พิษจากไอเอทิลีนไกลคอล

แม้ว่า 1,2-ไดออกซีเอเทน (เอทานไดออล-1,2) จะถูกจัดอยู่ในกลุ่มความเป็นพิษอันดับที่ 3 จากทั้งหมด 4 กลุ่มในแง่ของผลกระทบเชิงลบต่อร่างกาย แต่การได้รับพิษเอทิลีนไกลคอลอาจทำให้เกิดผลที่ร้ายแรงมากและอาจทำให้เสียชีวิตได้

ของเหลวใส ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น มีรสหวานเล็กน้อยนี้เป็นแอลกอฮอล์ไดไฮดริก ทั่วโลกมีการใช้เอทิลีนไกลคอลประมาณสองในสามเป็นสารเคมีตัวกลางและในสารป้องกันการแข็งตัวของยานยนต์ น้ำมันเบรก และสารเติมแต่งป้องกันการกัดกร่อน

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการผลิตเอทิลีนไกลคอล คุณสมบัติ และการใช้งานในเอกสาร – เอทิลีนไกลคอล

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

ระบาดวิทยา

ตามสถิติของสำนักงานทะเบียนสารพิษและโรคแห่งสหรัฐอเมริกา ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2549 ถึง พ.ศ. 2556 มีรายงานผู้ได้รับพิษเอทิลีนไกลคอล 45,097 รายในหมู่ชาวอเมริกัน และมี 154 รายเสียชีวิต

ในแต่ละปีในสหรัฐอเมริกามีรายงานผู้ได้รับพิษจากสารนี้มากกว่า 5,500 ราย โดย 84% ของกรณีเกิดพิษโดยไม่ได้ตั้งใจ โดยเหยื่อสองในสามเป็นผู้ชาย และอัตราการเสียชีวิตจากพิษจะผันผวนตั้งแต่ 1 ถึง 22% ขึ้นอยู่กับปริมาณเอทิลีนไกลคอลที่เข้าสู่ร่างกายและความตรงต่อเวลาของการดูแลทางการแพทย์

ในสหราชอาณาจักร มีผู้ได้รับพิษจากเอทิลีนไกลคอลมากถึง 400 รายต่อปี แต่ 18% ของกรณีเป็นเด็กอายุน้อยกว่า 5 ขวบ และ 65% ของกรณีเป็นผู้ใหญ่มีความคิดฆ่าตัวตาย

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

สาเหตุ พิษเอทิลีนไกลคอล

ปริมาณเอทิลีนไกลคอลขั้นต่ำที่เป็นอันตรายต่อชีวิตในผู้ใหญ่คือ 1.4-1.6 มิลลิลิตรต่อน้ำหนักตัว 1 กิโลกรัม กล่าวคือ หากมีน้ำหนัก 80 กิโลกรัม ปริมาณเอทิลีนไกลคอลจะอยู่ที่ 200-220 มิลลิลิตร (ตามข้อมูลอื่นๆ คือ 90-100 มิลลิลิตร) สาเหตุของการเป็นพิษคือการบริโภคเอทิลีนไกลคอลในปริมาณหนึ่งโดยไม่ได้ตั้งใจหรือตั้งใจ เช่น ผู้ติดสุราที่เปลี่ยนวอดก้าเป็นสารป้องกันการแข็งตัวของน้ำหรือน้ำมันเบรกอาจได้รับพิษเอทิลีนไกลคอลซ้ำแล้วซ้ำเล่า

สาเหตุของพิษของเอทานไดออล-1,2 เกิดจากผลิตภัณฑ์จากการเผาผลาญ ซึ่งไปรบกวนการทำงานของไต ระบบหัวใจและหลอดเลือด และระบบประสาท

เอทิลีนไกลคอลจะถูกดูดซึมอย่างรวดเร็วผ่านทางเดินอาหาร และไอหรือละอองของเอทิลีนไกลคอลจะถูกดูดซึมผ่านทางเดินหายใจ หลังจากการดูดซึมแล้ว เอทิลีนไกลคอลจะกระจายตัวในของเหลวภายในร่างกาย

