一氧化碳中毒.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流一氧化碳中毒.精品文档.一氧化碳中毒第一节 概 述 一氧化碳(carbon monoxide，CO)为最常见的窒息性气体，俗称煤气，又叫瓦斯，在社会生产与生活环境中都存在CO。CO为无色、无臭、无刺激性的气体，分子量2801，比重0967，熔点2051，沸点1915。微溶于水，易溶于氨水。易燃、易爆，在空气中燃烧其火焰呈蓝色。通常在空气中含量甚少，仅0002，即20ppm或23mgm3。暴露极限为0005(574mgm3)，若空气中含量达到125742，有发生爆炸的危险。如果短时间内吸入高浓度的CO，或浓度虽低但吸入时间较长，均可造成急性CO

2、中毒 。通常CO由含碳物质在不完全燃烧时产生，接触CO的作业方式不下70余种。在化学工业中，用煤、重油或天然气制取生产氮肥的原料气，以CO制取甲醇、丙烯酸、丙烯酸酯、光气、甲酸、草酸、甲酰胺，与金属合成羰基镍、羰基铁等，均有可能发生CO中毒；在用煤、焦炭、重油或天然气等制取的多种可燃性气体中含有CO，如高炉煤气与发生炉煤气含CO 30，水煤气含CO 40，煤气含CO 515；用火药或炸药爆破采掘时可产生大量CO，如黑色炸药可产生CO39，TNT可产生57；用煤、煤气或焦炭冶炼各种金属、铸造砂箱及炼焦时均可产生大量CO；用煤、柴油、汽油为燃料的各种车辆、船只、战车等内燃机尾气中含CO614；除此

3、之外各种建筑材料的焙烧窑、家禽孵育房、培植蔬菜的温室(土炕)、以焦炭或家中煤炉取暖等，均可有CO中毒发生。 人类到底从什么时候开始受到一氧化碳(CO)的侵害，难以考察。但应认为，人类自使用火以来，就开始吸人CO，若吸入量达到一定程度时，就有中毒的可能，尤其在洞穴中生火，就曾发生过CO中毒。 Aristotle(公元前3世纪) 就曾提出“煤气引起严重头痛和死亡”。后来人们逐渐认识到CO中毒的危害性，并提出一些预防措施。1794年，普鲁士联邦法律中就制订了预防CO中毒的有关规定及处罚。1857年法国的Claude Bemard首先指出，CO与血红蛋白的可逆性结合而形成碳氧血红蛋白，从而导致缺氧。1

4、895年，Haldane通过实验研究指出，CO的毒性作用完全在于其具有与红细胞中血红蛋白相结合的能力，从而使血红蛋白丧失其携带氧能力。他还指出，在2个大气压下的纯氧环境中，由于血红蛋白原已丧失携氧功能，故CO的毒性作用也因此而消除。尽管我们现在认识到CO毒性作用对于细胞酶系统的影响较密切，Haldane当时的解释并非十分正确，但他的工作仍然是十分有意义的。继Haldane后，有关CO中毒研究的最杰出的学者是End和kong(1942)，他们实验研究了高压氧的疗效。苏格兰的史密斯(Smith)和夏普(Sharp)于 1960年首先利用高压氧成功地治疗了人类的CO中毒，当时引起了世界关注。虽然人们

5、对CO中毒的诊治已开展厂大量的研究工作，虽已取得了一定成效，但至今未达到令人满意的地步，每年因CO中毒而死亡的人数仍居各种意外中毒死亡的首位，在我国约占各种中毒性疾病的487。 据悉，美国每年发生非致死性CO中毒而暂时停工者超过10000人，而死于CO中毒者超过3 800人。在英格兰和威尔士，1985年报告死于CO中毒人数为1 365例，其中仅475人收入住院。朝鲜于1977年报告的急性CO中毒发生率每万人中约有306人，其中死亡者1人。环境中人为排放的CO量每年多达7亿-20亿吨，长期接触低浓度CO对人体健康的影响已受到有关部门的关注。韩国于1986年曾调查了四个主要城市，结果表明，生活取暖

6、的CO中毒发生率为5484。每年有上百万人受到燃煤释放的CO毒害，达到CO中毒程度有4000多人，其中约300人死亡。日本曾在1972-1975年4年间进行统计，因CO中毒死亡者达2200多人。以上一些国家的统计还表明，CO中毒有季节性变化，与冬天取暖密切相关。 大气中CO的自然来源仅占大气CO的一小部分。主要来自两个方面，一是地球物理来源：火山气体、沼泽气、煤矿天然气、高层大气的光解作用、闪电形成时及森林火灾等；二是生物来源：植被种子发芽、褐藻类、海洋水螅生物如水母等、陆生动物体内生成的CO等。其中海洋生物是CO的一个来源，这些生物把CO从水中转移至大气中去，海洋向大气释放的CO占估计值的5

