Описание

Вдыхаемые с воздухом вещества могут серьезно вредить человеку. Если в легкие поступает большое количество угарного газа, то он присоединяется к гемоглобину и необратимо блокирует его. Такой белок в отличие от нормального не способен выполнять свою функцию.

Карбоксигемоглобин не переносит кислород от легких к органам и тканям. В результате развивается гипоксия организма. Это проявляется головокружением, тошнотой и рвотой. Если содержание патологического глобулина в крови небольшое, он самостоятельно распадается и не вредит пациенту. Когда нормы вещества превышены в несколько раз, то его можно вывести только медицинским путем.

Отравления угарным газом происходят не только при пожарах и других чрезвычайных ситуациях. Его количество во вдыхаемом воздухе превосходит все возможные нормы у курильщиков с большим стажем. При этом симптомы интоксикации могут быть неправильно интерпретированы врачом и больным, они имеют неспецифический характер, напоминают респираторное заболевание.

В этих условиях очень важным становится анализ на содержание карбоксигемоглобина в теле. Для этого исследуют венозную кровь человека.

Интерпретация результатов

Проверяют процентное соотношение патологической фракции относительно всего гемоглобина у пациента. Расшифровкой занимается врач, поскольку он может оценить симптомы у больного и сопоставить их с полученными данными.

Возможные варианты теста:

· Норма до 2,3% карбоксигемоглобина.

· До 4,2% белка наблюдается в теле у курильщиков. Эти значения требуют отказа от вредной привычки.

· 8% и больше – резко положительный результат. Указывает на вероятное отравление или длительный стаж курения.

С возрастом уровень белка возрастает, поэтому возможны ложноположительные анализы у пожилых людей.

Показания

  • Подозрение на интоксикацию угарным газом.
  • Длительное курение большого количества сигарет.
Симптомы гипоксии организма.

Правила подготовки

ОБЩИЕ ПРАВИЛА ПОДГОТОВКИ К АНАЛИЗАМ КРОВИ

Для большинства исследований кровь рекомендуется сдавать утром натощак, это особенно важно, если проводится динамическое наблюдение за определенным показателем. Прием пищи может непосредственно влиять как на концентрацию исследуемых показателей, так и на физические свойства образца (повышенная мутность - липемия - после приема жирной пищи). В случае необходимости можно сдать кровь в течение дня после 2-4-часового голодания. Рекомендуется незадолго до взятия крови выпить 1-2 стакана негазированной воды, это поможет набрать необходимый для исследования объем крови, уменьшит вязкость крови и снизит вероятность образования сгустков в пробирке. Необходимо исключить физическое и эмоциональное перенапряжение, курение за 30 минут до исследования. Кровь для исследования берется из вены.

СО не требует специальных методов изолирования, работают с мышечной тканью в случае пожара (нет крови) или с кровью.

Образуется при неполном сгорании древесины, м.б. обнаружен в выхлопных газах машин (13%), в табачном дыму (1%).

CO является кровяным ядом, проникает через дыхательные пути и связывается с Hb крови, образуя довольно прочные соединения. Сродство СО к Hb в 300 раз выше, чем у кислорода. В крови лиц, отравленных СО содержится дезоксигемоглобин, оксигемоглобин, карбоксигемоглобин, а также может содержаться некоторое количество метгемоглобина, который при отравлениях СО не связывается с оксидом углерода. В тканях мышц лиц с подозрением на отравление СО содержится дезоксимиоHb (МHb), оксимиоHb (ОМHb), карбоксимиоHb (COMHb),

3 стадии отравления:

Смертельная концентрация СО в крови >60%.

Идентификация:

1. Химические методы.

Берется ярко-красная кровь или мышечная ткань.

2. Спектральные методы.

а) При помощи спектроскопа (прибор для визуальной спектроскопической диагностики). Исследуемую кровь разводят водой до светло-розовой окраски и смотрят ее спектр. При этом спектр крови, содержащей дезоксиHb имеет одну широкую полосу при 550 нм. Спектр оксигемоглабина содержит две полосы при 557-589 нм и при 536-556 нм.

Карбоксигемоглобин содержит 2 полосы при 564-579 нм и при 523-536 нм. Берут исследуемую кровь и смотрят в спектроскоп. Наблюдается 3 полосы поглощения (COHb, OHb, Hb). Далее к крови добавляют дитионит натрия. OHb восстанавливается до Hb, а COHb не восстанавливается. Если остается 3 полосы поглощения, то было отравления, а если остается только одна, то не было. Метод удобен, если содержание COHb в крови составляет 10-30%.

б) Основной метод – СФМ.

Берут исследуемую кровь и смотрят – 2 пика. Добавляют дитионит Na. Если сохраняются 2 пика, то отравление было (COHb не восстанавливается), а если они сливаются в один, то отравления угарным газом не было (OHb восстанавливается).

Количественное определение:

1. Берется донорская кровь без CO, разводится раствором NH4OH, отфильтровывается и добавляется восстановитель Na2S2O4. Наблюдаем спектр гемоглобина (максимум при 550 нм). Через кровь с подозрением на CO пропускаем CO (для того, чтобы его получить, к формальдегиду прибавляем H2SO4) чтобы полностью перевести OHb, Hb, MetHb в COHb и затем смотрим спектр (2 максимума, характерные для COHb). Оба спектра накладываем друг на друга и получаем три изобестические точки в местах пересечения при 550, 560 и 580 нм.