ในตับและไต เอนไซม์จะเข้าสู่กระบวนการเผาผลาญ โดยขั้นแรก เอนไซม์จะถูกย่อยสลายเป็นกลีคาลดีไฮด์ด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์อัลดีไฮด์ออกซิเดสและอัลดีไฮด์ดีไฮโดรจีเนส ซึ่งจะถูกเปลี่ยนเป็นกลีคาลดีไฮด์อย่างรวดเร็วเป็นกรดไกลโคซิล (ไกลโคเลต) และกรดไดอัลดีไฮด์เอทานไดโออิก (ไกลออกซาล)

การเปลี่ยนแปลงต่อไปของกรดไกลโคซิลนำไปสู่การสร้างไกลออกซิเลต ซึ่งในที่สุดจะสลายตัวเป็นฟอร์เมต (เกลือของกรดมีทาโนอิก) เกลือของกรดเอทานไดโออิกหรือออกซาลิก (ออกซาเลต) ไกลซีน (กรดอะมิโนอะซิติก) และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์

เนื่องมาจากการสะสมของเมตาบอไลต์ที่เป็นกรด ทำให้สมดุลกรด-เบสของร่างกายถูกทำลาย (รวมถึงการเปลี่ยนแปลงค่า pH ของเลือดแดง) ก่อให้เกิดภาวะกรดเกินในเลือดซึ่งส่งผลเสียต่อการทำงานของระบบประสาท ปอด และหัวใจ

การกำจัดเอทิลีนไกลคอลเกิดขึ้นผ่านคาร์บอนไดออกไซด์ที่หายใจออกและการขับเอทิลีน ไกลคอล และกรดไกลโคลิกทางปัสสาวะ คาดว่าครึ่งชีวิตของมนุษย์จะอยู่ในช่วง 2.5–8.4 ชั่วโมง

[ 11 ]

ปัจจัยเสี่ยง

ปัจจัยเสี่ยงต่อการเกิดพิษจากเอทิลีนไกลคอล รวมถึงสาเหตุ คือ การรับประทานเข้าไป นอกจากนี้ยังใช้ได้กับกรณีที่เกิดพิษจากน้ำมันเบรกซึ่งมีสาร 1,2-ไดออกซีเอเทนด้วย

เมื่อเทสารนี้ออกที่โรงงานอุตสาหกรรมหรือจากภาชนะที่ตั้งอยู่ในเขตที่อยู่อาศัย จะไม่มีการวางยาพิษเกิดขึ้น อย่างไรก็ตาม ผู้ที่ทำงานในโรงงานอุตสาหกรรมที่ใช้เอทิลีนไกลคอลอาจสัมผัสกับวัตถุดิบหรือผลิตภัณฑ์ที่มีส่วนผสมของเอทิลีนไกลคอลเป็นเวลานาน ซึ่งอาจทำให้เกิดพิษจากเอทิลีนไกลคอลได้ในปริมาณเล็กน้อย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พนักงานบริการสนามบินที่เกี่ยวข้องกับการบำบัดรันเวย์และเครื่องบินจากน้ำแข็งในฤดูหนาว (โดยการฉีดของเหลวที่เหมาะสม) อาจสัมผัสกับเอทิลีนไกลคอลในระดับต่ำในทางเดินหายใจ ดังนั้น เอทิลีนไกลคอลจึงเริ่มถูกแทนที่ด้วยโพรพิลีนไกลคอลแล้ว

ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าปัจจัยที่ส่งผลต่อความเสี่ยงของการได้รับพิษจากการสัมผัสเอทิลีนไกลคอล ได้แก่ ปริมาณ ระยะเวลา และลักษณะการสัมผัส ในขณะเดียวกัน เชื่อกันว่าความเข้มข้นพื้นหลังของเอทิลีนไกลคอลในอากาศ ดิน ผิวน้ำ และน้ำใต้ดินไม่ก่อให้เกิดพิษ

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ]

