Rodzaje działań chemicznych, ryzyko i leczenie

Ryzyko narażenia na broń chemiczną

Urazy spowodowane środkami chemicznymi, znanymi jako CWA, mogą wynikać z wypadków przemysłowych, składowania wojsk, wojny lub ataku terrorystycznego.

Wypadki przemysłowe są znaczącym potencjalnym źródłem narażenia na czynniki chemiczne. Szeroko stosowane są chemikalia, takie jak fosgen, cyjanek, bezwodny amoniak i chlor. Te chemikalia są często transportowane przez przemysł. Przypadkowe uwolnienie chmury metyloizocyjanianu (złożonej z fosgenu i izocyjanianu) było zamieszane w katastrofę w Bhopal w Indiach w 1984 r.

• Broń chemiczna została po raz pierwszy użyta w 1915 r., Kiedy niemieckie wojsko wypuściło 168 ton chloru gazowego w Ypres w Belgii, zabijając około 5000 żołnierzy alianckich.
• Dwa lata później na tych samych polach bitew po raz pierwszy wprowadzono musztardę siarkową. Musztarda siarkowa była główną przyczyną strat chemicznych w I wojnie światowej.
• Od tego czasu CWA były wykorzystywane w co najmniej 12 konfliktach, w tym w pierwszej wojnie w Zatoce Perskiej (wojna w Iraku i Iranie). Wojsko irackie używało także broni chemicznej przeciwko irackim Kurdom podczas drugiej wojny w Zatoce Perskiej.
• Cywile byli również nieumyślnie narażeni na broń chemiczną wiele lat po rozmieszczeniu broni podczas wojny. Około 50 000 ton musztardy zostało zutylizowanych na Morzu Bałtyckim po I wojnie światowej. Od tego czasu wielu rybaków spłonęło podczas holowania przeciekających muszli na pokładzie łodzi. Przecieki musztardowe rany także ranią kolekcjonerów pamiątek wojskowych i dzieci bawiące się na starych polach bitew.

Chociaż wiele traktatów międzynarodowych zakazuje opracowywania, produkcji i składowania broni chemicznej, podobno środki te są nadal produkowane lub gromadzone w kilku krajach.

W ciągu ostatniej dekady terroryści po raz pierwszy w historii zastosowali broń chemiczną przeciwko ludności cywilnej. Uwolnienie sariny w japońskim Matsumoto w czerwcu 1994 r. Przez ekstremistyczny kult Aum Shinrikyo spowodowało śmierć 7 osób i 280 rannych. W następnym roku kult Aum Shinrikyo uwolnił parę sarinów w systemie metra w Tokio w godzinach porannej szczytu, pozostawiając 12 zabitych i wysyłając ponad 5000 ofiar do lokalnych szpitali.

Kilka cech chemicznych środków broni nadaje się do użycia przez terrorystów.

• Substancje chemiczne stosowane w CWA są szeroko dostępne, a przepisy dotyczące produkcji CWA można znaleźć w Internecie.
• CWA są łatwo transportowane i mogą być dostarczane różnymi drogami.
• Środki chemiczne często są trudne do ochrony i szybko obezwładniają zamierzone cele.
• Większość cywilnych społeczności medycznych jest nieodpowiednio przygotowana do radzenia sobie z chemicznym atakiem terrorystycznym.

