6 курс / Судебная медицина / Судебно_медицинская_экспертиза_отравлений_антихолинэстеразными_веществами
.pdfглаукомы. В офтальмологии применяются эзерин, ДФФ, фосфакол, армии (М. А. Алуф, 1955).
Антихолинэстеразные вещества, повышая тонус блуж дающего нерва, увеличивают частоту и амплитуду сокра щений кишечника, усиливают моторную деятельность желудка, стимулируют секрецию пищеварительных же лез. Все эти качества способствовали тому, что ряд антихолинэстеразных веществ (эзерин, прозерин, ДФФ) на шел применение в клинике для борьбы с атонией кишеч ника, а также для предупреждения послеоперационной атонии мочевого пузыря.
Способность антихолинэстеразных веществ стабили зировать ацетилхолин и тем самым стимулировать сокра щения матки было использовано в акушерской практике. Был предложен и разработан метод ускорения родов с помощью прозерина (М. Я. Михельсон, 1952; 3. А. Дроз дова, 1950; П. А. Белошапко и А. М. Фой, 1954).
Способность ингибиторов холинэстеразы потенциро вать реакцию скелетных мышц на непрямое раздражение используется для лечения миастении. Для этой цели при меняют эзерин, прозерин и иногда ДФФ.
Антихолинэстеразные вещества получили значитель ное распространение в восстановительной терапии забо леваний центральной нервной системы (Н. Н. Аносов иМ.А. Розин, 1956).
Наконец, некоторые ингибиторы холинэстеразы ис пользуются в качестве стимуляторов работоспособности при сильном утомлении.
Антихолинэстеразные вещества широко используются в качестве инсектицидов. Значительный подъем сельско го хозяйства и все увеличивающаяся из года в год про грамма производства сельскохозяйственных продуктов неразрывно связаны с применением в широких масшта бах химических средств для борьбы с вредителями и бо лезнями растений.
К инсектицидам предъявляются два главных требова ния: а) высокая токсичность для вредных насекомых и б) безвредность для растений, сельскохозяйственных животных и человека. Таким образом, инсектициды должны обладать избирательной токсичностью.
К настоящему времени испытано в качестве инсекти цидов очень большое количество органических производ ных фосфорной, тиофосфорной, пирофосфорной, тиопиро-
п
фосфорной и фосфиновых кислот. Среди фосфорорганических соединений было найдено много новых сильнодей ствующих инсектицидов. К положительным свойствам ФОС относятся их высокая токсичность, исключительная быстрота действия на вредителей и относительно малая стойкость в полевых условиях.
Одним из первых фосфорорганических инсектицидов к о н т а к т п о-к и ш е ч н о г о д е й с т в и я можно счи тать тетраэтилпирофосфат (ТЭПФ), синтезированный в 1931 г. А. Е. и Б. А. Арбузовыми. Этот препарат в даль нейшем оказался высокоэффективным против различных видов вредителей растений. Однако ввиду его высокой токсичности для теплокровных и человека он не нашел применения в качестве инсектицида.
Синтезированный позже тиофос (НИУИФ-100) ши роко применяется в качестве инсектицида. Несколько лет назад был обнаружен препарат с избирательной токсич ностью для колорадского картофельного жука — потазан (Е-838).
В Советском Союзе был широко испытан тетраэтилмонотиопирофосфат (пирофос, фосарбин), также впер вые синтезированный А. Е. и Б. А. Арбузовыми в 1932 г. Препарат обладает сильным действием на ряд вреди телей.
Находит применение и тетраэтилдитиопирофосфат (дитифос), который, однако, еще мало изучен в токсико логическом отношении.
Одним из основных недостатков всех перечисленных инсектицидов контактно-кишечного действия является их относительно высокая токсичность для человека и до машних животных.
Отравления возможны при проникновении веществ через дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт и даже через неповрежденную кожу. Разными авторами указываются смертельные дозы, установленные для раз личных видов теплокровных животных: пирофос — 0,6— 2 мг/кг, тиофос — 4—20 мг/кг.
За последние годы синтезированы ФОС, обладающие сильными инсектицидными свойствами и малой токсич ностью для теплокровных. К таким соединениям относят ся карбофос (малатон), диазинон и др. Однако и эти ФОС подчас являются причиной отравлений (Walters, 1957).