อาการ พิษเอทิลีนไกลคอล

หลังจากกินเอทิลีนไกลคอลเข้าไป อาการแรกของอาการกดระบบประสาทส่วนกลางจะแสดงออกมาในรูปแบบของการมึนเมาจากแอลกอฮอล์ โดยจะมีอาการวิงเวียนศีรษะ กระสับกระส่าย หรือง่วงนอนมากขึ้น แต่ระยะแฝงสั้นๆ นี้จะถูกแทนที่ด้วยอาการพิษในระยะแรก ซึ่งอาจกินเวลานานถึง 12 ชั่วโมง และจะแสดงออกมาในรูปแบบของอาการผิดปกติของระบบทางเดินอาหาร (คลื่นไส้ อาเจียน และปวดท้อง) รวมถึงหัวใจเต้นเร็ว สับสน ชัก ปวดศีรษะ ตาสั่น และปัสสาวะออกน้อยลง

ในระยะที่ 2 (12-36 ชั่วโมงหลังกินเข้าไป) จะมีภาวะกรดเกินในเลือดและมีอาการทางหัวใจและปอดที่เกี่ยวข้องกับการเป็นพิษจากเอทิลีนไกลคอลตามมา ได้แก่ หายใจตื้นเร็ว (หายใจเร็ว) ร่วมกับหัวใจเต้นเร็ว การระบายอากาศในปอดเพิ่มขึ้น (หายใจเร็วเกินไป) ตัวเขียว อาการบวมน้ำที่ปอด และ/หรือหัวใจหยุดเต้น

ในระยะที่สองของการเป็นพิษ มักมีอาการทางหัวใจและปอดไม่ชัดเจนนัก จึงควรใส่ใจกับภาวะกรดเกิน ไตวายเฉียบพลันและการทำงานของระบบประสาทส่วนกลางที่ลดลง ซึ่งอาจแสดงออกมาเป็นอาการทางระบบประสาท เช่น สูญเสียการได้ยินและอัมพาตใบหน้า

ในระยะที่สามของอาการมึนเมา ซึ่งกินเวลาเฉลี่ย 24-72 ชั่วโมง ความเป็นพิษต่อไตจากเมแทบอไลต์เอทิลีนไกลคอลจะปรากฏออกมาอย่างชัดเจน โดยจะทำให้ไตเสียหาย (มีเนื้อตายและมีผลึกออกซาเลตสะสม) ทำให้เกิดอาการปวดบริเวณเอว และขับปัสสาวะผิดปกติ (ไม่มีปัสสาวะหรือปัสสาวะน้อย)

การสูดดมสารเอทิลีนไกลคอลที่ความเข้มข้นเฉลี่ยในอากาศสูงถึง 140-200 มก./ม.3 เป็นเวลา 5 นาที ทำให้เกิดพิษไอจากเอทิลีนไกลคอล ซึ่งทำให้เกิดการระคายเคืองอย่างรุนแรงบริเวณทางเดินหายใจส่วนบน รวมถึงรู้สึกแสบร้อนในหลอดลมและไอ นอกจากนี้ยังส่งผลเสียต่อปอด หัวใจ ระบบประสาทส่วนกลางและส่วนปลาย ตับ ระบบสร้างเม็ดเลือดและน้ำเหลืองอีกด้วย

ที่ความเข้มข้นที่ต่ำกว่า อาจทำให้เกิดพิษเอทิลีนไกลคอลเรื้อรังได้ โดยมีอาการอ่อนแรง เวียนศีรษะ ระคายเคืองเยื่อเมือกของจมูกและตา หัวใจเต้นเร็วและความดันโลหิตสูง และภูมิคุ้มกันบกพร่อง

ภาวะแทรกซ้อนและผลกระทบ

พิษจากเอทิลีนไกลคอลพบได้บ่อย และหากไม่ตรวจพบและรักษาอย่างทันท่วงที ความเสี่ยงต่อการเสียชีวิตจากสารนี้ก็ยังคงสูง สาเหตุเกิดจากผลที่ตามมาและภาวะแทรกซ้อน เช่น ไตวายเฉียบพลัน ระบบไหลเวียนเลือดไม่เสถียร และสมองเสียหายจนอาจถึงขั้นโคม่าได้