В этих точках пересечения оптические плотности COHb и Hb будут одинаковыми. На основании экспериментальных данных, наибольшая разница оптической плотности COHb и Hb наблюдается при 538 нм. Рассчитываем содержание COHb по формуле:

В исследуемую кровь, взятую на анализ, добавляют дитионит натрия и снимают спектр при 538 и 560 нм. Коэффициенты 0,76 и 0,38 для каждого прибора индивидуальны.

2. Газохроматографическое определение. В пенициллиновый флакон помещают 2,5 мл крови + 0,5 мл к.H2SO4 и 1,0 феррацианида калия. Закрывают резиновой пробкой, фиксируют (под обкатку), встряхивают 30 секунд, отбирают газовую фазу и вводят в хроматограф. На хроматограмме 2 пика – воздуха и CO. Определяют по времени удерживания.

библиографическое описание:
Комбинированное значение отравляющего действия окиси углерода и летучих продуктов горения полимерных материалов при исследовании крови погибших / Тимофеев В.Ф., Прокопьева Н.В., Руднев Ф.И. // Избранные вопросы судебно-медицинской экспертизы. - Хабаровск, 2003. — №6. — С. 76-85.

html код:
/ Тимофеев В.Ф., Прокопьева Н.В., Руднев Ф.И. // Избранные вопросы судебно-медицинской экспертизы. - Хабаровск, 2003. — №6. — С. 76-85.

код для вставки на форум:
Комбинированное значение отравляющего действия окиси углерода и летучих продуктов горения полимерных материалов при исследовании крови погибших / Тимофеев В.Ф., Прокопьева Н.В., Руднев Ф.И. // Избранные вопросы судебно-медицинской экспертизы. - Хабаровск, 2003. — №6. — С. 76-85.

wiki:
/ Тимофеев В.Ф., Прокопьева Н.В., Руднев Ф.И. // Избранные вопросы судебно-медицинской экспертизы. - Хабаровск, 2003. — №6. — С. 76-85.

В условиях современного интенсивного развития техники, промышленности, транспорта, широкого использования в быту печей, каминов оксид углерода становится одним из вредных факторов окружающей среды. Оксид углерода образуется при неполном сгорании углеводородов, дерева, каменного угля и многих других горючих материалов. Оксид углерода (угарный газ) содержится в выхлопных газах автомобилей, в газах, образующихся при неполном сгорании горючих материалов в неисправных печах, на кухнях. Он в больших количествах образуется при пожарах, взрывах. Отмечены случаи отравления угарным газом в плохо вентилируемых жилых помещениях с печным отоплением. Значительные количества оксида углерода образуется во время пожаров при недостаточном притоке кислорода в очаг горения. В связи с этим опасности отравления подвергаются на производстве рабочие многих специальностей, а также лица, оказавшиеся в очаге пожара. Возможны отравления оксидом углерода шоферов при неисправной выхлопной системе двигателя в гаражах.

Оксид углерода (угарный газ) представляет собой газ без цвета и запаха. Смесь оксида углерода с воздухом может быть взрывоопасной. При комнатной температуре взрывоопасны смеси, содержащие от 16 до 73% оксида углерода. Оксид углерода проникает в кровь через дыхательные пути, а затем с гемоглобином крови образует довольно прочное соединение - карбоксигемоглобин. Сродство оксида углерода к гемоглобину в 300 раз больше, чем сродство кислорода к указанному оксиду.

Оксид углерода не только кровяной, но и клеточный яд, оказывающий прямое токсическое действие на тканевые биохимические системы, содержащие железо: миоглобин, цитохромы, цитохромоксидазу и каталазу, пероксидазу. В процессе поступления оксида углерода в кровь наряду с образованием в ней карбоксигемоглобина в мышцах появляется карбоксимиоглобин. На распределение оксида углерода между кровью и мышцами влияют его концентрация во вдыхаемом воздухе и продолжительность контакта с газом.

В целом, в крови лиц, отравленных оксидом углерода, содержится гемоглобин и его соединения, к числу которых относятся: гемоглобин, не связанный с кислородом и оксидом углерода, или так называемый дезоксигемоглобин; оксигемоглобин - гемоглобин, связанный с кислородом, и карбоксигемоглобин - гемоглобин, связанный с оксидом углерода. Кроме того в крови может содержаться некоторое количество метгемоглобина.

Диссоциация карбоксигемоглобина происходит в 3600 раз медленнее диссоциации оксигемоглобина. Это ведет к нарушению транспорта кислорода и развитию кислородной недостаточности - гемической гипоксии. Наряду с образованием карбоксигемоглобина и нарушением транспорта кислорода тормозится диссоциация оксигемоглобина, что усугубляет развитие кислородной недостаточности. При малых концентрациях количество оксида углерода, связанное гемоглобином, прямо пропорционально его содержанию во вдыхаемом воздухе в течение 1-2 часов, а затем уменьшается, пока не наступит равновесие, при котором часть гемоглобина связана с окисью углерода, а остальная - с кислородом. У разных людей это равновесие устанавливается в различное время, зависящее от ряда анатомо-физиологических факторов, таких как скорость дыхания, скорость обменных процессов.

