第六章 呼吸功能障碍性毒物中毒 朱少华

概 述 概念: 毒物无论经何种途径或方式侵入机体,直接妨碍氧的供给、摄取、运输和利用,从而造成机体缺氧,导致呼吸功能障碍，甚至死亡.

分类 1.影响氧的供给 ≈21﹪; ＜16﹪; ＜10﹪ 环境空气中某些气体超量 ﹪ O2 ☆ N2、CO2、CH4、C2H6 ※概述 分类 1.影响氧的供给 ≈21﹪; ＜16﹪; ＜10﹪ 环境空气中某些气体超量 ﹪ ☆ N2、CO2、CH4、C2H6 ☆ Cl2、CS2、COCl2、NO2、NO O2 O2

化学窒息性毒物: 妨碍血红蛋白对氧的化学结合，或阻碍血红蛋白向组织细胞释放所携带的氧,导致组织细胞供氧障碍的毒物. ※概述 2.影响血液摄取或运输氧的功能 化学窒息性毒物: 妨碍血红蛋白对氧的化学结合，或阻碍血红蛋白向组织细胞释放所携带的氧,导致组织细胞供氧障碍的毒物. ☆ CO、NO、苯的氨基或硝基化合物、亚硝酸盐

3.影响氧的利用 (组织细胞性缺氧) 呼吸酶 生物氧化 毒物 血氧浓度正常,但组织细胞不能利用氧 ☆氰化物、H2S、CO 细胞内 窒息 ※概述 3.影响氧的利用 (组织细胞性缺氧) 呼吸酶 生物氧化 毒物 血氧浓度正常,但组织细胞不能利用氧 ☆氰化物、H2S、CO 细胞内 窒息

入体途径 1.经呼吸道 气态、易挥发毒物 • 对呼吸系统仅起一过性作用，呼吸道病变不明显；主要表现为全身中毒反应. ※概述 入体途径 1.经呼吸道 气态、易挥发毒物 • 对呼吸系统仅起一过性作用，呼吸道病变不明显；主要表现为全身中毒反应. • 呼吸道、肺部病变. (中毒性呼吸系统损伤) 2.经胃肠道 液态、固态毒物 3.经皮肤 苯的氨基、硝基化合物

毒理作用 全身组织器官缺氧性损害 中毒症状 • 脑水肿(细胞毒性 & 血管源性);急性中毒性脑病 ※概述 毒理作用 全身组织器官缺氧性损害 • 脑水肿(细胞毒性 & 血管源性);急性中毒性脑病 • 其他器官(心、肝、肾等)充血、出血、水肿、实质细胞变性 中毒症状 轻度缺氧 严重缺氧 急性重度缺氧

※概述 中毒方式 • 突发性灾害事故 — 群体性中毒 • 自杀 • 他杀 结合案情、现场勘察、尸体解剖及毒物检测 结果,综合分析判断

§ 一氧化碳中毒 CO(carbon monoxide) 无色、无味、无刺激性气体,比重0.967 易燃、易爆,爆炸极限(12.5﹪～74.2﹪) 含碳物质不完全燃烧时产生 家用煤气或煤炉 汽车尾气 工业制造

中毒原因 多见于意外事故 1.煤气中毒 违章安装燃气热水器 注意火灾时CO和其它有毒气体引起的急性中毒死亡 2.工业生产 3.其他情况 ※一氧化碳中毒 中毒原因 多见于意外事故 1.煤气中毒 违章安装燃气热水器 注意火灾时CO和其它有毒气体引起的急性中毒死亡 2.工业生产 3.其他情况 汽车排气管漏气、利用汽车尾气自杀 注意他杀伪造现场成自杀或灾害事故假象 采矿: 爆破作业 冶金: 煤气发生炉、鼓风炉、炼焦炉、熔炉 化工: CO作为原料

毒理作用 CO HbCO Hb(Fe2+) ＋ CO 呼吸道 弥散 肺泡气-血屏障 血液 与Mb,Cyt等含铁蛋白结合 ≈10﹪ ※一氧化碳中毒 毒理作用 呼吸道 弥散 CO 肺泡气-血屏障 血液 90﹪ HbCO Hb(Fe2+) ＋ CO 与Mb,Cyt等含铁蛋白结合 ≈10﹪ 游离状态 CO ＜1﹪

