中毒后,光气本身所含羧基易与蛋白质和酶等结合,阻断机体内许多代谢过程,在肺部尤为明显,使肺毛细血管透性增强,引起化学性炎症肺水肿、心功能减退、胃肠道充血肝脏肾脏脾脏淤血,眼底出现视网膜神经炎,严重者可致呼吸循环衰竭。对于肺水肿产生的原因,学说颇多,诸如酰化作用、直接作用盐酸作用神经反射作用、肺血流动力学改变等等,各有实验依据。但任何一种假说都不能完满地解释肺水肿发生与发展过程。急性光气中毒后,可在恢复期发生闭塞性细支气管炎般在急性期症状缓解后2周左右发生

3.2 临床表现

[3]

光气(双光气中毒,根据中毒程度,临床上可分轻度、中度、重度及闪电型四型。轻度中毒症状很轻,分期不明显,仅表现为消化不良和支气管炎症状,1周内即可恢复。闪电中毒极为少见,多发生吸入毒剂浓度极高时,在中毒后几分钟内,可因反射性呼吸、心跳停止而死亡。中、重度中毒病情发展迅速而严重,典型的临床表现可分为四期:

1.刺激

吸入光气立即出现刺激症状,主要表现有:眼和呼吸道刺症状出现早,有眼痛、流泪咳嗽胸闷气憋、呼吸频率改变、嗅觉异常或久存光气味,咽喉部及胸骨疼痛等;自主神经中枢神经系统症状头痛头晕乏力、不安或少言、淡漠、恶心呕吐、上腹疼痛等。在光气吸入剂量相等的情况下,高浓度短时间中毒刺激症状重;低浓度长时间中毒刺激症状较轻。但吸入剂量较大时,呼吸道的刺激症状明显,持续时间也较长。

2.潜伏期

刺激症状消失或减轻,自觉症状好转,但病理过程仍在发展,肺水肿在逐渐形成中。潜伏期一般为2~13h。重度中毒2~4h,甚至1h;中度中毒为8~12h,有时长至24h。

3.肺水肿

潜伏期肺水肿期可突然发生或缓慢发生,此期一般为1~3d。

肺水肿(首先出现间质性肺水肿)的早期症状有:全身疲倦、头痛胸闷、呼吸浅快、脉搏增加、咳嗽烦躁不安等。听诊呼吸音减弱,肺底部有细湿性哕音或捻发音。胸部影像检查肺水肿征象。继之,全身状况恶化,很快出现肺泡肺水肿。典型的症状和体征为气喘呼吸困难、频繁咳嗽、咯出大量粉红色泡沫痰液、脉快、恶心呕吐及上腹部疼痛等。叩诊胸部可听到鼓音及浊音,肺下界降低,心浊音界消失;听诊时全肺满布干性及湿性哕音。血液检查表现为血液浓缩征象,动脉血氧分压血氧饱和度降低。肺泡肺水肿进展很快,般在24h内达到高峰。肺水肿期以循环系统功能是否良好又可分为两个阶段。

发绀型缺氧阶段:此阶段血氧含量下降,皮肤黏膜发绀,但循环功能尚能代偿。血压正常或稍高,脉搏快而有力。神志清楚,体温升高可达38℃~39℃。由于肺水肿使CO2排出障碍,血中碳酸增高,导致呼吸性酸中毒;也可因过度换气使CO2排出过多,造成呼吸性碱中毒

苍白(或休克)型缺氧阶段:病情继续恶化,呼吸极度困难。严重时逐渐出现循环衰竭、脉细数不规则、血压下降、皮肤黏膜苍白、出冷汗,逐渐陷入昏迷。此时,血氧含量更低,氧化不全产物增加,导致代谢性酸中毒

光气(双光气中毒后的症状和体征24~48h达到高峰,如不及时救治,可在1~3d内死亡,重度中毒可能在5d内死亡。因此,凡吸入光气者至少须严密观察3~4d。

4.恢复期

中毒较轻或经治疗后肺水肿液可于发病后2~4d内吸收,全身情况好转。咳嗽气短减轻、痰量减少、体温下降,肺部啰音减少或消失。x线检查,肺功能血气分析结果逐渐恢复正常。一般在中毒后5~7d基本痊愈,2~3周可恢复健康。但数周内仍有头晕咽干、食欲缺乏、呼吸循环功能稳定等。部分患者肺水肿消退后2周左右可出现迟发性阻塞性细支气管炎。胸部X线片示两肺布满粟粒状阴影。

