黄磷中毒致脑损伤的临床分析
2015-10-18杨新荣王正银曾志华刘四清王明华韩正慧韩国武
杨新荣,王正银,曾志华,刘四清,王明华,韩正慧,韩国武
(1.湖北三峡职业技术学院附属医院,湖北 宜昌 443003;2.宜昌市中心医院,湖北 宜昌 443003;3.兴山县卫生局,湖北 兴山 443709;4.兴山县人民医院,湖北 兴山 443709)
黄磷中毒致脑损伤的临床分析
杨新荣1,王正银1,曾志华2,刘四清3,王明华1,韩正慧1,韩国武4
(1.湖北三峡职业技术学院附属医院,湖北 宜昌 443003;2.宜昌市中心医院,湖北 宜昌 443003;3.兴山县卫生局,湖北 兴山 443709;4.兴山县人民医院,湖北 兴山 443709)
目的 研究黄磷中毒对脑功能的影响。方法 根据《职业性磷中毒诊断标准》选择符合黄磷中毒病例,对患者行内科、神经系统、实验室检查。结果 32例患者出现脑损伤,其中7例脑水肿,9例脑白质病,6例脑梗死,2例脑出血,2例脑萎缩,6例脱髓鞘改变。结论 重度黄磷中毒者并发症多,可因脑损伤出现脑水肿、脑白质病、脑梗死、脑出血、脑萎缩、脱髓鞘改变。关键词:黄磷;中毒;脑损伤
黄磷是制造含磷化合物的基本原料,是一种高毒类无机物,最初被用于火柴的制造。现在由于工业、农业、医药以及国防上的广泛应用,使得黄磷被大量开采、提炼和使用。由于生产、制造、使用不当,导致生产性黄磷中毒时有发生,给职业人群带来健康危害。1999—2011年,某黄磷厂在黄磷生产、运输,磷泥清理等环节中,因出现不同程度的黄磷自燃,引发多起黄磷气体吸入性中毒事件。我们选择临床资料完整的106例病例,对其中32例脑损伤患者进行分析,现报告如下。
1 对象与方法
1.1 一般资料
选取某黄磷厂黄磷气体吸入事件中黄磷中毒患者106例,均为男性,年龄最小18岁,最大55岁;其中脑损害患者32例,年龄最小32岁,最大55岁。中毒前均为健康体力劳动者,无心、肝、肺、肾、脑疾患。既往无中毒病史。
1.2 方法
根据《职业性磷中毒诊断标准》[1]《职业性急性化学物中毒性多器官功能障碍综合征诊断标准》[2]《职业性急性化学物中毒性神经系统疾病诊断标准》[3],选择符合黄磷气体吸入中毒的病例。对患者的病历资料进行收集、整理;对患者按统一方法进行检查,包括询问病史及症状,内科及神经系统检查,血常规、尿常规、大便常规、肝功能、肾功能、心肌酶谱、心电图、脑CT、肺CT、胸部X线片等检查。
1.3 黄磷中毒分组
按照《职业性磷中毒诊断标准》将106例黄磷中毒患者分为轻度中毒(49例),中度中毒(20例),重度中毒(37例)3组。
1.4 统计学处理
采用SPSS 10.0软件进行χ2检验,均数采用t检验。
2 结果
(1)黄磷中毒患者主要临床表现:患者0.5~4 h后脱离现场,主要表现为咽喉部不适、咳嗽、咳痰、恶心、呕吐、上腹部疼痛、心慌、胸闷、气促、头痛、头晕等。中毒1~3 d内出现胸痛、胸闷、气促、心慌加重、呼吸困难、肺水肿、震颤抽搐、偏瘫、失语、大小便失禁、昏迷等。
(2)黄磷中毒可导致多个脏器损伤,比较常见的有:呼吸道损伤、消化道损伤、心脏损伤、肝脏损伤、肾脏损伤、血液系统损伤。不同组别黄磷中毒患者脏器损伤情况见表1,各组脏器损伤发生率与中毒程度呈正相关,组间比较有显著性差异(P<0.01)。
表1 各组脏器损伤情况比较[n(%)]
(3)不同组别黄磷中毒患者脑损伤发生率比较见表2。各组脑损伤发生率与中毒程度呈正相关,组间比较有显著性差异(P<0.01)。
表2 各组脑损伤情况比较
(4)黄磷中毒患者脑部CT扫描结果:32例患者出现脑损伤,其中7例脑水肿,见双侧外侧裂池、鞍上池变小,双侧颞顶叶脑沟变浅,双侧侧脑室前角及体部变小,其中1例鞍上池闭塞;9例患者双侧侧脑室周围脑白质密度均匀性、对称性降低,灰白质界限清楚;6例脑梗死,见豆状核、尾状核、内囊斑片状、点状低密度影;2例脑出血,见基底节区高密度影;2例脑萎缩,见双侧外侧裂池增大,额颞顶叶脑沟增宽加深,脑室及侧脑室轻度扩大;6例脱髓鞘改变,见侧脑室周围白质多发片状低密度影,脑室轻度扩大。
3 讨论