Отравление окисью углерода может протекать в острой и хронической формах. При острой форме возможна резкая потеря сознания и смерть от паралича дыхательного центра. Если при отравлении преобладают симптомы нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы с резким падением артериального давления и сопровождающими его анемией головного мозга с обмороком и бледностью кожных покровов, частым аритмичным дыханием, такая форма носит название синкопальной. При постепенном развитии острого отравления начальная стадия проявляется в общей слабости, головокружении, головной боли в лобно-теменной области, пульсирующем шуме в ушах, жажде, жжении лица, беспричинном страхе, общем беспокойстве и мышечной слабости, особенно в нижних конечностях. Наблюдаются затемненное сознание, сонливость, тошнота, рвота. Развитие общей слабости приводит к пассивному состоянию пострадавших. При медленном нарастании интоксикации в начальном периоде у пострадавших может наблюдаться эйфория, проявляющаяся возбуждением, излишней разговорчивостью, нарушением ориентировки в окружающей обстановке, нецелесообразностью поступков с явной опасностью для себя и окружающих. Эти признаки напоминают состояние алкогольного опьянения. Затем наступает стадия моторных нарушений, при которой появляются различные формы мышечного возбуждения: дрожание, тонические и клонические судороги, сопровождающиеся повышением температуры тела до 38-40 градусов. Моторное возбуждение заканчивается потерей сознания и переходом в коматозное состояние, при котором пострадавший полностью обездвижен. В этот период наблюдается непроизвольное отхождение мочи и кала. При попадании человека в атмосферу с высоким содержанием окиси углерода в зоне взрыва или атмосфере пожара наблюдается молниеносная форма отравления . При этой форме мгновенно наступает потеря сознания и смерть от паралича дыхательного центра. После остановки дыхания сердечная деятельность некоторое время сохраняется. В зависимости от условий отравления и индивидуальной чувствительности коматозное состояние может продолжаться до суток. При затянувшейся коме вследствие трофических нарушений развиваются симметричные пролежни и гангрена. У лиц, переживших острое отравление, сохраняются длительное время остаточные явления со стороны наиболее чувствительной к окиси углерода центральной нервной системы в виде паркинсонизма, корсаковского синдрома, различных амнестических расстройств, эпилепсии. Поражается и периферическая нервная система - развиваются невриты и радикулоневриты; им соответствуют нейротрофические симметричные некрозы кожи.

Специфическое действие окиси углерода на сердечно-сосудистую систему выражается в падении артериального давления, прямо пропорциональном концентрации яда в крови, вследствие паралича сосудодвигательного центра и сердечной мышцы, что сопровождается тахикардией, расширением сердца, появлением очаговых изменений в виде инфаркта миокарда, аритмией в силу нарушения внутрисердечной проводимости. Поражаются сосуды мелкого и среднего калибра, что осложняется развитием тромбозов и гангрен. Поражение лимфатических сосудов приводит к развитию отеков. Острое отравление окисью углерода сопровождается изменением периферической крови в виде эритро- и лейкоцитоза.

Поражение органов внутренней секреции - гипофиза, щитовидной железы, сперматогенного эпителия ведет к нарушению обмена веществ, в первую очередь углеводного: увеличивается уровень сахара в крови и развивается глюкозурия, нарушение азотистого обмена выражается в увеличении азота крови вследствие повреждения антитоксической функции печени. Расстройство водно-солевого обмена проявляется накоплением в плазме крови негемоглобинового железа за счет его уменьшения в тканях. Под воздействием окиси углерода в значительной степени снижается активность ферментов.

МАКРОСКОПИЧЕСКАЯ КАРТИНА

При смерти от острой интоксикации с накоплением в организме карбоксигемоглобина кожные покровы и видимые слизистые оболочки трупа приобретают ярко-розовый или малиново-красный оттенок. Такую же окраску имеют и трупные пятна, носящие характер разлитых, обильных, с четкими границами. На коже возможны кровоизлияния медно-красного цвета, пузыри, наполненные соломенно-желтой жидкостью, или отслойки эпидермиса на передней поверхности грудной клетки и нижних конечностях, часто принимаемые за ожоги. Характерно раннее трупное окоченения и более позднее его разрешение. Следует отметить выраженность трупного окоченения, которое фиксирует позу покойного перед смертью. Все внутренние органы и скелетные мышцы имеют розовый оттенок. Сердечная мышца дряблая, полости сердца расширены, содержат алую жидкую кровь. Ткань легких, головного мозга, мягкие мозговые оболочки отечные. Под плеврой, брюшиной, эпикардом - множественные кровоизлияния. Такие же кровоизлияния обнаруживаются во многих органах, в частности, в слизистой оболочке желудка и кишечника. В венах нижних конечностей, реже брыжеечных, обнаруживаются тромбы, распространяющиеся до нижней полой вены.

МИКРОСКОПИЧЕСКАЯ КАРТИНА

Морфологические изменения при отравлении окисью углерода состоят в том, что в органах и тканях возникает дистрофия, не имеющая специфического характера. Окись углерода действует на все системы организма. Наиболее чувствительна к ней нервная система.

В центральной нервной системе микроскопически обнаруживаются незначительные дистрофические изменения в поверхностных клетках коры и подкорковой области, выражающиеся в просветлении протоплазмы. Подобные изменения еще более резко выражены в стволовой части и глубоких слоях коры: резкое полнокровие, стазы, периваскулярный и перицеллюлярный отек, появление в капиллярах резко расширенных и спазмированных участков, свидетельствующих о падении со- сздистого тонуса; в мелких сосудах - коагуляция белков плазмы с образованием гиалиновых тромбов. У умерших на 2-5 день после отравления дистрофические изменения в клетках коры, подкорковых узлов и ствола выражены еще сильнее и характеризуют гибель части клеток: более распространены и тяжелы сосудистые расстройства в виде гиалиновых тромбов и кольцевых кровоизлияний в подкорковых узлах, продолговатом мозге, симметрично располагающихся в гипоталамической области. У умерших через 1-3 недели после отравления, помимо изменений в сосудах и нервных клетках, обнаруживаются симметричные фокусы размягчения в чечевичном теле, бледном шаре, аммоновом роге, реже в коре и спинном мозге. Появляются фокусы колликвационного некроза, по периферии которого располагаются глиозные клетки, содержащие гемосидерин и липоидные включения. При благоприятном исходе на месте мелких участков размягчения образуются глиозные рубцы в виде розеток, а на месте крупных - кисты.

