Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và kết quả điều trị suy hô hấp trong ngộ độc cấp hóa chất trừ sâu phốt pho hữu cơ

luận văn

ĐẶT VẤN ĐỀ Việc sử dụng rộng rãi hóa chất trừ sâu ở các nước châu Á, các nước nông nghiệp làm gia tăng tình trạng ngộ độc, trong đó đặc biệt là phospho hữu cơ, tỷ lệ tử vong còn cao từ 9-28,9% [126], [137]. Tử vong trong ngộ độc cấp phospho hữu cơ do suy hô hấp chiếm 40- 60% [66], [91] chủ yếu ở bệnh nhân tự tử do uống quá nhiều. Nước ta là nước nông nghiệp do đó phải sử dụng nhiều loại phân bón, hóa chất bảo vệ thực vật, trong đó hóa chất trừ sâu (insecticide) chiếm số lượng nhiều nhất. Chính vì vậy nguy cơ phơi nhiễm dẫn tới ngộ độc là rất cao. Ngộ độc cấp phospho hữu cơ xảy ra nhiều, đứng hàng thứ hai trong tất cả các loại ngộ độc (chỉ sau ngộ độc thực phẩm) và tỷ lệ tử vong còn cao [5], [14]. Ngộ độc phospho hữu cơ đến nay vẫn luôn luôn là vấn đề lớn, tại Hội nghị lần thứ VI của Hiệp hội Độc chất học Châu Á Thái Bình Dương tổ chức vào tháng 12-2007 tại Bangkok (Thái Lan) có tất cả 189 đề tài nghiên cứu thì đã có đến gần một phần tư số đề tài đề cập đến ngộ độc phospho hữu cơ [33]. Theo nghiên cứu của nhiều tác giả trong và ngoài nước, nguyên nhân trực tiếp gây tử vong trong ngộ độc cấp hóa chất này là khá đa dạng và phức tạp phụ thuộc vào liều lượng chất độc vào cơ thể, đường xâm nhập cũng như hiệu quả của công tác cấp cứu, điều trị .song phần lớn trường hợp được các nhà nghiên cứu thừa nhận là do suy hô hấp. Ở nước ta, phospho hữu cơ chiếm nhiều nhất trong ngộ độc hóa chất bảo vệ thực vật, chỉ tính riêng 44 tỉnh, thành có gửi báo cáo về tình hình ngộ độc, hàng năm có 1518 bệnh nhân ngộ độc cấp phospho hữu cơ vào cấp cứu, tỷ lệ tử vong từ 6,67-18,7%. Mặc dầu đã có các thuốc chống độc đặc hiệu pralidoxim và atropin, có những phác đồ sử dụng kết hợp atropin và pralidoxim hiệu quả, song phần lớn nguyên nhân tử vong trong ngộ độc cấp phospho hữu cơ là suy hô hấp với nhiều yếu tố nguyên nhân và cơ chế khác 1 nhau. Tỷ lệ tử vong còn phụ thuộc vào khả năng chẩn đoán, điều trị suy hô hấp của thầy thuốc và các phương tiện hồi sức cấp cứu của cơ sở. Để làm giảm tỷ lệ tử vong do ngộ độc cấp phospho hữu cơ đã có nhiều công trình nghiên cứu trong lĩnh vực này, nếu như bệnh học nhiễm độc phospho hữu cơ, các phương pháp cấp cứu, điều trị đã được nghiên cứu nhiều thì suy hô hấp và phương pháp điều trị suy hô hấp trong ngộ độc hóa chất này vẫn còn những khoảng trống cần phải tiếp tục nghiên cứu, bởi vì xử trí tốt suy hô hấp là giải quyết được về cơ bản nguyên nhân gây tử vong. Trong ngộ độc cấp phospho hữu cơ, suy hô hấp xuất hiện sớm với tỷ lệ cao, các biểu hiện lâm sàng và cận lâm sàng phong phú, suy hô hấp ảnh hưởng xấu đến tiên