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重鉻酸鉀(K2Cr2O7,Potassium dichromate),重鉻酸鹽中毒

重鉻酸鉀(K2Cr2O7,Potassium dichromate),重鉻酸鹽中毒

蔣家正醫師



鉻及其化合物:

Cr2O3,CrO3,CrCl3,K2Cr2O7,(NH4)2Cr2O7....

性質與用途:

因化合物之不同而有不同性質,不同用途。主要用於電鍍,顏染料,皮革,橡膠,陶瓷,化學試劑,照相材料,火柴製造及航空汽油...

病理與中毒機轉:

鉻是人體必需的微量元素之一,在工業上更是用途廣泛。鉻除了以金屬狀態存在外,可從Cr-2到Cr+6都可存在。其中只有Cr+3和Cr+6在臨床上具有意義,兩者又以Cr+6的毒性最大,比Cr+3毒性大上100-1000倍。Cr+6在化性上屬強氧化劑,水容性及組織穿透性強,並可輕易穿透皮膚,因此可對人體造成極大傷害,Cr+3則穿透性差,吸收也差,因而毒性較弱。

Cr+6進入人體後可輕易穿透細胞膜,之後還原成Cr+3,且與細胞內核酸(DNA)結合一起,還原過程中使其內小分子及酵素氧化產生游離氧基,而進一步引起一連串的細胞破壞與DNA損傷。因而具有致癌性。要知道的是Cr+3化合物本身缺乏組織及細胞穿透性,因而毒性較弱且不具有致癌性。

吸收

不同價數的鉻有不同的吸收性,+6價鉻約有10%的吸收率,而+3價鉻只有0.5%吸收率。

臨床症狀:

重鉻酸鹽引起的症狀相當戲劇化,其症狀表現包括局部傷害以及全身性症狀。局部傷害方面:+6價鉻具有腐蝕性,因而對口咽及上消化道造成傷害,其腐蝕性與其化合物之PH值也有相關 (PH值可從強酸性的鉻酸CrO3到鹼性的重鉻酸銨),其對皮膚亦具有刺激性,於極低濃度下亦可引起過敏性接觸性皮膚炎(如水泥工人長期接觸水泥)。食入相當量的鉻可於腸胃造成大量水分及血液流失,因而引起心血管衰竭而導致死亡。而對於全身系統的臨床毒性, 則包括肝臟,腎臟衰竭以及紅血球溶血症。

急性中毒:

經口食入後,可引起腸胃發炎,出血,肺水腫,氣喘,循環衰竭及休克。急性肝炎併肝腦病變以及腎衰竭可在數日內發生,血液學方面則可產生貧血, 血小板缺乏以及變性血紅素。皮膚的急性接觸則可產生潰瘍及過敏性皮膚炎,亦有皮膚接觸導致全身毒性的案例。急性的鉻蒸氣吸入則可導致過敏性休克。

長期暴露:

慢性的鉻酸及鉻鹽曝露則以肺臟最常侵犯,吸入較大顆粒的鉻鹽如鉻鐵礦,可導致塵肺症的產生。這些大顆粒的鉻會沉積在下呼吸道,且會導致肺的纖維化。胸部X光表現上較煤礦工的塵肺症顆粒較細。流行病學上的研究也證實長期的鉻暴露和肺癌的產生有一定的相關性。

體內分布,代謝:

鉻離子廣泛分布於全身,正常人體組織鉻濃度約在0.02-0.04mcg/g,而在血漿濃度低於0.05mcg/l,而鉻中毒者其組織與血漿濃度則遠大於此,其中又以肝臟及腎臟濃度最高。

代謝上,當鉻中毒量少時可在血漿中將+6價鉻還原成+3價鉻,並產生+3價鉻-蛋白複合體,可從尿液中排泄。當血漿-還原容量不敷使用時,+6價鉻即會通過細胞膜,於細胞內還原,還原時並使其內小分子及酵素氧化產生游離氧基,而進一步引起一連串的細胞破壞與DNA損傷。經此細胞破壞作用也導致非心因性肺水腫以及全身水腫。

其中毒嚴重度與排泄之狀況,則可經由監測血中及尿中濃度得知,並可據以為治療成效之指標。

治療方針:

內視鏡:儘快作。依強酸強鹼處理並以內視鏡作傷害分級(Grading)
稀釋:水或牛奶。
維他命C:(Ascorbic acid),100mg/hr IV靜注,曾有研究建議使用,其為有效之還原劑,可與+6價鉻反應使其還原為+3價鉻而減少毒性。
胃管灌洗:使用小且柔軟胃管,小心灌洗,食道,胃穿孔的危險必須考慮,有研究指出早期給予Ascorbic acid 100g/L灌洗可有效增加腸胃中+6鉻還原成+3價鉻而減少吸收,但有待更多的研究。
強迫利尿(Forced diuresis): Furosemide 1mg/kg up to 40mg/dose
鹼性利尿(Urine alkalinization): Sodium bicarbonate 88-132meg/L + Potassium chloride in D5W keep Urine PH>=7.5,並監測尿量及電解質。
血漿置換(Exchange Transfusion): 可有效降低血中鉻濃度,但療效尚待進一步評估。
NAC: 同Acetaminophen overdose用法,可能有幫助。
其他無效或可能無效治療或者禁忌症:

不可催吐。不可使用酸鹼中和(禁忌症)。
活性炭: 無效。
BAL(Dimercaprol): 可能無效。
EDTA: 無效。
血液透析, 血液灌洗(Hemoperfusion), 腹膜透析: 無幫助。
Corticosteroids: controversial in caustic injury,有爭議。

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