光气中毒早期出现下列症状之一者,表示中毒程度较重:

(1)面色改变(多为暗白色)、淡漠、少语,有恐惧感;

(2)食欲骤减;

(3)体温升高、呼吸快、呼吸率和心率比例失常,活动胸闷、气憋;

(4)白细胞总数和中性粒细胞比例明显增高;

(5)中毒4h内X线胸片肺有异常改变。

如有继发感染,一般在中毒后第3~4天病情恶化。体温继续升高,肺水肿吸收迟缓,可在中毒后8~15d因支气管肺炎而死亡。此外,还可能发生其他并发症,如胸膜炎、支气管炎,偶见肺栓塞、肺坏疽、肺脓肿以及下肢、脑、心、视网膜等处栓塞,有的患者发生中毒性心肌炎,表现为心脏扩大、心音低钝、心律失常心电图检查可发现心肌损害、传导阻滞。部分患者还可出现中毒性肝炎。

3.3 实验室检查

[4]

血中红细胞血红蛋白增高,血细胞比容升高,血沉增快,血氧分压下降,二氧化碳分压升高,氧饱和度下降。

1.血气分析

轻度中毒:在呼吸空气时,动脉血氧分压正常或低于预计值1.33~2.66kPa(10~20mmHg)。中度中毒:在吸人小于50%浓度氧时,能维持动脉血氧分压大于7.98kPa (60mmHg)。在吸人大于50%浓度氧时,动脉血氧分压仍低于8kPa(60mmHg)。

2.X线胸片表现

可有不同程度肺水肿或ARDS改变。轻度中毒X线胸片表现纹理增强或伴边缘模糊,符合支气管支气管周围炎X线所见。中度中毒X线胸片表现为两肺纹理增强、边缘模糊,并出现网状及粟粒状阴影或局部有散在的点片状模糊阴影。两肺野透亮度降低,符合间质性肺水肿X线所见。重度中毒:两肺弥漫分布大小不等、密度不均和边缘模糊的点片状、云絮状或棉团状阴影,有的相互融合成大片状阴影。符合肺泡肺水肿X线所见。

必须指出:X线检查是早期发现肺水肿监测肺水肿发展的最好方法X线学和形态学比较证明,X线检查可发现光气中毒时的早期轻微肺损伤。在大剂量中毒后2~3h就可发现改变;在中等剂量中毒后4h可发现肺气肿,6h可发现肺水肿吸入剂量与“X线潜伏期”之间存在一定的关系,即吸入光气剂量越大,“X线潜伏期”越短。吸人中剂量后,X线征象可在临床潜伏期的约一半的时间发现,即约2~8h。因此,对中度中毒患者,在光气暴露2h后,必须摄X线胸片,并在4h及8h后再各摄一次,如8h的胸片正常,则病情可能较轻,发生肺水肿的可能性不大。

3.4 诊断

光气中毒的诊断要点为[5] :

目前尚缺乏专一准确的指标,只能根据临床表现、肺影像学征象和必要的血气分析变化综合分析判断

1.轻度中毒

咳嗽气短胸闷胸痛,肺部可有散在干、湿性哕音。X射线胸片表现为肺纹理增强或伴边缘模糊。以上表现符合支气管炎或支气管周围炎。

2.中度中毒   具有下列情况之一者:

(1)胸闷、气急、咳嗽咳痰等,可有痰中带血,常伴有轻度发绀,两肺出现干、湿性啰音,胸部X射线表现为两中、下肺野可见点状或小斑片状阴影。以上表现符合急性支气管肺炎

(2)胸闷、气急、咳嗽咳痰较严重,两肺呼吸音减低,可无明显啰音,胸部X射线表现为肺纹理增多、肺门阴影增宽、境界不清、两肺散在小点状阴影和网状阴影,肺野透明度减低,常可见水平裂增厚,有时可见支气管袖口征或克氏B线。以上表现符合急性间质性肺水肿

血气分析常为轻度或中度低氧血症。

3.重度中毒   具有下列情况之一者:

