Отравление парами ацетона, оказывающими воздействие на нервную систему. Соединения, изолируемые перегонкой с водяным паром - кетоны - ацетон Воздействие ацетона на организм человека

Эффекты, оказываемые ацетоном обычно не очень сильные, если только человек не подвергается воздействию ацетона, концентрация которого в воздухе более чем 500 частиц на миллион . Исследования указывают на то, что люди, подвергшиеся воздействию высоких концентраций ацетона, могут сталкиваться с некоторыми кожными заболеваниями и раздражением или першением в горле, а также головокружением и тошнотой. Постоянное подвергание воздействию ацетона, которое может происходить на рабочем месте с плохо контролируемыми химическими веществами, способствует развитию респираторных заболеваний и снижению со временем крепости организма. Ацетон также легко воспламеняется, что связано с риском получения ожогов в случае, если человек поджигает его или работает с ним вблизи открытого огня.

Некоторое количество ацетона естественным образом продуцируются в организме в качестве побочного продукта метаболизма. Когда происходит вдыхание ацетона или впитывание его через кожу (это обычные виды подвергания воздействию этого вещества), он, как правило, выводится из организма в течение 24 часов. Проглатывание ацетона может вызывать раздражение кишечника, что приводит к диарее и спазмам в желудке. Эти эффекты ацетона исчезают, как только химическое вещество покидает организм.

Подвергание воздействию низких концентраций ацетона не вызывает никаких эффектов. При более высоких концентрациях эффекты, оказываемые ацетоном, могут включать слюнотечение и насморк , раздражение или першение в горле, раздражение кожи и тошноту . Некоторые люди сообщают о появлении головокружения или высокой чувствительности. Люди, работающие в закрытых рабочих помещениях, которые быстро заполняются ацетоном, испытывали в результате подвергания воздействию необычно высоких доз этого вещества бредовые состояния и спутанность сознания. Хроническое воздействие таких условий может быть потенциально опасным.

Повторяющиеся эпизоды подвергания наружному воздействию могут вызывать сухость кожи и появление на ней трещин, что приводит к появлению раздражения. Эти эффекты ацетона могут также быть проблемой для людей, которые часто вдыхают это вещество, так как это вредит легким. Ацетон также может взаимодействовать с другими химическими веществами в окружающей среде.

Возникающие реакции могут усиливать негативное влияние на печень и почки, оказываемое медикаментами, хотя сам ацетон не несет в себе значительного риска для здоровья этих органов.

Исследования не указывают на повышение риска рака по причине воздействия ацетона. Вопрос воздействия ацетона на репродуктивное здоровье представляется спорным по своей природе. Некоторые исследования показывают, что ацетон может вызывать деформацию сперматозоидов и быть связанным с врожденными дефектами, тогда как другие работы не поддерживают эти данные.

Люди, подвергшиеся воздействию горящего ацетона, либо по причине нечастного случая, либо при использовании его в качестве топливной присадки, могут испытывать раздражение в горле и легких. «Грязное» горение ацетона также может привести к образованию большого количества побочных продуктов, которые усиливают раздражение и могут потенциально приводить к образованию рака и проблемам с репродуктивным здоровьем. Существует также риск ожогов в случае, если огонь не контролируется надлежащим образом.

Ацетон (диметилкетон) – органическое вещество, относящееся к группе кетонов. Оборот этого компонента, имеющего концентрацию более 60%, контролируется государством, вещество с меньшей концентрацией распространяются свободно.

Сегодня ацетон активно используется в производстве:

• лакокрасочной продукции;
• взрывчатки;
• косметических средств;
• лекарственных препаратов;
• кинопленки;
• монтажной пены.

Вещество имеет резкий специфический запах, легко воспламеняется, согласно классификации NFPA, имеет 4-й класс опасности (малотоксичен).

В небольших количествах вырабатывается организмом человека и содержится в крови и моче. Отравления ацетоном происходят при вдыхании большого количества его паров или употреблении концентрированного вещества внутрь. При этом быстро развиваются симптомы интоксикации, наркотического опьянения, отек слизистых оболочек.

