ЭКСПРЕСС — АНАЛИЗ ИНТОКСИКАЦИЙ

Широкое применение лекарственных средств в современной медицине создает возможности для острых отравлений в результате неправильного использования лекарств в целях самолечения и суицидальных попыток.

Острые отравления лекарствами занимают ведущее место среди бытовых интоксикаций в большинстве стран мира, особенно у детей, и представляют тяжелую форму патологии.

Диагностика отравлений направлена на установление природы яда и его количества. Она складывается из трех основных видов диагностических мероприятий:

1. — клинической диагностики, основанной на данных анамнеза (опроса), результатах осмотра места происшествия и изучения клинической картины для выделения специфических симптомов отравления. Этот вид диагностики проводится врачом на догоспитальном этапе или в стационаре.
2. — лабораторной диагностики, направленной на качественное и количественное определение токсических веществ в биологических средах организма (кровь, моча, спинномозговая жидкость), которая проводится химиками-токсикологами или химиками-экспертами.
3. — патоморфологической диагностики, направленной на обнаружение специфических посмертных признаков отравления каким-либо токсическим веществом, которая проводится судебно-медицинскими экспертами.

Определяющее значение в установлении природы яда имеет лабораторная токсикологическая диагностика, которая имеет 3 основных направления:

1. Специфические химико-токсикологические исследования для экстренного обнаружения токсических веществ в биологических средах организма (как качественно, так и количественно).
2. Специфические биохимические исследования с целью определения характерных для данной патологии изменений биохимического состава крови.
3. Неспецифические биохимические исследования для диагностики степени тяжести токсического поражения функции печени, почек и других систем.

Более подробно остановимся на видах химико-токсикологического анализа, используемых в диагностике острых отравлений, и на требованиях к нему.

Исследование должно проводиться в максимально короткие сроки (1-2 часа), а используемые методы должны обладать достаточной точностью ( 10), специфичностью и высокой чувствительностью.

Этим требованиям отвечают физико-химические методы инструментального экспресс-анализа:

1. Тонкослойная хроматография (ТСХ)
2. Газожидкостная хроматография (ГЖХ)
3. Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ)
4. Спектральные методы анализа (спектроскопия в УФ- и видимой области спектра)

Выбор метода анализа диктуется в основном физико-химическими свойствами токсических веществ, а также способами их извлечения из биологической среды, представленной на исследование. Применение современных методов химико-токсикологического анализа в клинике, кроме обоснования клинического диагноза, позволяет осуществлять систематический контроль за динамикой выведения токсических веществ из организма при использовании различных способов искусственной детоксикации.

Для быстрого выполнения лабораторного анализа необходимо знать первичный клинический диагноз отравления, что обуславливает заказ на обнаружение определенного вида токсического вещества (барбитураты, фенотиазины и т.п.). Учитывая большое количество токсических веществ, которые могут вызвать отравление, ненаправленный поиск может занять слишком много времени и потерять свое клиническое значение.

Химико-токсикологическое исследование с целью диагностики острого отравления обычно проводится в специальной лаборатории Центра по лечению отравлений. Выполнению этого исследования предшествуют следующие этапы:

1. На догоспиталном этапе на месте происшествия бригада скорой помощи собирает вещественные доказательства отравления, необходимые для химико-токсикологического исследования: медикаменты (порошки, таблетки, ампулы и другие), подозрительные жидкости в содержащей их посуде и др. (в закрытом виде). При промывании желудка у больных с нераспознанным видом отравления необходимо собрать первую порцию промывных вод (100-150 мл) и доставить в стационар.
2. В стационаре сразу же после поступления больного до начала инфузионной терапии ( введение растворов) отбирают пробы крови (5-10 мл) и мочи (не менее 50-100 мл). Для предотвращения свертывания в кровь добавляют гепарин (на 5 мл крови — 1 каплю гепарина).
3. Направление на лабораторное исследование. Направленность в поиске какого-либо токсического вещества определяется врачом-токсикологом на основании:
4. клинической симптоматики,
5. данных инструментальных методов обследования больного (ЭЭГ, ЭКГ, изменениях кислотно-щелочного состояния крови, фибробронхоскопии, рентгенографии легких, пищевода и желудка и др.),
6. а также анамнеза и имеющихся вещественных доказательств.

Это необходимо для сужения круга подозреваемых веществ с целью ускорения лабораторного исследования.

Химико-токсикологический анализ.

Изолирование токсического вещества из биологического материала является первым этапом химико-токсикологического анализа.

Второй этап химико-токсикологического анализа — качественное доказательство токсического вещества с помощью известных химических реакций или инструментальных методов.

Третий этап химико-токсикологического анализа — количественное определение токсических веществ в биосредах соответствующими методами.

