«Судебно-медицинская диагностика отравления героином»

Задание 2

«Судебно-медицинская диагностика отравления героином»

1. Физико-химические свойства токсического вещества.

Метиловый спирт (СН3ОН, метанол, карбинол, древесный спирт) — первичный, одноатомный, алифатический алкоголь, представляет собой бесцветную прозрачную летучую жидкость, по вкусу и запаху напоминающую этиловый спирт.

Широко применяется в промышленности и лабораторном деле как растворитель, компонент ряда моторных топлив, в качестве реагента в органическом синтезе, производстве полимерных материалов, лаков, красок, в медицинской лабораторной практике как лучший растворитель красок для цитологических и гистохимических исследований

Формула: CH4O / CH3OH
Молекулярная масса: 32. 0
Температура кипения: 65°C
Температура плавления: -98°C
Относительная плотность (вода = 1): 0. 79
Растворимость в воде: смешивается
Давление пара, kPa при 20°C: 12. 9
Удельная плотность паров (воздух = 1): 1. 1
Относительная плотность смеси пара и воздуха при 20°C (воздух = 1): 1. 01
Температура вспышки: 9°C c. c.
Температура самовоспламенения: 440°C
Предел взрываемости, % в объеме воздуха: 6-50
Коэффициент распределения октанол-вода (Log Pow): -0. 74
Вязкость: 0. 544 mPa при 25°C

2. Вероятные пути поступления отравляющего вещества в организм человека.

Отравления метанолом чаще всего происходят при приеме спирта внутрь по ошибке (вместо этилового спирта) или преднамеренно. Возможны также острые перкутанные и ингаляционные отравления (облив значительной поверхности тела, длительное пребывание в атмосфере с высокой концентрацией яда). Отмечается разная индивидуальная чувствительность человека к метанолу. Смертельная доза при приеме внутрь колеблется от 50 до 500 мл (в среднем она равна 100 мл)

3. Особенности метаболизма токсического вещества.

В процессе первого этапа биотрансформации метилового спирта, протекающего, в основном, в системе АДГ, образуется весьма токсичный продукт – формальдегид. В дальнейшем, некоторое количество формальдегида связывается с белками, но большая его часть под влиянием АльДГ превращается в муравьиную кислоту.

Следует отметить, что окисление формальдегида до муравьиной кислоты протекает очень быстро, в то время как кислота метаболизирует достаточно медленно.

Определенное значение в развитии токсического эффекта метилового спирта имеет и то обстоятельство, что в метаболизме метанола особую роль играет фолиевая кислота - один из кофакторов окисляющих метанол ферментных систем.

Дальнейший метаболизм метанола до конечных продуктов его окисления (CO2 и Н2O) завершается в лимоннокислом цикле Кребса.

4. Механизм формирования токсического эффекта отравляющего вещества.

Метанол и его метаболиты считаются сильными нервно-сосудистыми и протоплазматическими ядами, нарушающими окислительное фосфорилирование, вызывая тем самым дефицит АТФ, особенно в тканях головного мозга и сетчатке глаз.

При этом, окисление формальдегида до муравьиной кислоты протекает достаточно быстро, а метаболизируется намного медленнее. Токсическое действие метанола главным образом связано с муравьиной кислотой и формальдегидом, которые подавляют систему цитохромов, ингибируют окислительное фосфорилирование, тем самым вызывают дефицит аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), дефициту которой подвержены особенно ткани мозга и сетчатке. На фоне накопления формиата происходит нарушение тканевого дыхания, что приводит к выраженной тканевой гипоксии.

В следствие такого метаболизма метанола формируется метаболический ацидоз и происходит смещение рН в кислую сторону. Развитие тканевой гипоксии происходит уже в первые часы в результате воздействия муравьиной кислоты на цепь дыхательных ферментов на уровне цитохром-С-редуктазы.

Прекращается синтез АТФ, а как следствие этого, развивается тканевая гипоксия. На фоне гипоксии и снижения энергетического обеспечения происходит нарушение биологического окисления, а значит накопление недоокисленных продуктов — молочной кислоты и др. Это и приводит к системному ацидозу.

Кроме того, метанол является сильным протоплазматическим ядом, нарушающим окислительное фосфорилирование в системе цитохромоксидазы. На клеточном уровне было выявлено, что молекула метанола, в отличие от этанола, не способна проникать через клеточную мембрану. Все эти процессы приводят к демиелинизации, а в последующем — и атрофии зрительного нерва.

5. Характерная клиническая картина отравления.

Отравления метиловым спиртом характеризуются двухфазностью развития патологического процесса.

