Katedra Biochemii , Farmakologii i Toksykologii Wydział Medycyny Weterynaryjnej
Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu
Zatrucie tlenkiem węgla
(czadem)
opracował prof. dr hab. Marcin Świtała
Materiały wykładowe z przedmiotu
Toksykologia weterynaryjna i ochrona
środowiska (w. 8b/2010)
WSTĘP
Tlenek węgla jest bezwonnym, bezbarwnym gazem, palnym w powietrzu.
Z powietrzem w stężeniach 12-75% tworzy
mieszaninę wybuchową.
Jest nieznacznie lżejszy od powietrza.
Tlenek węgla powstaje w procesie niezupełnego spalania węgla lub substancji organicznych
PRZYCZYNY ZATRUCIA
Wdychanie tlenku węgla w odpowiednio wysokich stężeniach - w pobliżu źródeł jego emisji.
Źrółem emisji tlenku węgla może być :
•
piec funcjonujący przy zanieczyszczonej lub niesprawnej instalacji kominowej
•
wa
w dli
l w
i i
w e
i
e za
z in
i st
s a
t lo
l wa
w ny p
aln
l ik
i
k g
azo
z wy
w ,
y
,
•
silnik spalinowy pracujący w niewentylowanym pomieszczeniu
•
pomieszczenie objęte pożarem
Zatrucie dotyczyć może wszystkich gatunków zwierząt
TOKSYCZNOŚĆ
Stężenia toksyczne tlenku węgla wyrażone
procentowo w stosunku do objętości powietrza.
0,2% - wywołuje śmierć po kilku minutach
0,1% - może wywołać poważne objawy zatrucia 0,01% - nie jest niebezpieczne jeżeli narażenie ma c
h
c ara
r kt
k e
t r
e
r p
rz
r e
z r
e y
r wa
w ny
Toksyczność tlenku węgla dla zwierząt jest odwrotnie proporcjonalna do masy ciała. Gatunki bardzo wrażliwe to ptaki, szczury, mniej wrażliwe są mięsożerne, a stosunkowo mało wrażliwe jest bydło.
TOKSYKOKINETYKA
• Tlenek węgla wchłania i wydala się przez nabłonek płucny.
• W
W org
r anizm
z i
m e
e pra
r kt
k ycz
c n
z ie
e nie
e podleg
e a
przemianom metabolicznym.
• Wchłanianie tlenku węgla zależy od jego stężenia w powietrzu, czasu narażenia i
intensywności wentylacji płuc.
TOKSYKODYNAMIKA
Tlenek węgla łączy się z hemoglobiną tworząc karboksyhemoglobinę (HbCO).
HbO + CO HbCO + O
2
2
Proces jest trudno odwracalny gdyż tlenek węgla wykazuje ponad dwieście razy większe
powinowactwo do hemoglobiny niż tlen.
Przy ciśnieniu 1 atmosfery usunięcie połowy wchłoniętego tlenku węgla trwa ok. 5,5 godziny.
Ilościową zależność pomiędzy stężeniem karboksyhemoglobiny, oksyhemoglobiny i wartością ciśnień parcjalnych obu gazów opisuje równanie Haldana HbCO . pO2
K
K =
HbO . pCO
2
Stała K w warunkach normalnych i przy pH krwi 7,4 wynosi u człowieka - 245.
Karboksyhemoglobina nie ma zdolności
przenoszenia tlenu i jej nadmiar w warunkach zatrucia doprowadza do silnego niedotlenienia tkanek organizmu i śmierci.
W
W w
a
w ru
r nka
k ch
c nied
e otlen
e ien
e ia z
w
z i
w ęks
k za
z się
ę
t
akż
k e
ż
e
stabilność połączenia hemoglobiny z tlenem.
Tlenek węgla może się łączyć się także z innymi hemoproteinami.
Zatrucie dwutlenkiem węgla
może mieć przebieg
nadostry
ostry
lub przewlekły
OBJAWY ZATRUCIA
W zatruciu nadostrym: apoplektyczna śmierć W zatruciu ostrym:
oszołomienie, silne osłabienie mięśni,
duszn
z ość,
ć
, oddec
e h
c typu Ch
C ey
e ne
e -Stock
c e
k s
e a ,
,
przyśpieszenie tętna, skurcze,
porażenia,
utrata przytomności, śmierć z objawami duszenia, u drobiu przed śmiercią występuje wyraźny stan podniecenia.
W zatruciu przewlekłym - (występującym bardzo rzadko) :
wymioty,
biegunka,
zaburzenie widzenia, ślepota,
nadmi
m er
e n
r a p
obudliwo
w ść.
ć
.
Następstwa zatrucia, mimo odratowania,
pozostają przez dłuższy czas. U ludzi może to być osłabienie, utrata pamięci a nawet
psychozy.
U ludzi wykazano zależność pomiędzy stężeniem karboksyhemoglobiny a głębokością objawów .
Przy stężeniach :
4-10% - występują błędy w badaniach testowych 20-30 % - pojawiają się bóle głowy, uczucie ucisku w skr
k o
r niach
c
30-40% - występują oszołomienie, nudności wymioty nawet zapaść
40-60% - dochodzi do zaburzeń czynności serca i pojawia się oddech typu Cheyne -Stockesa , 60-80%- następuje utrata przytomności, śpiączka przerywana drgawkami i śmierć.
ZMIANY ANATOMOPATOLOGICZNE
• krew barwy różowej, płynna
• błony śluzowe, tkanka łączna podskórna,
mięśnie szkieletowe barwy różowej, miejscowo żywoczerwonej
• płuca
c n
a p
rz
r e
z kr
k o
r ju oci
c ek
e a
k ją ró
r żo
ż wy
w m
m płynem
e
• przekrwienia, szczególnie w mózgu, w którym ponadto stwierdzić można obrzęki, ogniska
martwicy, uszkodzenia płatów bocznych
ROZPOZNANIE :
wywiad, objawy kliniczne,
zmiany anatomopatologiczne,
oznaczenie obecności karboksyhemoglobiny
PO
P S
O TĘ
T P
Ę O
P W
O A
W N
A I
N E
E LE
L K
E A
K R
A S
R KI
K E
Zwierzęta natychmiast wyprowadzić na świeże powietrze,
Wskazane jest podawanie tlenu, lub tlenu z 5%
dodatkiem CO oraz
2
środków cucących i lobelinę
ROKOWANIE : często niepomyślne