Перечень овтв, вызывающих раздражение и воспалительные процессы в дыхательных путях

Действие токсикантов на верхние дыхательные пути сопровождается:

а) функциональными нарушениями вследствие раздражения нер- вных окончаний обонятельного, тройничного, языкоглоточного нервов (рефлекс Кретчмера), блуждающего нерва (рефлекс Салема—Авиадо);

б) развитием воспалительно-некротических изменений в дыхатель- ных путях, выраженность которых определяется свойствами ток- сикантов и их концентрацией во вдыхаемом воздухе.

Функциональные нарушения проявляются кашлем, секрецией слизи, бронхоспазмом, умеренным отеком дыхательных путей — защитными ре­акциями на вредные воздействия. При интенсивных воздействиях такие транзиторные токсические реакции перерастают в тяжелые патологиче­ские состояния. Так, чрезмерный по выраженности или продолжитель­ности кашель может стать причиной серьезных дисфункций, особенно у чувствительных к токсикантам лиц. Стимуляция выделения слизи под-слизистыми железами дыхательных путей и бокаловидными клетками (защитная реакция) также может перерасти в патологическое состояние.

Проявлением воспалительно-некротических изменений является изъ­язвление слизистой оболочки, геморрагии, отек гортани. Хотя признаки поражения появляются довольно быстро, отечная реакция развивается постепенно, а стридор (непроходимость гортани) может развиться лишь через несколько часов после воздействия. У отравленных, наряду с пора­жением дыхательной системы, могут наблюдаться ожог кожи лица, глаз, ротовой полости, что затрудняет оказание помощи. Обычно, чем сильнее выражено поражение верхних дыхательных путей, тем выше вероятность поражения и глубоких.

Большинство случаев легких поражений глубоких дыхательных путей химической этиологии разрешаются практически без последствий (в слу­чае воздействия раздражающих ОВ — в течение нескольких минут по вы­ходе из зоны заражения). Однако выраженная экссудация, сопровождае­мая спазмом дыхательных путей, рефлекторным угнетением дыхательно­го и сосудодвигательного центров, может привести к асфиктическому синдрому (цианоз, диспноэ, потеря сознания).

Умеренный отек ткани воздухоносных путей — следствие поврежде­ния эпителия ингалируемыми веществами. Однако этот эффект вызыва­ется и стимуляцией аксонального рефлекса через афферентные нервы дыхательных путей, причем порой при действии ксенобиотиков в очень незначительных концентрациях. При этом нервные окончания высво­бождают низкомолекулярные биологически активные вещества — тахи-кинины. Эти вещества вызывают вазодилатацию и усиление проницае­мости сосудов (в воздухоносных путях — подслизистого слоя). Как показано в эксперименте, акролеин, формальдегид, изоцианаты могут действовать таким образом.

Транзиторный бронхоспазм — нормальная реакция на действие ирри-тантов, обеспечивающая защиту паренхимы легких от поражения. Одна­ко стойкий и выраженный бронхоспазм нарушает дееспособность пора­женного. Некоторые пульмонотоксиканты вызывают бронхоспазм уже в концентрациях, не провоцирующих альтерацию легочной ткани (диоксид серы). Другие (аммиак) — вызывают бронхоспазм только в концентраци­ях, повреждающих одновременно и ткань легких. Третьи (фосген) —' по­ражают паренхиму легких, практически не провоцируя бронхоспазм.

Повреждение клеток слизистой оболочки дыхательных путей (вплоть до их гибели) развивается при ингаляции токсикантов в достаточно высо­ких концентрациях. При этом запускается целый ряд процессов, пагуб­ным образом сказывающихся на респираторном статусе пострадавших. Обычно тесный контакт между эпителиальными клетками нарушается, эпителиальный слой становится пористым (что позволяет бактериям проникнуть в ткани), а слущивание и отслойка мертвого эпителия может вызвать обструкцию дыхательных путей. Наконец, активация синтеза и высвобождение поврежденными клетками различных цитокинов и дру­гих биологически активных веществ приводит к воспалительной реак­ции, отеку, спазму гладкой мускулатуры бронхов. Таким образом, прямое повреждение эпителия ингалируемыми токсикантами в высоких концен­трациях существенно усиливает реакции, провоцируемые этими токси­кантами в малых концентрациях.