黄磷为高毒类物质,毒性极强。黄磷的燃点低,34℃即可自燃。黄磷溶于脂肪及有机溶剂,不溶于水。黄磷在空气中允许浓度为0.03 mg/m3,致死量为1 mg/kg。黄磷氧化为五氧化二磷遇水形成磷酸,产生的气体为磷酸酸雾。刺激性的酸雾被人体吸入后,可导致多脏器功能损伤,出现化学性支气管炎、肺炎,严重时出现肺水肿,使呼吸困难加重[4],引发呼吸窘迫综合征和呼吸衰竭,甚至导致中毒性肝炎、脂肪肝、肝细胞坏死[5]。黄磷被吸收后心脏的磷含量增高,多种酶活性下降,抑制机体的氧化过程,造成蛋白质及脂肪代谢障碍,致心肌产生脂肪沉着、变性和坏死等改变[6]。黄磷对肾脏的毒性作用主要表现为肾小球毛细血管扩张充血,肾小管上皮细胞变性坏死,肾小管的病理改变不仅累及近端小管,而且波及远端小管,表现为细胞内水肿,膜结构损坏[7]。关于黄磷引起中枢神经系统异常的报道较少,本研究32例脑损伤患者中,7例脑水肿,9例脑白质病,6例脑梗死,2例脑出血,2例脑萎缩,6例脱髓鞘改变。黄磷中毒脑损伤的发生原因:(1)黄磷蒸气及五氧化二磷进入机体后引起化学性肺炎、肺水肿、呼吸窘迫综合征和呼吸衰竭,导致继发性脑细胞缺氧,通过抑制脑组织中多种酶的活性,抑制核苷酸、蛋白质、氨基酸的合成或代谢,使脑组织能量代谢、离子通道、神经递质以及第二信使系统功能紊乱,从而影响脑组织的结构和生理功能。黄磷中毒后由于脑缺血缺氧导致神经元、胶质细胞和血管内皮细胞膜上的钠泵功能障碍,Na+、K+、Cl-泵的能量ATP很快耗竭,细胞内Na+、Ca2+、Cl-、水潴留,细胞内渗透压高于细胞外液而致细胞肿胀,细胞内渗透压增加,水分子大量进入细胞内引起细胞毒性水肿。水肿液的浓度、成分与血浆显著不同。此过程多见于早期脑缺血缺氧。(2)由于脑缺血缺氧,细胞膜通透性增加,血脑屏障受损,毛细血管通透性增加,血浆蛋白和水分外溢,使细胞外液增加。早期病灶局部皮质损伤为血管充血、出血、血栓形成;中期脑白质明显水肿,细胞外间隙扩大明显,水肿液成分接近血浆电解质及蛋白成分,脑水肿扩散;最后由于离子和各种水肿因子的作用造成细胞肿胀,细胞膜和细胞器功能障碍导致细胞死亡,引起血管源性水肿。(3)黄磷在体内使磷酸量增加,加速钙的排泄,使血浆内游离钙减少,低钙造成血小板凝集功能下降,Ca2+和凝血功能障碍而引起出血。神经细胞的胞外Ca2+内流增加可引发细胞变性,最后导致细胞死亡;兴奋性氨基酸及多种神经毒素引起神经细胞变性死亡。(4)在黄磷生产和使用过程中,只要有黄磷燃烧的烟雾就会有磷化氢产生,磷化氢是“亲神经性毒物”,能溶于中枢神经系统的类脂质,因改变血脑屏障和神经细胞的通透性而损害神经细胞;作用于细胞酶,影响血管内皮细胞代谢,造成脑血管循环障碍,从而导致血栓形成、缺血性坏死及广泛的脱髓鞘改变。(5)中毒引起脑细胞缺血缺氧时,最先发生改变的就是脑血流减少和能量衰竭。在缺血缺氧状态下,线粒体的能量代谢转为无氧代谢,所需能量几乎全靠葡萄糖的无氧酵解来生成,其最终产物是乳酸。无氧酵解产生的能量远低于有氧氧化,其生成ATP的效率仅为有氧氧化的1/18[8],这样就会出现代谢障碍,糖酵解增加,乳酸增加,ATP减少,酸中毒,继而引起细胞损害,神经元变性、缩小、凋亡最终导致脑萎缩。(6)黄磷进入体内,可使微血管内皮细胞和基底膜损伤、通透性增高,毛细血管壁损伤而发生漏出性出血[9,10]。
32例黄磷中毒患者的脑损害临床表现:头痛、头晕、震颤抽搐、偏瘫、失语、大小便失禁、昏迷等,可出现脑水肿、脑白质病、脑梗死、脑出血、脑萎缩、脱髓鞘改变。黄磷中毒患者的脑损害并非独立发生,脑损伤与多脏器损伤互为因果,相互影响,黄磷中毒越严重,脑损伤发生率越高。由于本组脑损伤病例较少,还需要大样本进行临床研究。
[1]中华人民共和国卫生部.职业性磷中毒诊断标准[S].2002.
[2]中华人民共和国卫生部.职业性急性化学物中毒性多器官功能障碍综合征诊断标准[S].2002.
[3]中华人民共和国卫生部.职业性急性化学物中毒性神经系统疾病诊断标准[S].2002.
[4]杨新荣.19例黄磷气体吸入中毒临床分析[J].湖北预防医学杂志,1999,10(3):10.
[5]陈伟成.药物与中毒性肝病[M].上海:上海科技出版社,2002.
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[10]杨新荣,王正银,王明华,等.37例黄磷中毒临床分析[J].工业卫生与职业病,2014,40(1):52-53.
R135.2
B
1671-1246(2015)11-0145-02
注:本文系湖北省宜昌市科学研究与开发计划项目子课题(A13301-59)