頂(ding)空氣相色譜系列講座(14)
人體(ti)(ti)血(xue)液中一氧化碳的分析——體(ti)(ti)內(nei)毒性1
許(xu)多案件(jian)需要對體內CO定量(liang)檢(jian)驗(yan)后才(cai)能確定死因(yin),如判斷火場尸(shi)體是(shi)被(bei)火燒死還(huan)是(shi)死后被(bei)焚尸(shi);是(shi)煤(mei)氣中毒(du)(du)致死還(huan)是(shi)將人害(hai)死后偽(wei)造一氧化(hua)碳中毒(du)(du)現場;有(you)(you)的用煤(mei)氣自殺或他殺;也有(you)(you)因(yin)使用不當造成CO泄漏而中毒(du)(du)事故;還(huan)有(you)(you)因(yin)無知在機動車內用空調長時間(jian)納涼,造成CO中毒(du)(du)死亡(wang)等案件(jian)時有(you)(you)發生,冬天(tian)發生較其它季節多。
一(yi)、CO的毒(du)性
CO與(yu)人(ren)體(ti)血(xue)(xue)(xue)紅(hong)蛋白(bai)(Hb)有很(hen)強的(de)親合力,血(xue)(xue)(xue)紅(hong)蛋白(bai)本是人(ren)的(de)重要輸氧(yang)(yang)工具(HbO2),當(dang) CO進入血(xue)(xue)(xue)液后(hou)向氧(yang)(yang)爭搶血(xue)(xue)(xue)紅(hong)蛋白(bai),形(xing)成(cheng)穩定(ding)的(de)碳氧(yang)(yang)血(xue)(xue)(xue)紅(hong)蛋白(bai)(HbCO),氧(yang)(yang)被CO所取代(dai),因CO對血(xue)(xue)(xue)紅(hong)蛋白(bai)的(de)親合力為(wei)氧(yang)(yang)的(de)210倍,致使血(xue)(xue)(xue)紅(hong)蛋白(bai)失去攜氧(yang)(yang)功(gong)能,造(zao)成(cheng)人(ren)體(ti)缺氧(yang)(yang)而中毒,嚴重者窒(zhi)息死(si)亡。
CO中(zhong)毒(du)程度(du)取決于(yu)血中(zhong)碳氧(yang)血紅(hong)蛋白(HbCO)的(de)飽(bao)(bao)(bao)和度(du),即(ji)碳氧(yang)血紅(hong)蛋白在(zai)血紅(hong)蛋白總(zong)量中(zhong)所占(zhan)的(de)百分(fen)比,用HbCO%來表(biao)示,所以(yi)血中(zhong)一氧(yang)化碳檢驗結果的(de)表(biao)示方法與其他毒(du)物不(bu)同。正常人由于(yu)職(zhi)業性質(zhi)或吸煙或環境污(wu)染等因素,其飽(bao)(bao)(bao)和度(du)多(duo)在(zai)10%以(yi)下,當飽(bao)(bao)(bao)和度(du)達20%時(shi)(shi)即(ji)出現中(zhong)毒(du)癥(zheng)狀,對原有嚴重(zhong)心、肺(fei)病患者飽(bao)(bao)(bao)和度(du)低于(yu)20%也有可能發生死(si)亡。當飽(bao)(bao)(bao)和度(du)高于(yu)40%時(shi)(shi),也能造成昏迷,搶(qiang)救不(bu)即(ji)時(shi)(shi)容易發生死(si)亡。當中(zhong)毒(du)者血中(zhong)碳氧(yang)血紅(hong)蛋白(HbCO)的(de)飽(bao)(bao)(bao)和度(du)達60~70%時(shi)(shi)想救活比較困(kun)難。
空氣中CO含(han)量:為0.03~0.06%時接(jie)觸4~5h、或(huo)0.1%時接(jie)觸2h、或(huo)0.15%時接(jie)觸1h、或(huo)0.3%~0.4%時接(jie)觸30min均可(ke)發(fa)生(sheng)死(si)亡(wang)。兒(er)童(tong)、老人(ren)和孕婦對CO更敏感,在中毒現場兒(er)童(tong)、老人(ren)和未出生(sheng)的嬰兒(er)死(si)亡(wang)率較高(gao)。
碳氧血(xue)紅蛋白(bai)(HbCO)的(de)飽和(he)度的(de)大小(xiao)取決(jue)于(yu)大氣中(zhong)的(de)CO濃度、逗留時間、吸收的(de)速(su)度、血(xue)紅蛋白(bai)的(de)濃度等因(yin)素(su)影響。