Rodzaje chemicznych środków broni

• Środki broni chemicznej są substancjami niebezpiecznymi. Główne kategorie CWA obejmują:
  • Leki nerwowe (takie jak saryna, soman, cykloheksylsaryna, tabun, VX)
  • Środki wywołujące pęcherze lub pęcherze (takie jak musztarda, lewisit)
  • Środki dławiące lub toksyczne dla płuc (takie jak chlor, fosgen, difosgen)
  • Cyjanki
  • Środki obezwładniające (takie jak związki antycholinergiczne)
  • Środki łzawiące lub zwalczające zamieszki (takie jak pieprz, gaz, chloroacetofenon, CS)
  • Leki wymiotujące (takie jak adamsite)
• Właściwości fizyczne: CWA są zwykle przechowywane i transportowane jako ciecze i rozmieszczane w postaci ciekłych aerozoli lub par. Ofiary zwykle są narażone na działanie przez 1 lub więcej z 3 dróg: skóra (ciecz i wysokie stężenia pary), oczy (ciecz lub para) i drogi oddechowe (wdychanie pary). Zasadniczo niektóre płyny mogą być szkodliwe, zarówno wdychane do płuc, jak i wchłaniane przez skórę. Wiatry mogą wpływać na opary. Nawet niewielka bryza może zdmuchnąć opary czynnika nerwowego z zamierzonego celu. Efekty pary są wzmacniane, gdy są używane w zamkniętej przestrzeni.
• Efekty kliniczne: W zależności od środka oraz rodzaju i ilości (stężenia) narażenia, efekty CWA mogą być natychmiastowe lub opóźnione. Duże narażenie inhalacyjne na czynniki nerwowe lub musztardy prawdopodobnie natychmiast zabije ludzi. Małe narażenie skóry na działanie czynników nerwowych i musztardy jest bardziej niebezpieczne, niż się wydaje. Osoby narażone na takie czynniki muszą być uważnie obserwowane pod kątem powolnego rozwoju lub opóźnionego działania. Tabela objawów jest dostępna w Stanowym Programie Kontroli Zakażeń i Epidemiologii w Karolinie Północnej.
• Zarządzanie medyczne: Najlepiej, aby personel ratunkowy nosił osobisty sprzęt ochronny, natychmiast odkażał ofiary, zapewnił ofiary wsparcie medyczne i zapewnił specjalne antidotum w celu przeciwdziałania szkodliwym skutkom.
• Indywidualny sprzęt ochronny: Osoby reagujące na atak chemiczny same są poważnie narażone na skażone chemicznie środowisko (znane jako strefa gorąca). Mogą wejść w bezpośredni kontakt z CWA lub wdychać opary. Są również zagrożone, jeśli będą obchodzić się ze skórą i odzieżą ofiar, jeśli użyty zostanie ciekły środek chemiczny. Pary stanowią niewielkie dodatkowe ryzyko dla osób spoza strefy gorącej.
• Dekontaminacja: Dekontaminacja to fizyczny proces usuwania pozostałych chemikaliów z ludzi, sprzętu i środowiska. Pozostałe niebezpieczne chemikalia u osób, które zostały bezpośrednio narażone, są źródłem ciągłego narażenia na inne osoby i stwarzają ryzyko wtórnego narażenia na osoby udzielające pierwszej pomocy i personel ratunkowy. Natychmiastowe odkażanie jest głównym priorytetem leczenia osób narażonych na CWA.
  • Początkowe odkażanie polega na usunięciu całej zanieczyszczonej odzieży i biżuterii z dotkniętej osoby, a następnie dokładne umycie ciała ciepłą wodą z mydłem.
  • Gorąca woda i energiczne szorowanie mogą faktycznie pogorszyć efekty poprzez zwiększenie absorpcji chemicznej w skórze.
  • Sama ekspozycja na parę może nie wymagać odkażania. Ale jeśli nie wiadomo, czy narażenie miało miejsce na parę lub płyn, lub czy narażeni ludzie mają objawy, powinni zostać poddani dekontaminacji.
  • Idealnie, odkażanie odbędzie się jak najbliżej miejsca narażenia, aby zminimalizować czas narażenia i zapobiec dalszemu rozprzestrzenianiu się. Szpitale przyjmujące osoby zakażone mogą ustanowić obszar poza oddziałem ratunkowym, w którym należy przeprowadzić wstępne odkażanie, zanim osoby i sprzęt zostaną dopuszczone. Przenośne urządzenia do odkażania z prysznicami i systemami zbierania wody spływowej są dostępne w handlu. Wszystkie szpitale powinny mieć możliwość bezpiecznego odkażenia co najmniej 1 osoby.
• Terapia wspomagająca i specyficzna: Lekarze najpierw upewnią się, że narażone ofiary będą mogły oddychać. W przypadku wielu środków walki chemicznej lekarze mogą leczyć tylko objawy, które wywołują. Dostępne są jednak specyficzne, ugruntowane antidotum na działanie czynników nerwowych i cyjanków. Testy laboratoryjne nie są powszechnie dostępne w szpitalach w celu szybkiego potwierdzenia narażenia na czynniki chemiczne.

