浅谈如何加强医用化学与救援医学的联系

朱 辉，刘 璐，张庆云，邓桂茹，韩 香

• 理论研究| THEORETICAL STUDY •

浅谈如何加强医用化学与救援医学的联系

朱 辉，刘 璐，张庆云，邓桂茹，韩 香

在救援医学课程设置中，《医用化学》是一门基础课，对武警部队医学救援人员综合素质提高有重要作用。教学中应注重化学与救援医学的联系，使学员了解生命现象的本质、化学灾害的机理和施救措施，不仅为后续专业课程打牢基础，同时为灾害救援培养实用型救援人才。

化学；救援医学；实用型人才

武警部队担负着“值勤、处突、反恐、灾害救援”等特殊任务，应急处置的突发事件大都需要医学救援。尤其作为中国国际救援队医学救援的主体（武警总医院等），武警部队更是奋战在国际和国内灾害医学救援的前线。武警后勤学院救援医学专业是培养救援医学专业人才的摇篮，毕业生在救援一线做着救死扶伤的工作，其能力和素质直接决定着武警部队医学救援水平[1]。

化学是救援医学专业的一门基础课，根据救援医学总的教学目标、课时以及医用化学的内容设置，选用教材是人民卫生出版社出版余瑜主编的《医用化学》。为了使学员更好地学习化学理论，给后续专业课打下良好基础，培养实用型救援医学人才，教学中需注重化学与救援医学的联系，以满足现代医学救援的需要。

1 化学是生命活动的基础

化学为一切生命活动提供理论基础。绪论课上，注重强调化学与生命科学密切相关，使学员了解生命现象的本质、发生疾病的原因和治疗机理[2]。

从人体组成到体内代谢，从预防到治疗疾病的药物，从DNA双螺旋结构、核酶的发现到人类基因组测序，表明现代医学研究已到了分子水平，几乎所有生命科学中的问题都必须接受化学的挑战。美国医学家、诺贝尔奖获得者Kornberg认为：“人类的形态和行为都是由一系列各负其责的化学反应来决定的”，而“生命的许多问题都可以用化学语言来表达，这是一个真正的世界语”，因此可以“把生命理解成化学”。

从分子角度看，医学研究对象——人体就是一个物质的化学平衡体系。所有组织器官都是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、无机盐和水等化学物质组成，这些物质在体内进行化学变化以维持体内新陈代谢的正常平衡，如消化、吸收、呼吸、排泄就是复杂的有机化学过程。人体的正常生理现象是各种物质处于正常的化学平衡状态，各组织、体液的组成含量均处于正常范围。当遭遇各种致病因素侵害时，人体的组成物质或处于不正常的化学平衡状态，或正常化学变化发生阻碍，造成组成含量发生改变出现病理状况。而吃药、打针、输液、吸氧等的医疗措施，正是利用了药物参与体内的化学变化，恢复其正常的化学平衡或消除障碍，以达到医学治疗、医学救援的目的。

2 救援医学需要化学基础

2.1 解析事故处置中的救援措施 针对“8·12”天津港危险化学品仓库爆炸事故，利用氧化还原反应知识，对其救援措施进行解析。天津港危险化学品仓库储存的危化品种类复杂，既有用于冶炼黄金的剧毒品氰化钠，还有金属钠和镁，以及氧化剂硝酸钠和硝酸铵等。当危化品仓库发生火灾时，据推测，可能是由于在未明确起火原因的情况下直接用水扑火，致使金属钠等遇水发生反应，放出大量热和易燃的氢气，热浪又导致硝酸钠和硝酸铵分解释放出氧气助燃，最终酿成特大爆炸事故。氰化钠在事故中被分散，如果处置不当，会对周边群众生命健康造成极大危害。氰化物是许多金属酶的无选择抑制剂，对机体产生剧毒。因为氰根是C原子作配位原子，电负性小，易给出孤对电子形成配合物，可与酶系统的金属离子作用，使其失活导致机体中毒[3]。治疗氰化物中毒时，可口服0.2%高锰酸钾或3%过氧化氢和高浓度食盐水，反复引吐和洗胃。其利用高锰酸钾和过氧化氢的氧化性，将氰根离子氧化为无毒的CO2和N2。反应式为：CN-+[O]→CO2+N2。

2.2 解析军事训练中的紧急救治 在讲解缓冲作用原理时，针对热射病医学救援措施进行解析。2015年6月，在体能训练中有2名学员出现头痛、头晕、乏力、烦躁、心悸等症状，经诊断是热射病（指因高温引起的人体体温调节功能失调，体内热量过度积蓄，从而引发神经器官受损）[4]。由于大量出汗、呕吐使电解质紊乱和酸中毒造成学员休克送进重症加强护理病房。经紧急降低体温、快速补液进行药物治疗和营养支持，使酸中毒及水电解质失衡得到纠正，病情趋稳。保障人体正常生理活动的体液都具有一定的pH值范围，否则体内的化学反应不能正常进行，就有病变的可能，人体就会感觉不舒服。人体血液的pH值正常范围为7.35～7.45，如果腹泻、呕吐和大量出汗，可造成电解质紊乱，使血液pH值发生改变，若改变0.1单位以上，就会表现出酸中毒症状，严重时可以危及生命。要使人体血液pH值保持正常范围，除了肺和肾的生理调节作用外，主要是血液中缓冲对（H2CO3-HCO3-为主）起缓冲作用，因此对酸中毒患者要输乳酸钠或碳酸氢钠进行救治。