12
Инсектициды |
«системного» (внутрирастительно- |
го) д е й с т в и я удобны и эффективны в борьбе со мно |
|
гими сосущими |
вредителями растений. Из инсектицидов |
этой группы |
наиболее изучены октаметил, меркаптофос |
и некоторые |
другие препараты. |
Названные здесь ФОС не представляют всего класса инсектицидов. В последнее время синтезировано огром ное число ФОС. Среди этих соединений обнаруживают все новые и новые инсектициды.
ФОС в настоящее время являются одной из наиболее распространенных групп инсектицидов. Все фосфорорганические инсектициды подвергаются тщательной токси кологической проверке, прежде чем их разрешат для широкого использования. Тем не менее при массовом применении фосфорорганических инсектицидов были от мечены случаи отравлений.
Антихолинэстеразные вещества используются также в качестве боевых отравляющих веществ. На всем протя жении второй мировой войны над человечеством висела угроза применения химического оружия со стороны фа шистской Германии. В качестве новых средств химиче ского нападения немецко-фашистские агрессоры намеча ли использовать фосфорорганические соединения. Два наиболее токсичных представителя этой группы отрав ляющих веществ, синтезированных в Германии во время второй мировой войны, описаны под названием «табун»
и«зарин».
Воснове биологического действия фосфорорганиче ских боевых отравляющих веществ (БОВ) прежде всего лежит торможение холинэстеразы в холинергических си напсах.
Это ведет к прекращению гидролиза ацетилхолина, накоплению его в тканях в токсических концентрациях, которые и обусловливают все многообразие клинической картины отравления.
Кроме инактивации холинэстеразы, фосфорорганиче ские БОВ могут действовать и непосредственно на холинорецепторы, а также на другие ферментативные систе мы (П. Н. Сафронов и Я. Р. Савинский, 1958; Ю. В. Другов, 1959; С. Н. Голиков и В. И. Розенгарт, 1960, 1964; O'Brien, 1960, 1964).
Отравления фосфорорганическими БОВ сопровожда ются резкими нарушениями функций нервной системы
13
и приводят к длительной утрате трудо- и боеспособности, а при более высоких дозах — к смерти.
Сравнительно недавно опубликованы результаты пер вых попыток использования ФОС для лечения парази тарных заболеваний домашних животных и птиц.
ФОС широко используются и в промышленности. На пример, уже давно эфиры фосфорной кислоты применя ются в качестве пластификаторов для нитро- и ацетилклетчатки, понижающих воспламеняемость изделий из этих материалов. Эфиры дитиофосфорной кислоты нашли широкое применение в промышленности в качестве флотореагентов (флотореагенты применяются при обогаще нии металлических руд и некоторых других полезных ис копаемых) . За последние годы появились сведения, что некоторые ФОС могут быть использованы в качестве противоизносных присадок к смазочным маслам для умень шения износа трущихся частей машин. В связи с этим перед промышленной токсикологией стоит задача выяс нить, в какой мере промышленное использование таких ФОС, а в особенности промышленное производство фосфорорганических соединений является опасным для людей.
Таким образом, сфера применения антихолинэстеразных веществ (в частности, фосфорорганических соедине ний) непрерывно расширяется. Поскольку среди наибо лее широко используемых ФОС нет веществ, абсолютно неядовитых для человека, необходимо внедрение в прак тику судебно-медицинской экспертизы методов прижиз ненной и посмертной диагностики отравлений этими ве ществами.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОТРАВЛЕНИИ АНТИХОЛИНЭСТЕРАЗНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
Случаи отравления людей фосфорорганическими со единениями встречаются довольно часто. В Японии еже годно регистрируется от 1000 до 3000 случаев отравлений. Так, Ueda (1957) собрал данные о 7047 случаях отрав лений фосфорорганическими инсектицидами, из которых в 1984 случаях наступил смертельный исход. В Болгарии из общего количества зарегистрированных в последние годы отравлений ядохимикатами работников сельского хозяйства 62% относятся к отравлениям ФОС (Kalojano- va-Simeonova, 1962).