• HbCO阻碍HbO2中氧的解离和组织内二氧化碳的排出. • 组织缺氧及二氧化碳潴留,出现中毒症状. ※一氧化碳中毒 ☆ 与Hb的亲和力 CO Vs O2 240︰1 ☆ 与Hb的解离速度 HbCO Vs HbO2 1︰3600 • HbCO阻碍HbO2中氧的解离和组织内二氧化碳的排出. • 组织缺氧及二氧化碳潴留,出现中毒症状.

CO中毒的HbCO外机制: 直接引起细胞缺氧 ※一氧化碳中毒 CO中毒的HbCO外机制: 直接引起细胞缺氧 电子传递 CO ＋ Cytα3 O2 ☆ 吸入高浓度CO时, CO毒与Cytα3结合,使电子最终不能传递给O2,导致细胞内窒息.

• 正常情况下 ≈0.5﹪ • 溶血性疾病患者 4﹪ ～ 6﹪ • 吸烟者 5﹪ ～ 15﹪ 体内HbCO的浓度 (非CO中毒) ※一氧化碳中毒 体内HbCO的浓度 (非CO中毒) • 正常情况下 ≈0.5﹪ • 溶血性疾病患者 4﹪ ～ 6﹪ • 吸烟者 5﹪ ～ 15﹪ 不吸烟者血液中HbCO﹪与中毒症状的关系 (P.158) ☆ CO在体内不蓄积,停止吸入后HbCO逐渐解离,98.5﹪以CO原形从肺呼出.

中毒致死量 HbCO致死血浓度 ＞50﹪ 中毒系数: 空气中CO浓度(ppm)×接触时间(H.) ＜ 300: 无症状 ※一氧化碳中毒 中毒致死量 HbCO致死血浓度 ＞50﹪ 中毒系数: 空气中CO浓度(ppm)×接触时间(H.) ＜ 300: 无症状 ＞ 600: 出现症状 ＞1500: 有生命危险 ＝ ＝ ppm值 × 100﹪ ＝ 百分比浓度 1,000,000

※一氧化碳中毒 ☆ CO中毒死者HbCO血浓度 一般情况: 60﹪ ～ 80﹪ 有个体差异(老、幼、孕、病) 高压氧舱治疗CO中毒

中毒症状 ☆中毒者,HbCO血浓度 轻度中毒: ＞10﹪ 中度中毒: ＞30﹪ 重度中毒: ＞50﹪ ☆根据临床发病速度分类 ※一氧化碳中毒 中毒症状 ☆中毒者,HbCO血浓度 轻度中毒: ＞10﹪ 中度中毒: ＞30﹪ 重度中毒: ＞50﹪ ☆根据临床发病速度分类 闪电式中毒;急性中毒;慢性中毒

闪电式中毒 • 短时间内吸入高浓度CO • 突然昏倒,意识丧失,反射消失 • 死于呼吸中枢麻痹 ☆ 急性中毒 ※一氧化碳中毒 闪电式中毒 • 短时间内吸入高浓度CO • 突然昏倒,意识丧失,反射消失 • 死于呼吸中枢麻痹 ☆ 急性中毒 • 脑缺氧症状 轻 重 （中毒者现场姿势） • 皮肤、粘膜颜色 樱桃红; 灰白、紫绀 • 死于呼吸衰竭

＊横纹肌溶解 & 筋膜间隙综合征 (重度中毒) ＊急性CO中毒迟发脑病 (急性CO中毒神经系统后发症) ※一氧化碳中毒 ＊横纹肌溶解 & 筋膜间隙综合征 (重度中毒) ＊急性CO中毒迟发脑病 (急性CO中毒神经系统后发症) 部分急性CO中毒者意识障碍恢复，经 2～3 周的假愈期后，又出现一系列神经精神症状. 中毒表现 1.精神症状 2.锥体外系神经障碍 3.锥体系神经障碍 4.大脑皮层局灶性功能障碍 发生机制:中毒性脑软化，局部脑血管 继发性供血不良