В целом, низкая токсичность ацетона позволяет говорить об отсутствии угрозы жизни отравившегося человека. Вещество перерабатывается и выводится наружу. Серьезные патологические процессы, способные привести к смерти больного, развиваются только при употреблении большого количества диметилкетона одномоментно.

Этиология и патогенез

Отравление ацетоном через рот обычно носит случайный характер. Наиболее часто подобный механизм патологии встречается у алкозависимых лиц. Люди, находящиеся в состоянии абстиненции, путают водку с ацетоном, хранящимся в похожей емкости. При этом летальной считается доза 60-75 мл 60%-го ацетона, одномоментно попавшего в желудок.

Ингаляционные отравления происходят на производстве, а также при дорожно-транспортных происшествиях с автомобилями, перевозящими рассматриваемое вещество. При этом пары ацетона попадают в воздух.

Согласно данным судебно-медицинских источников, токсической является концентрация 2.3-3 мг ацетона на 1 литр воздуха. Летальная доза паров ацетона может существенно варьировать в зависимости от того, насколько интенсивно тело пострадавшего реагирует на токсический агент.

Встречаются и отравления, полученные в результате попыток умышленно достигнуть опьяняющего и галлюциногенного действия ацетона. В измененном состоянии сознания человек может не только нюхать, но и выпивать токсическую жидкость.

В организме диметилкетон приводит к таким изменениям, как:

• застой крови в тканях и органах;
• отек слизистых оболочек;
• резкое повышение уровня гликемии;
• Появление участков некроза на внутренних органах.

Хроническое отравление парами ацетона или его жидкой формой проявляется в форме:

• дистрофии паренхиматозных органов;
• жировой дистрофии печени;
• некротическому нефрозу.

Хроническая форма интоксикации диметилкетоном встречается редко и носит ингаляционный характер появления. Страдают люди, работающие на производстве, где используется ацетон, без необходимых средств индивидуальной защиты. Хроническое отравление ацетоном через рот практически не встречается.

При попадании ацетона на кожу его системного всасывания не происходит и отравления не развивается. Вещество обладает высокой летучестью и быстро испаряется. В отдельных случаях местное воздействие диметилкетона может вызвать ограниченный ожог кожи 1-й или 2-й степени.

При попадании в глаза ацетон вызывает сильный химический ожог, заживление которого обычно происходит с образованием рубца на сетчатке. Это практически во всех случаях приводит к существенному снижению или полной утрате зрительных функций. Вред зрению можно частично предотвратить, если сразу промыть поверхность глаза большим количеством чистой воды. Системного отравляющего эффекта при попадании токсина в глаза не развивается. К сожалению, этот факт нередко становится причиной отказа от обращения к врачу. Пациент не видит общих симптомов отравления, а боль в глазу списывает на развившееся воспаление, не оценивая при этом возможных отсроченных последствий.

Симптомы отравления ацетоном

Пероральное отравление ацетоном приводит к появлению следующих признаков:

• снижение артериального давления вплоть до коллапса;
• отечность слизистых оболочек рта, пищевода, желудка;
• запах ацетона изо рта;
• тошнота и рвота;
• боли в животе;
• одышка;
• учащенное сердцебиение;
• галлюцинирование или эйфория.

При осмотре подобных пациентов отмечается характерное отсутствие реакции зрачков на свет, миоз (резкое сужение зрачка до размеров менее 2.5 мм), угнетение сухожильных рефлексов.

Если больному удается выпить ацетон в большом количестве, в течение нескольких минут наступает потеря сознания. Отмечаются повторяющиеся остановки дыхания. При лабораторном исследовании крови выявляют значительное повышение сахара в крови.

При ингаляционном отравлении газообразным ацетоном симптомы практически не отличается от вышеописанной картины. Единственным существенным различием является преимущественный отек дыхательных путей, а не пищеварительного тракта. Также отек распространяется на внешние слизистые оболочки, контактирующие с окружающей средой (глаза). При хронических ингаляционных отравлениях клиническая симптоматика не столь явно выражена. Картина, как правило, сглажена. Больные не предъявляют четких жалоб.