lượng bệnh nhân [4], [34] . Tại Việt Nam và trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về suy hô hấp ở bệnh nhân ngộ độc cấp phospho hữu cơ, tuy nhiên chưa có nghiên cứu nào về lâm sàng của suy hô hấp một cách chi tiết để từ đó rút ra những kinh nghiệm, khuyến cáo nhằm góp phần nâng cao hiệu quả chẩn đoán sớm suy hô hấp, điều trị hiệu quả suy hô hấp ở bệnh nhân ngộ độc cấp phospho hữu cơ. Ở nước ta tỷ lệ bệnh nhân ngộ độc phospho hữu cơ tử vong còn khá cao do đó việc xác định đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng của suy hô hấp và đánh giá kết quả điều trị suy hô hấp vẫn đang là vấn đề đáng quan tâm và cần được nghiên cứu một cách đầy đủ. Vì vậy chúng tôi nghiên cứu đề tài này nhằm các mục tiêu sau: 1. Xác định đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng của suy hô hấp ở bệnh nhân ngộ độc cấp phospho hữu cơ. 2. Đánh giá kết quả điều trị suy hô hấp và mối liên quan giữa các yếu tố tiên lượng nặng với kết quả điều trị ở bệnh nhân ngộ độc cấp phospho hữu cơ. 2 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1. DỊCH TỄ HỌC NGỘ ĐỘC PHOSPHO HỮU CƠ 1.1.1. Đặc điểm hóa chất trừ sâu phospho hữu cơ Hợp chất phospho hữu cơ là một nhóm các hoá chất khác nhau được sử dụng trong nông nghiệp và gia dụng. Cấu tạo hóa học: phosho hữu cơ bao gồm hydrocarbon và gốc của acid phosphoric. Ngày nay có hàng trăm hợp chất phospho ra đời nhưng vẫn trên cơ sở một công thức hóa học chung [97]. Sơ đồ 1.1. Sơ đồ cấu tạo của hợp chất phospho hữu cơ Độc tính : liều gây chết cho người lớn khác nhau tùy hợp chất : 25g đối với Diazinon, 60g với Malathion trong khi đó chỉ từ 10 đến 300mg với Parathion. LD50 của các phospho hữu cơ cực độc thay đổi từ 1,3 mg/kg (Tebupirimfos), 7mg/kg (Phosphamidon và Chlormephos) đến 15mg với Fenamiphos, 13mg/kg với Parathion [105], [137]. Phospho hữu cơ được chuyển hóa và khử độc ở gan bởi các enzyme mono-oxygenase. 1.1.2. Tình hình ngộ độc hoá chất trừ sâu phospho hữu cơ trên thế giới và Việt Nam 1.1.2.1.Trên thế giới Do được sử dụng rộng rãi nên thuốc trừ sâu phospho hữu cơ cũng trở thành nguyên nhân gây ngộ độc phổ biến trên khắp thế giới đặc biệt ở những nước nông nghiệp đang phát triển. Cơ quan bảo vệ môi trường Washington 3 báo cáo rằng 80% bệnh nhân nhập viện do ngộ độc hóa chất trừ sâu là do nhiễm độc nhóm phospho hữu cơ [40]. Theo Tổ chức Y tế Thế giới hàng năm có hơn 3 triệu người trên thế giới nhiễm độc hóa chất trừ sâu, phần lớn là do phospho hữu cơ, gây chết 220 nghìn người [95], [114].Tuy nhiên con số này chắc chắn đã bỏ qua nhiều trường hợp không báo cáo và có lẽ không nhận biết được do sự tiếp xúc môi trường các hóa chất trừ sâu này ở nồng độ thấp [43]. Trong thời kỳ 5 năm (1998-2002), Hiệp hội các trung