Trovanje ugljičnim monoksidom

Maximilian Reindl studirao je kemiju i biokemiju na LMU u Münchenu, a član je uredničkog tima -a od prosinca 2020. godine. Upoznat će se s vama o temama medicinske, znanstvene i zdravstvene politike kako bi bile razumljive i razumljive.

Još postova od Maximilian Reindl Sav sadržaja provjeravaju medicinski novinari.

Ugljikov monoksid je plin bez mirisa koji je otrovan u velikim količinama. Ako plin dospije u krvotok kroz pluća, veže se za hemoglobin crvenih krvnih stanica i istiskuje vitalni kisik. Saznajte sve o trovanju ugljičnim monoksidom, kako se od njega zaštititi i kako liječnici postupaju u hitnim slučajevima.

Kratak pregled

Što je trovanje ugljičnim monoksidom? Plinski ugljični monoksid (CO) bez mirisa veže se na hemoglobin crvenih krvnih stanica bolje od kisika i istiskuje ga. To može dovesti do po život opasnog nedostatka kisika u tijelu (hipoksija).

Simptomi: Simptomi trovanja uključuju glavobolju, pospanost, umor, ružičastu boju kože, opći osjećaj bolesti, grčeve u želucu, otežano disanje, nesvijest.

Uzroci: Ugljični monoksid veže se na prijenosnik kisika u tijelu (hemoglobin). Krv tako može transportirati manje kisika.

Dijagnoza: CO-oksimetrija, po potrebi analiza krvnih plinova i mjerenje karboksihemoglobina; u slučaju neuroloških abnormalnosti MRI, CT i EEG.

Liječenje: prekinuti opskrbu CO. Davanje 100% kisika pomoću maske za disanje; ako je potrebno, davanje kisika s pozitivnim tlakom (hiperbarična terapija kisikom, HBOT).

Prevencija: Poštujte opće sigurnosne upute. Izbjegavajte otvorene izvore vatre u zatvorenim prostorijama. Pravilno instalirajte tehničke uređaje na plin ili benzin, redovito ih održavajte; ugradnja CO detektora ako je potrebno.

Što je trovanje ugljičnim monoksidom?

U slučaju trovanja ugljičnim monoksidom, dotična osoba udiše velike količine plina ugljičnog monoksida. Plin se bolje veže za transportnu molekulu crvenih krvnih stanica hemoglobin (Hb) nego kisik. Zato inhibira transport kisika kroz tijelo: Posljedica je nedostatak kisika (hipoksija).

Ozbiljno trovanje CO prijeti nesvijesti, trajnim oštećenjima organa ili "unutarnjim gušenjem", a time i smrću.

Nedostatak kisika uglavnom oštećuje mozak i srce, odnosno organe s najvećom potrebom za kisikom. U nekim slučajevima, liječnici također promatraju odgođene neurološke posljedice koje se razvijaju samo nekoliko tjedana nakon trovanja ugljičnim monoksidom.

Što je ugljični monoksid?

Ugljikov monoksid (CO) je plin bez mirisa i okusa. Ne nadražuje sluznicu usta, nosa i grla ili očiju. Zbog ovih svojstava vrlo ga je teško prepoznati bez tehničkih pomagala.

CO nastaje kao nusprodukt nepotpunih procesa izgaranja svih vrsta organskih materijala: Dimni plinovi koji sadrže CO nastaju u požaru kao i pri kontroliranom sagorijevanju izvora energije koji sadrže ugljik (fosil)-na primjer pri izgaranju motorima, u plinskim štednjacima i kotlovima, ali i u elektranama - da navedemo samo nekoliko primjera za pozivanje.