14
По данным А. Я- Якубова (1964), случаи отравления ФОС обычно происходят при авиационной наземной об работке хлопчатника, а также при транспортировке и хранении фосфорорганических инсектицидов. Кроме того, эти отравления наблюдались в результате употреб ления воды, загрязненной инсектицидами, у лиц, работав ших на участках, подвергшихся опрыскиванию.
Некоторые авторы, разделяя все препараты по токсич ности на 6 групп, к пятой и шестой группам (сверхтоксич ных и чрезвычайно токсичных соединений) относят орга нические производные фосфора (фосфакол, октаметил, тиофос и др.). Естественно, что патология отравлений ве ществами этой группы интересует не только специалистов профпатологов и токсикологов, но и судебных медиков.
Пути поступления, судьба в организме, обезвреживание и выведение антихолинэстеразных веществ
Фосфорорганические соединения могут поступать в ор ганизм через желудочно-кишечный тракт, дыхательные пути и через неповрежденные кожу и слизистые обо лочки.
Эзерин и, по-видимому, прозерин подвергаются в ор ганизме гидролитическому расщеплению, отчасти при по средстве холинэстеразы. В гидролизе ФОС (ДФФ, табун, фосфакол и др.) участвуют и другие ферменты. Антихолинэстеразные вещества выводятся из организма преи мущественно в виде продуктов гидролиза (Goodman и Gilman, 1955).
Попадая в организм в очень малых количествах, ФОС способны вызывать тяжелые явления интоксикации, не редко заканчивающиеся смертью. При попадании в орга низм не только одной, но даже 2—3 смертельных доз почти весь оказавшийся в организме препарат расходует ся на реакцию с холинэстеразой. В связи с этим попытки обнаружить в крови пострадавшего или в тканях трупа сохранивший активность яд, как правило, обречены на неуспех.
В некоторых случаях (чаще при суицидных попыт ках) в организм попадает сразу большое количество яда, подчас в десятки раз превышающее смертельные дозы. В таких случаях, если смерть пострадавшего наступила
!Г>
быстро, можно надеяться обнаружить активный яд в ор гане, явившемся воротами поступления яда. Если очень большая доза яда всосалась в общий кровоток, то воз можность обнаружить яд в неизмененном состоянии с те чением времени уменьшается. В основе этого лежат два фактора. Во-первых, почти все ФОС в присутствии воды сравнительно 'быстро гидролизуются. Именно в таких условиях находится в организме непрореагировавший с холинэстеразой яд. Во-вторых, процессы гидролиза многих ФОС в организме катализируются особыми фер ментами, получившими название фосфорилфосфатаз.
Формы отравлений антихолинэстеразными веществами
Как отмечалось выше, фосфорорганические соедине ния могут поступать в организм через желудочно-кишеч ный тракт, дыхательные пути и через неповрежденную кожу. Всасывание их через кожу происходит вследствие хорошей растворимости в жирах и липоидах и протекает бессимптомно, так как ФОС, как правило, не обладают местным раздражающим действием (за исключением карбофоса и октаметила). Отсутствие раздражающих свойств повышает опасность отравлений при попадании их на кожу. Нанесение на кожу ФОС вызывает отравле ние и гибель животных с такой же клинической карти ной, какая наблюдается при других путях введения яда; удлиняются лишь сроки появления симптомов и гибели животных (Ю. И. Кундиев, 1962).
Мускариновый эффект (возбуждение М-холинорецеп- торов) выражается в виде чувства стеснения в груди, бронхоспазма, усиления бронхиальной секреции, потери аппетита, тошноты и рвоты, боли в желудке, гиперсали вации, усиленной потливости, слезотечения, бледности, брадикардии, миоза. Никотиновый эффект (возбуждение Н-холинорецепторов) выражается в мышечных фибрил лярных подергиваниях, особенно век, языка, лицевых мышц, мышц шеи и наружных глазных мышц. В тяжелых случаях подергивания приобретают генерализованный характер. Центральные эффекты выражаются головными болями, нарушением сна, спутанностью сознания с дез ориентацией, в тяжелых случаях наблюдаются чейнстоксово дыхание, судороги, коматозное состояние (М. В. Гольдблатт и Ю. Гольдблатт, 1960).
16
Острые отравления антихолинэстеразными вещества ми по степени тяжести принято разделять на легкие, средней тяжести и тяжелые.