7、。 大气CO的人为来源有：含碳燃料不完全燃烧，如汽车排放废气；工业厂房排放气；炸药燃爆；吸烟；固体废料的燃烧；存在问题的居室取暖及灶具烹调。大气中自然的CO基础浓度较低，在001-02ppm的范围，平均约为01 ppm。城市CO浓度与汽车交通密度密切相关。时间及气象因素也使CO浓度发生变化。CO浓度尚有日、周、季节性变化。在交通高峰期，CO浓度最高。遇有持续的无风期，CO浓度增高，有风时则降低。虽然CO比空气略轻，但因CO多在地面产生，随着高度上升，CO浓度却缓慢下降。如离地4 km处，CO浓度为008 ppm，15 km处为004ppm。北半球消耗燃料为全球的90，故CO浓度比较高；赤道处的

8、浓度为01ppm；在南半球南纬50O处，CO浓度是004ppm。以往人们认为南半球工业化程度低，人口相对稀疏，因而不太可能有高浓度CO污染，然而热带雨林的火灾可产生与煤燃烧同样多的CO。 由于种种因素，世界各处的环境CO含量各不相同。总的说来，大气中的CO含量甚微，不致产生多大危害，但当空气中CO含量超过005(05ppm)或30mgm3时，就可使人中毒；当含量超过125，就有爆炸的危险。大气环境中的一氧化碳(CO)尽管是微量存在，但始终是广泛存在的一种有害气体。自人类存在以来，大气CO污染主要来源是人为的。人类生产与生活所排放的CO量估计每年达7亿-20亿吨，其中汽车排放量约占全球排放CO的

9、半数以上，美国就约占13。 不难理解，随着工业快速发展，机动车辆不断增加，CO对大气环境的污染日趋严重，越来越引起人们的严重关注。我国1973年就曾调查，某一大城市每年向大气排放的CO达136000吨。交通繁忙的地区大气中，CO浓度波动于2-7ppm，市郊区波动于1-4ppm。从每日CO浓度变化来看，早晨与黄昏呈现两个高峰，与交通量的日变化峰相一致，有的交通路口CO浓度甚至高达34ppm。室内CO的主要来源是用煤做饭及取暖，若居室通风不良，CO浓度可高达100-300ppm。人们吸烟时散发出的烟气也是CO污染来源，但人们往往不以为然。其实每吸一支烟就可放出约100ml的CO，尤其是在人员密集的

10、公共场所，空气中CO浓度较高，例如，在人员拥挤的会议室，CO浓度可高达40ppm，即使是在一般房间内吸烟时，CO浓度也可达210ppm。 虽然CO每时每刻在不断产生，但大气中的CO也在不断地被消除。CO清除的可能途径有： (1)低层大气中的CO通过弥散作用进入上层大气中。 (2)在NO2存在下，经高强度紫外线照射，CO氧化成CO2。曾有人提出热带范围内羟基氧化CO是主要的CO清除法。 (3)陆上清除：CO接触土壤可氧化成CO2，或在一定湿度下，由产甲烷的土壤微生物转化为甲烷(CH4)。在有H2存在的情况下，这些微生物可将CO直接转化为甲烷和水：CO+3H2CH4+H2O。植物呼吸过程可作为潜在

11、的CO清除过程，即植物可将CO代谢成CO2，再以生物常规代谢过程吸收，进行光合作用。然而，高浓度CO对于植物生存是有害的。(4)生物清除：CO与动、植物体内广泛分布的卟啉复合物相结合，能否从大气中永久清除有赖于卟啉复合物降解后，CO能否进入某些化学过程而形成CO2。(5)海洋清除：海洋是否作为CO的洗涤池，目前尚无明确的证据，因为CO在海水中的溶解度是很微小的。(6)雨水：新鲜雨水可从大气中清除CO。雨水携带着相当量的CO落入湖泊和河流，进而将CO清除。第二节 一氧化碳体内代谢及中毒机制 CO经呼吸道吸入，透过肺泡迅速弥散入血，多以原形从肺呼出，在体内则被氧化为CO2。在一个大气压下吸入空气时

12、，CO的半衰期为4h，24h可全部排出；如吸入3个大气压的纯氧时，CO的半衰期将缩短为235min。CO可透过胎盘屏障对胎儿产生毒作用。一 一氧化碳的体内贮存 正常人体内含有一定的CO贮存量，其来源有二，即内源产生及外源摄取。体内大部分CO存在于血中，与血红蛋白相结合；有1015的CO存在于细胞外间隙内，与肌红蛋白、细胞色素、过氧化氢酶、过氧化物酶及其他血红素相结合；不足1的CO溶解于体液中。当PaO2保持在一定范围内的变化时，体内CO的这种分布基本保持不变。二 内源性一氧化碳 红细胞自然死亡(或凋亡)过程中，血红蛋白卟啉核的甲烷桥裂解而产生CO，这是内源性CO的主要来源。人体内产生CO的速度