При химико-токсикологическом анализе неизвестного яда исследованию сначала подвергают пробы мочи с целью сужения круга подозреваемых веществ. Для этого проводится общий (групповой) хроматографический скрининг, а также проводятся некоторые частных капельных химических реакций (на салицилаты — FeCl₃, на фенотиазины – реактив FPN, содержащий FeCl₃, HClO₄, HNO₃).

При обнаружении какой-либо группы веществ идентифицируют отдельные вещества и проводят их количественное определение.

Такой путь химико-токсикологического анализа наиболее часто применяется у детей, где процент клинически нераспознанных токсических веществ наиболее высок.

Окончательный диагноз отравления ставит врач-токсиколог на основании результатов химико-токсикологического анализа в комплексе с данными клинического обследования больных и данных биохимического исследования крови.

Экспресс-метод определения лекарственных веществ на основе

хроматографического скрининга (ХТС)

Точное установление природы яда невозможно без применения химических и физико-химических методов анализа. Особую актуальность среди них имеют методы скрининга.

Скрининг представляет собой систему поиска в биологических жидкостях неизвестного токсического вещества. Он является ведущим диагностическим тестом в затруднительных случаях клинической диагностики состояний интоксикации, таких, как коматозное состояние, комбинированное применение лекарств, подозрения на отравление.

Скрининг позволяет за минимальное время выявить из большого круга лекарственных средств одно или несколько веществ и в дальнейшем более целенаправленно вести анализ, либо исключить наличие яда.

Для скрининга лекарственных веществ в клинической практике наиболее приемлем метод хроматографии в тонком слое, который в сочетании с детектирующими реагентами и комплексом подтверждающих тестов является достаточно информативным и отличается экспрессностью. Простота выполнения делает метод доступным для большинства клинико-диагностических лабораторий.

Известно, что в живом организме любое лекарственное средство подвергается метаболизму, в результате чего могут появиться более активные в фармакологическом отношении соединения. Однако, большинство лекарственных средств, несмотря на метаболические превращения, обнаруживаются в биологических жидкостях (в основном в моче) в нативном состоянии. Метаболиты, сопутствующие неизмененным ядам, в большинстве случаев не мешают их обнаружению ввиду достаточно четкого разделения при хроматографировании.

В ХТС-скрининг, применительно к анализу мочи. входит:

1. Извлечение ядов.
2. Хроматографическое разделение веществ.
3. Обнаружение и количественное определение ядов.
4. Извлечение ядов из объекта проводят прямой экстракцией органическим растворителем, не смешивающимся с водой. Учитывая, что круг анализируемых веществ представлен соединениями кислотно-основного характера, экстракцию ведут сначала из кислой среды (рН 1) — для веществ кислого, нейтрального и слабоосновного характера, а затем из щелочной среды (рН 11) — для веществ основного характера. Среди экстрагентов отдается предпочтение наиболее универсальным — хлороформу и эфиру. В качестве экстрагента на первой стадии применяется эфир, так как хлороформ способен извлекать некоторые соединения основного характера (например, производные фенотиазина) из кислого раствора. На второй стадии используется хлороформ (или смесь хлороформ- н-бутанол 9:1). Соотношение водной и органической фаз обычно составляет 1:2 (50 мл мочи и 100 мл экстрагента), время экстракции не менее 5 минут.
5. ХТС-разделение ЛВ. В качестве хроматографических систем используют универсальные, такие, как:

— для веществ кислого, нейтрального и слабоосновного характера — CHCl₃ — ацетон (9:1).

— для веществ основного характера — толуол — ацетон — этанол — 25% раствор NH₄OH (47,5:45:7,5:2,5), которая может быть использована и для веществ первой подгруппы. Возможно использование и других универсальных систем.

Для обнаружения на хроматограмме веществ кислотного характера (барбитуратов, салицилатов), а также веществ слабоосновного характера (фенотиазинов, производных пиразолона) проводят последовательное опрыскивание хроматограмм растворами ДФК, HgSO₄ и FeCl₃.

Для обнаружения веществ основного характера хроматограмму обрабатывают реактивом Драгендорфа. Для усиления окраски и проявления некоторых веществ слабоосновного характера (кофеин) пластинку обрабатывают 20% раствором H₂SO₄. Идентификацию веществ проводят по величинам R_f относительно метчиков ( используя таблицы с величинами R_f).

Заключение о присутствии тех или иных веществ делают на основании результатов ХТС-исследования и подтверждающих химических реакций, из которых наиболее чувствительны реакции хромогенные и микрокристаллические.

При обнаружении лекарственных средств проводят их количественное определение, в основном спектрофотометрическим и фотоэлектроколоримет­рическим методами. Количественное определение токсических веществ в биологических жидкостях, в частности в крови, дает возможность установить тяжесть отравления и контролировать эффективность лечения в условиях клиники.

Токсические и смертельные концентрации различных лекарственных веществ в плазме крови человека приведены в справочных таблицах.