При попадании ацетона в глаза больные жалуются на резкую боль, невозможность открыть глаз, жжение. Объективно слизистые оболочки глаза отечны, гиперемированы (красные). Присутствуют признаки химического ожога. Кожные ожоги характеризуются умеренным болевым синдромом. Очаг патологии выглядит как белое пятно, окруженное красной каймой и немного приподнимающееся над поверхностью кожи за счет локального отека.

Первая помощь

Что делать, если человек выпил ацетон? Основой первой помощи является прекращение системного всасывания отравляющего агента. Для этого пострадавшему необходимо провести промывание желудка экспресс-методом. Процедуру выполняют следующим образом:

• пострадавший выпивает до 1.5 литров воды за один раз;
• пострадавший сам или с посторонней помощью провоцирует у себя рвоту;
• процедуру повторяют до момента, пока больного не начнет рвать чистой водой без посторонних примесей.

После промывания пациенту дают несколько таблеток активированного угля или другого энтеросорбента, поят горячим сладким чаем, контролируют сознание и состояние до приезда «скорой помощи».

Важно помнить, что все вышеописанные мероприятия проводятся только в случае, если больной в сознании. Людей в бессознательном состоянии укладывают на бок и вызывают СМП. Другие меры самостоятельно не предпринимаются.

Лечение

Чтобы вывести ацетон из организма в стационаре пострадавшему проводится активная инфузионная терапия. Внутривенно капельно вводят такие растворы, как лактосоль, ацесоль, трисоль и т.д. После массивной инфузии вводится петлевой диуретик (лазикс в дозе 80-100 мг).

Помимо инфузии, больным назначают гормоны (преднизолон), бронхолитики (эуфиллин), обезболивающие (кеторол), антигистаминные (димедрол) средства. Проводится симптоматическая терапия. При наличии химического ожога в обязательном порядке применяются антибиотики.

В большинстве случаев требуется коррекция уровня сахара, артериального давления, постоянный контроль функции почек, печени, сердечнососудистой системы. При отеке слизистых оболочек необходим контроль дыхания больного. При массивном отеке, сопровождающемся инспираторной одышкой (больному тяжело вдыхать), может потребоваться экстренная трахеотомия или трахеостомия, в зависимости от технических условий, имеющихся в стационаре.

Тяжелое отравление ацетоном может потребовать проведения гемодиализа, трансфузии крови и ее компонентов, операции замены крови.

Прогнозы

Невысокая токсичность ацетона делает прогноз для жизни благоприятным. Как правило, отравления легкой и средней степени тяжести проходят без последствий. Тяжелая степень отравления порой приводит к отсроченным осложнениям в виде почечной или печеночной недостаточности, энцефалопатии.

Смерть пострадавшего обычно наступает в результате отека дыхательных путей и остановки дыхания. Гипоксия может быть и рефлекторной, связанной с поражением дыхательного центра головного мозга.

2. Токсичность ацетона и распространенность отравлений

2.1 Токсичность ацетона

Ацетон сравнительно мало токсичен. Нелсон и др. нашли, что максимально допустимая концентрация ацетона в воздухе при 8-часовом воздействии составляет 0,02%. Дринкер и Кук считают, что максимально допустимая концентрация ацетона равна 0,05–0,25%. Смит и Майерс приводят случаи острого отравления парами смеси ацетона и бутанона при концентрациях порядка 0,1%. Неопубликованные исследования Штернера, Оглезби и Фассета показали, что из всех растворителей, применяемых в промышленности, ацетон является одним из наименее токсичных и в этом отношении вполне сравним с этиловым спиртом. В настоящее время максимально допустимой концентрацией принято считать 0,1%. Пребывание в течение короткого времени в атмосфере, в которой концентрация ацетона намного превышает указанную, не причиняет вреда.

Пределы воспламенения в воздухе 2,55–12,8 об.%.

Ацетон является естественным метаболитом организма человека и животных. Он входит в триаду соединений (бета-оксибутират, ацетоацетат и ацетон), обозначаемых, как кетоновые тела. Ацетон образуется путем неферментативного декарбоксилирования ацетоуксусной кислоты.