13、约为042mlh。1 mol血红素分解代谢后可产生1molCO，在不吸烟者体内所形成的碳氧血红蛋白(HbCO)浓度为0510，也就是说，这些人血中HbCO里的CO主要来源就是血红素分解所得。人体内CO浓度基本上能保持一定的水平，有赖于内源性CO生成与肺部清除、氧化生成CO2之间的平衡。但是，患有溶血性贫血者以及经微粒体酶诱导后，体内生成的CO增多，可使HbCO浓度达到5。三 一氧化碳的摄入 当人体吸人CO后，CO很快通过肺泡毛细血管膜而弥散人血，并向体内分布。影响CO摄取及分布的因素较多，如：呼吸气中CO浓度及其与PO2、PCO2和PN2的关系，呼吸气密度、温度及湿度，肺泡通气量，CO肺泡肺梯

14、度，CO肺弥散能力，肺毛细血管中血流量及流速，心输出量，血红蛋白量及血沉值，CO与血红蛋白的结合速度，内源性CO生成率以及CO的代谢消耗与清除率等。血中HbCO在乎衡状态时的饱和度以及达到此饱和的速度与吸人气中CO浓度有关，浓度越高，HbCO的饱和度也越高，达到此饱和度的时间就越短。如CO浓度为100ppm时，达到平衡状态需68h，HbCO的饱和度为1213；而CO为30ppm时，8h达平衡状态，饱和度约为40。所以，评估CO危害时，须重视时间因素。 一般认为，CO对机体的毒害作用，主要取决于空气中CO的浓度和接触时间，血中HbCO的含量与空气中CO浓度呈正比关系，中毒症状又与血中HbCO含量

15、相关。四 一氧化碳的消除 体内CO大部分经肺泡毛细血管膜清除，小部分(不足 l)氧化成CO2。Fenn把CO在人体组织内的化学燃烧过程用下列公式来表述： 2CO十O2=2CO2 这是个一级反应，当体内CO积蓄时，反应增强。人体中CO的代谢消耗率很小，即使当HbCO浓度达到20时，与内生CO率相比，代谢消耗率仍然很小。影响CO摄取的各种因素同样也影响CO的清除。经肺清除必然受到HbCO浓度、肺泡通气量、肺弥散率、肺毛细血管内血PO2等因素的影响。五 中毒机制目前已明确的CO中毒机理简而述之有以下三点：由于血中HbCO增加而致HbO2减少，从而造成低氧症；血中CO使Hb的氧离曲线左移，加重了已有的

16、低氧症；溶解于血液中的CO直接造成细胞的呼吸障碍。 进入血液中的CO约90与红细胞内血红蛋白分子中的原卟啉的亚铁复合物发生紧密而可逆的结合，生成碳氧血红蛋白(COHb，carbon-oxyhemoglobin)，使之失去携氧功能，约10CO与血管外的血红素蛋白(myoglobin)、细胞色素a、细胞色素P450以及氧化氢酶、过氧化物酶相结合。以物理状态溶于血液中的CO不足1。CO因与血红蛋白的亲和力比氧与血红蛋白的亲和力大240倍，故小量的CO即可与氧竞争，所形成的COHb和血液中的氧合血红蛋白(oxyhemoglobin，HbO)的比例取决血液中CO和氧分压，而且CO接触浓度和时间又与COH

17、b水平呈明显的剂量效应关系。CO与血红蛋白结合为COHb后，其解离速度比HbO慢3600倍。COHb不仅本身无携带氧的功能，并阻碍HbO释放氧，由于组织受到双重缺氧作用，最终导致低氧血症。因此常以监测血液中COHb的浓度作为判断急性CO中毒严重程度的诊断指标之一。但给动物输入含80COHb的血液，使其血液中COHb的饱和度大于50时，并不导致严重中毒和死亡，除COHb的原因外，CO与氧竞争细胞色素氧化酶造成细胞内窒息，对CO毒性具有更重要的意义。 中枢神经系统对缺氧最为敏感，故急性CO中毒可造成细胞性脑水肿，细胞间隙水肿、脑内微缩环障碍，进一步加重组织缺氧。此外，缺氧可激活黄嘌呤氧化酶，生成大

18、量氧自由基(oxygenradicals)及花生四烯酸产物(血栓素、白三烯、前列腺素等)，造成组织损伤及血脑屏障功能障碍。因此，急性CO中毒如不能及时纠正脑缺氧，可致恶性循环，造成严重后果。临床上不仅发生严重的脑功能障碍，还可发生颅内压增高与脑水肿，甚至发生脑疝，危及生命。 CO中毒可诱导细胞凋亡及相关基因表达。在亚急性CO中毒小鼠实验中发现亚急性CO中毒小鼠大脑皮层和海马在中毒后第l天可见凋亡细胞，高峰期约在57 d，持续1 4 d；凋亡相关基因Fas、FasL、Bax蛋白表达在中毒后大量表达，基本与凋亡细胞出现相符，时间稍提前，这可能是亚急性CO中毒致迟发性脑损伤的病理机制之一。另外，有人