(1)明显呼吸困难、发绀,频繁咳嗽、咯白色或粉红色泡沫痰痰中可带坏死脱落的组织。两肺有广泛的湿性啰音,胸部X射线表现为两肺野有大小、边缘模糊的小片状、云絮状或棉团样阴影,有时可融合成大片状阴影或呈蝶形分布血气分析显示PaO2/FiO2≤40kPa( 300mmHg)。以上表现符合弥漫性肺泡肺水肿或中央性肺泡肺水肿

(2)上述情况更为严重,呼吸频数(>28次/min)和(或)呼吸窘迫,胸部x线显示两肺呈融合的大片状阴影,血气分析显示PaO2/FiO2≤26.7kPa(200mmHg)。以上表现符合急性呼吸窘迫综合征

(3)窒息

(4)并发气胸纵隔气肿

(5)严重心肌损害。

(6)休克

(7)昏迷

诊断光气中毒应与刺激剂、氰类毒剂或糜烂性毒剂中毒相鉴别,同时还应注意光气作为其他溶剂的混合毒剂中毒的可能性。

3.5 治疗

光气中毒的治疗要点为[6] :

光气中毒特效疗法,目前仍采用综合对症、支持疗法。治疗的主要原则是纠正缺氧,防治肺水肿,防治心血功能障碍,控制感染和对症处理。

1.尽快脱离中毒现场至空气新鲜处。

2.更换污染衣物,立即用地塞米松碳酸氢钠硼酸溶液洗眼、鼻,漱口。保持安静,绝对卧床休息,注意保暖。早期给予吸氧,提高动脉血氧饱和度从而纠正缺氧现象,防止或减轻因缺氧造成的代谢障碍及各种系统功能紊乱,并切断缺氧与肺水肿的恶性循环,限制或减轻肺水肿的发展。注意保持呼吸道通畅。有条件时,应尽早开始间歇给氧,使用激素强的松5~10mg或地塞米松0.75~1.5mg,3~4/d)和碱性合剂(4%碳酸氢钠20ml、氨茶碱0.25g、地塞米松5mg、1%普鲁卡因2ml)早期雾化吸入10~15min,以减轻炎症和解平滑肌痉挛。

至少要密切观察48h,注意病情变化,并静脉注射地塞米松10~20mg,以及氨茶碱0.25g加入10%葡萄糖溶液20ml中静脉注射。

3.防治肺水肿方法如下:

(1)控制补液速度。

(2)强心利尿西地兰0.4mg加入25%葡萄糖溶液20ml中缓慢静脉注射,如4~6h未见好转,可重复给药,24h总量不超过1mg。速尿20~40mg肌肉注射或加入25%葡萄糖20ml。慎用利尿剂和脱水剂,过度利尿脱水可造成血容量不足和加重血液浓缩。

(3)减少静脉回流:取半卧位,双腿下垂。严重者可用束带同时束缚三个肢体,压力维持于收缩压和舒张压之间。每15min轮流放松一个肢体的束带,换缚未束肢体。

(4)在刺激期和潜伏期可用葡萄糖酸钙10ml加入葡萄糖溶液10ml中缓慢静脉注射,有防治肺水肿作用,但已形成肺水肿者禁用。

(5)早期、足量、短程应用糖皮质激素,可减低毛细血管透性炎症反应,减轻肺水肿。在肺水肿发生之前可尽早口服强地松5~10mg或地塞米松0.75~1.5mg,3~4/d,在发生肺水肿后,一般用地塞米松5~10mg,3~4/d;或氢化可的松100~300mg,加入10%葡萄糖溶液中,缓慢静脉滴注,1~2/d。病情好转后停药。大剂量应用一般不超过3~5d,重症者为预防阻塞性细支气管炎,可酌情延长小剂量应用的时间。

(6)大量维生素C(加入少量50%葡萄糖中)和适量的654-2是治疗光气中毒的常用药物:50%葡萄糖60ml及维生素C 1.0g静脉注射。

4.镇静,止咳祛痰患者极度烦躁不安时,首选给予吗啡0.1mg/kg体重肌肉或皮下注射,但已出现昏迷呼吸衰竭者禁用。给予异丙嗪糖浆10ml口服,3/d。呼吸道用药,以对抗炎症感染支气管肺泡中毒反应,可用4%碳酸氢钠地塞米松氨茶碱抗生素等药 ,物雾化吸入,痰黏稠不易咳出者可吸入蒸气或2%碳酸氢钠溶液雾化吸入,也可口服或肌肉注射L-半胱氨酸0.1~0.2g,l~2/d;有血性泡沫痰时,可以应用消泡剂如10%二甲基硅油加入地塞米松2mg雾化吸入。二甲基硅油治疗光气中毒肺水肿可取得良好效果,在大量泡沫液充塞呼吸道时,可采用体位引流和吸出上呼吸道的泡沫液,必要时,可行气管切开术,吸出气管内的泡沫液。