При оказании помощи пострадавшим необходимо учитывать, что проявления острого трахеобронхита могут развиваться как немедленно после действия токсикантов, так и отсрочено. Так, прогрессирующий отек дыхательных путей достигает максимума, как правило, через 8—24 ч после воздействия пульмонотоксикантов. Через 48—72 ч при тяжелых по­ражениях наблюдается отслойка слизистой оболочки (так называемый псевдомембранозный трахеобронхит).

Состояние большинства пораженных при адекватной терапии норма­лизуется в течение нескольких суток — недель (в зависимости от степени тяжести патологического процесса), благодаря полной регенерации по­врежденной ткани. Однако у некоторых лиц может развиться состояние повышенной чувствительности к токсикантам, проявляющееся синдро­мом реактивной дисфункции дыхательных путей (СРДП). Веществами, вызывающими СРДП (состояние, напоминающее приступ бронхиальной астмы) уже при однократной экспозиции, являются изоцианаты (рис. 21).

АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ

р0₂ = 21,4 кПа (159 мм Hg)

У части лиц, перенесших острое воздействие химических веществ, развивается прогрессирующий воспалительный процесс, который может закончиться стенозом трахеи, бронхоэктатической болезнью, облитера­цией глубоких отделов дыхательных путей.

Поражение паренхимы легких

Паренхима легких образована огромным количеством альвеол. Альвео­лы представляют собой тонкостенные микроскопические полости, за­полненные воздухом, открывающиеся в альвеолярный мешочек, альвео­лярный ход или в респираторную бронхиолу. Несколько сотен тесно примыкающих друг к другу альвеолярных ходов и мешочков образуют терминальную респираторную единицу (ацинус).

В альвеолах осуществляется газообмен между вдыхаемым воздухом и кровью. Барьер на пути диффундирующих газов образует мембрана, со­стоящая из слоя альвеолярного эпителия, промежуточного вещества и эндотелиальных клеток капилляров. Альвеолярный эпителий образуется клетками трех типов. Клетки первого типа представляют собой сильно уплощенные структуры, выстилающие полость альвеолы. Именно через эти клетки осуществляется диффузия газов. Клетки второго типа имеют кубовидную форму. Их поверхность покрыта микроворсинками, а цито­плазма богата ламеллярными телами. Эти клетки участвуют в обмене сур-фактанта — поверхностно-активного вещества сложной липопротеидной природы, содержащегося в тонкой пленке жидкости, выстилающей внут­реннюю поверхность альвеол. Уменьшая силу поверхностного натяжения стенок альвеол, это вещество не позволяет им спадаться. Клетки третьего типа — это легочные макрофаги, фагоцитирующие чужеродные частицы, попавшие в альвеолы, и участвующие в формировании иммунологиче­ских реакций в легочной ткани. Макрофаги способны к миграции по ды­хательным путям, лимфатическим и кровеносным сосудам.

Интерстициальное вещество обычно представлено несколькими элас­тическими и коллагеновыми волокнами, фибробластами, иногда клетка­ми других типов.

При патологических процессах в паренхиме легких нарушается основ­ная их функция — газообмен.

Суть газообмена состоит в диффузии кислорода из альвеолярного воз­духа в кровь и диоксида углерода из крови в альвеолярный воздух. Движу­щей силой процесса является разница парциальных давлений газов в крови и альвеолярном воздухе (рис. 22).