2.3 解析医学实践中的常见问题 在讲述蛋白质的变性时，学员提出既然乙醇能使蛋白质因变性失活，那为什么常用外用消毒剂酒精是75%（V/V）的乙醇溶液，而不用浓度更高的，如95%（V/V）的酒精也许消毒效果会更好。乙醇的消毒原理与其使蛋白质变性失活和反应程度有关。乙醇的结构为CH3-CH2-OH，具有很强的吸水性，能与水以任意比例混溶。75%（V/V）的乙醇能使菌蛋白脱水凝固变性达到灭菌目的。而95%（V/V）的乙醇溶液，由于浓度高，使菌蛋白迅速凝固形成坚固的菌膜，影响乙醇渗入菌体，反而降低了灭菌效果。

3 强化化学与救援医学的联系

3.1 与突发事故医学救援的联系 在学习配位化合物时，组织学员讨论如何抢救煤气中毒患者？学员通过学习了解到金属配合物是一些生物体中酶和蛋白质活性中心的组成部分。金属原子具有空轨道，在一定条件下，可与一些富含电子对的无机物形成配位键，导致酶和蛋白质失活。人体中输送O2和CO2的血红蛋白是亚铁离子的配合物。CO分子中，碳原子电负性小且带部分负电性，易给出孤对电子形成配合物。CO中毒时，即使肺中CO分压仅为总压力的1/1000，CO能与亚铁离子优先生成碳氧血红蛋白配合物（CO配位能力比O2大270倍），使组织供氧中断，机体麻痹致死。抢救时需将中毒患者抬到空气流通的地方或送到高压氧舱，增加O2分压，使平衡向增加氧合血红蛋白方向移动，从而增加组织供氧，解除CO中毒。

3.2 与军事毒剂医学救援的联系 在学习羧酸衍生物时，组织学员讨论如何对军事化学毒剂——光气进行解毒。光气即碳酰氯（COCl12），其活性基团是羰基（C=O），可与肺组织蛋白中的氨基、巯基、羟基等功能基团发生酰化反应，引起肺酶系统广泛抑制，影响细胞正常代谢和功能，使肺气血屏障受损，导致肺毛细血管通透性增高，引起肺水肿。光气微溶于水，并缓慢水解，加入氨气或氨水后可迅速反应生成无毒的脲和氯化铵。因此，可利用浓氨水对光气解毒。光气在碱溶液中很快分解，生成无毒物质。若无浓氨水，也可利用日常生活用肥皂和洗衣粉等碱性物质对光气进行解毒。

3.3 与救援医学的联系 为了让学员体会化学知识在临床上的具体应用，在制定课程标准时，尽可能安排与医学联系密切的实验。如通过“缓冲溶液的配置及其性质”研究，学员可认识到血液中的缓冲对能抵抗代谢过程中所产生的和随食物、药物进入体内的酸性或碱性物质的原因。“醛酮性质”实验中，学员根据班氏试剂与丙酮反应生成的砖红色沉淀物（Cu2O）颜色深浅或亚硝酰铁氰化钠和氢氧化钠与丙酮反应生成血红色深浅可判断出糖尿患者的病情严重性。蛋白质变性实验中，根据酒精和醋酸铅与蛋白质反应生成的絮状物，使学员更清楚酒和重金属盐对人体的危害。

4 结 语

在医用化学教学中，强调化学与医学以及救援的相互关系，使学员了解生命现象的本质、化学灾害的机理和施救措施；利用所学化学理论解释救援医学措施，使学员能在医学救援时不但知其然而且知其所以然；注重化学理论与医学救援的联系，使学员了解利用所学化学知识可救民于危难之际。教学中，注重化学知识和救援医学的联系，课讲得生动有趣还不影响学科的完整性，学员注意力集中，印象深刻，为专业课打牢了化学基础，同时了解了化学在临床中的具体应用，提高了学习兴趣，使学员的化学课成绩有所提高[5]。

[1]刘 江, 王 戎, 邬小军. 我军参与国际灾害医学救援的做法与启示[J]. 中华灾害救援医学, 2014, 2（1） : 6-8.

[2]杜 曦，涂 华，唐 斌. 基于服务医学的基础化学课程教学改革[J]. 现代医药卫生, 2014, 30（21）: 3329-3331.

[3]冯晓妍，吴 敏. 突发氰化物灾害性事故临床医学救援对策[J]. 西部中医药, 2014, 27（9）: 63-65.

[4]冯继贞, 胡金霞, 焦秋红, 等. 成批军训致热射病患者医院感染的防控管理[J]. 实用医药杂志, 2013, 30（3） : 245-246.

[5]朱 辉, 张庆云, 韩 香. 救援医用化学课程教育初探[J].中华灾害救援医学, 2015, 3（4） : 224-226.

（2015-08-05 收稿 2015-11-29 修回）

（责任编辑 罗发菊）

Brief discussion on how to strengthen the relationship between chemistry and rescue medicine

HAN Xiang, E-mail: hxonly@126.com

In rescue medicine professional theory curriculum, medical chemistry is an important basic course, which playing a critical role to improve the quality of the armed police force medical rescue workers. Pay attention to the relationship between chemistry and rescue medicine in teaching, make the students understand the nature of life phenomena, the mechanism of chemical disaster and rescue measures, not only for the basis of the follow-up professional courses, but also for training applied rescue talents.

chemistry; rescue medicine; applied talents

R129；G642

10.13919/j.issn.2095-6274.2016.01.011

武警后勤学院教学研究项目（WHJZ201402）；武警后勤学院创新团队基金（WHTD201307）

朱 辉，本科学历，副教授，E-mail: fankaishengyx@sina.com

300309 天津，武警后勤学院化学教研室

韩 香，E-mail: hxonly@126.com

ZHU Hui, LIU Lu, ZHANG Qingyun, DENG Guiru, and HAN Xiang. Teaching and Research Section of Chemistry, Logistics University of Chinese People’s Armed Police Forces, Tianjin 300309, China