При остром отравлении поражается и периферическая нервная система - развиваются невриты и радикулоневриты. Им соответствуют нейротрофические симметричные некрозы кожи.

В сердце появляются очаговые периваскулярные кровоизлияния, располагающиеся преимущественно в стенке левого желудочка и сосочковых мышцах, межуточный отек и дистрофия мышечных волокон, очаговая фрагментация, исчезновение поперечной исчерченности фибрилл. При смерти пострадавшего в более поздние сроки отравления отмечаются множественные очаги некроза в миокарде и реактивной инфильтрации из лимфоцитов, лейкоцитов и плазматических клеток.

В легочной ткани выявляются резкая гиперемия и отек, эмфизематозное расширение альвеол и периваскулярные кровоизлияния, ателектазы, десквамация эпителия бронхов. При смерти в более поздние сроки в просветах альвеол и бронхов обнаруживается фиброзно-гнойный экссудат или некротические массы, в перибронхиальных пространствах - полиморфно-ядерные лейкоциты, лимфоциты и эозинофилы.

В печени выявляются явления отека и лимфостаза, расширение межуточных пространств, в клетках - все виды дистрофии. Развиваются мелкоочаговые некрозы, лимфоидная инфильтрация по ходу сосудов.

В почках - гиперемия, лимфостаз, экссудативные и пролифера- тивные изменения клубочков, зернистая дистрофия и некроз клеток эпителия извитых канальцев. Возникают очаговые дистрофические и некробиотические изменения извитых канальцев; просветы прямых канальцев заполнены зернистыми и гиалиновыми цилиндрами.

Строгого соответствия между содержанием карбоксигемоглобина в крови и степенью интоксикации не наблюдается, поэтому судить о тяжести отравления по его содержанию в крови можно лишь ориентировочно. Различные коэффициенты токсичности окиси углерода условны и не учитывают индивидуальной чувствительности к ней организма, кислородной емкости крови, физической и эмоциональной нагрузки и некоторых объективных факторов - температуры и влажности воздуха в момент отравления, величины атмосферного давления. В литературе имеются противоречивые сведения о чувствительности детей к окиси углерода, в частности, некоторыми авторами у детей отмечены функциональная неравнозначность эритроцитов и изменение концентрации карбоксигемоглобина в крови в зависимости от времени суток.

Оксид углерода выводится из организма через дыхательные пути. Скорость выведения колеблется от 3 до 7 часов. Кроме дыхательных путей, оксид углерода выводится через кожу и с мочой в виде комплексных соединений с железом.

Наиболее надежными диагностическими признаками отравления оксидом углерода являются результаты судебно-химического исследования - обнаружение карбоксигемоглобина и количественное определение его в крови в концентрации более 10%, что в настоящее время считается верхней границей нормы. Физиологическая норма содержания карбоксигемоглобина в крови составляет от 1,5 до 3,1%. При острых отравлениях уровень его в крови может доходить до 50-80 и даже 100%. Возможно обнаружение в крови пострадавших и меньших количеств карбоксигемоглобина, так как у ослабленных лиц, больных и находящихся в состоянии алкогольного опьянения смерть наступает при более низких концентрациях.

Таблица 1.

Зависимость состояния человека от концентрации карбоксигемоглобина в крови

Таблица 2.

Зависимость симптомов отравления от количества карбоксигемоглобина в крови

Симптомы отравления

Количество НЮ в крови, в%

Никаких симптомов

Ощущение давления во лбу, может быть также легкая головная боль, расширение кожных кровеносных сосудов

Головная боль, ощущение пульса в висках

Сильная головная боль, слабость, головокружение, туман перед глазами, тошнота и рвота, коллапс

Те же симптомы, коллапс более вероятен, учащение дыхания и пульса

Учащение дыхания и пульса, кома, прерываема я временам и судорога, чейнстоксовское дыхание

Те же симптомы, ослабление дыхания и сердечной деятельности может наступить смерть

Слабый пульс, замедление дыхания, остановка дыхания и смерть

Нагревание крови до 80-90°С приводит к коагуляции белка, и кровь превращается в густую пастообразную массу, в результате чего провести количественное определение карбоксигемеглобина в крови, взятой из обгоревших трупов, становится затруднительным.

В настоящее время анализ крови в случае подозрения на отравление окисью углерода ограничивается определением карбоксигемоглобина и обнаружением оксида углерода. Причина этого заключается в укоренившемся мнении о том, что оксид углерода едва ли не единственный определяет токсичность продуктов горения неметаллических материалов. Вместе с тем при горении полимеров можно обнаружить более 140 веществ, многие из которых относятся к 1-му и 2-му классам токсичности, а содержание в крови карбоксигемоглобина не может служить надежным критерием состояния потерпевшего. Статистика свидетельствует о том, что от ожогов умирают лишь 18% людей, пострадавших на пожаре, а 82% погибают в результате отравления токсичными газами, а также от совместного воздействия нескольких факторов, включая яды и высокую температуру. Угроза отравления при пожарах возрастает с расширением номенклатуры и масштабов применения синтетических материалов. Смеси летучих веществ, выделяющихся при горении полимеров, сложны по химическому составу, неоднородны по агрегатному состоянию и направленности физиологического эффекта. В составе газов обнаруживаются вещества с различной биологической активностью, в том числе и чрезвычайно токсичные, действие которых усугубляется повышенной температурой, задымленностью помещения и пониженным содержанием кислорода.