Środki nerwowe jako broń chemiczna

5 czynników nerwowych, tabun (GA), sarin (GB), soman (GD), cykloheksylsaryna (GF) i VX, ma strukturę chemiczną podobną do zwykłego fosforoorganicznego pestycydu Malathion. Środki te początkowo stymulują, a następnie paraliżują pewne transmisje nerwowe w organizmie i powodują inne działania toksyczne, takie jak drgawki.

• Właściwości fizyczne: W umiarkowanych warunkach wszystkie czynniki nerwowe są lotnymi cieczami, co oznacza, że ​​mogą szybko odparować. Najbardziej lotny środek, saryna, odparowuje mniej więcej w tym samym tempie co woda. Najmniej lotny środek, VX, ma konsystencję oleju silnikowego, co sprawia, że ​​jest on 100-150 razy bardziej toksyczny niż saryna, gdy ofiary są narażone na skórę. Dawka 10 mg nałożona na skórę może spowodować śmierć nawet połowy osób niechronionych. Wszystkie czynniki nerwowe szybko wnikają w skórę i odzież. Opary czynnika nerwowego są cięższe od powietrza i mają tendencję do opadania na niskie miejsca (na przykład rowy lub piwnice).
• Oznaki i objawy: Leki nerwowe wytwarzają różne oznaki i objawy w zależności od czynnika, na który może być narażony ktoś, jego stężenia i długości ekspozycji.
  • Narażenie na działanie cieczy: Płynne środki łatwo przenikają przez skórę i odzież. Objawy mogą rozpocząć się w dowolnym miejscu od 30 minut do 18 godzin po ekspozycji na skórę. Na przykład mała kropla na skórze może powodować miejscowe pocenie się i drżenie mięśni, a następnie nudności, wymioty, biegunkę i ogólne osłabienie. Nawet przy odkażaniu objawy mogą utrzymywać się przez wiele godzin. W przeciwieństwie do tego osoby z silnym narażeniem na działanie płynów mogą nie wykazywać żadnych objawów (przez 1-30 minut), ale szybko mogą odczuwać nagłą utratę przytomności, drgawki, uogólnione drganie mięśni, paraliż, wydzieliny (z nosa, ust, płuc), trudności w oddychaniu, i śmierć.
  • Narażenie na opary: Wdychanie oparów powoduje trujące objawy w ciągu kilku sekund lub kilku minut. Efekty mogą być lokalne lub w całym ciele. Narażenie nawet na niewielką ilość pary zwykle powoduje co najmniej jedną z następujących kategorii objawów: (1) w oczach, niewyraźne widzenie, ból oka, zaczerwienienie oczu; (2) katar; lub (3) trudności w oddychaniu, duszność, nadmierny kaszel produktywny.
  • Drogi oddechowe: Środki działające na nerw działają na górne drogi oddechowe, powodując katar, ślinienie się i osłabienie mięśni języka i gardła. Może wystąpić wysokie, zaburzone oddychanie. Może wystąpić duża produkcja flegmy i zwężenie dróg oddechowych. Nieleczona kombinacja objawów gwałtownie przechodzi w niewydolność oddechową i śmierć.
  • Układ sercowo-naczyniowy: Leki działające na nerw działają również na serce i mogą wytwarzać nieprawidłowe bicie serca, które prawdopodobnie jest zbyt szybkie, a nie wolne.