Так, на первом этапе ведущим является наркотический эффект, связанный с действием исходного вещества, который может привести к развитию токсической комы с остановкой дыхания и сердечной деятельности.

Однако по сравнению с другими спиртами метанол вызывает менее выраженное угнетение функции ЦНС, даже несмотря на его высокие концентрации в биосредах.

На втором этапе превалируют изменения паренхиматозных органов и межуточного метаболизма, обусловленные продуктами токсификации метанола.

В клинической картине интоксикации принято выделять следующие периоды:

1. начальный или опьянения;

2. скрытый или относительного благополучия;

3. выраженных клинических проявлений;

4. обратного развития.

Сразу после приема метанола развивается состояние, сходное с алкогольным опьянением, отличительной особенностью которого является то, что оно менее выражено, чем при приеме аналогичных доз этанола.

Если опьянение вызвано только метанолом, то оно, как правило, не достигает наркотической фазы. Уже в этом периоде больные могут отмечать недомогание, общую слабость, головокружение, головную боль, тошноту.

Состояние опьянения может смениться тяжелым сном, длительность которого прямо зависит от дозы яда. Вслед за опьянением наступает скрытый период, продолжительность которого может колебаться от 1-2 до 12 и более часов. При интоксикациях легкой степени и в ряде случаев при отравлениях средней степени скрытый период может достигать 2-3 сутки.

За скрытым периодом наступает стадия выраженных клинических проявлений, которая манифестирует симптомами гастрита (тошнотой, повторной рвотой, болями в эпигастральной области, напряжением мышц передней брюшной стенки), токсической энцефалопатии (от психомоторного возбуждения до развития коматозного состояния) и общей интоксикации (недомоганием, головокружением, головной болью, мышечной слабостью, болями в икроножных мышцах).

Характерным проявлением интоксикации в этот период является появление и постепенное нарастание явлений токсической офтальмопатии: мелькание мушек перед глазами, двоение в глазах, неясность видения, вялая реакция на свет или ее отсутствие, а в тяжелых случаях – развитие слепоты.

На этом фоне при тяжелых интоксикациях быстро прогрессирует острая сердечно-сосудистая и дыхательная недостаточность. В более поздние сроки на первое место в клинической картине интоксикации выходят явления токсической гепатои нефропатии, и миокардиодистрофии.

Среди метаболических нарушений ведущим является декомпенсированный метаболический ацидоз.

По степени тяжести отравления различают легкую, средней степени тяжести (офтальмическую) и тяжелую (генерализованную) формы. Легкие отравления протекают с преобладанием симптомов острого гастрита (тошнота, рвота, боли в животе) и не резко выраженных общемозговых расстройств (общее недомогание, слабость, заторможенность, головная боль, головокружение).

Нарушения со стороны желудочно-кишечного тракта в виде диспепсического и болевого синдромов весьма характерны для клинической картины отравления метиловым спиртом.

Более того, исследования, приведенные в США, свидетельствуют, что около 70% больных предъявляли жалобы на острые эпигастральные боли с симптомами острого гастрита. Часто присоединяются расстройства зрения – появляются: «туман перед глазами», «мелькание», «потемнение в глазах». Расширение зрачков и снижение их реакции на свет.

Следует отметить, что расширение зрачков с подавлением фотореакции – типичный признак отравления метанолом, который часто наблюдается в скрытом периоде, еще до появления выраженных нарушений зрения. Продолжительность течения интоксикации легкой степени тяжести обычно не превышает 3-5 суток, однако явления астенизации сохраняются на протяжении более длительного времени.

При средней тяжести отравления наблюдаются перечисленные выше симптомы, но ведущим является постепенно нарастающее нарушение зрения, вплоть до полной слепоты. Бывают случаи, когда принявший внутрь метиловый спирт на следующее утро просыпается слепым, но затем через 3-4 дня зрение восстанавливается иногда до нормы.

Однако это выздоровление не всегда носит стойкий характер, и через несколько дней зрение вновь ухудшается. У некоторых больных оно может вернуться к норме без дальнейшей тенденции к ухудшению.

При офтальмоскопии в раннем периоде выявляют отек сетчатки и зрительного нерва, расширение вен и кровоизлияния. В ряде случаев неврит зрительного нерва и, как его проявление, сужение полей зрения.

Для тяжелой интоксикации характерно быстрое и бурное развитие симптомов отравления. После относительно короткого скрытого периода появляются: резкая слабость, тошнота, рвота, сильные боли в животе, икроножных мышцах и поясничной области, затем сонливость, утрата сознания, нарушение дыхания, нарастание цианоза, расстройство сердечно-сосудистой деятельности вплоть до развития экзотоксического шока. В отдельных случаях возможно резкое возбуждение и клонические судороги.