Simptomi trovanja ugljičnim monoksidom

Tipični simptomi trovanja ugljičnim monoksidom su:

Blago trovanje: glavobolja, umor, vrtoglavica, oštećen vid, mučnina, povraćanje, "ružičasta promjena boje kože"
Umjereno trovanje: glavobolja, zbunjenost, razdražljivost, slabost, bol u prsima, ubrzano srce, otežano disanje, otežano disanje
Teško trovanje: konvulzije, (naglo) pad krvnog tlaka, nesvjestica, srčane aritmije, srčani udar, srčani zastoj, plućni edem, koma, smrt

Što više ugljikovog monoksida uđe u tijelo, simptomi intoksikacije su izraženiji i simptomi su jači.

Osim toga, neurološki simptomi kasnije se pojavljuju u gotovo trećine pacijenata koji su bili izloženi velikim količinama ugljičnog monoksida. Također se mogu postaviti tek nekoliko tjedana nakon akutnog trovanja. Ovo uključuje

trajne smetnje vida
Simptomi slični demenciji
Poremećaji pokreta, npr. Simptomi poput Parkinsonove bolesti

Budući da je trovanje ugljičnim monoksidom (uglavnom) posljedica požara (na primjer požara u kući ili stanu), oni koji su pogođeni često imaju opekline na koži i oštećene dišne puteve zbog utjecaja velike topline (trauma pri udisanju).

Uzroci trovanja ugljikovim monoksidom

Zašto je ugljični monoksid toliko otrovan? Razlog tome leži u mehanizmu transporta kisika u tijelu. Dišni otrov ugljikov monoksid brzo ulazi u krvotok kroz alveole vežući se za molekulu prijenosnika kisika u krvi - hemoglobin (Hb).

Kako djeluje transport kisika kroz hemoglobin?

Hemoglobin je takozvani metalo-protein, čiju strukturu čini središnji atom željeza-okružen porfirinskim prstenom. Hemoglobin stoga ima idealna svojstva za vezanje kisika.

Sustav za transport kisika fino je prilagođena ravnoteža dva procesa: opterećenja hemoglobina kisikom u plućima i ciljanog oslobađanja kisika u tjelesnim tkivima s potrebom za kisikom.

Škakljiva stvar: ugljikov monoksid ima svojstva slična kisiku na molekularnoj razini. Ugljični monoksid ne može se vezati samo za hemoglobin, nego se veže i za "nezauzeti" hemoglobin za faktor 200. Pritom se stvara takozvani karboksi hemoglobin (COHb). Time se više ne može transportirati kisik.

Ako u vanjskom zraku postoji ugljikov monoksid, kisik i ugljični monoksid natječu se za "slobodni hemoglobin". Ugljikov monoksid sve više istiskuje vitalni kisik iz krvotoka. U ekstremnim slučajevima postoji opasnost od „gušenja iznutra“, jer tijelo više ne može apsorbirati kisik kroz pluća i odatle ga distribuirati u tijelu.

Primjenjuje se sljedeće: što je veća koncentracija ugljičnog monoksida u okolnom zraku, to je veća apsorpcija ugljičnog monoksida. I što je više hemoglobina blokirano, manje je hemoglobina dostupno za transport kisika.

Dijagnosticiranje trovanja ugljičnim monoksidom

U pravilu sumnja na akutno trovanje ugljičnim monoksidom proizlazi iz situacije: Ako spasilački radnici pronađu pacijenta u požaru s "ružičastom kožom" ili drugim tipičnim simptomima poput vrtoglavice ili pospanosti, sumnja se na trovanje CO.

Kako bi to provjerili, (hitni) liječnici mjere zasićenost krvi kisikom. U tu svrhu hitne službe standardno koriste produženi pulsni oksimetar-takozvani CO-oksimetar (pulsni oksimetar s više valnih duljina).

To se obično pričvrsti na prst. Može mjeriti i zasićenost kisikom i količinu COHb. Liječnici ga također koriste za snimanje otkucaja srca (pulsa). Međutim, otkrivanje COHb podložno je određenim netočnostima mjerenja. CO-oksimetri su stoga (samo) prikladni za pružanje početne procjene općeg zdravlja hitnog pacijenta.