tâm chống độc Hoa Kỳ (AAPCC) ghi nhận hơn 55 nghìn trường hợp ngộ độc phospho hữu cơ. Mặc dầu tổng số này lớn, con số ngộ độc hợp chất phospho hữu cơ được báo cáo trong 2 năm cuối của thời kỳ này giảm gần 20%. Năm 2007, Hiệp hội này tiếp nhận 96307 cuộc gọi liên quan đến ngộ độc hóa chất trừ sâu, nhiều người trong số đó nhiễm độc phospho hữu cơ và sử dụng 2-PAM. Tuy nhiên con số tử vong được AAPCC báo cáo vẫn hằng định, trung bình 8 trường hợp một năm [118]. Ở Đài Loan, nơi mà thuốc trừ sâu dễ dàng có được ở vùng nông thôn, tỷ lệ tử vong ghi nhận do ngộ độc hợp chất này lên đến 23% [115]. Tương tự, thuốc trừ sâu phospho hữu cơ gây ra hơn 50% các trường hợp tử vong do ngộ độc ở Ấn Độ trong 25 năm qua [116] và chiếm khoảng 75% tổng số các ngộ độc ở đất nước này [102]. Ở Trung Quốc trong thập kỷ 90 thế kỷ trước, mỗi năm có tới 50-70 nghìn bệnh nhân ngộ độc hoá chất trừ sâu ở 27 tỉnh, trong đó phần lớn (78%) là ngộ độc phospho hữu cơ [50]. Vào năm 1995, một nhóm khủng bố thuộc giáo phái Aum Shinrikyo sử dụng sarin để đầu độc hành khách trên chuyến tàu điện ngầm ở Tokyo [23], [74]. Ngộ độc hàng loạt vẫn còn xảy ra trong những năm gần đây, vào năm 2005, 15 nạn nhân bị ngộ độc sau khi vô tình ăn thức ăn nhiễm ethion trong một lễ hội ở Magrawa, Ấn Độ. Sự bùng nổ bệnh đa thần kinh ngoại biên muộn do dầu ăn bị nhiễm độc ở Việt Nam và Sri Lanka [46], [52]. 4 Chất độc thần kinh cũng được sử dụng trong chiến tranh, trong khủng bố, đặc biệt ở Irắc vào những năm 1980. Thêm vào đó, các vũ khí hóa học vẫn còn đặt ra một mối quan ngại thật sự trong thời đại có nhiều hoạt động khủng bố này [38], [39]. Bệnh nhân thường nhập viện sau khi uống thuốc trừ sâu do vô ý hoặc do tự tử hoặc sau khi làm việc trong vùng gần đây được xử lý với các hợp chất này [69]. Trẻ con và người lớn có thể có biểu hiện ngộ độc khi ở trong vùng được xịt hoặc phun sương với thuốc trừ sâu phospho hữu cơ. Sự tiếp xúc qua da trực tiếp với một vài loại thuốc trừ sâu có thể nhanh chóng bị ngộ độc [89], [99]. Sự bùng phát của ngộ độc hàng loạt đã xảy ra do nhiễm độc vào vụ thu hoạch hoặc do thức ăn [111], [122]. Các hợp chất phospho hữu cơ cũng đã được sử dụng như một vũ khí giết người [23], [93], [94]. 1.1.2.2. Tại Việt Nam Trong một thống kê từ số liệu của 39 bệnh viện tỉnh trong cả nước, tình hình ngộ độc hóa chất trừ sâu phospho như sau: Bảng 1.1. Tình hình ngộ độc hóa chất trừ sâu phospho hữu cơ Năm 1996 Năm 1997 Quí I/1998 Tổng số chung PHC Khác PHC Khác PHC Khác PHC Khác Cộng Số người bệnh 1130 1438 1148 1540 461 341 2739 3319 6058 TL/NĐHCNN(%) 44 56 42,7 57,3 57,5 42,5 45,2 54,7 100 TL tử vong (%) 8,93 4,24 9,05 4,09 7,59 4,11 8,76 4,16 6,24 * Nguồn: theo Trần Thu Thủy (1998) [28] Ghi chú: PHC: phospho hữu cơ; Khác: hóa chất khác; NĐHCNN: nhiễm độc hóa chất sử dụng trong nông nghiệp. Qua thống kê này ta thấy tình hình nhiễm độc hóa chất trừ sâu vẫn còn cao, và chiếm từ 44 đến 57,5% trong tổng số nhiễm độc hóa chất sử dụng trong nông nghiệp. Tỷ lệ tử vong do ngộ độc phospho hữu cơ cũng cao hơn các hoá chất khác sử dụng trong nông nghiệp (7,59 đến 9,05%) [18]. 