※一氧化碳中毒 ☆ 慢性中毒 • 长期接触低浓度CO (长期吸烟者) • 心血管系统 & 神经系统损害 • 心血管疾病、神经衰弱综合征

尸检所见 CO中毒迁延数天后 or 经急救处理后死亡 急性CO中毒死亡 • 体表征象 尸斑樱桃红色 ※一氧化碳中毒 尸检所见 急性CO中毒死亡 • 体表征象 尸斑樱桃红色 • 尸体内部 内脏,肌肉(胸大肌),血液(不凝) 樱桃红色 • 其他 同一般窒息死亡 CO中毒迁延数天后 or 经急救处理后死亡 • 尸斑 • CNS & 心肌病变显著

※一氧化碳中毒 该区血管细长,吻合支少 ☆ 脑组织病变 • 双侧苍白球对称性 软化灶 囊腔

广泛弥漫的髓鞘和轴索破坏 (脑室周围显著) 3.死前出现急性CO中毒迟发脑病者 脱髓鞘斑片 ※一氧化碳中毒 • 大脑白质病变 1.中毒后持续昏迷,1周内死亡 血管周围神经纤维髓鞘脱失 2.持续昏迷,1周 ～ 4个月死亡 广泛弥漫的髓鞘和轴索破坏 (脑室周围显著) 3.死前出现急性CO中毒迟发脑病者 脱髓鞘斑片

• 局灶性(左心室乳头肌顶端)心肌坏死 (重度中毒) ※一氧化碳中毒 ☆ 心肌病变 • 局灶性(左心室乳头肌顶端)心肌坏死 (重度中毒) O2 Mb CO ＋ 影响心肌内氧弥散 O2 CO O2 Cytα3 ＋ 细胞内窒息 ☆ 其他病变 • 横纹肌溶解、筋膜间隙综合征 • 坠积性肺炎、褥疮、皮肤损伤

检材采取 ☆ 血液 心血,大血管,内脏,骨髓 现场立即采集(中毒患者),容器应盛满，勿留空隙 ☆ 肌肉 胸大肌,腰大肌 ※一氧化碳中毒 检材采取 ☆ 血液 心血,大血管,内脏,骨髓 现场立即采集(中毒患者),容器应盛满，勿留空隙 ☆ 肌肉 胸大肌,腰大肌 * 甲醛溶液固定检材,不影响HbCO的检测 * CO中毒死亡尸体腐败缓慢

鉴定要点 ☆ 现场勘察,寻找CO来源 (必要时测现场空气中CO浓度) ☆ CO中毒尸体征象 ☆ 检材固定后的颜色 ☆ 血液中HbCO测定 ※一氧化碳中毒 鉴定要点 ☆ 现场勘察,寻找CO来源 (必要时测现场空气中CO浓度) ☆ CO中毒尸体征象 ☆ 检材固定后的颜色 ☆ 血液中HbCO测定 ☆ 腐败尸体体腔液不宜用做HbCO测定 ☆ 结合现场情况综合分析 鉴别: 氰化物中毒,溺死,冷藏尸体

§ 氰化物中毒 含氰化合物(Cyano-containing Compounds) –CN 化学结构中含有氰基团 毒性较强 化学结构中含有氰基团 毒性较强 –CN 无机化合物: 氰化物(Cyanides) 有机化合物: 腈类 (Nitriles) ☆ 入体途径: 呼吸道 消化道 皮肤

–CN –CN ☆ 简单氰化合物 在体内易解离出 毒性高 HCN NaCN KCN Ca(CN)2 NC=CN CNCl CNBr ※氰化物中毒 苦杏仁味 ☆ 简单氰化合物 在体内易解离出 毒性高 HCN NaCN KCN Ca(CN)2 NC=CN CNCl CNBr ☆ 复杂氰化合物 不易解离出 毒性低 K3Fe(CN)6 K4Fe(CN)6 Na2Fe(NO)(CN)5 NaSCN ☆ 植物中的氰甙 –CN 解离出卤离子 刺激呼吸道 –CN 分解 HCN 水解酶 ＋ 氰甙 杏,李,桃枇杷等的果仁 木薯(皮),酸竹笋,高粱嫩叶