U bolnici liječnici provode takozvanu analizu krvnih plinova (BGA). Da bi to učinili, liječnici pacijentu uzimaju (arterijski) uzorak krvi. Naknadni laboratorijski pregled daje odgovore, između ostalog, na sljedeća pitanja:

Koliko kisika ima u uzorku krvi? (Zasićenje kisikom)
Kakav je odnos između oksihemoglobina i "slobodnog" hemoglobina?
Koliki je postotak (blokiranog) karboksi hemoglobina (COHb)?
Kakvo je stanje acidobazne ravnoteže? (Je li krv prekisela?)

BGA se smatra "zlatnim standardom" - odnosno vrlo preciznom i pouzdanom metodom ispitivanja. Nedostatak ove metode je međutim što traje (duže) vrijeme jer se uzeti uzorak krvi može pregledati samo u laboratoriju.

Osim toga, metode snimanja mogu se koristiti u slučaju neuroloških abnormalnosti - poput magnetske rezonancije (MRI), računalne tomografije (CT) i elektroencefalografije (EEG), koja mjeri aktivnost mozga.

Liječenje trovanja ugljičnim monoksidom

Ako sumnjate na trovanje ugljičnim monoksidom, morate djelovati brzo! Prije svega, isporuka CO mora se prekinuti što je brže moguće. To znači da je pogođena osoba uklonjena iz izvora CO, na primjer iz izvora požara.

Nakon toga, u prosjeku je potrebno četiri do pet sati da se krv oslobodi ugljičnog monoksida (sama po sebi). Taj se proces može značajno ubrzati poduzimanjem određenih mjera.

Terapija kisikom: Liječnici daju pacijentu sto posto kisika kroz (dobro prilagođenu) masku za disanje, čime se smanjuje poluvrijeme eliminacije na oko 1,5 sat.

Hiperbarična terapija kisikom (HBOT): U ozbiljnim slučajevima, liječnici također razmatraju korištenje terapije hiperbaričnim kisikom. U tom procesu, pacijenti - slično liječenju "ronilačke bolesti" - opskrbljuju se stopostotnim kisikom u hiperbaričnoj komori. Povećani tlak od oko tri atomske sfere (3 bara) osigurava da se krv može osloboditi ugljičnog monoksida nakon otprilike 20 do 30 minuta.

U visoko cijenjenoj studiji Sveučilišta u Pittsburghu, istraživači su uspjeli razviti eksperimentalnog kandidata za lijek za trovanje ugljičnim monoksidom koji bi se mogao primijeniti infuzijom. Ovo je umjetni protein koji ima izuzetno visok afinitet prema ugljikovom monoksidu. Protein nazvan "Ngb-H64Q-CCC" (imitirajući hemoglobin) protein u fazi razvoja može djelovati kao "čistač ugljičnog monoksida" (protuotrov). Uklanja ugljični monoksid iz karboksi hemoglobina i na taj način "detoksificira" krv u kratkom vremenu. Ovaj pristup mogao bi potencijalno predstavljati obećavajuću novu mogućnost liječenja trovanja ugljičnim monoksidom. Međutim, ovaj kandidat za lijek dosad je testiran samo na životinjskim modelima.

Otrovanje ugljikovim monoksidom Kada posjetiti liječnika?

Trovanje ugljičnim monoksidom može biti vrlo opasno i brzo postati opasno po život. U slučaju požara morate izaći iz opasne zone što je prije moguće. Otrovanje ugljičnim monoksidom može izazvati životno ugrožavajuća zdravstvena stanja već nakon nekoliko minuta.

Ako spasilački radnici mjere visoke vrijednosti COHb od oko 40 posto u krvi, liječenje se obično provodi u bolnici. To se također odnosi na pacijente s blagim trovanjem ugljičnim monoksidom koji pate od neurološkog predstresa ili već postojećih srčanih bolesti. S druge strane, osobe s blagim trovanjem CO ne moraju se (uvijek) liječiti u bolnici - pod uvjetom da su uglavnom bez simptoma.