ภาวะที่ระดับแคลเซียมในเลือดของจระเข้ลดลง หรือที่เรียกว่าภาวะแคลเซียม ในเลือด ต่ำ ทำให้เกิดอาการชักอย่างรุนแรง มีอาการเกร็ง หัวใจเต้นผิดจังหวะ และหัวใจหยุดเต้น

[ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ]

การวินิจฉัย พิษเอทิลีนไกลคอล

เนื่องจากอาการทางคลินิกของพิษเอทิลีนไกลคอลหลายประการปรากฏอยู่ในอาการพิษประเภทอื่นด้วย การวินิจฉัยจึงมักทำได้ยาก

นอกจากนี้ ผู้ป่วย โดยเฉพาะเด็ก ที่เข้ารับการรักษาในสถานพยาบาลภายใน 1 ชั่วโมงหลังรับประทานเอทิลีนไกลคอล อาจยังไม่แสดงอาการใดๆ

การทดสอบต่อไปนี้ช่วยในการวินิจฉัยพิษเอทิลีนไกลคอล:

• การตรวจเลือดเพื่อหาปริมาณเอทิลีนไกลคอล
• การวิเคราะห์เลือดและปัสสาวะเพื่อกำหนดช่วงออสโมลาร์ นั่นคือ การกำหนดความเข้มข้นของออสโมลาร์ของซีรั่มในเลือด
• การตรวจเลือดทางชีวเคมีเพื่อตรวจวัดค่า pH อิเล็กโทรไลต์ในซีรั่ม (แคลเซียม โพแทสเซียม คลอไรด์) กลูโคส ยูเรีย และระดับครีเอตินิน
• การวิเคราะห์ปัสสาวะเพื่อดูค่า pH ไนโตรเจน และปริมาณครีเอตินิน ระดับโปรตีน β-N-acetylglucosaminidase และ β-2-microglobulin
• กล้องจุลทรรศน์ปัสสาวะเพื่อตรวจหาผลึกแคลเซียมออกซาเลต

[ 21 ], [ 22 ], [ 23 ], [ 24 ]

การวินิจฉัยที่แตกต่างกัน

อิงจากผลการวิเคราะห์ทั้งหมดเหล่านี้ จึงมีการวินิจฉัยแยกโรคด้วย เนื่องจากการวินิจฉัยแยกโรคได้แก่ พิษจากซาลิไซเลต เมตฟอร์มิน เมทานอล ไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ คลอโรเอธานอล ไดเมทิลซัลเฟต ตลอดจนภาวะกรดคีโตนในเลือดจากแอลกอฮอล์หรือเบาหวาน กรดแลคติกในเลือด หรือไตวายเฉียบพลัน

อ่านบทความ – การวินิจฉัยพิษเฉียบพลัน

[ 25 ], [ 26 ]

การรักษา พิษเอทิลีนไกลคอล

ก่อนอื่น ต้องได้รับความช่วยเหลือฉุกเฉินในกรณีพิษเอทิลีนไกลคอล ต้องทำโดยการล้างกระเพาะและล้างด้วยโซดาปริมาณมาก (หนึ่งช้อนโต๊ะต่อน้ำหนึ่งลิตร) ซึ่งจะมีผลทันทีหลังจากกลืนเอธานอลเข้าไปเท่านั้น - ภายในหนึ่งชั่วโมงแรก

แต่การใช้คาร์บอนกัมมันต์นั้นไม่มีประโยชน์ เนื่องจากมันไม่ดูดซับ 1,2-ไดออกซีเอเทน

การรักษาพิษเอทิลีนไกลคอลเพิ่มเติมมุ่งเน้นไปที่การปิดกั้นการก่อตัวของสารพิษและการเกิดกรดเกิน โดยจะให้ยาแก้พิษเอทิลีนไกลคอลเข้าทางเส้นเลือด ได้แก่ เอธานอลหรือ 4-เมทิลไพราโซล

ในกรณีส่วนใหญ่ จะใช้เอธานอล (เอทานอล) โดยฉีดเข้าเส้นเลือดดำ – เอธานอล 10% 10 มิลลิลิตรต่อกิโลกรัมในเดกซ์โทรส 5% เป็นเวลา 30 นาที; ทางปาก – เอธานอล 95% เจือจาง (อัตรา 1 มิลลิลิตรต่อกิโลกรัม)