5.早期可适当给予尼可刹米0.375g或洛贝林3~6mg肌肉注射,必要时15~30min重复给药。必要时机械通气维持呼吸功能。合理给氧;吸入氧浓度( Fi02)不宜超过60%。必要时给予呼吸机辅助通气。选择呼气末正压呼吸(PEEP)使气道经常保持正压,可提高肺泡压, 减轻肺水肿,并可防止末梢气道闭塞,使闭塞的肺泡张开,使增多的分流减少,以改善缺氧及降低心输出量。可间歇(每小时15min)或连续进行终末正压呼吸(压力lOcmH2O即980.7Pa)。不能进行呼气末正压呼吸时,进行间歇正压通气(IPPV)也有一定的效果。

6.适当应用抗生素控制感染光气中毒时容易发生感染并发症,并可成为晚期死亡的重要原因,因此应早期使用广谱抗生素。继发感染时,应全身使用抗生素磺胺或有抑菌作用中草药。有眼结膜炎者,可用2%碳酸氢钠冲洗,滴可的松滴眼液。

7.中药治疗:可用清热解毒利尿泻肺方药,如鱼腥草蒲公英金银花、制大黄菊花葶苈子车前子泽泻猪苓桑白皮等。

8.对症处理:及时纠正酸中毒电解质紊乱并给予足够的营养支持

9.近年来有国外学者提出接触光气后进行预防性治疗的方法

(1)激素:在接触光气后无症状潜伏期内,立即静脉注射250mg的泼尼松龙,也可用雾化吸入地塞米松倍氯米松

(2)布洛芬:在潜伏期内立即口服至少25~50mg/kg。因布洛芬与蛋白紧密结合,其口服剂量注射剂量几乎相同。

(3)N-乙酰半胱氨酸痰易净)在无症状潜伏期内用20%的N-乙酰半胱氨酸溶液20ml雾化吸入

(4)正压通气:有些人推荐在潜伏期内作机械正压通气,可预防光气引起肺水肿。该方法起到减少液体蓄积稳定肺泡内表面活性,并抑制动脉分流,但是在某些无症状的个体不能接受这种疗法。

3.6 预后

光气中毒的预后取决于吸入剂量、病情、救治情况及并发症。潜伏期中难以判断预后。出现苍白型窒息者多预后不良。死亡时间大多在中毒后1~2d内。能度过48h以上者,一般可恢复健康而留后遗症。死亡原因主要是肺水肿引起的严重缺氧及循环衰竭。后遗症主要有慢性支气管炎肺气肿支气管扩张、晚期肺脓肿结核病等。晚期多半死于支气管肺炎[7]

3.7 预防

加强个人防护,必要时戴防毒面具。万一有光气泄漏,微量时可用水蒸气冲散,较大量时,可喷洒氨水或5%碳酸氢钠消毒,也可用苛性钠溶液吸收光气和乌托洛品六次甲基四胺(CH26N4作用生成无毒的复合物,因此,可用其溶液浸湿口罩预防光气、双光气中毒[7]

4 参考资料

  1. ^ [1] 张彧主编.急性中毒[M].西安:第四军医大学出版社,2008:364.
  2. ^ [2] 张彧主编.急性中毒[M].西安:第四军医大学出版社,2008:364-365.
  3. ^ [3] 张彧主编.急性中毒[M].西安:第四军医大学出版社,2008:365-366.
  4. ^ [4] 张彧主编.急性中毒[M].西安:第四军医大学出版社,2008:366.
  5. ^ [5] 张彧主编.急性中毒[M].西安:第四军医大学出版社,2008:366-367.
  6. ^ [6] 张彧主编.急性中毒[M].西安:第四军医大学出版社,2008:367-369.
  7. ^ [7] 张彧主编.急性中毒[M].西安:第四军医大学出版社,2008:369.
编辑:wangyuan、banlang 审核:sun
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