突发群体性氯气中毒1 539例临床救治

岳茂兴 夏锡仪 李瑛 尹进南 周培根 郝冬琳 郑琦函蔡爱敏 朱晓瓞 黄晞 王金兰 黄琴梅

氯气(中国危规号:23002)是一种被广泛应用于化学和塑料工业、造纸业和纺织业的有强烈刺激性的有毒气体,液态氯还被广泛用于日常生活消毒和清洁剂。吸入一定量的氯气会引起全身性中毒反应,引发以呼吸道损伤为主的多系统急慢性损害[1],可在短时间内造成化学性肺水肿,甚至危及患者生命。在我国因氯气泄漏造成的群体性中毒事故时有发生,给国家财产和人们的生命安全造成巨大的损失和威胁,直接影响正常的生产、生活秩序和社会安全[2-3]。急性氯气中毒多由意外事故所致,有突发性、群体性、隐匿性、快速性和高度致命性的特点[4-5]。氯气中毒发病剧烈而迅速,由呼吸道吸入后,可与水反应产生次氯酸和盐酸,主要损伤呼吸道,引起中毒性肺水肿;吸入极高浓度氯气时可因喉痉挛及迷走神经反射性的呼吸停止或心脏停搏,导致闪电式猝死[6]。如何在实际卫生应急救援工作中采取有效的措施成功处置各类氯气泄漏事故,已成为摆在我们面前的一道难题。笔者组织、参与抢救了4次化工厂突发事故所致的群体性氯气中毒患者共计1 539例,无1例死亡。本文从临床实际出发，结合参与抢救的多次重大突发群体性氯气泄露事故现场应急救援经验，总结突发群体性氯气中毒的诊治体会并探讨其疾病特点与有效应对策略。现报告如下。

资料与方法

一、一般资料

回顾性总结分析2009年6月至2017年5月,笔者参与抢救的4次突发性化工厂氯气泄漏事故所致的群体性氯气中毒抢救案例。抢救患者数总计1 539例,其中男性746例,女性793例;年龄:7 d～90岁,平均(43.8±0.69)岁。病因:均为吸入化工厂大量泄漏的氯气。所有患者均在发病1 h～23 h入院接受治疗(图1)。

图1 突发性群体性氯气中毒抢救部分场景

二、治疗方法

(一)综合治疗方法

根据患者的具体病情,分别采用下列综合治疗方法[7-9]:

1.迅速维持呼吸道通畅:间断高流量(3～5 L/min)吸氧,同时湿化吸入50%的乙醇抗泡;排除分泌物,适时气管插管,必要时上呼吸机支持呼吸。

2.强心、利尿、扩张支气管:用氨茶碱0.25～0.50 g加入50%葡萄糖溶液20 mL中,缓慢由静脉滴注,1 次/d。

3.解除支气管痉挛:用0.25%～0.5%异丙基肾上腺素或0.2%舒喘灵或地塞米松气雾剂,每次吸入半分钟至几分钟,直至中毒者呼吸功能恢复为止。

4.减少组织间液渗出:人血清蛋白10 g静脉滴注完后即用呋塞米20 mg,1～2 次/d;或高渗氯化钠羟乙基淀粉40注射液(霍姆)静脉滴注250 mL后即用呋塞米20 mg。

5.防止发生应激性溃疡:10%葡萄糖注射液250 mL+奥美拉唑40 mg,静脉滴注,1 次/d。

6.抗过敏、促醒:肌肉注射盐酸异丙嗪50 mg,1 次/d。

7.抗感染:可选用头孢曲松钠2.0 g,甲硝唑注射液100 mL,静脉滴注,1次/d。

8.纤维支气管镜吸痰和药物灌洗:对因肺部渗出及痰堵塞而导致的肺不张患者,应立即行纤维支气管镜吸痰和药物灌洗,也能有效减轻急性化学性肺水肿的发生。

9.支持循环功能:心率快者用半量毛花苷丙C静脉推注,以减慢心率,保护心脏功能;出现循环衰竭现象时可注射毒毛旋花子甙K 0.125～0.250 mg+25%葡萄糖溶液20 mL。

(二)丰诺安联用维生素B6及短程山莨菪碱联用地塞米松冲击疗法

1.20AA复方氨基酸注射液联用维生素B6新疗法[10]:

重症患者:20AA复方氨基酸注射液250 mL,1次/d;0.9%氯化钠注射液250 mL+维生素B65 g+维生素C 2 g,2次/d。中心静脉滴注给药,30 min～3 h输液完毕,连续使用3～9 d。