19、观察到CO中毒后，一氧化氮（NO）及其合酶（NOS）下降，认为二者参与了CO中毒的病理生理过程。 急性CO中毒经急救治疗意识障碍恢复后，经221天的“假愈期”，又出现“急性CO中毒神经后发症”或“急性CO中毒迟发脑病”。本病的发生机制尚不清楚，推测是由于脑缺氧和脑水肿继发的脑血循环障碍，导致微血栓形成或缺血性脑软化或广泛的脱髓鞘病变所致。有人认为迟发性脑病的发生与免疫功能紊乱有关，还有人认为与神经递质代谢异常有关。动物实验证实，急性CO中毒致中枢神经系统损害是体内自由基产生增加、导致生物膜脂质过氧化增强的结果，但它们之间的联系或因果关系如何，尚需进一步研究。 另外， 除了CO的毒性作用外，体内

20、通过血红素加氧酶合成的CO，与一氧化氮（NO）一样，作为第二信使，能激活可溶性鸟苷酸环化酶，增加环鸟苷酸的合成，促进下游信号转导。它可以被多种刺激因素诱导，具有扩张脑血管、参与脊髓和脑损伤的保护反应、改善学习和记忆功能，减轻神经退行性疾病的症状等功能，在中枢神经系统中发挥重要的生物学作用。 第三节 一氧化碳中毒的病理与病理生理一 一氧化碳中毒的病理（一）中枢神经病理 大脑外观充血、肿胀，表面可见瘀斑，慢性中毒或急性中毒迁延后死亡者可见脑萎缩。 1基底节 往往是两侧苍白球损害，呈现软化坏死、囊腔形成。大软化灶可延及内囊苍白球外侧，向下累及豆状核下区。坏死区域组织学上可见血细胞渗出性出血，吞噬细胞

21、内充满含铁血黄素，在坏死节段的血管壁内有钙沉着。除非急性CO中毒后存活24h以上者，两侧基底其余部位看不到什么变化。 2海马回 约有半数病人可见有局部损害，出血性坏死和钙沉着。损害常累及整个海马角或Sommer段和终板。 3白质 CO中毒的白质改变常见而明显。其改变有如下一种以上： CO中毒持续昏迷1周以内死亡者，在半卵圆中心、胼胝体、内外囊及视束的血管周围有分散的髓鞘脱失破坏灶。脑室周围室管膜下亦可有类似病灶，其中有些为出血性病灶。在髓鞘和轴突破坏之后，常继发纤维型星形细胞及吞噬细胞增生。每个髓鞘和轴索损害灶内随之出现脂性吞噬细胞和星形细胞(胶质细胞)增生。 CO中毒持续昏迷9-140d死亡

22、者，半卵圆中心大片坏死，脑白质弥漫性缺氧性病变，髓鞘纤维的破坏广泛、弥漫，病变可能沿着脑回为轴从额部延及颞叶部和枕极部，但有少量微弯的纤维。脱髓鞘区域可能呈现虫蛀状或海绵样改变。脑室系统周围病变较显著，加之胼胝体白质受累，脑冠状切面上常形成蝴蝶状的脱髓鞘分布。 CO中毒迟发脑病有明显脱髓鞘，可呈斑块状。死亡后的额叶有广泛的斑块状脱髓鞘斑块，多分布于皮质下白质后部深处的一些联合中，这种损害在组织学上有相对少量的轴索。镜下见斑块为海绵状结构，斑块中心可见吞噬类脂质的细胞，伴星形细胞增生，血管周围的髓鞘相对较好。与髓鞘的损害相比，轴突相对保持完好。 4灰质 在大脑和小脑髓质及各个灰质中均发现弥漫损害

23、。大脑皮质可见分层坏死，多侵及第二层细胞，或表现为血管周围的局部缺血性坏死。海马、羊角、黑质网状带以及小脑皮质亦可有类似病变。镜下见大脑皮质和海马Sommer段神经细胞及小脑蒲肯野细胞多数呈缺血性变性，胞浆皱缩，尼氏小体消失，核固缩，核内微细结构消失，星形胶质细胞明显肿胀，血管周围间隙扩大，或环状出血。缺血性坏死灶中心神经细胞及胶质细胞坏死，毛细血管内皮细胞肿胀，管壁破坏，并出现吞噬类脂或含铁血黄素的吞噬细胞(格子细胞)。软化灶周围胶质增生，大血管壁有钙质沉着。存活时间较久者，脑重量减少，额叶及枕叶皮质呈颗粒状萎缩。镜下局部皮质神经细胞不规则脱失或减少，并常伴有胶质增生。对照以往的观察，一般认

24、为灰质病变是临床过程的复发基础，而白质损害则以不间断的临床过程为特征。 （二）周围神经病理 周围神经病损作为CO中毒的后续损害较少见。周围神经也可见脱髓鞘病变。重症CO中毒有2-3的病人出现周围神经炎，且多为单神经炎，最受累的神经有股外侧皮神经、尺神经、正中神经及腓神经等。 （三）心脏病理 表现为充血、明显坏死和出血，亦可见心内膜下小灶性坏死，尤以乳头肌尖端更明显，心肌各部灶状变性，如左室心肌纤维灶性坏死且有炎性细胞浸润。 （四）肺脏病理 可出现肺水肿占、肺出血、吸入性肺炎。 （五）肝脏病理 肝实质有坏死性损害。（六）肾脏病理 可见到肾脏的各种损害，如充血、间质水肿、肾实质退行性变、亨勒襻上升