Пламенное горение пенополиуретана ПР-292 и ППУ-ЗС сопровождается выходом синильной кислоты и выделением акрилонитрила. Полимерные эфиры акриловой кислоты применяются в качестве пластических масс. В процессе горения нетканного пластика КН-1 при наличии небольшой концентрации карбоксигемоглобина (до 27%) обнаруживаются высокие концентрации акрилонитрила и метгемоглобина. Решающая роль в наступлении смерти принадлежит акрилонитрилу высокое содержание которого имеет танатогенетическое и диагностическое значение. Ведущими по токсичности компонентами продуктов горения полиамидного материала П-53-П являются цианистый водород, двуокись азота, альдегиды, акрилонитрил и, наконец, оксид углерода. Оксид углерода в обнаруженной газовой смеси не имеет главенствующего значения с точки зрения токсикологии. Об этом также свидетельствуют результаты исследования образования токсикантов в воздухе при горении другого полиамидного материала марки СТБО. При сжигании 500 г материала максимальная концентрация цианистого водорода была обнаружена на 2-3 минуте от момента поджигания, окислов азота - на 7 минуте, а оксида углерода только на 12-13 минуте.

Нитрилы относятся к классу чрезвычайно опасных веществ и способны вызвать острые ингаляционные отравления. Токсическое действие может быть обусловлено как воздействием цианистой группы, образующейся после гидролизата нитрилов в организме, так и химической активностью целой молекулы.

Для судебно-химического исследования во время вскрытия необходимо брать 10 мл крови во флакон (под пробку) из глубоких крупных сосудов. Флакон с кровью не должен содержать пузырька воздуха.

Предлагается методика определения акрилонитрила и ацетонитрила в крови, разработанная кафедрой судебной медицины 1 Санкт-Петербургского медицинского института.

Кровь в количестве 5 мл помещали во флакон вместимостью 10 мл, который плотно закрывали резиновой пробкой и фиксировали в металлическом флаконе с плотно привинчивающейся крышкой. Подготовленный объект помещали в термостат при температуре 30°С и выдерживали в течение 60 минут. При помощи шприца из флакона отбирали 1 мл парогазовой фазы и вводили через испаритель в хроматографическую колонку. Идентификацию акрилонитрила и ацетонитрила осуществляли путем измерения времени их удерживания, для установления которого использовали искусственную смесь разделяемых веществ. Условия анализа, позволяющие дифференцированно идентифицировать исследуемые нитрилы при их совместном присутствии в крови: хроматограф «Цвет-104» с пламенно-ионизационным детектором, газ-носитель - азот, скорость движения газа-носителя 36 мл/мин, скорость движения воздуха - 300 мл/мин, температура термостата колонки - 60°С, жидкая фаза 5% Reoplex - 400 на носителе инертоне AW с зернением 0,2–0,25 мм, температура испарителя - 120°С. Время выхода компонентов составляло соответственно 415 (акрилонитрила) и 490 (ацетонитрила) секунд.

При приобретении необходимой аппаратуры предлагаемый метод будет внедрен в работу, что позволит проводить качественное определение нитрила акриловой кислоты и ацетонитрила в крови, существенно расширит диапазон судебно-токсикологических исследований.

Выводы:

  1. В направлении на судебно-химическое исследование необходимо более подробно излагать обстоятельства смерти. Эксперт вправе в процессе осмотра места происшествия уточнить и предложить внести в протокол данные о характере загорания с перечнем сгоревших предметов и материалов, из которых они сделаны.
  2. В связи с применением полимеров газовая среда пожаров претерпевает значительные изменения, которые выражаются в уменьшении количества оксида углерода и появлении синильной кислоты и нитрилов в количествах, способных приводить к тяжелым интоксикациям.
  3. При воздействии на людей газовой фазы среды пожаров наиболее часто наблюдаются комбинированные отравления, в генезе которых оксид углерода не всегда играет ведущую роль. Поэтому при диагностике смерти в условиях пожара правомочно будет употреблять формулировку «Отравление угарными газами».

библиографическое описание:
Сравнительный анализ методов количественного определения карбоксигемоглобина / Чемурзиева Н.В., Флейшер М.Р. // Матер. II Всеросс. съезда судебных медиков: тезисы докладов. - Иркутск-М., 1987. — С. 243-247.

html код:
/ Чемурзиева Н.В., Флейшер М.Р. // Матер. II Всеросс. съезда судебных медиков: тезисы докладов. - Иркутск-М., 1987. — С. 243-247.

код для вставки на форум:
Сравнительный анализ методов количественного определения карбоксигемоглобина / Чемурзиева Н.В., Флейшер М.Р. // Матер. II Всеросс. съезда судебных медиков: тезисы докладов. - Иркутск-М., 1987. — С. 243-247.

wiki:
/ Чемурзиева Н.В., Флейшер М.Р. // Матер. II Всеросс. съезда судебных медиков: тезисы докладов. - Иркутск-М., 1987. — С. 243-247.