Л е г к а я ф о р м а о т р а в л е н и я . В первую оче редь появляются симптомы перевозбуждения холинергических структур того органа (системы органов), который послужил «воротами» для яда: при попадании антихолинэстеразных веществ на глаза — миоз, при попадании на кожу — фибриллярные подергивания подлежащих мышц, при попадании в дыхательные пути — удушье вследствие спазма бронхиальной мускулатуры, при попадании в пи щеварительный тракт — рвота, понос. Нередко эти явле ния сопровождаются головной болью, головокружением, бледностью, общей слабостью, повышенным слюнотече нием и потоотделением, повышенной раздражительно стью, сердцебиением. Сознание остается ясным. Симпто мы интоксикации исчезают через 1—3 дня.
О т р а в л е н и е с р е д н е й т я ж е с т и . При таких отравлениях, как правило, наблюдаются все симптомы, которые встречаются и при легкой форме отравления. Однако симптомы эти выражены значительно сильнее. Картина отравления никогда не ограничивается симпто мами только со стороны какого-либо органа. Чаще всего доминирующим симптомом является бронхоспазм. При ступы удушья у отравленного напоминают тяжелый при ступ бронхиальной астмы; они возобновляются через каждые 10—15 минут, но и в промежутках между ними дыхание сильно затруднено, выслушивается обилие су хих и влажных хрипов. Резко усиливается секреция сли зистых оболочек дыхательных путей, слюнных, 'слезных
ипотовых желез. Появляются загрудинные боли, резкие боли в брюшной полости, рвота, понос (вследствие спа стической, «отшнуровывающеи», перистальтики желудка
икишечника). Наблюдаются фибриллярные подергива ния произвольных мышц, в особенности жевательных.
Резко выражены миоз и спазм аккомодации. Зрение резко ослабевает, особенно при плохом освещении. Ино гда отмечаются гиперемия и отечность сетчатки. В сово купности миоз, спазм аккомодации и отечность сетчатки иногда вызывают практически полную слепоту, исчезаю щую только через несколько дней. Сознание сохраняется, но чувство страха и раздражительность нарушают кри тическое восприятие окружающей обстановки.
2 Я. С. Смусин |
17 |
Наблюдается озноб с последующим повышением тем пературы, снижение мышечного тонуса в нижних конеч ностях, понижение сухожильных рефлексов, положитель ный симптом Ромберга, неуверенная походка. Прощупы вается увеличенная и болезненная печень.
При острых отравлениях средней тяжести активность холинэстеразы крови снижается на 60—70%. В поздние сроки отравления понижается содержание эритроцитов и гемоглобина в периферической крови, повышается со держание ретикулоцитов, уменьшается относительное содержание лимфоцитов, развивается незначительный нейтрофильный лейкоцитоз, артериальная и венозная гипоксемия. Большинство симптомов отравления исчезает через 4—5 дней.
Т я ж е л а я ф о р м а |
о т р а в л е н и я . Имеются все |
симптомы, характерные |
для легких и средней тяжести |
отравлений, но выражены они значительно более резко. Очень сильный спазм бронхиальной мускулатуры, соче тающийся с повышенной секрецией желез слизистых обо лочек дыхательных путей, быстро приводит к кислород ному голоданию. Иногда кислородное голодание усугуб ляется развитием острого отека легких. В части случаев отравления антихолипэстеразными веществами асфиксия вследствие спазма бронхов и скопления в них большого количества секрета является непосредственной причиной смерти. Однако не исключена возможность прямого угне тающего влияния антихолинэстеразных веществ на ды хательный центр, приводящего к его параличу (De Candole и др., 1953).
Одним из доминирующих симптомов являются кло- нико-тонические судороги. Начавшись с подергиваний отдельных мышечных групп, они очень быстро прини мают характер генерализованных судорожных присту пов. Каждый приступ длится не менее 2 минут, интерва лы между приступами — от нескольких секунд до часа и более. Во время судорог сознание у пострадавшего от сутствует. Оценка характера судорог может иметь про гностическое значение. Прогноз более благоприятен, если кратковременные периоды судорог возникают у по страдавшего с большими (1 час и более) интервалами. Интервалы между приступами могут быть резко укороче ны или вообще отсутствовать. У таких пострадавших бур ные клонико-тонические судороги сменяются тетаниче-
18
скими. В дальнейшем развивается блок нервно-мышеч ного проведения, и больной быстро гибнет от курареподобного паралича дыхательных мышц. Фасцикуляции скелетных мышц продолжаются в течение 20—40 минут и более после наступления клинической смерти.