  • Centralny układ nerwowy: Leki nerwowe wytwarzają różne objawy w całym ośrodkowym układzie nerwowym. Ludzie mogą stracić przytomność (czasami w ciągu kilku sekund od ekspozycji) i napady padaczkowe. Zgłaszano również takie objawy, jak ból głowy, zawroty głowy, drętwienie lub mrowienie, lęk, bezsenność, depresja i niestabilność emocjonalna.
  • Układ mięśniowo-szkieletowy: Środki nerwowe początkowo stymulują, a następnie paraliżują mięśnie. Przy minimalnym narażeniu narażeni ludzie mogą narzekać na niejasną słabość lub trudności w chodzeniu.
  • Oczy: Płyn lub para czynnika nerwowego łatwo przenika do tkanek oka i może powodować zwężenie źrenic, niewyraźne i słabe widzenie, ból głowy, zaczerwienienie, łzy, ból, nudności i wymioty. Chociaż skurcz źrenic jest najbardziej konsekwentnym odkryciem klinicznym po ekspozycji pary na czynniki nerwowe (miało to miejsce u 99% osób narażonych na atak saryny z Tokio), może nie wystąpić lub wystąpić później, jeśli ekspozycja dotyczy skóry. W ciężkich przypadkach źrenice oka mogą pozostać zwężone do 45 dni.
• Diagnoza: Rutynowe testy nie są wiarygodne w identyfikacji czynników nerwowych we krwi lub moczu. Tak więc lekarze podejmą decyzje dotyczące leczenia na podstawie objawów podmiotowych i przedmiotowych oraz na podstawie informacji o rodzaju narażenia na chemikalia, jeśli są znane.
• Leczenie: Leczenie ofiar narażonych na działanie gazu nerwowego jest podobne do leczenia osób zatrutych insektycydami fosforoorganicznymi.
  • Siarczan atropiny: Ofiary z objawami wymagają natychmiastowego leczenia atropiną. Atropina pomaga ludziom oddychać, susząc wydzieliny i otwierając drogi oddechowe, aby umożliwić im swobodny oddech. Atropina blokuje także inne skutki zatrucia, takie jak nudności, wymioty, skurcze brzucha, niskie tętno i pocenie się. Atropina nie zapobiega jednak ani nie odwraca porażenia. Dorośli i dzieci otrzymają odpowiednie dawki atropiny dożylnie lub we wstrzyknięciu. Można również podać inny lek, chlorek pralidoksymu. Przy odpowiednim odkażeniu i właściwej terapii początkowej poważne objawy toksyczności czynnika nerwowego rzadko trwają dłużej niż kilka godzin.
  • Zestaw Mark I: Zestaw Mark I został zaprojektowany do samodzielnej administracji wojskowej w terenie. Składa się z 2 sprężynowych urządzeń do samodzielnego wstrzyknięcia, zawierających odpowiednio atropinę i pralidoksym. Te zestawy antidotum nie są jeszcze dostępne do użytku cywilnego.
• Rokowanie: Szczytowe skutki toksyczne występują w ciągu kilku minut lub godzin i ustępują w ciągu 1 dnia. Osoby, które zostały narażone, ale nie wykazują żadnych objawów, zwykle obserwuje się przez co najmniej 18 godzin, ponieważ niektóre objawy mogą pojawić się później.