В нормальных условиях содержание ацетона в сыворотке крови человека обычно не превышает 6 мг/л (0,1 ммоль/л). Трехдневное голодание приводит к увеличению концентрации ацетона в сыворотке у лиц с ожирением до 17 мг/л, а у здоровых людей, не страдающих ожирением до 44 мг/л

В условиях дефицита глюкозы (голодание) или при снижении ее биодоступности (сахарный диабет), содержание кетоновых тел в крови может возрастать в десятки раз. При этом они действуют и как часть регуляторного механизма с обратной связью, блокируя чрезмерную мобилизацию жирных кислот из жировой ткани и ослабляя тем самым токсическое действие последних.

Токсичность ацетона, поступающего в организм извне хорошо изучена. Острая токсичность ацетона (LD50), поступающего через желудок составляет по данным разных авторов для крыс – 5,8–9,8 г/кг, для мышей – 3,0–5,25 г./кг, для кроликов и собак – 3,8–8,0 г/кг. По этому показателю ацетон мало отличается от этанола.

Эффективная однократная действующая доза (EDmin) ацетона для человека, определяемая по его влиянию на нервную систему, почки и кровь при условии поступления через желудок, составляет 2,9 г/кг.

Доза, обладающая минимальным токсическим действием (ПДхр.), определяемая на крысах при условии внутрижелудочного введения ацетона на протяжении 6 мес. составляет 7 мг/кг.

Его предельно допустимая концентрация (ПДК) в воде общего пользования составляет 2,2 мг/л.

Токсическое действие ацетона связано с наркотическим влиянием на ЦНС, прижигающим действием на слизистую оболочку дыхательных путей и органов пищеварения, метаболическим ацидозом и негативным влиянием на развитие плода.

Смертельная доза для человека – более 100 мл.

Токсическая концентрация в крови 200 – 300 мг/л, смертельная – 550 мг/л.

2.2 Распространенность отравлений

Благодаря широкому применению ацетона создается потенциальная возможность отравлений им, однако для действия ацетона нужны очень высокие концентрации его в крови; накопление же ацетона протекает крайне медленно, поэтому внезапных острых отравлений ацетоном путем вдыхания не происходит, хотя он и обладает токсическим действием.

Обычно острое отравление жидким ацетоном возникает, когда ацетон и жидкости, содержащие его, хранятся небрежно, в жилом помещении, тем более вблизи от продуктов и в посуде из-под напитков.

Случайные отравления гораздо чаще происходят в домашних условиях, чем на производстве, и обычно бывают острыми; промышленные отравления более часто являются результатом хронического воздействия. Случайное отравление происходит чаще всего в результате проглатывания токсичных веществ, чаще всего от этого страдают дети. В 15% случаев отравляющими веществами являются химические вещества, которые используются в быту, к которым и относится ацетон.

Вдыхание паров ацетона используется токсикоманами для достижения эйфории, поэтому часто пострадавшими являются подростки. Также встречаются и суицидальные отравления ацетоном.

3. Биотрансформация, токсикокинетика ацетона, клиника отравления, клиническая диагностика, методы детоксикации.

3.1 Биотрансформация и токсикокинетика ацетона

По фармакологическим свойствам ацетон относится к числу веществ, проявляющих наркотическое действие. Он может поступать в организм с вдыхаемым воздухом, а также через пищевой канал и кожу. После поступления ацетона в кровь часть его переходит в головной мозг, селезенку, печень, поджелудочную железу, почки, легкие и сердце. Содержание ацетона в указанных органах несколько меньшее, чем в крови. Он обладает кумулятивными свойствами. Ацетон медленно выводится из организма.

Незначительная часть ацетона, поступившего в организм, превращается в оксид углерода (IV), который выделяется с выдыхаемым воздухом. Некоторое количество ацетона выделяется из организма в неизменном виде с выдыхаемым воздухом и через кожу, а некоторое – с мочой.

В малых количествах ацетон может содержаться в норме в моче человека, а при глубоком расстройстве обмена веществ концентрация его в моче значительно возрастает. Нормальным содержанием ацетона в крови является 0,7–0,8 мг%. В суточном объеме мочи может содержаться 20–30 мг ацетона. У больных диабетом следы ацетона можно обнаружить во выдыхаемом воздухе.

