Nadražujući plinovi su oni koji se pri udisanju otapaju u sekretu sluznice dišnih putova i izazivaju upalni odgovor, obično zbog oslobađanja kiselih ili alkalnih radikala. Izlaganje nadražujućim plinovima uglavnom utječe na dišne putove, uzrokujući traheitis, bronhitis i bronhiolitis. Drugi inhalacijski agensi mogu biti izravno toksični (npr. cijanid, ugljični monoksid) ili prouzročiti štetu jednostavnim istiskivanjem kisika i izazivanjem asfiksije (npr. metan, ugljični dioksid).
Učinak udisanja toksičnih plinova ovisi o jačini i trajanju izloženosti specifičnim nadražajnim sredstvima.
Klor, fozgen, sumporni dioksid, klorovodik, sumporvodik, dušični dioksid, ozon i amonijak su najznačajniji nadražljivci. Sumporovodik je također jaki stanični toksin, koji blokira sustav citokroma i inhibira stanično disanje. Ekspozicija se često događa prilikom miješanja amonijaka u domaćinstvu sa sredstvima za čišćenje koja sadrže izbjeljivač; oslobađa se nadražujući plin kloramin.
(Vidi također Plućni otrovi za kemijsko ratovanje i Pregled plućnih bolesti uzrokovanih vanjskim čimbenicima.)
Akutna izloženost
Akutna ali kratkotrajna izloženost visokim koncentracijama toksičnih plinova karakteristična je za industrijske nesreće koje su posljedica neispravnog ventila ili pumpe plinovoda ili se događa prilikom transporta plina. Može biti izloženo i ugroženo mnogo osoba. Oslobađanjem metil izocijanata iz kemijske tvornice u Bhopalu u Indiji 1984. godine ubijeno je > 2000 ljudi.
Oštećenje dišnog sustava ovisi o koncentraciji i topivosti plina u vodi te o trajanju ekspozicije.
Plinovi lakše topivi u vodi (npr. klor, amonijak, sumporni dioksid, klorovodik) odmah nadraže sluznice jer se otapaju u gornjim dišnim putovima, što upozorava žrtve da moraju izbjeći daljnju ekspoziciju. Ako žrtva nije uspjela izbjeći nadražljivac, nastaju trajna oštećenja u gornjim i donjim dišnim putovima i plućnom parenhimu.
Slabije topivi plinovi (npr. dušični dioksid, fozgen, ozon) ne mogu se otopiti dok ne uđu duboko u dišne putove, a često dopiru do donjih dišnih putova. Ova sredstva ne izazivaju rane upozoravajuće znakove (fozgen u niskim koncentracijama ima ugodan miris) pa vjerojatno zato češće uzrokuju teški bronhiolitis, a često može proći čak i ≥ 12 sati prije nego se pojave simptomi plućnog edema.
Komplikacije
Najozbiljnija neposredna komplikacija je sindrom akutnog respiratornog distresa (engl. acute respiratory distress syndrome = ARDS), koji se obično javlja akutno, ali se može javiti i do 24 sata kasnije. Kod bolesnika sa značajnim oštećenjima u donjim dišnim putovima može se razviti bakterijska infekcija.
Deset do 14 dana nakon akutne ekspozicije nekim agensima (npr. amonijak, dušični oksidi, sumporni dioksid, živa) kod nekih se ljudi razvije bronhiolitis obliterans koji može prijeći u ARDS. Bronhiolitis obliterans s organiziranom pneumonijom (BOOP) može nastati kada se granulacijsko tkivo nakuplja u terminalnim dišnim putovima i alveolarnim duktusima dok traje reparativni proces. Kod manjeg dijela ovih bolesnika razvije se kasna plućna fibroza.
Simptomi i znakovi
Simptomi i znakovi akutne ekspozicije inhalacijskim nadražljivcima
Topivi inhalacijski nadražljivci izazivaju teške opekline i druge manifestacije iritacije očiju, nosa, grla, traheje i glavnih bronha. Jaki kašalj, hemoptiza, piskanje (zviždanje) u prsima, nagon na povraćanje i dispneja su česti simptomi. Gornje dišne putove može zatvoriti edem, nakupljeni sekret i/ili laringospazam. Stupanj oštećenja ovisi o količini udahnutog plina. Netopivi plinovi izazivaju slabije neposredne simptome, ali se nadražaj može očitovati dispnejom i/ili kašljem.
Bolesnici u kojih se razvije ARDS imaju sve jaču dispneju i sve veću potrebu za kisikom.
Dijagnoza
Dijagnoza akutne ekspozicije inhalacijskim nadražljivcima
Dijagnoza je obično jasna već nakon uzimanja anamneze. Pacijentima treba uraditi RTG prsnog koša i pulsnu oksimetriju. RTG slika pluća pokazuje mrljasta ili međusobno stapajuća alveolarna zasjenjenja (konsolidaciju) koja ukazuju na edem pluća (toksični alveolitis). Radi se spirometrija i mjerenja plućnih volumena. Najčešće su opstruktivne smetnje ventilacije, ali nakon ekspozicije velikim dozama klora mogu prevladavati restriktivne smetnje ventilacije.
CT se koristi za evaluaciju bolesnika u kojih se simptomi razvijaju kasno. Bronhiolitis obliterans koji napreduje i dovodi do respiratorne insuficijencije manifestira se na CT-u kao zadebljanje stijenki bronhiola uz mozaička područja hiperinflacije.