中度患者:20AA复方氨基酸注射液250 mL/日,1次/d;0.9%氯化钠注射液250 mL+维生素B65 g+维生素C 2 g,1次/d。静脉滴注给药,2～4 h输液完毕,连续使用3～6 d。

轻度患者:20AA复方氨基酸注射液250 mL,1次/d;0.9%氯化钠注射液250 mL+维生素B63 g+维生素C 2 g,1次/d。静脉滴注给药,3～5 h输液完毕,连续使用2～5 d。

2.短程山莨菪碱联用地塞米松冲击疗法[11-13]: 0.9%氯化钠注射液250 mL+山莨菪碱0.33 mg/Kg+地塞米松 0.33 mg/Kg,2 次/d;静脉滴注或静脉推注,共3 d。临床证实确有改善微循环及抗毒、抗炎、抗休克,减少渗出作用[14]。

(三)柴黄参祛毒固本汤

待患者病情平稳后,予口服用中药 “柴黄参祛毒固本汤” (主要成分含有:柴胡、黄芩、大黄、黄连、赤芍、玄参、丹参、人参、生地、金银花、连翘、枳壳、栀子、甘草)以辅助调理治疗。该方由汉·张仲景《伤寒论》柴胡汤与血府逐瘀汤、三黄泻心汤合方化裁而成。用药剂量为:1剂/d,15剂为1个疗程。

三、观察指标

(一)临床表现

观察所有患者中毒初期的症状和阳性体征。

(二)胸部X线片及胸部CT

急性氯气中毒患者的胸部X线片及胸部CT的表现与临床症状基本相符,是诊断和分级的重要依据。统计所有患者的影像学检查(胸部X线片、胸部CT)结果,并以此为据,结合症状、体征进一步分析急性氯气中毒的疾病进展过程。

(三)实验室检查

统计重度中毒患者的实验室检查结果,包括血常规、血生化、动脉血气分析异常。

(四)抢救成功率

统计所有成功抢救痊愈的患者例数及出现不良反应的情况,计算总体抢救成功率。

结 果

一、临床表现

1 539例患者均有呼吸道刺激症状,包括流泪、咳嗽、咽痛、胸闷、恶心、呕吐、乏力等。根据症状、体征,将患者分为4种不同严重程度:

1.刺激反应:共1 041例(67.6%)。眼睛以及上呼吸道粘膜出现轻度刺激症状。有畏光、流泪、咽部不适、刺激性咳嗽等症状,但上述症状一般在出现后24 h左右恢复。胸部X线片未见明显异常。

2.轻度中毒:共394例(25.6%)。主要表现为支气管炎和支气管周围炎。有咳嗽及少量痰、胸闷、头昏头痛等;两肺有干啰音或哮鸣音,可有少量湿啰音。胸部X线片见两肺叶肺纹理增多、增粗、模糊。

3.中度中毒:共79例(5.1%)。主要表现为支气管炎和支气管周围炎。有咳嗽、可有少量痰、喘息、咽痛、声音嘶哑、头痛、恶心呕吐、胸闷、胸痛等;两肺有干啰音或哮鸣音,可有少量湿啰音。胸部X线片及胸部CT显示局限性小斑片样模糊阴影,肺野有毛玻璃样改变(图2)。

图2 胸部CT片表现氯气中毒致典型的毛玻璃样肺

4.重度中毒:共25例(1.6%)。主要表现为支气管肺炎、间质性肺水肿或局限的肺泡性肺水肿。主要症状有咳嗽、咯大量白色或粉红色泡沫痰、呼吸困难、胸部紧束感;明显发绀,两肺有弥漫性湿啰音。有的表现为严重窒息、中、重度昏迷。胸部X线片及胸部CT示弥漫性肺泡性肺水肿征象。

二、X线及CT检查

对所有患者行胸部X线片检查,109例(7.1%)有肺纹理增粗、增多、模糊紊乱,其中47例(43.1%)见斑点状、点片状模糊阴影。根据胸部X线片检查有明显改变者立即行胸部CT检查,25例(22.9%)有两肺弥漫性病变,结合病史考虑氯气吸入中毒性肺炎、肺水肿(图3)。

图3 大量氯气吸入1.5 h后胸部CT表现为典型的化学性肺水肿

三、重度中毒患者的实验室检查

(一)血常规异常

3例(12.0%)患者血红蛋白(hemoglobin,Hb)<90 g/L,5例(20.0%)患者血小板计数(platelet,PLT)<100×109/L,6例(24.0%)患者白细胞计数(white blood cell,WBC)>12×109/ L。