Ацетон – это органическое соединение, относящееся к классу кетонов. Широко используется в промышленности и в быту. Оборот ацетона с концентрацией свыше 60% находится под контролем, так как он может использоваться в синтезе наркотических средств, то есть является прекурсором.

Источник: depositphotos.com

Отравления этим химическим веществом нередки, причем бывают не только экзогенными (т. е. когда яд поступает извне), но и эндогенными. Дело в том, что в организме человека при некоторых нарушениях обмена веществ ацетон может синтезироваться в количестве, способном вызвать интоксикацию.

Извне ацетон может проникать в организм пероральным, ингаляционным путем или через кожные покровы. Он быстро всасывается в кровь и разносится по всему организму, оказывая токсическое воздействие на все органы, но в первую очередь на ткани головного мозга. Выводится ацетон очень медленно через легкие и почки.

Всего 50,0 мл ацетона, принятого внутрь, могут стать причиной летального исхода.

При длительном соблюдении низкоуглеводной диеты организм испытывает энергетический дефицит, для покрытия которого начинает расходовать гликоген. Запасы гликогена невелики и быстро истощаются. И тогда организм покрывает недостаток энергии за счет разложения жиров. Это сопровождается выработкой кетоновых тел, в этом случае ацетон может стать причиной эндогенного отравления.

При сахарном диабете из-за недостатка инсулина организм не может использовать для получения энергии глюкозу и поэтому также запускает механизм расщепления жиров с образованием кетонов.

Симптомы отравления

Для отравления ацетоном характерны следующие признаки:

• покраснение глаз;
• раздражение дыхательных путей;
• воспаление и отечность слизистой оболочки ротоглотки;
• запах ацетона изо рта;
• мучительная тошнота, повторяющаяся рвота;
• интенсивная боль в животе;
• головная боль;
• нарушение координации движений;
• выраженное снижение давления (артериальная гипотония);
• обморочные состояния;
• выраженная сонливость;
• галлюцинации.

При тяжелом отравлении ацетоном сильно страдают функции печени и почек, что проявляется развитием желтухи, резким снижением диуреза, отечностью.

Если в организме человека в силу тех или иных причин увеличивается выработка ацетона, то развивается состояние кетоацидоза, для которого характерны следующие признаки:

• тошнота и повторяющаяся рвота;
• появление изо рта неприятного запаха (прелых яблок, перегара, ацетона);
• снижение аппетита;
• учащенное шумное дыхание;
• развитие абдоминального синдрома;
• обезвоживание;
• субфебрильная лихорадка;
• тахикардия;
• снижение диуреза.

Источник: depositphotos.com

Первая помощь при отравлении ацетоном

Если отравление вызвано вдыханием паров ацетона, то пострадавшего следует срочно вывести на свежий воздух.

При пероральном отравлении ацетоном промывают желудок. Больному дают выпить несколько стаканов теплой подсоленной воды и вызывают рвоту, раздражая корень языка. Повторить эту процедуру следует несколько раз, до тех пор, пока промывные воды не перестанут пахнуть ацетоном.

Обязательно следует принять лекарственное средство абсорбирующего действия, например Активированный уголь в дозировке 1 таб. на каждые 10 кг массы тела.

Пострадавшего в обморочном состоянии приводят в чувство при помощи поднесенного к носу ватного шарика, смоченного нашатырным спиртом.

Когда необходима медицинская помощь?

При отравлении ацетоном всегда необходима квалифицированная медицинская помощь.

В стационаре больному проводят длительную кислородную терапию, это помогает быстрее вывести ацетон из организма. Также для ускорения выведения ацетона показано проведение форсированного диуреза.

При пероральном отравлении ацетоном лечение начинают с промывания желудка через зонд.

Терапия кетоацидоза, то есть эндогенного отравления ацетоном, начинается с установления вызвавшей его причины и принятия мер по ее устранению. Также проводится медикаментозная коррекция всех сопутствующих нарушений.

Возможные последствия

Отравление ацетоном может осложниться пневмонией, острой печеночной и почечной недостаточностью. Тяжелые отравления ацетоном сопровождаются значительным острым расстройством функций внутренних органов, что может привести к полиорганной недостаточности и летальному исходу.