Количественное определение карбоксигемоглобина в крови трупа остается весьма актуальным в судебно-медицинской практике. В последнее время общепринятыми являются спектрофотометрические методы исследования. Среди них предпочтение отдается методу, предложенному Фретвурстом и Майнеке (ЖСМЭ № 4, 1961 г.) и методике, разработанной Ленинградским областным бюро СМЭ и кафедрой судебной медицины 1 Ленинградского медицинского института им. И.П. Павлова (ЖСМЭ № 2, 1979 г.).

Нами выполнен сравнительный анализ указанных методов в целях выявления зависимости между концентрацией карбоксигемоглобина в крови трупов людей и погрешностями в определениях, если таковые имеют место.

Для построения соответствующих графиков в качестве контрольного материала использовалась кровь ребенка в возрасте до двух лет, которая принималась за кровь с 0 содержанием карбоксигемоглобина. Измерения проводились на спектрофотометре СФ-26.

I. Определение содержания карбоксигемоглобина по методу Фретвурста и Майнеке

Метод основан на поглощении света раствором гемолизированной крови до и после восстановления оксигемоглобина гидросульфитом натрия. Рассчитывалось остаточное светопоглощение при 0 и 100% содержании СО в крови. При построении калибровочного графика использовались кривые поглощения света восстановленной и невосстановленной гемолизированной крови, не содержащей СО, и этой же крови после насыщения ее до 100%.

Для этого бралась кровь, разведенная 0,1% р-ром аммиака в соотношении 0,5:100. После этого кровь помещалась в кювету с толщиной слоя 1 см и измерялся спектр поглощения при длинах волн от 550 до 590 нм. Далее к 10 мл той же крови добавляли 20-30 мл гидросульфита натрия и 0,1 мл 30% р-ра едкого натра. После тщательного перемешивания измерялась оптическая плотность в том же диапазоне волн и рассчитывалось остаточное светопоглощение. При 0 содержании СО в крови оно равно 25%, максимум раствора восстановленной крови наблюдался при 576 нм.

Для получения раствора карбоксигемоглобина, через приготовленный раствор крови пропускали чистую окись углерода, которую получали с помощью реакции между серной и муравьиной кислотами. Документировались спектры поглощения невосстановленной и восстановленной крови. При этом максимум смещался в коротковолновую область и наблюдался при 570 нм. Остаточное светопоглощение при 100% насыщении крови равно 92,5%. Смещение максимума в коротковолновую область может служить качественной характеристикой присутствия СО в крови.

Раствор крови перед спектрофотометрированием должен быть прозрачным. В противном случае он нуждается в центрифугировании в течение 15 минут при 3-4 тыс. об/мин.

Используя полученные данные остаточного светопоглощения при 0 и 100% насыщении крови СО, строился калибровочный график линейной зависимости содержания СО, к которому применима следующая формула:

CO% = (x-А)×100 / B-A , где

  • х - остаточное светопоглощение исследуемого образца;
  • А - остаточное светопоглощение при С0 = 0%;
  • В - остаточное светопоглощение при СО = 100%.

II. Определение содержания карбоксигемоглобина по методу, предложенному Ленинградским областным бюро СМЭ и кафедрой судебной медицины I Ленинградского медицинского института им. И. П. Павлова

Насыщение крови окисью углерода производилось при определении коэффициентов, которые используются для расчета содержания карбоксигемоглобина в трупной крови. Для вывода коэффициентов брали трупную кровь, не содержащую СО, разводили ее 0,1% р-ром аммиака в соотношении 0,5:100. Раствор помещали в кювету с толщиной слоя 1 см и после добавления 5 мг гидросульфита натрия снимали спектр восстановленного гемоглобина в интервале от 500 до 600 нм. При этом максимум наблюдался при 555 нм.

Для получения спектра поглощения карбоксигемоглобина через приготовленный раствор крови в течение 10 мин. пропускали чистую окись углерода, которую получали с помощью реакции между серной и муравьиной кислотами. Затем в раствор добавляли 5 мг гидросульфита натрия и вновь пропускали окись углерода в течение 5 минут. После этого снимали спектр поглощения карбоксигемоглобина также в интервале от 500 до 600 нм, при этом отмечалось два максимума - при 540 и 570 нм. Кривые восстановленного гемоглобина и восстановленного карбоксигемоглобина пересекались в трех точках, соответствующих волнам 550, 558 и 580 нм., наибольшая же разница в светопоглощении восстановленного гемоглобина и карбоксигемоглобина наблюдалась при длине волны 534 нм. Поэтому для расчета коэффициентов мы пользовались волной 534 нм (Д1) и изобестической точкой 558 нм (Дг).

K 1 = (Д 1 /Д 2), К 2 = А - К 1 , А= Д 1 /Д 2 , где

  • Д 1 - оптическая плотность при 534 нм (без насыщения);
  • Д 1 - оптическая плотность при 534 нм (после насыщения);
  • Д 2 - оптическая плотность в изобетической точке. Расчет содержания карбоксигемоглобина производили по следующей формуле:

X = (Д 1 -Д 2 ×К 1)×100 / Д 2 ×K 2

Для прибора СФ-26 выведены следующие коэффициенты:

K 1 = 0,79, К 2 =0,36.

Параллельно двумя методами было произведено количественное определение содержания карбоксигемоглобина в крови 20 трупов лиц, погибших от отравления окисью углерода. Среди них 15 мужчин в возрасте от 25 до 88 лет, 3 женщины- 18, 58 и 82 лет и 2 детей - 2 и 4 лет. Анализы производились на растворе крови одинаковой концентрации по методу Фретвурста и Майнеке в диапазоне от 560 до 580 нм с интервалом в 2 нм, по методике, предложенной Ленинградским областным бюро СМЭ и кафедрой судебной медицины в диапазоне от 500 до 600 нм.