เมื่อเอธานอลในเลือดมีความเข้มข้นเพียงพอ (สูงถึง 100 มก./ดล.) การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีของเอทิลีนไกลคอลจะหยุดลงเกือบทั้งหมด ในสถานการณ์ฉุกเฉิน นักพิษวิทยาแนะนำให้ดื่มเครื่องดื่มแอลกอฮอล์เข้มข้นในปริมาณที่เท่ากัน

การฟอกไตช่วยลดปริมาณเมตาบอไลต์เอทานไดออล-1,2 ในเลือดได้อย่างรวดเร็ว ใน กรณีพิษเฉียบพลัน

แพทย์จะเน้นดำเนินการต่อไปดังนี้:

• เพื่อแก้ไขภาวะกรดเกินและภาวะโพแทสเซียมในเลือดสูงโดยการให้สารละลายโซเดียมไบคาร์บอเนต (150-200 มล./ชั่วโมง) ทางเส้นเลือดดำในช่วงไม่กี่ชั่วโมงแรก ร่วมกับการตรวจวัดระดับโพแทสเซียมในเลือด
• เพื่อขจัดภาวะกรดเกินในร่างกาย (โดยมีค่า pH ของเลือด < 7.25-7.3) ด้วยวิธีฟอกไตหรือล้างไตทางช่องท้องก็ได้
• เพื่อรักษาการขับปัสสาวะให้เพียงพอ (การให้ของเหลวทางปากหรือทางเส้นเลือด)
• เพื่อต่อสู้กับภาวะแคลเซียมในเลือดต่ำ – ด้วยการฉีดแคลเซียมกลูโคเนต (สารละลาย 10% กับเดกซ์โทรสหรือน้ำเกลือ)

ขึ้นอยู่กับผลทางพยาธิวิทยาของการมึนเมา จะมีการใช้ยาที่เหมาะสมเพื่อสนับสนุนการทำงานของอวัยวะและระบบแต่ละส่วน

วิตามินก็จำเป็นเช่นกัน ได้แก่ ไทอามีน (B1) 100 มก. ต่อวัน และไพริดอกซีน (B6) 10-25 มก. ต่อวัน การรับประทานวิตามินเหล่านี้จะช่วยสลายเมแทบอไลต์ที่เป็นพิษชนิดหนึ่ง ซึ่งก็คือกรดไกลโคซิล

นอกระยะเฉียบพลันของการเป็นพิษ อาจใช้การรักษาทางกายภาพบำบัดได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการรักษาด้วยการลดอุณหภูมิร่างกาย รวมถึง การให้ ออกซิเจนแรงดันสูง

อ่านเพิ่มเติม – วิธีกระตุ้นการล้างพิษตามธรรมชาติ

การป้องกัน

การป้องกันการเป็นพิษจากของเหลวที่ประกอบด้วยเอทิลีนไกลคอล ประกอบด้วยการปฏิบัติตามกฎการจัดการสารเคมีที่เป็นอันตรายต่อร่างกายทั้งในระหว่างการผลิตและที่บ้าน

[ 27 ], [ 28 ], [ 29 ], [ 30 ], [ 31 ], [ 32 ], [ 33 ], [ 34 ]

พยากรณ์

ควรทราบว่าพิษเอทิลีนไกลคอลอาจทำให้เสียชีวิตได้ และการพยากรณ์โรคที่ดีนั้นสัมพันธ์กับการวินิจฉัยและการรักษาในระยะเริ่มต้นเป็นส่วนใหญ่

หากเข้ารับการรักษาทางการแพทย์ในระยะหลังของการได้รับพิษ การพยากรณ์โรคอาจไม่ดี โดยเฉพาะในผู้ป่วยที่มีภาวะกรดเกินรุนแรง แม้ว่าจะรอดชีวิต ก็มีโอกาสสูงที่จะเกิดความบกพร่องทางระบบประสาทเรื้อรัง รวมถึงไตได้รับความเสียหาย ซึ่งมักต้องฟอกไตถาวรหรือปลูกถ่ายไต

[ 35 ], [ 36 ], [ 37 ]