Профилактика

При работе с ацетоном в высокой концентрации следует обязательно пользоваться средствами индивидуальной защиты (респиратор, резиновые перчатки). В ходе работы и после ее завершения необходимо активно проветривать помещение.

Все средства бытовой химии, в состав которых входит ацетон, должны храниться в недоступном для детей месте. На упаковках обязательно должна быть соответствующая маркировка.

Лучшей профилактикой возникновения кетоацидоза является адекватное лечение сахарного диабета и других заболеваний, способных вызвать это состояние. Стремясь похудеть, следует придерживаться диеты, сбалансированной по содержанию питательных веществ.

АЦЕТОН (латинский acetum уксус; диметилкетон ; CH 3 COCH 3) - органическое вещество; простейший представитель класса кетонов. В организме человека и животных ацетон является промежуточным продуктом обмена веществ: определяется в составе кетоновых тел.

Ацетон - бесцветная прозрачная жидкость с характерным запахом; обладает большой летучестью, смешивается с водой, спиртом, эфиром и большинством органических растворителей. Ацетон легко воспламеняется; t° кип 56,24°, t° пл - 95,35°, d 4 20 - 0,7908, n D 20 - 1,3558. В небольших количествах ацетон содержится в некоторых растениях и эфирных маслах. В промышленности ацетон получают главным образом каталитическим дегидрированием изопропилового спирта, получаемого в процессе переработки нефти. Значительные количества ацетона образуются в процессе брожения сахаров под действием Вас. acetobutylicus или Вас. macerans (ацетоновое брожение), а также при сухой перегонке дерева. Ацетон обладает большой реакционной способностью. С гидроксил-амином, гидразином и семикарбазидом получаются кристаллические оксимы, гидразоны и семикарбазоны, служащие для идентификации А, ацетон является исходным сырьем для синтеза йодоформа, хлороформа, а также многих других органических соединений, например, кетона, изопрена, искусственных душистых веществ (иононов) и др. Ацетон широко применяется как растворитель лаков, пленок, нитро- и ацетилцеллюлозы, ацетилена и т. д.

Действие ацетона на организм

Ацетон обладает возбуждающим и наркотическим действием, поражает центральную нервную систему; токсический эффект в связи со способностью ацетона накапливаться в организме зависит не только от концентрации, но и от времени действия. Отравление ацетоном сопровождается ощущением жара, головокружением, обмороками; появляются конъюнктивиты, дерматиты, а также катары верхних дыхательных путей.

В промышленных условиях при длительной работе с ацетоном возможны случаи хронического отравления.

Как правило, в организме человека находятся лишь следы ацетона, но при различных нарушениях обмена (например, сахарный диабет) Ацетон появляется в крови и моче больных (см. Ацетонемия , Ацетонурия).

Ацетон в моче или других жидкостях качественно определяют реакциями с нитропруссидом натрия (красное окрашивание в щелочной среде, не исчезающее при подкислении уксусной кислотой - проба Легаля) и по образованию йодоформа с раствором йода в йодистом калии - проба Либена.

Предельно допустимая концентрация в воздухе производственных помещений - 200 мг/м 3 .

Ацетон в судебно-медицинском отношении

Ацетон в судебно-медицинском отношении имеет значение при острых отравлениях, например, при употреблении его как суррогата алкоголя. При вскрытии: запах ацетона, признаки асфиксии, отек и полнокровие мозга и его оболочек, отек и полнокровие легких, кровоизлияния в слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта; микроскопически - зернистая дистрофия миокарда, печени, почек.

Судебно-химическим исследованием определяется в мозге, селезенке, печени, легких, почках.

Библиография: Вайсбергер А. и др. Органические растворители, пер. с англ., с. 128, М., 1958; Вредные вещества в промышленности, под ред. Н. В. Лазарева, ч. 1, с. 389, Л., 1971;Физер Л.и Физер М. Органическая химия, пер. с англ., т. 1, М., 1969.

М. А. Чельцова, Я. С. Смусин (суд.-мед.).