中毒原因 ☆ 自杀、他杀 “捕兽丸” 胃肠外途径投毒 ☆ 工业事故 工业用途广泛 个体小厂矿提取贵重金属 ☆ 误食 ※氰化物中毒 中毒原因 ☆ 自杀、他杀 “捕兽丸” 胃肠外途径投毒 ☆ 工业事故 工业用途广泛 个体小厂矿提取贵重金属 ☆ 误食 苦杏仁作菜肴 烹调木薯方法不当

＋ 毒理作用 ☆ 氰化物在体内代谢过程中释放 的速度和数量 CN - 酶 CN - 失活 酶 CN - 酶 CN - 酶 Zn2+ Fe2+ ※氰化物中毒 毒理作用 ☆ 氰化物在体内代谢过程中释放 的速度和数量 CN - 酶 Zn2+ CN - Fe2+ 酶 失活 ＋ CN - Cu2+ 酶 -SH2 Fe3+ CN - 酶 =S

线粒体 生物氧化过程终止 CN - ＋ 内窒息 Cytα3 O2 O2 血氧消耗甚少 静脉血 皮肤粘膜 尸斑 鲜红色 Cytα3 Fe3+ ※氰化物中毒 生物氧化过程终止 CN - 线粒体 ＋ 内窒息 Cytα3 Fe3+ O2 O2 电子传递 血氧消耗甚少 静脉血 皮肤粘膜 尸斑 鲜红色 Cytα3 Fe2+

☆ 毒性作用核心 抑制 ☆ 毒性靶器官 脑 最常见的死因: 中枢性呼吸衰竭 ☆ 对机体的其他影响 ☆ 体内代谢 CN - CN - 肝 ※氰化物中毒 ☆ 毒性作用核心 抑制 ☆ 毒性靶器官 脑 最常见的死因: 中枢性呼吸衰竭 ☆ 对机体的其他影响 ☆ 体内代谢 内窒息 细胞呼吸酶 CN - CN - 肝 硫氰酸酶 硫氰酸盐 CN - ＋

中毒致死量 ☆ 口服 氢氰酸 ≈ 0.7mg/kg 致死血浓度 5～7mg/L NaCN KCN 1～2mg/kg 致死血浓度 10mg/L ※氰化物中毒 中毒致死量 ☆ 口服 氢氰酸 ≈ 0.7mg/kg 致死血浓度 5～7mg/L NaCN KCN 1～2mg/kg 致死血浓度 10mg/L 苦杏仁 40～60粒(成人) 10～20粒(小儿) 生木薯 150～300g ☆ 氰化氢空气中浓度 0.2～0.5mg/L

中毒症状 闪电式中毒 • 短时间内 口服大量 (50～200mg) 吸入高浓度 (0.25～0.3mg/L) ※氰化物中毒 中毒症状 闪电式中毒 • 短时间内 口服大量 (50～200mg) 吸入高浓度 (0.25～0.3mg/L) • 突然昏倒,呼吸困难,强直痉挛 • 数分钟内,呼吸心跳停止

☆ 较小剂量中毒 ① 刺激期 中毒症状 ② 呼吸困难期 ③ 痉挛期 (强直性惊厥) ④ 麻痹期 (呼吸麻痹死亡) ☆ 长期小剂量接触 ※氰化物中毒 ☆ 较小剂量中毒 ① 刺激期 ② 呼吸困难期 ③ 痉挛期 (强直性惊厥) ④ 麻痹期 (呼吸麻痹死亡) 中毒症状 (10～30min) ☆ 长期小剂量接触 • 神经衰弱,自主神经功能紊乱 • 甲状腺肿大 (机制见图) ☆ 误食 苦杏仁或木生薯 潜伏期较长