Мы сочли целесообразным снимать полный спектр, так как при насыщении крови СО более, чем на 50%, появление на спектральной кривой двух пиков является и качественной характеристикой.

Проведенная статистическая обработка дала следующие результаты. По методу Фретвурста и Майнеке: средняя х - 79, среднее квадратичное отклонение δ - 12,8, ошибка (х)-2,96, коэффициент вариации CV -16,3.

По Ленинградской методике: средняя х - 77,2, среднее квадратичное отклонение - 11,8, ошибка (х)-2,7, коэффициент вариации С - 15,3. Критерием достоверности различий (t), наблюдаемых между средними служит отношение разности средних (X 1 -Х 2) = Д к их статистической ошибке (mD). Следовательно: X 1 = 79±2,96 Х 2 = 77,2±2,7 Д=1,8. Ошибка разницы m 2 = 2,96 2 + 2,7 2 = 4., отсюда tф = 0,45.

Для tф =0,45Р (значение вероятности) = 0,347, что не достигает даже первого порога доверительной вероятности (Р = 0,95). Таким образом, разницу между результатами, полученными двумя методами, следует считать статистически недостоверной. Следует также отметить, что по методике, предложенной исследователями Ленинграда, коэффициент вариации несколько ниже - 15,3 против 16,3 и ошибка - 2,7 против 2,96, что может свидетельствовать о том, что результаты, полученные этим методом, несколько точнее.

Руководствуясь этим соотношением концентрации СО в крови и погрешностью измерений, мы исследовали наш материал, ориентируясь на результаты, полученные именно этим методом. Для этого все показатели концентрации СО в трупной крови были разбиты на 8 групп. Каждая группа подвергалась стандартной статистической обработке. Полученные данные приводятся в таблице № 2. Следует заметить, что никакой закономерности нарастания или уменьшения процента ошибки по мере увеличения концентрации СО не выявлено. Минимальная ошибка наблюдается только при средних (от 40 до 60%) концентрациях СО и равна 0,83%.

Таким образом, проведенные исследования показали, что ошибка между двумя предлагаемыми методами статистически недостоверна и следовательно, выбор методики для работы не принципиален. Наиболее точные результаты могут быть получены при работе со средними концентрациями СО в крови. В остальных случаях на результатах исследований могут сказаться, очевидно, как технические погрешности при разведениях (в случаях с большой концентрацией), так и слишком малое содержание СО в исследуемой крови.

Таблица 1

Результаты статистического анализа сравнительного Определений количественного содержания карбоксигемоглобина в трупной крови

По методу Фретвурста и Майнеке

средняя 79

По Ленинградской методике

Таблица 2

Изменение ошибки с изменением концентрации СО в трупной крови

Концентрация

Для уточнения диагноза отравления монооксидом углерода производится определение НbСО в крови различными физико-химическими и химическими методами. Существуют довольно простые экспресс-методы определения содержания НbСО в крови: проба с разведением, проба с кипячением, проба с щелочью, проба с медным купоросом, проба с формалином. Принцип методов основан на большей устойчивости НbСО (сохраняет розовую окраску в растворе), в сравнении с НbО, к денатурирующим воздействиям. Их чувствительность находится в пределах 25-40% НbСО.

Качественные пробы на карбоксигемоглобин:

Проба с дистиллированной водой.

Каплю исследуемой крови вводят в пробирку с водой (разведение примерно 1:300). При наличии карбоксигемоглобина вода окрашивается в розовый оттенок. В контрольной пробирке с кровью человека, не подвергшегося воздействию монооксида углерода, кровь в таком же разведении дает окраску воды коричневого оттенка.

Проба с танином.

К исследуемой крови, разведенной в воде (1:9), добавляют несколько капель 3% водного раствора танина (дубильной кислоты). При наличии в крови карбоксигемоглобина выпавший преципитат имеет беловато-коричневый цвет. В контрольной пробирке с нормальной кровью цвет существенно не изменяется.

Проба с формалином.

К исследуемой крови добавляют формалин в равном объеме. При наличии в крови карбоксигемоглобина цвет ее не меняется. В контрольной пробирке с нормальной кровью отмечается грязно-бурая окраска.

При отправке крови на лабораторный анализ из вены берут 5 мл крови, добавляют к ней антикоагулянт (1 каплю гепарина) и покрывают поверхность крови вазелиновым маслом.

Количественное определение содержания НbСО в крови производят спектрометрическими, фотометрическими, колориметрическими и газоаналитическими методами. Наиболее чувствительны фотометрический и спектрофотометрический методы, позволяющие определять НbСО в крови начиная с 0,5-1%.

Мероприятия медицинской защиты

Специальные санитарно-гигиенические мероприятия - использование индивидуальных технических средств защиты (средства защиты органов дыхания, при применении карбонилов
металлов - средства защиты органов дыхания и кожи) в зоне химического заражения.

Специальные профилактические медицинские мероприятия:

- применение антидота перед входом в зону пожара;

Проведение санитарной обработки пораженных карбонилами металлов на передовых этапах медицинской эвакуации.

Специальные лечебные мероприятия:

- своевременное выявление пораженных;

Применение антидотов и средств патогенетической и симптоматической терапии состояний, угрожающих жизни, здоровью,
дееспособности, в ходе оказания первой (само- и взаимопомощь), доврачебной и первой врачебной (элементы) помощи пострадавшим;

Подготовка и проведение медицинской эвакуации.