(二)血生化异常

11例(44.0%)碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)增高,17例(68.0%)乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH) 升高,19 例(76.0%)谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)升高 ,6例(24.0%)谷丙转氨酶(glutamic pyruvic transaminase,ALT) 升高,7例(28.0%)尿素氮(urea nitrogen,BUN)升高,8例(32.0%)肌酸激酶(creatine kinase,CK)升高,8例(32.0%)γ-谷氨酰转酞酶(γ-Glutamyl transpeptidase, γ-GT)升高。

(三)动脉血气分析

23例(92.00%)患者血气分析示低氧血症,动脉血氧分压(arterial partial pressure of oxygen,PaO2)在50～85 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。

四、重度氯气中毒患者的急性肺水肿疾病进展

本组25例重度氯气中毒患者的发病过程可分4期[15-17]:

(一)刺激期

吸入氯气后出现咳嗽、胸闷、气急、头晕。氯气浓度较高,接触时有眼、鼻、咽喉刺激性症状。流泪、眨眼、流涕,甚至由于痉挛性阵咳而引起呕吐。

(二) 潜伏期

脱离接触氯气后,刺激症状缓解或消失,即进入潜伏期。潜伏期通常为数小时,最长可达48 h。本研究中,有14例患者的潜伏期大约只有1 h。

(三)肺水肿发作期

潜伏期后,症状突然加重,首先出现严重呼吸困难,伴有咳嗽、多痰。本研究中有12例患者均有胸闷憋气,胸骨后疼痛的表现;气急,呼吸频率增加至35～40次/min,出现明显呼吸困难;有紫绀;双肺呼吸音低,满布粗糙的干啰音及大、中、小湿啰音,捻发音;心动过速,成人心率在130～140次/min左右。 X线胸片及胸部CT:双肺透光度降低,肺纹理粗乱,有斑点状小片云絮状阴影,甚至密集棉絮状团块状阴影融合(图4)。血气分析示PaO2:5.6～7.8 kPa。氯气中毒性肺水肿的确诊以氯气接触史、临床症状、体征、胸部X线片及血气分析为主要依据。

25例重度中毒的患者中,有2例危重患者在采用上述治疗方法后仍存在氧合差(无创呼吸机辅助通气,S/T模式,IPAP:12 CH2O血氧饱和度为79.0%),气管插管涌出大量血水样渗出液。对此类难以纠正的严重中毒,合并有肺功能障碍、凝血功能异常的患者,采用了床旁血液灌流以加速体内已吸收毒物的排出(图5)。

(四) 恢复期

本研究中25例重度氯气中毒,即重度肺水肿患者,一般在治疗96 h内症状开始好转,并逐渐进入恢复期,经2周左右持续治疗可基本痊愈(图6)。

图5 对重度氯气中毒患者正在行床旁血液灌流治疗

注:在综合治疗基础上,采用丰诺安联用维生素B6、短程山莨菪碱联用地塞米松冲击疗法及专利中药方剂柴黄参祛毒固本汤,对重症急性肺水肿者确有良好效果

图62例重症化学性肺水肿患者治愈出院

五、抢救成功率

接诊的1 539例不同严重程度的氯气吸入重度患者经治疗,均达到治愈出院,无1例死亡。本研究中患者的抢救成功率为100%。所有患者未发现明显不良反应。对25例重症急性化学性肺水肿患者进行长期随访,未出现肺纤维化或肿瘤发生等远期效应。

讨 论

氯气一般由呼吸道吸入,当吸入浓度较低时,主要作用于眼和呼吸道;当吸入浓度较高时,还可作用于下呼吸道;若吸入极高浓度的氯气,甚至可因刺激迷走神经而引起反射性的心跳停止。人对氯的嗅觉阈浓度为0.006 mg/m3,3 mg/m3时刺激明显,>11.6 mg/m3时人不可忍受,处于120～180 mg/m3浓度的氯气环境下30～60 min可引起中毒性肺炎和肺水肿,3 000 mg/m3下吸入数口可危及生命,浓度达到30 000 mg/m3时,即使使用一般过滤式防毒面具也无防护作用[18]。在生理条件下,氯气与水反应产生次氯酸和盐酸。次氯酸可以穿透细胞膜,破坏膜的完整性、通透性及肺泡壁的气-血、气-液屏障,使大量液体渗透至组织,引起眼、呼吸道粘膜炎性水肿、充血和坏死,重者形成化学性肺水肿[19]。本组23例患者在吸入大量氯气后1 h就出现了急性肺水肿,胸部X线片及胸部CT报告两肺弥漫性病变。次氯酸尚可与细胞胞浆中半胱氨酸的巯基反应,抑制多种酶活性。