Х р о н и ч е с к и е о т р а в л е н и я характерны лишь для действия фосфорорганических соединений, так как только они необратимо инактивируют холинэстеразу. Ес ли восстановление активности холинэстеразы (за счет синтеза новой и за счет спонтанной реактивации ингибированной) протекает медленнее, чем инактивирование ее вновь поступающими в организм порциями ФОС, то соз даются условия для возникновения хронического отрав ления. При этом прогрессивно снижается активность холинэстеразы и усиливаются симптомы возбуждения холинергических структур. Наиболее характерны для хро нического отравления антихолинэстеразными веществами повышенная потливость, гиперсаливация, нарушения функции желудочно-кишечного тракта. Наиболее сильно беспокоят больных центральные явления: раздражитель ность, эмоциональная неустойчивость, галлюцинации, нарушения сна, ночные кошмары (Grob и др., 1947, 1963).
Для действия некоторых веществ (диизопропилфторфосфата, триортокрезилфосфата) характерны по явление прогрессирующей мышечной слабости и развитие спастических параличей (К- В. Цомая, 1957, и др.).
При хроническом отравлении некоторыми ФОС (ТОКФ, ДФФ, мипафокс, изопестокс) наблюдаются свое образные расстройства функции нервной системы, выра жающиеся главным образом в стойких невритах, парезах и параличах конечностей. Отравления этими веществами сопровождаются демиелинизацией нервов, перерожде нием клеток передних рогов, а также жировой дегенера цией белого вещества спинного мозга. Отсюда ТОКФ называют «миелиновым ядом».
Морфологические изменения при отравлениях антихолинэстеразными веществами
Инактивация холинэстеразы — процесс субмикро скопический. Поэтому морфологических изменений, ко торые были бы специфичны только для отравлений ан-
2' |
I!) |
|
тихолинэстеразными веществами, не существует. Если отравление быстро привело к смерти, патогистологических изменений в органах и тканях обнаружить не удает ся. Наблюдаются лишь отек мозга, выраженное полно кровие легких, миокарда, печени, почек, селезенки (Е. И. Спыну, 1957).
Наиболее полное описание морфологических измене ний, наблюдаемых при отравлении ФОС, дает С. С Вайль (1958). Это описание приведено автором на примере дей ствия нескольких ФОС, которые могут быть использова ны в качестве БОВ. Однако механизм токсического дей ствия фосфорорганических инсектицидов и лекарств принципиально не отличается от механизма действия фосфорорганических БОВ. Поэтому фактический мате риал, суммированный в книге С. С. Вайля, может быть с успехом использован для изучения патологической ана томии отравлений практически любыми антихолинэстеразными веществами. Обстоятельная характеристика патоморфологических изменений при отравлении фосфорорганическими инсектицидами изложена в монографиях Ю. С. Кагана (1963) и Е. И. Маковской (1967).
Быстрая смерть отравленного после ряда бурных су дорожных приступов обусловливает сравнительно быст рое появление и значительную выраженность трупного окоченения. Миоз обычно сохраняется на трупе и может иметь значение как дифференциально-диагностический признак, облегчающий распознавание отравления. Одна ко в клинике миоз встречается не во всех случаях отрав лений антихолинэстеразными веществами. Следователь но, и при обследовании трупа отравленного диагностиче ское значение может иметь только наличие миоза, а его отсутствие не позволяет уверенно отвергнуть отравление антихолинэстеразным веществом как причину смерти. Важное дифференциально-диагностическое значение име ет обнаружение спастических сокращений гладких мышц кишечника и бронхов.
Может' быть цианоз кожных покровов. Изо рта и но са выделяется слизь. Микроскопически отмечаются при знаки спастических сокращений мускулатуры мелких бронхов: просветы их сужены, слизистая собрана в виде складок. Легкие полнокровны, иногда отечны, с участка ми ателектаза. Под плеврой и в паренхиме легких встре чаются мелкие кровоизлияния, иногда сливающиеся
20