※氰化物中毒 硫氰酸盐 I- 甲状腺 I- 酪氨酸 ＋ 甲状腺素 I- 垂体 前叶 甲状腺肿大 促甲状腺素

尸检所见 ☆ 尸斑、肌肉粘膜鲜红色 静脉血氧饱和度高, 氰化高铁Hb形成 ☆ 死亡急速者 尸斑紫红色; 口唇、肺鲜红色 ☆ 吸入氰化物中毒 ※氰化物中毒 尸检所见 ☆ 尸斑、肌肉粘膜鲜红色 静脉血氧饱和度高, 氰化高铁Hb形成 ☆ 死亡急速者 尸斑紫红色; 口唇、肺鲜红色 ☆ 吸入氰化物中毒 呼吸道病变较明显 ☆ 口服氰化物中毒 消化道不同程度腐蚀性病变

☆ NaCN KCN中毒,胃内有加碱发酵面样气味 ☆ 其他 ※氰化物中毒 ☆ 胃、肠内容物中毒物残渣,苦杏仁味 ☆ 颅腔中的苦杏仁味 ☆ NaCN KCN中毒,胃内有加碱发酵面样气味 ☆ 其他

检材采取 ☆ 口服中毒 剩余食物,胃肠内容物和呕吐物 ☆ 经皮肤、粘膜或注射中毒 取局部皮肤,粘膜及注射部位组织 ※氰化物中毒 检材采取 ☆ 口服中毒 剩余食物,胃肠内容物和呕吐物 ☆ 经皮肤、粘膜或注射中毒 取局部皮肤,粘膜及注射部位组织 ☆ 采集血液、尿液及肝、肾、脑和肌肉组织 ☆ 及时取材、冷藏保存、尽快送检 不能用甲醛溶液固定检材 采血容器应盛满，勿留空隙

鉴定要点 ☆ 凡突然急速死亡者,有中毒可疑时,应考虑氰化物中毒的可能 ☆ 口服中毒者,胃粘膜腐蚀 ※氰化物中毒 鉴定要点 ☆ 凡突然急速死亡者,有中毒可疑时,应考虑氰化物中毒的可能 ☆ 口服中毒者,胃粘膜腐蚀 ☆ 尸斑鲜红色,体腔内的苦杏仁味 (不一定明显) ☆ 毒物化验 普鲁士蓝法 ☆ 留意胃肠外途径中毒 ☆ 避免腐败干扰 检测中毒者血、尿中硫氰酸盐的含量

§ 亚硝酸盐中毒 能引起呼吸功能障碍的含氮化合物 无机化合物: 硝酸盐、亚硝酸盐 有机化合物: 硝酸酯、亚硝酸酯 ☆ 主要入体途径: 消化道

中毒原因 1.误用 建筑施工 亚硝酸盐用作防冻剂 误当食盐使用 医疗 误将亚硝酸盐配制生理盐水 灌肠 2.食用含亚硝酸盐过量的食物 腌肉 ※亚硝酸盐中毒 中毒原因 1.误用 建筑施工 亚硝酸盐用作防冻剂 误当食盐使用 医疗 误将亚硝酸盐配制生理盐水 灌肠 2.食用含亚硝酸盐过量的食物 腌肉 未腌透的咸菜 含氮化肥超标的蔬菜 煮熟后久置或霉变发酵的蔬菜 青饲料存放、加工不当 肠道内 硝酸盐 亚硝酸盐 硝酸盐还原菌 肠源性紫绀

3.饮用含有大量硝酸盐的井水 4.药物使用不当 • 治疗烧伤 硝酸盐类药品 长时间使用 • 抗心绞痛药 服用过量 ※亚硝酸盐中毒 3.饮用含有大量硝酸盐的井水 4.药物使用不当 • 治疗烧伤 硝酸盐类药品 长时间使用 • 抗心绞痛药 服用过量 • 氰化物中毒解救 （氰络合高铁Hb） 5.自杀、他杀