急性氯气中毒现场的自救互救十分重要,由于本研究的氯气中毒患者在现场得到及时处理,迅速脱离了染毒环境,1 539例中毒患者中只有25例发生了氯气中毒性肺水肿。氯气中毒现场自救互救应遵循以下原则[20-21]:(1)切断毒源:使中毒患者迅速脱离染毒环境。(2)迅速阻滞毒物的继续吸收。(3)迅速有效消除威胁生命的毒效应。(4)清除尚未吸收的毒物。(5)根据毒物进入途径不同,采取正确的排毒方法:针对吸入性中毒,应立即撤离中毒现场,保持呼吸道通畅,呼吸新鲜空气,吸氧;针对接触中毒,应立即脱去污染衣服,用清水洗净皮肤,但需注意冲洗皮肤不要用热水,以免增加毒物的吸收,因毒物遇水能发生反应,故应先用干布抹去沾染物再用水冲洗;针对经口途径中毒,应采取催吐、洗胃、导泻法以排除尚未吸收毒物。(6)医疗抢救专业组通常应从上风、侧风方向进入援救区,抢救小组所有人员都应根据毒情穿戴相应的防护器材,并严守防护纪律,发现中毒患者及时抢救、分批外送。(7)迅速而安全地使中毒患者离开现场,后送到进行确定性治疗的医疗机构中去,应尽可能减少医疗转送的过程。(8)特别要关注心理危害与治疗[22],突发氯气中毒的强烈刺激使部分人精神难以适应,给患者造成的精神创伤是明显的。本研究中约有3/4的人出现了轻重不同的所谓恐怖综合征,表现有恐惧、易轻信谣言、失去常态等。

在应对氯气泄漏事故时,医院救治预案能发挥十分重要作用。在针对本研究纳入的4次抢救活动中,医院在接到氯气泄漏事故通报后立即启动了应急预案,即使是在星期天也还是调动了大批医务人员投入抢救。开放全院绿色救治通道,所有氯气中毒患者来院衔接有条不紊,做到以急诊科作为集中指挥和分级安排的急救现场,使得组织指挥有力、快速分诊得当、医护配合默契、救治措施正确、用药合理恰当、专家各尽所能。为了同时快速有效救治大批量患者,在抢救过程中充分发挥了当地卫生院的作用,做好双向转诊工作。分诊出的刺激反应及轻度中毒患者就地治疗,重症患者转上级医院进一步加强治疗。但无论是在地方基层卫生院就诊的患者还是上级转诊医院接诊的患者,专家组对其诊治都做到了“统一诊断标准、统一收治标准、统一治疗方案、统一出院标准”。对重症急性肺水肿患者建立专家会商制度,以确保患者生命安全。本研究中,年龄最小的患者出生仅7 d,年龄最长者为90岁,但1 539例患者中无一例死亡,25例重症急性肺水肿患者经过全力救治,均痊愈出院。真正做到了快速控制重症患者病情,使得整体救治取得圆满成功。

目前,尚无针对氯气中毒的特效解毒药。本研究中的1 539例患者存在不同程度的氯气中毒,均采用维生素B6(3～10 g)治疗。对重症肺水肿患者,采用了20AA复方氨基酸联用维生素B6新疗法及短程山莨菪碱联用地塞米松冲击疗法,所有患者治疗效果显著且均未发现明显不良反应。20AA复方氨基酸主要用于预治肝性脑病、肝病或肝性脑病急性期。他不仅能纠正支链氨基酸和芳香氨基酸代谢的失衡,还能抑制大脑中假性神经递质的形成,改善肝性脑病症状。其中L-鸟氨酸能够迅速穿透线粒体膜,在线粒体内通过代谢,携带一分子二氧化碳和一分子氨,转变为L-瓜氨酸,配合L-天冬氨酸,迅速激活肝细胞内的尿素循环,将机体在中毒情况下产生有害的二氧化碳及氨通过鸟氨酸代谢(尿素循环)排出体外,从而使得机体酶代谢逐步恢复,同时还提供了机体代谢的底物。维生素B6是人体氨基酸代谢、神经递质γ-氨基丁酸和谷氨酸的辅酶,在促进机体正常酶代谢方面起到十分重要的作用,现已知肝内有60多种酶的合成代谢需要维生素B6的参与;维生素B6还是天然的利尿剂(静脉输入维生素B65 g,大约能利出尿液380 mL左右),利尿就能解毒。配合维生素C,能够清除器官功能衰竭时产生的自由基,迅速降低自由氧基对脏器的毒害。另外,由于维生素B6在体内的半衰期短,很快就排出体外,因此产生的毒副作用小。本研究中,有1例患者连续静脉输入维生素B6达到5 566支(556.6 g),亦未见明显不良反应。另外,笔者在临床应用维生素B6治疗的8 000余例患者中,尚未见1例发生严重过量事件。临床研究证实[23],20AA复方氨基酸与维生素B6联合,可在不增加各脏器负担的前提下,为机体代谢提供底物,使肝内酶代谢等快速逐步恢复。起到利尿、解毒、促进机体酶代谢、保护大脑及神经系统功能、改善肝功能、提高机体营养状况的功效。