Газообмен в легких затрудняется при повреждении любого элемента альвеолярно-капиллярного барьера — эпителия (пневматоцитов), эндо­телия, интерстиция. Повреждение эпителия приводит к нарушению син­теза, выделения и депонирования сурфактанта, увеличению проницаемо­сти альвеолярно-капиллярного барьера, усилению экссудации отечной жидкости в просвет альвеолы. Повреждение эндотелия усиливает прони­цаемость альвеолярно-капиллярного барьера, вызывает гемодинамиче-ские нарушения в легких, изменяет нормальное соотношение объема вентиляции и гемоперфузии легких и т. д. В результате нарушения газо­обмена развивается кислородное голодание, проявляющееся сначала при физической нагрузке, а затем и в покое. При патологии легких наруше­ние газообмена является основной причиной состояний, угрожающих жизни пострадавшего, а иногда и гибели.

Токсические пневмонии

В группу острых пневмоний химической этиологии входят различные, чаще комбинированные, поражения, морфологические особенности кото­рых определяются особенностями токсического действия ксенобиотиков.

Некоторые ОВТВ, вызывающие химические пневмонии, представле­ны в табл. 22.

Таблица 22

ОВТВ, вызывающие острую химическую пневмонию

Токсиканты повреждают паренхиму легких, захватывая как альвео­лярную стенку (острый, иногда геморрагический, экссудативный альвео-лит), так и легочный интерстиций (диффузная интерстициальная пнев­мония). В тяжелых случаях происходит некротизация легочной ткани и суперинфицирование с формированием абсцессов (акролеин), обструк-тивного поражения дыхательных путей (диоксид серы). Нередко острое воздействие приводит к развитию длительно и вяло текущих токсических процессов в легких.

Отсроченное развитие патологического процесса в легких может быть следствием не столько непосредственной альтерации легочной ткани токсикантом, сколько повреждения ее полиморфноядерными лейкоцита­ми и макрофагами, накапливающимися при воздействии ядовитых газов в паренхиме легких и дыхательных путях. Гибель этих клеток приводит к выходу в легочную ткань лизосомальных энзимов, простагландинов, кол-лагеназы, эластазы, плазмин-активирующих факторов и других биологи­чески активных веществ, что стимулирует воспалительный процесс, фиб­роз, эмфизему, гранулематоз и т. д.

Отек легких

Характерной формой поражения пульмонотоксикантами является отек легких. Суть патологического состояния — выход плазмы крови в стенку альвеол, а затем в просвет альвеол и дыхательные пути. Отечная жидкость заполняет легкие — развивается состояние, обозначавшееся ранее как «утопление на суше».

Отек легких — проявление нарушения водного баланса в ткани легких (соотношения содержания жидкости внутри сосудов, в интерстициаль-ном пространстве и внутри альвеол). В норме приток крови к легким уравновешивается ее оттоком по венозным и лимфатическим сосудам (скорость лимфооттока — около 7 мл/ч).

Водный баланс жидкости в легких обеспечивается:

• регуляцией давления в малом круге кровообращения (в норме 7—9 мм рт. ст.; критическое давление — более 30 мм рт. ст.; ско­рость кровотока — 2,1 л/мин);

• барьерными функциями альвеолярно-капиллярной мембраны, отделяющей воздух, находящийся в альвеолах, от крови, проте­кающей по капиллярам.

Отек легких может возникать в результате нарушения как обоих регу-ляторных механизмов, так и каждого в отдельности.

В этой связи выделяют три типа отека легких:

• токсический отек легких, развивающийся в результате первично­го поражения альвеолярно-капиллярной мембраны на фоне нор­мального, в начальном периоде, давления в малом круге крово­обращения;

• гемодинамический отек легких, в основе которого лежит повы­шение давления крови в малом круге кровообращения вследст­вие токсического повреждения миокарда и нарушения его сокра­тительной способности;

• отек легких смешанного типа, когда у пострадавших отмечается как нарушение свойств альвеолярно-капиллярного барьера, так и миокарда.

Основные токсиканты, вызывающие формирование отека легких раз­ных типов, представлены в табл. 23.

Таблица 23