5 Theo Nguyễn Thị Dụ, tổng hợp các số liệu từ các báo cáo của 44 bệnh viện trong cả nước (2006), số bệnh nhân bị ngộ độc vào cấp cứu chiếm 1/4 tổng số bệnh nhân vào cấp cứu. Tỉ lệ tử vong chung do ngộ độc là 2,07- 3,15%, ngộ độc hóa chất bảo vệ thực vật mà chủ yếu là phospho hữu cơ đứng hàng thứ hai sau ngộ độc thực phẩm, tỉ lệ tử vong do ngộ độc phospho hữu cơ là 4,67% [5]. 1.2. CƠ CHẾ BỆNH SINH, LÂM SÀNG, CẬN LÂM SÀNG CỦA NGỘ ĐỘC CẤP PHOSPHO HỮU CƠ 1.2.1. Cơ chế bệnh sinh của ngộ độc cấp phospho hữu cơ Cơ chế hoạt động chủ yếu của hóa chất trừ sâu phospho hữu cơ là sự ức chế các enzym carboxyl ester hydrolases, đặc biệt acetylcholinesterase (AChE). Phospho hữu cơ làm bất hoạt AChE bằng cách phosphoryl hóa nhóm serine hydroxyl nằm ở vị trí hoạt động của AChE. Sự phosphoryl hóa xảy ra do mất một nhóm thế phospho hữu cơ và thiết lập một liên kết đồng hóa trị với AChE. Một khi AChE bị bất hoạt, acetylcholin tích tụ khắp hệ thống thần kinh, tạo ra sự kích thích quá mức các receptor muscarin và nicotin. Các ảnh hưởng lâm sàng được biểu hiện qua việc hoạt hóa hệ thống thần kinh trung ương, thần kinh tự động và ở các receptor nicotin trên cơ vân [41], [53] từ đây sẽ xuất hiện các hội chứng muscarin, nicotin, thần kinh trung ương. Khi phospho hữu cơ gắn kết với AChE, enzym này có thể trải qua một trong các diễn biến sau: - Sự thuỷ phân nội sinh enzym bị phosphoryl hóa do esterases hoặc paraoxonases. - Tái hoạt hóa bởi một chất phản ứng mạnh như pralidoxime (2-PAM). - Sự gắn kết không hồi phục và sự bất hoạt enzym dai dẳng (aging). Phospho hữu cơ có thể hấp thu qua da, qua đường tiêu hóa, hít, hoặc tiêm. Mặc dầu hầu hết bệnh nhân nhanh chóng có triệu chứng ngộ độc, sự khởi phát 6 và độ trầm trọng của triệu chứng phụ thuộc vào từng loại hợp chất riêng biệt, số lượng, đường tiếp xúc, và tốc độ thoái hóa [99], [134]. 1.2.2. Lâm sàng, cận lâm sàng của ngộ độc cấp phospho hữu cơ 1.2.2.1. Lâm sàng Các dấu hiệu và triệu chứng của ngộ độc phospho hữu cơ có thể chia thành 3 nhóm, bao gồm: hội chứng muscarin, hội chứng nicotin, hội chứng thần kinh trung ương [47], [48]. + Biểu hiện hội chứng muscarin ở hệ thống các cơ quan như sau [128], [131]: - Tim mạch: chậm nhịp tim, hạ huyết áp. - Hô hấp: chảy nước mũi, tăng tiết dịch phế quản, co thắt phế quản, ho, suy hô hấp nặng. - Tiêu hóa: tăng tiết nước bọt, buồn nôn và nôn mửa, đau