※亚硝酸盐中毒 毒理作用 O2 氧化 O2 Hb(Fe2+) NO2- Hb(Fe3+) ＋ O2 缺氧 窒息 死亡

Hb(Fe3+) Hb(Fe2+) 还原Hb(Fe3+)的酶系统 无氧糖酵解 NADH- Hb(Fe3+)还原酶系统 磷酸戊糖旁路 ※亚硝酸盐中毒 还原 Hb(Fe3+) Hb(Fe2+) 还原Hb(Fe3+)的酶系统 红细胞 无氧糖酵解 NADH- Hb(Fe3+)还原酶系统 生理平衡 磷酸戊糖旁路 NADPH- Hb(Fe3+)还原酶系统 解毒 美蓝 外来电子传递物

※亚硝酸盐中毒 NO2 NO 亚硝酸盐 胃酸 NO2 ＋ NO 亚硝胺 仲胺 亚硝酸盐 ＋ ☆ 亚硝酸酯类 扩血管作用

※亚硝酸盐中毒 中毒致死量 ☆ 中毒量 0.3～0.5g ☆ 致死量 3g ☆ 水中硝酸盐浓度 10ppm

※亚硝酸盐中毒 中毒症状 ☆ 潜伏期 短 长 ☆ 早期 胃肠刺激症状 迷走神经兴奋 ☆ 后期 精神症状 缺氧症状明显 重者1～2小时死亡

☆ 中毒症状,体征 Vs 血液中Hb(Fe3+)的含量 • 10﹪～15﹪ 皮肤粘膜青紫 • ＞30﹪ 头昏,头痛,耳鸣,手指发麻,全身无力 ※亚硝酸盐中毒 ☆ 中毒症状,体征 Vs 血液中Hb(Fe3+)的含量 • 10﹪～15﹪ 皮肤粘膜青紫 • ＞30﹪ 头昏,头痛,耳鸣,手指发麻,全身无力 • ≈50﹪ 胸闷,气急,恶心,呕吐等严重缺氧症状 • ＞50﹪ 心率紊乱,惊厥,昏迷直至死亡 ☆ 中毒引发血管性休克死亡 皮肤粘膜青紫不显著

尸检所见 ☆ 尸斑蓝褐色,口唇、肢端青紫 ☆ 血液颜色 • Hb(Fe3+) 棕褐色 • HbNO 淡红色 ※亚硝酸盐中毒 尸检所见 ☆ 尸斑蓝褐色,口唇、肢端青紫 ☆ 血液颜色 • Hb(Fe3+) 棕褐色 • HbNO 淡红色 • 亚硝酸Hb(Fe3+) 鲜红色 ☆ 纯亚硝酸盐中毒 胃粘膜,其他脏器可呈棕红色 ☆ 组织，器官内小血管扩张明显

※亚硝酸盐中毒 检材采取 ☆ 残留食物,呕吐物 ☆ 胃肠内容物 ☆ 血液 注意血液中Hb(Fe3+)的检测 ☆ 及时取材、尽快送检,定量分析

※亚硝酸盐中毒 鉴定要点 ☆ 缺氧症状为其特征性表现 ☆ 尸斑,皮肤蓝褐色 ☆ 血液棕褐色 or 其他颜色 (鉴别) ☆ 结合毒物化验结果

§ 能引起呼吸功能障碍的其它 窒息性或刺激性气体中毒 硫化Hb 硫化氢中毒 腐蛋臭味,无色,可燃 (剧毒) 尸斑紫绿色或暗绿色 尿液中H2S的含量 氯气中毒 黄绿色,刺激性强 Cl2+ CO = COCl2 Cl2+ H2O = HCl+ HClO

苯中毒 无色油状液体,芳香气味,可燃 苯 • 急性中毒死亡 中枢神经系统、呼吸道病变 • 高浓度致死 呼吸道病变显著 ※其它窒息性或刺激性气体中毒 苯中毒 无色油状液体,芳香气味,可燃 苯 酚类 造血干细胞 (氢醌,邻苯二酚) 致癌作用 苯白血病 • 急性中毒死亡 中枢神经系统、呼吸道病变 • 高浓度致死 呼吸道病变显著 • 慢性中毒死亡 贫血貌 及时检测 脂肪组织苯含量 & 尿酚