Koja je količina ugljičnog monoksida akutno štetna?

U svakodnevnom životu stalno smo izloženi malim količinama ugljičnog monoksida. Oni uglavnom dolaze iz cestovnog prometa, grijača ili drugih izvora (izgaranja) u tom području. Međutim, te male količine obično nemaju akutne posljedice po zdravlje.

Federalna agencija za okoliš navodi 8-satni prosjek od maksimalno 10 mg / m3 kao bezopasan. Za usporedbu, "normalno opterećenje ugljičnim monoksidom" je u prosjeku na godišnjoj razini u rasponu od 0,13 do približno 0,41 mg / m3 - ovisno o tome gdje živite i gdje mjerite (od 2020.).

Umjerena izloženost do vrijednosti od 120 mg / m3 tijekom nekoliko sati može, međutim, uzrokovati prve tjelesne tegobe poput glavobolje. Govori se o visokom zagađenju CO kada su vrijednosti oko 350 mg / m3. Nakon kratkog vremena dolazi do vrtoglavice, mučnine i umora.

Vrijednosti iznad 460 mg / m3 smatraju se opasnima. Napomena: Tijelo može apsorbirati velike količine CO kroz pluća u kratkom vremenskom razdoblju. Iz tog razloga, opasne po život razine ugljičnog monoksida mogu se premašiti nakon samo nekoliko minuta u slučaju ekstremne izloženosti - na primjer u požaru. U takvim uvjetima postoji opasnost od nesvijesti, trajnog oštećenja organa ili čak smrti.

Ako patite od određenih već postojećih stanja - poput oslabljene funkcije pluća - čak i niže vrijednosti mogu biti opasne za vas.

Koliko je opasna kronična izloženost ugljičnom monoksidu?

Učinci koje trajna izloženost ugljikovom monoksidu s niskim pragom može imati na tijelo još nisu do kraja razjašnjeni.

Sve je više dokaza da kronično (blago) trovanje ugljičnim monoksidom u početku smanjuje opće performanse. Mogu se razviti i druge neurološke posljedice - između ostalog, raspravlja se o povećanom riziku od Parkinsonovog sindroma.

Mogli bi se pojaviti i drugi dugoročni učinci kronične izloženosti ugljikovom monoksidu - poput poremećene osjetilne percepcije, gubitka ravnoteže, demencije ili poremećenih funkcija perifernih živaca (neuropatija). Međutim, sustavna istraživanja o tome u velikim skupinama pacijenata još uvijek se čekaju.

Kako spriječiti trovanje ugljičnim monoksidom?

Općenito izbjegavajte otvorene izvore vatre u zatvorenim prostorijama, stanovima i kućama. Kamini, plinske peći, plinske peći, plinski grijači i plinski kotlovi moraju se propisno instalirati i servisirati godišnje kako bi se osiguralo pravilno izgaranje i sigurno uklanjanje ispušnih plinova.

Za razliku od alarma za dim, CO alarmi (detektori ugljičnog monoksida) nisu obvezni za unutarnje prostore. Ali smanjuju rizik od trovanja CO.

Izbjegavajte uporabu (mobilnih) plinskih peći u zatvorenom prostoru i nikada ne ostavljajte motor automobila ili druge uređaje na benzinski pogon (kosilice, freze za snijeg, motorne pile, generatori) koji rade u garaži (dulje vrijeme), kao ispušne plinove mogu se brzo akumulirati u zatvorenim prostorijama.

Ugljični monoksid nešto je lakši od kisika u zraku - stoga se vrlo brzo i ravnomjerno raspoređuje po prostoriji. Ugljični monoksid također se može pojaviti dalje od stvarnog izvora opasnosti, jer plin može migrirati kroz veliki broj uobičajenih građevinskih materijala, kao i kroz zidove.

Oznake: Dijagnoza hrana trudnoća