При осмотре зрачки расширены, вяло реагируют на свет, кожные покровы гиперемированы или цианотичны, одышка, пульс частый, мягкий, слабого наполнения, артериальное давление понижено. При неблагоприятном течение интоксикации летальные исходы наблюдаются, как правило, на 1-2 сутки вследствие центральных нарушений дыхания и кровообращения. При благоприятном течение отмечается постепенное восстановление всех функций, а на первый план выходят нарушения зрения.

6. Применяемые методы активной детоксикации.

Промывание желудка отравившимся метанолом обычно не рекомендуется, так как метанол быстро всасывается и делает процесс неэффективным. Однако, если случайное проглатывание антифриза или других бытовых растворителей определено на ранней стадии, можно рассмотреть промывание желудка и индукцию рвоты. Два антидота, этанол и фомепизол, могут помочь уменьшить превращение метанола в формальдегид на ранней стадии интоксикации метанолом. Этанол является конкурентным субстратом для алкогольдегидрогеназы, а фомепизол — ингибитором алкогольдегидрогеназы. Любой антидот может быть использован для уменьшения токсических метаболитов, накопленных у этих пацентов.

Кроме того, важно управлять системными состояниями пациента. Бикарбонат натрия используется для коррекции метаболического ацидоза.

Гемодиализ следует рассматривать при критических клинических состояниях, таких как тяжёлый ацидоз, концентрация метанола более 50 мг/дл, ухудшение показателей жизнедеятельности, почечная недостаточность

7. Механизм танатогенеза в случаях летальных отравлений.

Нередко ведущую роль в танатогенезе острого отравления метанолом играют нарушение мозгового кровообращения и нейротоксическое действие, что говорит о мозговом варианте танатогенеза. При этом непосредственной причиной смерти часто становятся угнетение дыхательного и сосудодвигательного центров ствола мозга, кровоизлияния в ядра продолговатого мозга и моста, а также в субэпендимарное пространство мозговых желудочков.

8. Особенности осмотра места происшествия / обнаружения трупа при подозрении на отравление токсическим веществом.

При смерти от острого отравления героином на месте происшествия / обнаружения трупа могут быть обнаружены емкости с предполагаемым веществом, одежда со следами рвотных масс.

9. Характерные морфологические признаки отравления данным токсическим веществом при наружном и внутреннем исследовании трупа, судебно-гистологическом исследовании.

При наружном осмотре трупа в наиболее часто повторяющимся признаком была гиперемия соединительных оболочек глаз и красный цвет трупных пятен.

В результате внутреннего и судебно-гистологического исследования могут быть найдены дистрофические изменения в почках и печени, геморрагический отёк лёгких, очаги размягчения в веществе головного мозга, венозное полнокровие органов, жидкое состояние крови.

10. Особенности забора трупного материала для СХИ при подозрении на отравление именно этим токсикантом.

Объекты для СХА:

· кровь, мочу в количестве по 10, 0-20, 0 мл (в посуде, заполненной под пробку), 1/3 головного мозга, рвотные массы

· При невозможности направить кровь, мочу берут мышечную ткань около 100, 0 г

11. Выбор оптимального метода изолирования токсического вещества из биологического материала.

Изолирование метанола из объектов биологического происхождения производится путём извлечения подкисление раствором щавелевой кислоты до рН 2-3 и перегонки с водяным паром.

12. Выбор инструментальных методов предварительного и подтверждающего анализа, направленных на идентификацию и количественное определение токсиканта в биообъекте.

Для обнаружения метилового спирта в крови, моче и биологическом материале используют метод газожидкостной хроматографии (основной) и характерные химические реакции (подтверждающее исследование).

Метод газовой хроматографии применяется для качественного и количественного определения

Газохроматографический анализ проводят в следующих условиях:

· Колонка капиллярная HP-FFAP длиной 50 м, диаметром 0, 32 мм с толщиной слоя неподвижной фазы 0, 52 мкм или аналогичная

· Детектор пламенно-ионизационный;

· Газ-носитель азот ос. ч.;

· Линейная скорость 20 см/с;

· Расход водорода 20 мл/мин;

· Расход воздуха 200 мл/мин;

· Деление потока 1: 30;

· Объем пробы 1 мкл;

· Время анализа 20 мин.

Хроматографируют градуировочную смесь (РС-3 МСО 1748: 2011 «Стандартные образцы состава растворов токсичных микропримесей в этиловом спирте» или аналогичный) и субстанцию.