Gazy musztardowe jako broń chemiczna

Musztarda siarkowa była używana jako broń chemiczna od I wojny światowej. Musztarda azotowa, pochodna musztardy siarkowej, była jednym z pierwszych środków chemioterapeutycznych, ale nigdy nie była używana w wojnie. Środki te powodują powstawanie pęcherzy na odsłoniętych powierzchniach. Oba środki musztardowe szybko przenikają do komórek i wywołują wysoce toksyczną reakcję, która zakłóca funkcjonowanie komórki i powoduje śmierć komórki. Reakcja chemiczna jest zarówno zależna od temperatury, jak i wspomagana obecnością wody, co tłumaczy, dlaczego wpływ na ciepłe, wilgotne tkanki jest większy. Najbardziej zagrożone są komórki aktywnie rozmnażające się, takie jak skóra i komórki krwi.

Właściwości fizyczne: Musztardy to oleiste płyny o zapachu musztardy, cebuli, czosnku lub chrzanu. Musztardy, dobrze rozpuszczalne w olejach, tłuszczach i rozpuszczalnikach organicznych, szybko wnikają w skórę i większość materiałów, w tym gumę i większość tekstyliów. Musztarda siarki jest uważana za trwały czynnik o niskiej lotności w niskich temperaturach, ale staje się poważnym zagrożeniem dla par w wysokich temperaturach. Narażenie na opary gorczycy, a nie na gorczycę, jest głównym problemem medycznym. Ponad 80% ofiar musztardy w I wojnie światowej było spowodowanych narażeniem na opary musztardy. Pary gorczycy są 3 razy bardziej toksyczne niż podobne stężenie gazu cyjankowego; jednak płyn musztardowy jest również dość toksyczny. Narażenie skóry na zaledwie 1-1, 5 łyżeczki płynu (7 g) jest śmiertelne dla połowy narażonych.

Znaki, objawy, diagnoza i odkażanie musztardy

Znaki i objawy musztardy

Musztardy uszkadzają skórę, oczy, drogi oddechowe, tkanki przewodu pokarmowego i układ krwionośny. Schemat toksyczności zależy częściowo od tego, czy dana osoba jest narażona na działanie cieczy, czy oparów. Narażenie na działanie cieczy przede wszystkim uszkadza skórę, powodując początkową wysypkę, a następnie pęcherze podobne do oparzeń o częściowej grubości. Narażenie na parę uszkadza górne drogi oddechowe (zwykle skóra nie ma na nie wpływu). Musztardy przenikają do komórek w czasie krótszym niż 2 minuty, jednak objawy zwykle opóźniają się o 4-6 godzin (zakres może wynosić od 1-24 godzin). Czas potrzebny do wykazania objawów jest krótszy w przypadku ekspozycji o wysokim stężeniu, takich jak te występujące przy podwyższonej temperaturze pokojowej i wilgotności.

• Skóra: Oparzenia chemiczne spowodowane musztardą często wydają się początkowo pozornie powierzchowne. Najwcześniejszymi objawami są swędzenie, pieczenie i kłujący ból w odsłoniętych obszarach. Bardziej dotknięta jest wilgotna, cieńsza skóra. Dotknięte obszary wydają się czerwone i spuchnięte. Jeśli zanieczyszczenie jest bardziej rozległe, powierzchowne pęcherze pojawiają się w ciągu 24 godzin od ekspozycji. Większość oparzeń ma częściową grubość, ale oparzenia pełnej grubości z głębokimi pęcherzami mogą wynikać z narażenia na wyższe stężenia. Płyn pęcherzowy nie zawiera aktywnej musztardy i nie jest toksyczny.
• Oczy: Oczy są szczególnie wrażliwe na działanie musztardy. Objawy zaczynają się 4-8 godzin po ekspozycji. Do najwcześniejszych objawów należą piekący ból, uczucie, że coś jest w oku, wrażliwość na światło, łzawienie i niewyraźne widzenie. Stałe bliznowacenie rogówki i ślepota mogą wystąpić przy poważnym narażeniu, ale są rzadkie.
• Drogi oddechowe: Musztardy uszkadzają przede wszystkim tkanki górnych dróg oddechowych poprzez bezpośredni efekt zapalny. Po upływie 2-24 godzin po ekspozycji mogą pojawić się objawy. Wczesne objawy obejmują przekrwienie zatok, ból gardła i chrypkę. Później może rozwinąć się kaszel, duszność i trudności w oddychaniu. U osób z ciężkim i rozległym kontaktem z gazem musztardowym mogą wystąpić komplikacje oddechowe do kilku dni po ekspozycji.
• Przewód żołądkowo-jelitowy: Rzadko musztarda uszkadza szybko rosnące komórki przewodu pokarmowego. Zajęcie przewodu pokarmowego powoduje ból brzucha, nudności, wymioty, biegunkę i utratę masy ciała.
• Układ krwionośny: Rzadko musztardy powodują nieprzewidywalne straty w produkcji wąskich kości. Niektóre wyspecjalizowane komórki zaczynają umierać 3-5 dni po ekspozycji, osiągając najgorszy punkt w ciągu 3-14 dni, w zależności od ciężkości ekspozycji.