25、小管的上皮细胞脂肪沉着等。亦可出现与挤压综合征相似的肌红蛋白尿性肾。 （七）肌肉病理 肌内出血、间质水肿、肌肉横纹消失以至肌纤维完全退行性变、横纹肌溶解，还有常见的肌肉肿胀，局部挤压伤。 （八）皮肤病理 皮肤水疱和大疱、水肿、红斑、坏死和坏疽、汗腺损害及毛发脱落等。具有特征性的皮肤樱桃红色，往往在重症co中毒时可能较明显。二 一氧化碳中毒的病理生理 CO造成急性死亡的主要原因是大脑缺氧和心律失常。动物实验可见那些存活和表现为迟发神经性损害的犬在急性CO暴露期间似乎有缺氧和局部缺血性损害。CO中毒迟发神经性损害被认为是脂质过氧化及所谓局部缺血再灌流损伤所致。亚致死性CO中毒可能由于谷氨酸脱羧酶活

26、性丧失而合成丁-氨基丁酸的能力下降，从而可能导致CO中毒迟发神经性病变。 （一）对神经系统的影响 大脑对CO中毒影响最为敏感，导致脑缺氧。对脑水肿的传统解释是组织缺氧，而最近证明，重症CO中毒时在组织无缺氧情况下仍可诱发脑水肿。细胞毒性作用可能通过CO与细胞内铜或含蛋白的亚铁血红素直接结合而造成。 CO中毒可导致周围神经病变，神经电生理的动作电位波幅降低，神经冲动传导阻滞。CO中毒引起人类周围神经病变的可能原因是：缺氧，CO对神经的毒性作用，昏迷状态下对周围神经的位置性压迫。 CO对视觉系统产生一定影响。低浓度CO接触可引起对光敏感度下降及暗适应减弱。 CO对听觉系统的影响有。中毒引起的中枢听

27、力丧失，呈部分可逆性。听觉功能的丧失在听觉皮质水平较明显。急性CO中毒能促使声阈改变并增加听觉细胞丧失而致听觉功能障碍。耳蜗及脑干缺氧不但能引起中枢性听力丧失，而且还引起前庭功能障碍(恶心、呕吐、眩晕)，且前庭症状比听力丧失更为明显，而听力丧失现象并不多见。 （二）对心血管系统的影响 CO中毒使心肌容易受损，因为CO与心肌的结合力为与骨骼肌结合的3倍。CO可降低心肌氧张力，作用机理有三：(1)心肌负荷增加及肾上腺系统受刺激而需氧量增加；(2)氧供量减少；(3)由于氧离曲线左移，血流向组织释放氧量减少，使毛细血管内氧张力降低。心绞痛病人对CO具有特殊的敏感性，在生理活动下，若提高HbCO至59，

28、就可促使心绞痛发作。 CO中毒可引起心电图各种异常表现，例如窦性心律不齐、心动过速、心动过缓、各种早搏、房颤、房扑、QT延长、ST段下降、T波改变、低电压、左室高电压、左室或右室肥厚、PR间期延长、房室传导阻滞及束支传导阻滞等。其中ST段下降较为常见，且可引起心肌梗塞。心脏传导异常可能是因缺氧或CO的直接毒性作用，或因心脏传导系统出血所致。 CO对与心肌有关的酶的活性有一定影响。CO可抑制动物溶酶体内的脂肪酶活性。有人报道人体CO急性中毒时GOT、GFF、LDH升高，持续13周后恢复正常。大鼠吸人CO500ppm45h，HbCO达(4711)时，测得5种LDH同工酶中以LDH1的变化最明显，这

29、是心脏主要的同工酶。又观察到救火员接触CO 35ppm 8h以上，HbCO、LDH、HBD(羟丁酸脱氢酶)均升高。当CO中毒时，可造成细胞缺氧，细胞膜渗透性增高，细胞内酶由细胞内转移到细胞外，使血浆酶活性增高，从而反映了细胞的破坏。心肌含有上述酶，故这些酶的升高亦反映了CO中毒对心肌有不同程度的损害。沉积，多数还伴有肿胀的线粒体。认为糖原沉积并伴有异常线粒体可能是心肌细胞不能利用能量基质的一种征象。在正常心肌灌流时，发现与心肌受损综合征的表现一致。早期识别和治疗这种临床综合征，可以预防心肌梗死的发生。 （三）对血液学和血流动力学的影响 在吸入空气中CO浓度为200ppm时，即可引起CO浓度升至