Допускается корректировка условий хроматографирования при условии пригодности хроматографической системы.

Порядок выхода пиков на хроматограмме: ацетальдегид, метилацетат, этилацетат, метанол, 2-пропанол, этанол, пропанол, изобутиловый спирт, бутанол, изоамиловый спирт.

Хроматографическая система считается пригодной, если разрешение (R) между пиками метанола и этилацетата не менее 1, 0; относительные стандартные отклонения результатов отдельных измерений времен удерживания и площадей пиков каждого компонента не превышают 2 %.

Если на хроматограмме получен пик метилнитрита, проводят подтверждающие химические реакции: окисление до формальдегида с последующим его обнаружением и образование сложного эфира с салициловой кислотой (метилсалицилата).

Реакция окисления метилового спирта до формальдегида. К 5 мл дистиллята добавляют 2 мл 10% раствора серной кислоты. Жидкость охлаждают, помещая пробирку в холодную воду, содержащую кусочки льда. Затем по каплям в исследуемую смесь добавляют 1% раствор перманганата калия до сохраняющейся розовой окраски.

5CH3OH + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5CH2O + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

Через 20 мин добавляют по каплям 15% раствор сульфита натрия до обесцвечивания раствора.

2КМnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4

Окисление метанола необходимо проводить в присутствии разбавленной серной кислоты и при охлаждении, так как при наличии в дистилляте этилового спирта, при бурном течении реакции и разогревании смеси он подвергается дегидратации с последующим окислением образующегося этилена до формальдегида. Это может привести к переот- крытию метанола за счет этилового спирта.

C2H5OH → C2H4 → 2CH2O

Бесцветный раствор делят на 2 части и проводят реакции, характерные для формальдегида.

Реакция с раствором фуксинсернистой кислоты. К одной части раствора добавляют 3 капли концентрированной серной и 1 мл раствора фуксинсернистой кислоты. Наблюдают появление сине-фиолетового окрашивания. Окраску, которая появляется через 30 мин и более, во внимание не принимают. Чувствительность реакции — 0, 1 мг метилового спирта в 1 мл дистиллята.

Реакция с кодеином и концентрированной серной кислотой. К 5 каплям концентрированной серной кислоты в фарфоровой чашке добавляют несколько крупинок кодеина и стеклянной палочкой — 1-2 капли исследуемого раствора; наблюдают появление сине-фиолетового окрашивания. Чувствительность реакции — 0, 1 мг метилового спирта в 1 мл раствора.

Реакция образования сложного эфира с салициловой кислотой (метилсалицила- та). К 1 мл дистиллята добавляют 0, 03 г салициловой кислоты и 2 мл концентрированной серной кислоты. Смесь тщательно перемешивают и осторожно нагревают на пламени горелки, а затем выливают в 20-кратный объем воды очищенной — ощущают характерный запах метилового эфира салициловой кислоты.

Оценка. Реакция неспецифична. Этиловый спирт с салициловой кислотой образует продукт с подобным запахом. По реакции можно определить 0, 3 мг метилового спирта в исследуемой пробе дистиллята

Список литературы:

1. Вергейчик, Т. Х. Токсикологическая химия: учеб. / Т. Х. Вергейчик. В 31– М., 2013. – 432 с.

2. Малютина Н. Н., Тараненко Л. А. Патофизиологические и кли-нические аспекты воздействия метанола и формальдегида на организм человека // Современные проблемы науки и обра-зования. – 2014. – No 2. – С. 36

3. Плетенева Т. В. Токсикологическая химия [Текст]: учебник по спец. 060301 " Фармация" / Плетенева Т. В., Сыроешкин А. В., Максимова Т. В. ; под ред. Т. В. Плетнёвой; Минобрнауки РФ. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2013. - 510, [2] с. : ил.

4. Приказ Министерства здравоохранения и социального развития РФ от 12 мая 2010 г. N 346н " Об утверждении Порядка организации и производства судебно-медицинских экспертиз в государственных судебно-экспертных учреждениях Российской Федерации";

5. Самойлов А. Н., Бариева А. М. Характеристика токсического действия при острых отравлени-ях метанолом и этанолом // Офтальмологические ведомости. – 2020. – Т. 13. – No 1. – С. 65–70

6. Токсикологическая химия. Метаболизм и анализ токсикантов [Электронный ресурс] / под ред. проф. Н. И. Калетиной. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2008. – Режим доступа: http: //www. studentlibrary. ru/

⇐ Предыдущая 12