Diagnoza musztardowa

Rozpoznanie ekspozycji na musztardę opiera się na tym, co lekarz obserwuje na podstawie oznak i objawów danej osoby. Żadne testy laboratoryjne nie są przydatne.

Indywidualny sprzęt ochronny: Zanieczyszczenie gorczycą gorczycą stwarza ryzyko dla personelu ratunkowego. Idealnie będą nosić odpowiedni sprzęt ochrony osobistej.

Odkażanie gorczycy

Natychmiastowe odkażenie w ciągu 2 minut od ekspozycji jest najważniejszą interwencją dla osób, które mają kontakt skóry z musztardą, ponieważ szybko wiąże się z tkankami, a jej działanie jest nieodwracalne. Nawet jeśli ma miejsce narażenie, a dana osoba nie wykazuje wyraźnych oznak i objawów, odkażanie jest nadal pilne.

• Natychmiast zdejmij ubranie i umyj skórę mydłem i wodą.
• Narażenie oczu wymaga natychmiastowego przemycia dużą ilością soli fizjologicznej lub wody.
• Odkażanie po pierwszych kilku minutach narażenia nie zapobiega późniejszym uszkodzeniom, ale przynajmniej zapobiega rozprzestrzenianiu się substancji chemicznej na inne części ciała i chroni personel ratunkowy przed dalszym kontaktem.

Leczenie i prognozowanie gorczycy

Leczenie gorczycy

Leczenie ekspozycji na musztardę opiera się na objawach. Ponieważ skutki musztardy zwykle są opóźnione, osoby z reklamacjami natychmiast po narażeniu mogą mieć dodatkowe obrażenia.

• W przypadku osób z objawami niedrożności górnych dróg oddechowych lekarze mogą leczyć za pomocą rurki w gardle osoby lub wykonać operację w celu otwarcia dróg oddechowych.
• Oparzenia musztardowe są szczególnie bolesne. Lekarze będą stosować silne środki przeciwbólowe. Niezbędna jest odpowiednia pielęgnacja oparzeń, ponieważ zmiany skórne goją się powoli i są podatne na infekcje. Poważne oparzenia mogą wymagać usunięcia martwej tkanki, irygacji i umieszczenia antybiotyków, takich jak sulfadiazyna srebra, bezpośrednio na spalonym obszarze. Ofiara może potrzebować zastrzyku tężca.
• Ciężkie oparzenia oczu można leczyć za pomocą codziennego nawadniania, miejscowych roztworów antybiotyków, miejscowych kortykosteroidów i leków rozszerzających źrenicę. Wazelinę można nakładać, aby zapobiec sklejaniu się powiek. Lżejsze obrażenia rogówki mogą się leczyć nawet 2-3 miesiące. Stałe problemy wizualne są rzadkie.
• Chociaż obecnie nie są dostępne antidotum w leczeniu toksyczności gorczycy, kilka środków jest badanych.
• Ofiary z supresją szpiku kostnego po ekspozycji na musztardę mogą być leczone lekami stymulującymi szpik kostny, takimi jak czynnik stymulujący kolonię granulocytów.

Prognozy musztardowe

Ofiary z poważnymi oparzeniami dróg oddechowych zwykle wymagają przyjęcia na oddział intensywnej opieki szpitalnej. Ponadto ofiary z kilkoma oparzeniami skóry zostaną przyjęte na oddział oparzeniowy w celu leczenia oparzeń, łagodzenia bólu i opieki podtrzymującej. Liczby komórek krwi będą monitorowane przez 2 tygodnie po znaczącej ekspozycji. Większość ludzi całkowicie wraca do zdrowia. Tylko niewielka część ma długotrwałe uszkodzenie oka lub płuc. Około 2% osób narażonych na gorczycę siarkową podczas I wojny światowej zmarło, głównie z powodu poparzeń, uszkodzenia dróg oddechowych i supresji szpiku kostnego. Wiadomo, że musztarda siarki powoduje raka, ale pojedyncze narażenie powoduje jedynie niewielkie ryzyko.