30、与中度吸烟者的同样水平而使血小板聚集力增加，引起代偿性红细胞增多及血细胞比容升高，血浆粘滞度增加。 （四）对血液生化的影响 实验表明，HbCO超过5便有血乳酸增多。有人观察181例重度及中度CO中毒病人的血尿素氮变化，发现72例升高，其中确诊为急性肾功能衰竭者仅8例，故认为血尿素氮升高多数因肾外因素所致，即因CO中毒所致低氧血症、中毒性心肌损害、休克或血压降低、大量应用脱水剂及利尿剂，使肾血流量下降，尿量减少，尿素排出减少，从而使血尿素氮升高。此外，CO中毒伴有发热、感染、肢体挤压伤时，也是血尿素氮升高的因素。 （五）对呼吸系统的影响 呼吸系统组织接触高浓度CO后，缺氧酸中毒及CO的直接毒性作

31、用，使肺毛细血管壁和肺泡通透性增加，以及肺部淋巴循环受阻，从而产生CO中毒性水肿；此外，由于中毒后脑缺氧、脑水肿、中枢神经系统功能障碍而继发或加重肺水肿；CO中毒性心肌损害也常为肺水肿的病因。 CO中毒后呼吸节律紊乱较为常见，如呼吸浅快、深快或深慢、节律不整、叹息样或点头样呼吸等，肺脏气体交换能力受损也较常见。 （六）对肝脏的影响 CO中毒病人肝功能检查常可发现谷丙转氨酶(GPT)升高，但多表现为轻度升高。缺氧对肝细胞有一定影响，CO中毒会使肝细胞缺氧，肝细胞内PO2与血中HbCO呈线性关系。 （七）对肾脏的影响 肾脏血管十分丰富，需氧量很高，CO中毒性缺氧常造成肾脏多种病理学改变。由于中毒时

32、肌肉坏死或休克的结果，常可发生少尿或尿闭。 （八）对生殖及内分泌系统的影响 因为缺氧会使生育能力出现障碍，故CO中毒对生殖、繁衍会有影响。CO可使女性月经紊乱，男性的性欲、勃起和性交能力减弱。妊娠状态下CO中毒对胎儿发育有害。其损害不仅因缺氧所致，而且证实CO对胎儿有直接毒性作用。 CO对于内分泌系统的影响与对神经系统影响是相关的。现已发现CO引起垂体、下丘脑和肾上腺的功能及形态学的一定变化，对甲状腺也有影响。 （九）对皮肤与肌肉的影响 皮肤和粘膜若有樱桃红色是CO中毒的特征性表现，是因血中HbCO浓度升高到一定程度即产生樱桃红色，重度中毒幸存者才有可能呈现这种颜色，故在CO中毒病例中见到皮肤

33、和粘膜呈现樱桃红色者仅为少数，占2-20。 CO中毒可产生皮肤水疱，也许是汗腺的细胞坏死早就开始，但上皮基底细胞并未坏死。值得注意的是，仅在短暂的压迫性缺氧及反射性充血之后，乳头尖顶才产生类似病变。 CO中毒后可因局部水肿、挤压伤及肾功能衰竭，发生大量肌肉坏死，其详细机理尚不清楚，可能与肌细胞缺氧或直接受CO毒害作用有关。第四节 一氧化碳中毒临床表现及诊断一 一氧化碳中毒临床表现 （一）临床表现急性CO中毒主要表现为急性脑缺氧性疾病，脏器也可出现缺氧性改变。部分患者可出现CO中毒神经精神后遗症，少数患者出现迟发性脑病。 中毒程度随着吸人CO浓度的高低和时间的长短而异。一氧化碳浓度越高，吸入时间

34、越长，病情越严重，反之则轻。一般血液中碳氧血红蛋白含量1020以上时出现临床症状，在50以上时出现昏迷。 1中枢神经系统 脑缺氧的初期可引起头痛、头晕、眼花、恶心、呕吐、四肢无力、胸闷、心悸等症状。及时吸入新鲜空气后，这些症状可迅速消除，故可考虑为CO的接触反应，也有人认为这是轻度CO中毒的表现。 脑缺氧的进一步后果是产生意识障碍，其程度与脑缺氧程度完全一致，因此是急性CO中毒诊断分级的可靠依据。脑缺氧既可呈中枢神经的抑制状态，也可呈中枢神经的兴奋现象；既可有意识清晰度的降低，又可有意识范围的狭窄或意识的异常。意识障碍的表现形式有：意识模糊、嗜睡、混浊、朦胧、谵妄、昏迷(浅、中、重度)。 脑缺

35、氧严重时造成细胞内水肿及血管源性脑水肿，如果临床上表现为昏迷程度加深，双侧瞳孔缩小，病理反射阳性，或出现抽搐、癫痫持续状态、去大脑强直，或有视盘水肿现象。脑电图慢波增多呈中度或高度异常时，常提示脑水肿存在。若病情进一步发展，可形成小脑扁桃体疝而导致呼吸抑制，严重威胁生命。若脑干、下丘脑受损，可出现中枢性高热。 2循环系统 大多表现为心慌气短、全身乏力、脉搏细数、血压下降，甚至出现苍白或休克。心脏听诊可有心音低弱、心率增快，或有心律失常。心电图检查常有不同程度STT改变及各种心律失常。心肌损害常伴有各种心肌酶升高。CO中毒还可诱发或加重心绞痛及心肌梗塞，并可增加室颤发生率。 3呼吸系统 由于缺氧