在本研究的治疗方案中,待患者病情平稳后,给予了患者口服专利中药方剂“柴黄参祛毒固本汤”(专利号:ZL2011 1 0157186·8)以辅助调理治疗,获得了不错的效果。该方系为临床验方的二次开发,由汉·张仲景《伤寒论》柴胡汤与血府逐瘀汤、三黄泻心汤合方化裁而成。其方义及方解如下[24]：(1)君:柴胡为少阳专药,气味轻清,善于宣透,能疏解少阳郁滞,助少阳之气外达,为君药。(2)臣:黄芩苦寒,善清少阳相火,为臣配合柴胡,一散一清,共解少阳之邪。大黄苦峻走下,既能荡涤气分邪热,又能荡涤血分邪热,使气血双清,在柴胡外引下,使血中之热清,络中之滞通,亦为臣药。黄连清热燥湿,泻火解毒,与黄芩、大黄相配即为三黄泻心汤,苦寒泻火,清泄三焦;连翘、双花为疮家圣药,善于清热解毒,散结消肿,亦共为臣药使积聚热毒消散。(3)佐:人参大补元气、固脱生津、益损安神;生地黄清热凉血,养阴生津,加玄参凉血滋阴,泻火解毒,以治疗热病汗后耗气伤阴劫液,复加活血祛瘀、养血安神、凉血消肿、功同四物的丹参共为佐药以使祛邪不伤正,清下仍存津,气血不瘀滞,并能培补耗损之元气,稳定内热扰动之元神,以保攻伐之后不伤身。(4)使:甘草补脾益气,清热解毒,祛痰止咳,缓急止痛,调和诸药,合宣散外引之防风共为使药,更助柴胡宣散半表半里之邪毒。诸药合用,可通过有寒有热、有清有补、有消有散、有行有缓的调节途径,实现祛邪不伤正、补虚不留邪的双向调节作用。本方剂通过多靶点、多途径发挥药理作用,具有较强的抗菌、抗病毒等病原微生物的作用,还具有双向免疫调节作用和较好的脏器保护作用,能够通过促进机体维护自稳功能来发挥对化学性肺损伤的治疗作用。其方组研究历经了16年,大量应用于临床,取得了理想的辅助治疗效果。临床证实具有表里双解、气血同治、清热解毒、扶正固本、通经活脉的功效。本研究对25例重症急性化学性肺水肿患者的长期随访中,发现本方对中毒性肺水肿后可能出现的肺纤维化及肿瘤发生等远期效应具有一定的预防作用。

综上所述，急性氯气中毒病情发展快，救治较为困难，综合治疗至关重要。本组氯气中毒患者胸部X线片表现与临床症状基本相符，胸部X线片及肺部CT是早期诊断的重要手段，而防治肺水肿则是治疗的关键。在采用高流量吸氧、抗泡剂及超声雾化吸入，抗过敏或碱性中和剂的应用；适当的体位，保证组织细胞供氧，维护重要腔器功能，纠正电解质紊乱，酸碱失衡等综合治疗措施的基础上，丰诺安联用维生素B6及短程山莨菪碱联用地塞米松冲击疗法对急性肺水肿有良好效果。但有关的作用机制、效应原理等基础研究仍需进一步完善和深入。除此之外，氯气中毒特效解毒剂的研制、群体性氯气中毒事件应急救援的指挥部署与流程规范以及如何提高应急救援预案的实用性与可操作性，都是值得深入探讨的课题。