Медицинские средства защиты

Сразу после удаления пораженного из зараженной атмосферы начинается процесс спонтанного выведения СО из организма, постепенно восстанавливаются свойства гемоглобина и тканевых ферментов. Специфическими противоядиями при отравлении СО являются вещества, ускоряющие этот процесс - кислород (Н.Н. Савицкий и др.) и ацизол (Л.А. Тиунов и др.).

Кислород . В связи с тем что СО обратимо связывается с гемоглобином и при этом конкурирует за участок связывания (двухвалентное железо гема) с кислородом, увеличение парциального давления последнего во вдыхаемой смеси (вдыхание чистого кислорода) способствует ускорению диссоциации образовавшегося карбоксигемоглобина и усиленному выведению яда из организма отравленного (скорость элиминации возрастает в 3-4 раза). При ингаляции О 2 под повышенным давлением (0,5-2 атмосферы избыточной), кроме того, увеличивается количество кислорода, транспортируемого плазмой крови в форме раствора, снижается чувствительность тканевых цитохромов к ингибиторному действию СО, что также способствует устранению явлений кислородною голодания, нормализации энергетического обмена.

Ингаляцию кислорода (или кислородно-воздушных смесей) с помощью имеющихся на снабжении технических средств (кислородные ингаляторы) следует начинать как можно раньше. В первые минуты рекомендуют вдыхать 100% кислород, затем в течение 1-3 ч - 80-90% кислородно-воздушную смесь, затем - 40-50% смесь кислорода с воздухом. Продолжительность мероприятия определяется степенью тяжести пострадавшего.

Бессознательное состояние, признаки ишемии миокарда, уровень карбоксигемоглобина в крови выше 60%, дыхательная недостаточность - показания к проведению гипербарической оксигенации (при наличии технических средств).

Ацизол - бис-(1-виниламидазол)-цинкдиацетат - комплексное соединение цинка, которое при действии на гемоглобин уменьшает его сродство к монооксиду углерода (константа Хила процесса взаимодействия уменьшается с 2,3 до 1,8). Препарат рекомендуют применять внутримышечно в форме 6% раствора на 0,5% растворе новокаина в объеме 1,0 мл на человека в возможно более ранние сроки после воздействия СО. В случае тяжелого отравления допускается повторное введение ацизола в той же дозе не ранее чем через 1 ч после первой инъекции.

Симптоматические средства . При легких и средней степени тяжести поражениях позитивный эффект на состояние пострадавших оказывает назначение, наряду с ингаляцией кислорода, средств, возбуждающих дыхание и сердечную деятельность: кордиамин - 1 мл подкожно, кофеин 10% - 1-2 мл подкожно, вдыхание паров нашатырного спирта. Применение таких средств у тяжело пораженных без одновременно проводимой кислородотерапии - противопоказано.

При поражении карбонилами металлов, кроме указанного выше, при угрозе развития токсического отека легких (встречается примерно в 16-20 % случаев) необходимо использование средств и методов, применяемых при отравлениях ОВТВ удушающего действия. Для его лечения - физический покой, кровопускание (до 500 мл), кортикостероиды, антигистаминные препараты, сердечно-сосудистые средства, оксигенотерапия, диуретики - только при сохранении нормального АД. В отличие от кардиогенного отека легких совершенно противопоказано применение анальгетиков наркотического ряда.Кроме того, нельзя применять гипербарическую оксигенацию (способствует повреждению альвеолярно-капиллярной мембраны и ухудшает течение отека легких). Раннее назначение антибиотиков для предупреждения пневмонии.

При лечении коллапса (встречается в 25-35% случаев) используются коллоидные растворы - полиглюкин, реополиглюкин, кристаллоиды, норадреналин, кортикостероиды, оксигенотерапия.

При отеке мозга применяются дегидратационные средства - маннитол, мочевина, уроглюк из расчета 1,5-2 г/кг/сут, или глицерин 0,5 г/кг.

Для улучшения метаболических процессов принимают витамины В 1 и С, что приводит к снижению уровня пировиноградной кислоты и уменьшению ацидоза. Назначение цитохрома С способствует уменьшению гипергликемии, снижает содержание молочной кислоты и улучшает мозговое кровообращение. Прорабатываются возможности использования для лечения отравлений монооксидом углерода соединений железа и кобальта (способствуют выведению яда из организма).

Этапное лечение

Первая помощь : вынос из зоны заражения, надевание противогаза с гопкалитовым патроном, согревание, применение рефлекторных стимуляторов (нашатырный спирт), искусственное дыхание.

Доврачебная помощь : те же мероприятия, что при оказании первой помощи, дыхательные аналептики, оксигенотерапия, искусственная вентиляция легких.

Первая врачебная помощь :

А. неотложные мероприятия : сердечные и дыхательные аналептики по показаниям, при коллапсе - мезатон, эфедрин, при резком возбуждении - феназепам, барбамил внутривенно, литическая смесь (аминазин, димедрол) внутримышечно, глюкоза с аскорбиновой кислотой внутривенно, оксигенотерапия, согревание, покой.

Б. Мероприятия, которые могут быть отсрочены : антибиотики, витамины.

Квалифицированная медицинская помощь: оксигенотерапия, гипербарическая оксигенация, сердечно-сосудистые средства, антикоагулянты, противосудорожная терапия - по показаниям, при появлении признаков отека мозга или повышении внутричерепного давления - дегидратационная терапия, антибиотики, витамины.

Эвакуация - лежа на носилках. На этапе оставляют легкопораженных и нетранспортабельных.