Inhalacijska ozljeda može nastati bilo gdje duž dišnih putova i može se klasificirati na temelju primarnog područja ozljede kao što su gornji dišni putovi, traheobronhalni sustav ili plućni parenhim. Dijagnoza se može potvrditi izravnom vizualizacijom dišnih putova. Abbreviated Injury Score je skraćena bodovna ljestvica za određivanje kliničke težine ozljeda (1):
0. Nema ozljeda—nema naslaga ugljika, eritema, edema, bronhoreje ili opstrukcije
1. Blaga ozljeda—manja ili mrljasta područja eritema, naslage ugljika u proksimalnim ili distalnim bronhima
2. Umjerena ozljeda—umjereni stupanj eritema, naslaga ugljika, bronhoreje ili bronhoopstrukcije
3. Teška ozljeda—teška upala s fragilnošću, obilnim naslagama ugljika, bronhorejom ili bronhoopstrukcijom
4. Masivna ozljeda—ljuštenje sluznice, nekroza, endoluminalna obliteracija
Literatura
1. Albright JM, Davis CS, Bird MD, et al: The acute pulmonary inflammatory response to the graded severity of smoke inhalation injury. Crit Care Med 40(4):1113–1121, 2012. doi: 10.1097/CCM.0b013e3182374a67
Prognoza
Prognoza kod akutne ekspozicije inhalacijskim nadražljivcima
Većina ljudi potpuno se oporavi, ali nekima ostane trajna ozljeda pluća s reverzibilnom bronhoopstrukcijom (sindrom reaktivne disfunkcije dišnih putova) ili restriktivni poremećaj ventilacije i plućna fibroza; pušači mogu biti izloženi većem riziku.
Liječenje
Liječenje akutne ekspozicije inhalacijskim nadražljivcima
osobu treba ukloniti od izvora trovanja (prekinuti ekspoziciju) i opservirati 24 sata
bronhodilatatori i oksigenoterapija
ponekad inhalacija optički neaktivnog (racemičnog) adrenalina, endotrahealna intubacija i strojna ventilacija
ponekad kortikosteroidi, ovisno o ekspoziciji specifičnim kemikalijama
Uz nekoliko iznimaka, liječenje ovisi o simptomima, a ne o specifičnom inhalacijskom nadražljivcu. Ako je moguće, žrtvu koja je bila izložena štetnim plinovima odmah treba iznijeti na svježi zrak i dati joj kisik. Cilj liječenja je očuvati odgovarajuću izmjenu plinova osiguranjem oksigenacije i alveolarne ventilacije.
Bronhodilatatori i oksigenoterapija mogu biti dovoljni u slučajevima koji nisu toliko teški.
Teška bronhoopstrukcija liječi se inhalacijom racemičnog (optički neaktivnog) adrenalina, endotrahealnom intubacijom ili traheotomijom i strojnom ventilacijom.
Zbog opasnosti od ARDS-a, svakog bolesnika s respiratornim simptomima nastalim nakon udisanja toksičnog aerosola ili plinova treba opservirati 24 sata. Visoke doze kortikosteroida ne smiju se rutinski koristiti za ARDS izazvan inhalacijskim ozljedama; međutim, neki slučajevi ukazuju na djelotvornost kod teškog ARDS-a nastalog nakon udisanja dima koji sadrži cinkov klorid.
Nakon liječenja akutne faze, liječnik mora pratiti zdravstveno stanje bolesnika kako se ne bi razvio sindrom reaktivne disfunkcije dišnih putova, bronhiolitis obliterans sa ili bez obliteracijske pneumonije, plućna fibroza i kasni ARDS.
Prevencija
Prevencija kod akutne ekspozicije inhalacijskim nadražljivcima
Najvažnija preventivna mjera je pažljivo rukovanje plinovima i kemikalijama. Raspoloživost zaštitnih sredstava (npr. plinske maske sa spremnicima čistog zraka) za spasioce također je vrlo važna u svim slučajevima ekspozicije prouzročene nezgodom. Spasioci bez zaštitne opreme koji u žurbi pokušaju iznijeti žrtvu često sami smrtno stradaju.
Kronična izloženost
Trajna ili povremena izloženost niskim koncentracijama nadražljivaca ili otrovnim kemijskim parama može dovesti do kroničnog bronhitisa, iako je ulogu takve izloženosti osobito teško dokazati kod pušača.
Kronična ekspozicija nekim inhalacijskim sredstvima (npr. di[klorometil]eteru ili određenim metalima) dovodi do razvoja raka pluća i drugih organa (npr. jetre—angiosarkom nakon izlaganja monomeru vinilkloridu).
Ključne poruke
Izloženost plinovitim toksinima (inhalacijskim nadražljivcima) najčešće utječe na dišne putove, uzrokujući traheitis, bronhitis i bronhiolitis.
Komplikacije akutne izloženosti mogu biti sindrom akutnog respiratornog distresa (ARDS), bakterijske infekcije i bronhiolitis obliterane (koji ponekad dovodi do plućne fibroze).
Dijagnoza akutne izloženosti obično je očigledna iz anamneze, ali ipak treba uraditi pulsnu oksimetriju, RTG prsnog koša, spirometriju i izmjeriti plućne volumene.
Akutnu izloženost liječite simptomatski, a bolesnike opservirajte 24 sata.