36、，患者多表现为呼吸急促，呈现不同程度的呼吸困难。重症多有呼吸节律改变，如加快、点头样、叹息样或潮式呼吸。常见肺水肿征象，如泡沫痰、双肺水泡音，X线示两肺阴影，肺功能检查异常。昏迷病人多有肺部感染征象，如两肺呼吸音低弱、痰鸣音或干湿性罗音、胸片示阴影，另有发热、周围白细胞升高等。 4消化系统 轻度CO中毒时常伴有恶心、呕吐或大便失禁症状。大便失禁是肛门括约肌收缩无力的结果。重度CO中毒时除上述症状外，常有呕吐咖啡色胃内容物，甚至出现呕血或黑便，与缺氧所致消化道应激性溃疡有关。腹部听诊肠鸣音减弱或消失。肝脏损害可有GPT升高，一般为轻度异常。 5泌尿系统 小便失禁是CO中毒患者经常出现的症状，重度

37、患者偶尔可出现急性肾功能衰竭症状，如少尿、无尿或多尿，少尿期甚至长达一个月左右。个别患者虽然没有急性肾衰，但是从整个病程来看有相对尿少、尿多至正常变化规律。所有出现急性肾衰患者几乎都伴有不同程度的肢体挤压伤或休克。部分患者表现为排尿困难或潴留，查体可见膀胱区胀满。化验检查可见血中非蛋白氮、尿素氮升高、肌酐、钾升高、蛋白尿、肌红蛋白尿、代谢性酸中毒。 6听觉、前庭、眼 听力下降或耳聋、耳鸣、眩晕、恶心、呕吐、眼球震颤、视力障碍。作专科检查可见电测听曲线下降，前庭功能异常，眼底出血水肿等。 7皮肤粘膜 呈丹毒样红斑，形态不一，边界清楚，略高出皮肤，斑块中可伴存水疱疹，若融合一起可形成大疱；口唇粘膜

38、及面颊、胸部皮肤可呈樱桃红色，此种征象仅部分病人出现。8肢体 肌肉丰满的肢体及臀部红肿、胀痛、发硬，局部皮温改变(或热或凉)，感觉和运动障碍，此即非外伤性挤压伤，或称筋膜间隙综合征；部分可出现挤压综合征，其机理目前认为昏迷病人自体压迫1 h以上即可使局部循环、代谢障碍而造成。 9周围神经 部分病人因局部缺氧或中毒损害而致周围神经炎，且多为单神经损害，主要表现为受损神经支配区麻木、疼痛、色素减退、水肿，甚至瘫痪等。 10其他 CO中毒病人偶可伴发急性胰腺炎、血栓性血小板减少性紫癜、红细胞增多症，极易误诊，通过临床观察和治疗反应，才能确诊。 （二） 病情分级 根据病情严重程度临床上通常将中毒分为轻

39、、中、重三度。 1轻度一氧化碳中毒：含量约在l020，此时出现头痛、头晕、颈部搏动感、乏力、眼花、恶心、呕吐、心悸、胸闷、四肢无力、站立不稳、行动不便，甚至有短暂意识不清。如能尽快脱离中毒环境，呼吸新鲜空气或氧气，数小时后症状就可消失。血液中5%COHb 足够造成视觉灵敏度下降和各种神经动作减少。但该浓度难以检测，待血碳氧血红蛋白上升至 15-20% ，已能观测到行为和视力减少10%。2中度一氧化碳中毒：血中COHb含量大约在3040，伴有出汗、心率加快、步态蹒跚、表情淡漠、嗜睡、有时躁动不安或出现昏迷，血压开始升高，然后下降。如果积极抢救12天可恢复正常，一般无并发症和后遗症。3重症一氧化碳

40、中毒：血中COHb含量在50以上，此时可出现昏迷，颜面及唇呈樱桃红色。若吸入高浓度一氧化碳可在短时间(35min)内突然昏倒，主要表现为昏迷，严重者昏迷可持续数小时，甚至几昼夜。昏迷初期可出现四肢肌张力增加或伴有阵发性痉挛、腱反射增强、腹壁反射消失、呼吸表浅而频速、脉快、体温升高、大小便失禁，深昏迷时面色苍白、四肢厥冷、口唇紫绀、周身大汗，瞳孔缩小、不对称或扩大，对光反射迟钝、肌张力降低、腱反射消失、脉细弱、血压下降，有时呈潮式呼吸。此时往往出现严重的并发症，如脑水肿、肺水肿、心肌损害，酸中毒及肾功能不全、休克等，有的并发肺部感染而发生高热、惊厥。此型经抢救清醒后，部分患者常遗留神经系统的后遗