二、CO 中毒(du)癥狀
CO中(zhong)毒主(zhu)要表現各機(ji)體(ti)組(zu)織嚴重缺氧,以中(zhong)樞神經系(xi)統受損為(wei)主(zhu),不同的人(ren)對一氧化
碳的敏感(gan)性有(you)很(hen)大(da)差異,也(ye)表現不(bu)同程度的癥狀。初始(shi)中(zhong)(zhong)毒(du)(du)癥狀為(wei)前額發緊、頭(tou)痛(tong);進而(er)惡心、嘔(ou)吐、頭(tou)痛(tong)、四肢無力、共濟失調,雖有(you)意識(shi)但動彈不(bu)得,無法離開中(zhong)(zhong)毒(du)(du)環境(jing);以后(hou)意識(shi)喪(sang)失、大(da)小(xiao)便失禁,脈搏和(he)呼吸加(jia)快,有(you)時出現間(jian)歇性抽搐;zui后(hou)昏(hun)迷、呼吸衰竭而(er)死亡。有(you)時昏(hun)迷達(da)數日(ri),經急救后(hou)雖清(qing)醒(xing)了(le),但留下嚴重后(hou)遺癥,如(ru)輕(qing)癱、感(gan)官功能(neng)紊亂或神紊亂。按(an)中(zhong)(zhong)毒(du)(du)發生的快慢和(he)過程,將(jiang)CO中(zhong)(zhong)毒(du)(du)分為(wei)三種,在(zai)法醫毒(du)(du)物工作中(zhong)(zhong)以急性中(zhong)(zhong)毒(du)(du)多見:
⒈ 閃電(dian)中毒型(xing):常發生在深井作業、下水道維修、突(tu)然(ran)進入(ru)(ru)廢(fei)棄的菜窖等CO集(ji)聚處(chu),短時間(jian)吸(xi)入(ru)(ru)高濃(nong)度的CO所致,造(zao)成突(tu)然(ran)昏倒、喪失意識(shi),搶救(jiu)來(lai)不及一般必死無疑。
⒉ 急性中毒型:常發生在通風差(cha)又有(you)CO產生源的(de)環境里,活體(ti)常處于(yu)無任(ren)何防(fang)備的(de)放松狀態下(xia),如睡眠態。
⒊ 慢(man)性(xing)中毒(du)(du)型(xing):常(chang)發生(sheng)在(zai)生(sheng)產有毒(du)(du)有害物(wu)質的(de)車間、通風(feng)設備差(cha)的(de)礦井、癮蔽札堆抽煙吸毒(du)(du)的(de)人群等有可能(neng)慢(man)性(xing)中毒(du)(du)。對(dui)慢(man)性(xing)中毒(du)(du)型(xing)有分岐,認(ren)為只要不引起急性(xing)中毒(du)(du),當(dang)脫(tuo)離(li)接(jie)觸后(hou)碳氧(yang)血紅(hong)蛋白即可逐漸解離(li)排除CO,沒有生(sheng)命危險(xian),所以(yi)不存在(zai)慢(man)性(xing)中毒(du)(du)的(de)說法。
三、CO的體(ti)內過程
CO經呼吸(xi)道吸(xi)入后,與血液中的Hb結(jie)(jie)合生成HbCO,此反應(ying)(ying)是可逆(ni)的。在有氧的新(xin)鮮空氣里,會重新(xin)分解(jie)、與氧結(jie)(jie)合生成HbO2,這(zhe)個可逆(ni)反應(ying)(ying)對紅血球無(wu)損害,CO在體內也(ye)不發生改變,仍可由肺(fei)排出體外(wai)。
CO從血液中釋放遵(zun)循半(ban)(ban)排(pai)(pai)出期(qi)(qi)規律。在正常大氣(qi)(qi)壓(ya)下(氧分壓(ya)為(wei)(wei)0.21大氣(qi)(qi)壓(ya))半(ban)(ban)排(pai)(pai)出期(qi)(qi)為(wei)(wei)128~409min,平(ping)均為(wei)(wei)320min(5.3h),如(ru)吸(xi)入一個大氣(qi)(qi)壓(ya)的純(chun)氧氣(qi)(qi),平(ping)均半(ban)(ban)排(pai)(pai)出期(qi)(qi)為(wei)(wei)80.3min(1.3h),而(er)用(yong)三(san)個大氣(qi)(qi)壓(ya)的純(chun)氧吸(xi)入,半(ban)(ban)排(pai)(pai)出期(qi)(qi)為(wei)(wei)23.3min(不到半(ban)(ban)小時),因此可采用(yong)高壓(ya)氧搶(qiang)救治療CO中毒患者效果好(hao)。