bụng, tiêu chảy, đại tiện không tự chủ. - Tiết niệu: tiểu tiện không tự chủ. - Mắt: nhìn mờ, co đồng tử. - Các tuyến: tăng chảy nước mắt, vả mồ hôi. + Các dấu hiệu và triệu chứng nicotin bao gồm: - Rung cơ - Chuột rút - Yếu liệt, liệt cơ hô hấp và yếu cơ hoành - Tăng huyết áp, tăng nhịp tim. - Dãn đồng tử và xanh tím. + Các biểu hiện thần kinh trung ương bao gồm: - Lo âu, cảm xúc không ổn định - Kích thích vật vả, lú lẫn - Mất điều hòa, run, co giật. - Mất phản xạ và hôn mê. 7 - Trụy hô hấp và tuần hoàn. Rối loạn tâm thần nhiễm độc, biểu hiện bằng sự lú lẫn hoặc hành vi kỳ dị cũng đã từng được chẩn đoán nhầm với ngộ độc rượu [108]. Các biểu hiện lâm sàng có thể thay đổi, phụ thuộc vào từng loại thuốc riêng biệt, đường tiếp xúc, và số lượng. Trẻ con thường có bệnh cảnh lâm sàng hơi khác người lớn. Một số dấu hiệu điển hình cholinergic như nhịp tim chậm, rung cơ, chảy nước mắt và tăng tiết mồ hôi thì ít gặp [133]. Co giật (22-25%) và thay đổi tình trạng tâm thần gồm thờ ơ và hôn mê (54-96%) thường gặp [117], [135], trong khi đó chỉ có 2-3% người lớn có co giật. Những dấu hiệu thường gặp khác ở trẻ con bao gồm mềm nhũn cơ, co đồng tử và tiết nước bọt quá nhiều [81], [83]. + Biểu hiện thần kinh-cơ ngoại vi: Hội chứng trung gian: Hội chứng trung gian được mô tả năm 1974, phát triển 24-96 giờ sau khi đã hết các triệu chứng của ngộ độc cấp phospho hữu cơ và biểu hiện chủ yếu là liệt và suy hô hấp. Hội chứng này bao gồm yếu các nhóm cơ gần, cổ, và thân, tương đối ít ảnh hưởng nhóm cơ xa. Cũng có thể thấy liệt các dây thần kinh sọ. Hội chứng trung gian kéo dài 4-12 ngày, không đáp ứng với điều trị atropin và PAM, đòi hỏi thông khí nhân tạo và có thể bị biến chứng nhiễm trùng hoặc rối loạn nhịp tim [100], [110]. Bệnh lý đa dây thần kinh muộn do phospho hữu cơ (OPIDP): xảy ra 2- 3 tuần sau khi tiếp xúc với số lượng lớn một số loại phospho hữu cơ và do sự ức chế men esterase đích thần kinh. Sự yếu các cơ xa và ít ảnh hưởng cơ cổ, thần kinh sọ và nhóm cơ gần là đặc trưng của OPIDP. Sự hồi phục có thể mất 12 tháng [73], [90]. 1.2.2.2. Cận lâm sàng - Nồng độ cholinesterase : Việc xác định ngộ độc phospho hữu cơ dựa trên việc đo hoạt tính cholinesterase. Mặc dầu nồng độ cả cholinesterase hồng cầu và huyết tương đều được sử dụng nhưng cholinesterase hồng cầu tương 8 quan tốt hơn với acetylcholinesterase (AChE) tìm thấy trên hệ thống thần kinh trung ương và do đó là một chỉ điểm (marker) hữu dụng hơn trong chẩn đoán ngộ độc phospho hữu cơ. Theo dõi nồng độ cholinesterase hàng loạt để xác định sự đáp ứng đối với điều trị. Acetylcholinesterase (AChE) còn được gọi là AChE thật, AChE hồng cầu, được tìm thấy trong tổ chức thần kinh, trong tế bào hồng cầu, trong phổi, lách và trong chất xám [17]. Trong trường hợp ngộ độc nhẹ hoặc trung bình, AChE hồng cầu trở về giới hạn bình thường sau vài tuần, tuy nhiên theo một nghiên cứu lâm sàng, thời gian trung bình để phục hồi và ổn định hoạt tính AChE hồng cầu là 66 ngày. Cholinesterase huyết tương (butyryl cholinesterase) do gan sản xuất ra, còn gọi là enzym giả (pseudocholinesterase), có trong huyết tương nhưng cũng tìm thấy trong tổ chức thần kinh, trong tụy, tim, và trong chất trắng. Một số tác giả cho rằng cholinesterase huyết tương do gan sản xuất được tái tạo lại 10% sau mỗi 24 giờ và trở về bình thường sau 30 ngày trong trường hợp ngộ độc PHC [19], [107]. Trong thời kỳ mang thai, hoạt độ cholinesterase huyết tương giảm từ 17-49% nhưng trở về bình thường vào 3 tháng cuối của thai kỳ. Trong ngộ độc cấp phospho hữu cơ, nhiều tác giả cho rằng thay đổi của cholinesterase huyết tương nhiều khi không liên quan chặt chẽ với diễn biến lâm sàng của ngộ độc phospho hữu cơ. - Các dấu hiệu cận lâm sàng khác bao gồm: tăng bạch cầu, cô đặc máu, nhiễm toan chuyển hóa và/hoặc hô hấp, tăng đường máu, hạ kali máu, hạ magiê máu, tăng amylase máu và rối loạn chức năng gan. Chẩn đoán hình ảnh: X quang lồng ngực có thể phát hiện phù phổi nhưng nhìn chung ít đóng góp vào việc chẩn đoán. 9 - Xét nghiệm tìm độc chất: + Sắc ký lớp mỏng có thể phát hiện phospho hữu cơ hoặc paranitrophenol trong nước tiểu bệnh nhân (paranitrophenol là sản phẩm chuyển hóa của một số PHC như: parathion, methylparathion, chlorothion, dicapthion .). + Sắc ký khí có thể xác định được phospho hữu cơ và các sản phẩm chuyển hóa của chúng cả trong máu và trong nước tiểu. + Định lượng phospho hữu cơ trong máu: xét nghiệm này có giá trị trong chẩn đoán, tuy nhiên trên thực tế rất ít có cơ sở thực hiện được. 1.3.CƠ CHẾ BỆNH SINH, LÂM SÀNG, CẬN LÂM SÀNG SUY HÔ HẤP TRONG NGỘ ĐỘC CẤP PHOSPHO HỮU CƠ 1.3.1. Cơ chế bệnh sinh suy hô hấp Hô hấp ở phạm vi phổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố: - Thông khí phế nang bằng thông khí toàn bộ trừ cho thể tích khoảng chết (VA=VT-DS), ở người lớn bình thường VA=2,5l. - Tuần hoàn của dòng máu trong phổi: Q=3,5l (tưới máu), tuần hoàn này phụ thuộc vào cung lượng tim. - Khả năng khuếch tán khí qua màng phế nang-mao mạch. Suy hô hấp có thể xảy ra do rối loạn một trong ba yếu tố trên, hoặc phối hợp các yếu tố trên. Thông khí phế nang VA có liên quan chặt chẽ với tình trạng tưới máu ở phổi. Ở người bình thường tỷ lệ VA/Q=2,5l/3,5l=0,8. Rối loạn thông khí: là cơ chế thường gặp nhất trong suy hô hấp cấp. Điển hình là giảm thông khí phế nang toàn bộ được xác định bằng các triệu chứng: - Lâm sàng: xanh tím, vả mồ hôi, nhịp thở tăng hoặc giảm. - Xét nghiệm: PaCO 2 tăng và PaO 2 giảm. Giảm thông khí phế nang khu trú 10