41、症如癫痫、震颤麻痹、周围神经炎等，即为迟发性脑病。二 迟发性脑病 一 概述 急性CO中毒后，部分患者在急性症状恢复之后，经过一段所谓“假愈期”之后，又出现一系列神经精神行为异常，称为迟发脑病(delayed encephalopathy)。1984年全国CO中毒防治学术交流会和1987年全国职业性CO中毒标准讨论会上，曾将CO中毒脑损害的两种临床类型作了明确命名。由急性CO中毒延续下来的神经精神症状称之为CO中毒后遗症，而出现“假愈期”之后者称之“急性CO中毒迟发脑病”。当时认为，“迟发脑病”这一命名即可表明其病理与临床以脑病为特点，又能反映其症状是在“假愈期”之后。 迟发性脑病在CO中毒患者

42、中的发病率，文献统计的结果差异很大，最低为25，最高达70，张秀明等报道10%。在Choi报道的2 360例患者中，出现后发症者275。本病发生率与病情、治疗及诱因密切相关。而如何预测迟发脑病是否发生，则显得更为重要。以下因素对于迟发性脑病发生具有重要影响。 1年龄 迟发脑病主要发生在30岁以上，尤其是中老年患者。 2高血压 CO中毒可以加重高血压所致的血管内膜损害，高血压患者脑血管自动调节功能障碍，二者均可导致脑缺血缺氧性损害。 3意识障碍 一般认为，昏迷程度越重，时间越长，越易发生本病。如果昏迷达4d以上，则有可能发生本病。无昏迷者也可发生本病。在有意识障碍合并挤压伤的患者，易发生本病。

43、4其他 脑力劳动者，清醒后头晕持续存在。精神刺激等均可诱发本病。也有报道感冒、饮酒后易发生本病。 应用先进的神经影像学及神经电生理检查，如头部CT扫描，MRI以及EEG，如果发现器质性损害证据，则应高度怀疑发生迟发脑病的可能。 二 发病机制 目前，关于急性CO中毒迟发脑病的发病机理有三种假说。 1血管因素学说 一些学者认为迟发的脑病变与病变部位的血液供应有关。因大脑白质的毛细血管数量仅为灰质的13，又是脑内的血液灌流量相对较少的区域，所以是缺氧损害的易感部位。苍白球位于大脑中动脉供应的边缘地带，当缺血缺氧时，此处易发生软化。继之，脑部小动脉管壁内皮细胞因缺氧而变性，形成闭塞性动脉内膜炎，导致血

44、栓形成和缺血出血。这种继发的血管病变所需时间，大体上与假愈期一致。 2自由基学说 另有一些学者认为脑缺血缺氧时脑内自由基水平升高，重新供氧后，自由基的连锁反应可达高峰，产生更多的自由基，致使脑内过氧化作用增强，破坏脑组织的脂质成分而造成脑部病变。但此学说不能解释迟发脑病特异部位在大脑白质髓鞘。 3免疫学说 曾推想急性CO中毒迟发脑病病人在急性期后经过260d的假愈期发生脱髓鞘现象可能与变态反应或自身免疫机理有关，其假愈期与变态反应的潜伏期有相似性。 三 假愈期 急性CO中毒意识恢复至神经精神症状再度出现之间，有一段类似好转甚至痊愈的时间段，称为假愈期，或“假性恢复”。在假愈期内，CO中毒患者病

45、情似乎痊愈或好转，假愈期时间长短不一，最短1-3d，甚至几乎不易发现假愈期出现。多数患者在急性期后23周出现症状，有统计87患者在1个月内出现症状。个别患者在急性CO中毒后3个月又出现神经精神症状。 在假愈期内，患者可能没有任何不适，对日常生活和工作无任何影响。也有相当一部分患者叙述有全身乏力，易疲劳，头晕，记忆力差，言语减少，缄默等酷似神经衰弱的症状。老年患者往往仅表现为恢复比较慢，不少患者是在病情恢复过程中，又出现意识障碍以及神经精神症状加重。病情严重者往往在初见恢复后又呈加重趋势。临床发现，即使是在假愈期那些所谓正常”的患者，经过详细的检查，仍能发现一些隐匿的精神行为异常表现，如言语减少

46、，淡漠，虚弱等。很多迟发脑病患者在假愈期，检查EEG或头部CT、MRI仍可以发现有器质性脑损害证据。 四 症状与体征 急性CO中毒迟发性脑病的临床表现复杂，经过假愈期以后，可以呈急性或亚急性的发病方式，多半急骤起病，最常见的症状是精神行为异常，尿便失禁，步态不稳和缄默症，最常见的体征是面具脸，眉间征，抓握反射。 迟发性脑病表现主要有以下几个方面。 1神经衰弱症候群 头痛、头昏、失眠、多梦等。 2精神症状 包括活动减少，反应迟钝，言语减少甚至缄默，冷漠，躯体活动减少，不会穿衣、穿鞋、不知饥饱，迷途，无目的乱走，对周围环境变化漠不关心，不知羞耻等行为异常，意志违拗、抗拒、可伴有人格改变。行为异常可以表现为兴奋性、胡言乱语、病态行为、思维不连贯，荒谬的虚构谈，以及忧郁状态、妄想、