Keracunan uap etilen glikol

Meskipun 1,2-dioksietana (etanadiol-1,2) diklasifikasikan sebagai kelas toksisitas ketiga dari empat dalam hal dampak negatifnya pada tubuh, keracunan etilen glikol menyebabkan konsekuensi yang sangat serius dan dapat mengakibatkan kematian.

Cairan ini agak berminyak, berasa manis, bening, tidak berwarna, dan tidak berbau, merupakan alkohol dihidrik. Di seluruh dunia, sekitar dua pertiga etilen glikol digunakan sebagai zat antara kimia dan dalam antibeku otomotif, minyak rem, dan aditif anti-korosi.

Baca lebih lanjut tentang produksi etilen glikol, sifat dan aplikasinya dalam publikasi – Etilen glikol.

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

Epidemiologi

Menurut statistik dari Badan Pendaftaran Zat Beracun dan Penyakit (AS), dari tahun 2006 hingga 2013 inklusif, 45.097 kasus keracunan etilen glikol terdaftar di antara orang Amerika, dan dalam 154 kasus akibatnya fatal.

Setiap tahun di Amerika Serikat, tercatat lebih dari 5,5 ribu kasus keracunan dengan zat ini. Dalam 84% kasus, keracunan terjadi secara tidak sengaja, dua pertiga korbannya adalah laki-laki. Dan angka kematian akibat keracunan berfluktuasi dari 1 hingga 22% - tergantung pada jumlah etilen glikol yang masuk ke dalam tubuh dan ketepatan waktu perawatan medis.

Di Inggris, terjadi hingga 400 keracunan etilen glikol per tahun, tetapi 18% kasus melibatkan anak-anak di bawah usia lima tahun, dan 65% kasus di antara orang dewasa berujung pada bunuh diri.

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

Penyebab keracunan etilen glikol

Dosis mematikan minimum etilen glikol untuk orang dewasa dianggap 1,4-1,6 ml per kilogram berat badan, yaitu dengan berat 80 kg adalah 200-220 ml (menurut data lain, 90-100 ml). Penyebab keracunan adalah konsumsi etilen glikol dalam jumlah tertentu secara tidak sengaja atau disengaja; misalnya, pecandu alkohol yang mengganti vodka dengan antibeku atau minyak rem mungkin mengalami keracunan etilen glikol berulang kali.

Patogenesis efek toksik ethanediol-1,2 terletak pada produk metabolismenya, yang mengganggu fungsi ginjal, sistem kardiovaskular, dan saraf.

Etilen glikol cepat diserap melalui saluran pencernaan, dan uap atau aerosolnya diserap melalui saluran pernapasan. Setelah diserap, etilen glikol didistribusikan dalam cairan internal.

Di hati dan ginjal, zat ini mengalami metabolisme enzimatik. Pertama, dengan bantuan aldehida oksidase dan aldehida dehidrogenase, zat ini dipecah menjadi glialdehida, yang dengan cepat diubah menjadi asam glikosil (glikolat) dan asam dialdehida etandioat (glioksal).

Transformasi lebih lanjut dari asam glikosil mengarah pada pembentukan glioksilat, yang kemudian dipecah menjadi: format (garam asam metanoat), garam asam etandioat atau oksalat (oksalat), glisin (asam aminoasetat) dan gas karbon dioksida.

Akibat penumpukan metabolit asam, keseimbangan asam-basa tubuh terganggu (termasuk perubahan pH darah arteri), sehingga memicu keadaan asidosis metabolik, yang berdampak negatif pada fungsi sistem saraf, paru-paru, dan jantung.

Eliminasi etilen glikol terjadi melalui karbon dioksida yang dihembuskan dan ekskresi etilen, glikol, dan asam glikolat melalui urin. Waktu paruh pada manusia diperkirakan berada dalam kisaran 2,5–8,4 jam.

[ 11 ]

Faktor risiko

Faktor risiko keracunan etilen glikol, serta penyebabnya, adalah konsumsinya. Hal ini juga berlaku untuk kasus keracunan yang terjadi akibat minyak rem, yang mengandung 1,2-dioksietana.

Bila zat ini dituang di pabrik industri atau dari wadah yang terletak di area permukiman, keracunan tidak terjadi. Akan tetapi, orang yang bekerja di industri yang menggunakan etilen glikol mungkin mengalami kontak yang lama dengan bahan baku atau produk yang mengandungnya, yang dapat menyebabkan keracunan etilen glikol dalam dosis kecil. Secara khusus, pekerja layanan bandara yang terlibat dalam perawatan landasan pacu dan pesawat terhadap pembekuan di musim dingin (dengan menyemprotkan cairan yang sesuai) mungkin terpapar etilen glikol tingkat rendah pada saluran pernapasan. Oleh karena itu, etilen glikol kini mulai digantikan oleh propilen glikol.

Para ahli mencatat bahwa faktor-faktor yang memengaruhi risiko keracunan akibat paparan etilen glikol meliputi dosis, durasi, dan sifat kontak. Pada saat yang sama, diyakini bahwa konsentrasi etilen glikol latar belakang di udara, tanah, permukaan, dan air tanah tidak menyebabkan keracunan.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ]

Gejala keracunan etilen glikol

Setelah mengonsumsi etilen glikol, tanda-tanda pertama depresi sistem saraf pusat muncul sebagai keracunan alkohol - disertai pusing, agitasi, atau rasa kantuk yang meningkat. Namun, periode laten yang singkat ini dengan cepat digantikan oleh fase pertama (tahap atau langkah) efek toksik, yang dapat berlangsung hingga 12 jam dan bermanifestasi dalam gangguan gastrointestinal (disertai mual, muntah, dan nyeri perut), serta takikardia, kebingungan, kejang, sakit kepala, nistagmus, dan berkurangnya frekuensi buang air kecil.

Pada tahap kedua (12-36 jam setelah konsumsi), asidosis metabolik dan gejala jantung dan paru terkait keracunan etilen glikol berkembang: pernapasan cepat dan dangkal (takipnea) dengan takikardia, peningkatan ventilasi paru (hiperpnea), sianosis, edema paru dan/atau serangan jantung.

Seringkali pada tahap kedua keracunan, gejala kardiopulmoner tidak begitu kentara, sehingga perhatian harus diberikan pada asidosis, gagal ginjal akut, dan penekanan fungsi SSP, yang dapat bermanifestasi sebagai gejala neurologis, termasuk kehilangan pendengaran dan kelumpuhan wajah.

Selama fase ketiga keracunan, yang berlangsung rata-rata 24-72 jam, nefrotoksisitas metabolit etilen glikol mengemuka - kerusakan ginjal (dengan nekrosis parenkim dan pengendapan kristal oksalat), menyebabkan nyeri di daerah pinggang dan gangguan diuresis (anuria atau oliguria).

Paparan inhalasi etilen glikol pada konsentrasi rata-rata di udara hingga 140-200 mg/m3 selama lima menit menyebabkan keracunan uap etilen glikol – iritasi parah pada saluran pernapasan atas, termasuk sensasi terbakar di trakea dan batuk, dan juga berdampak negatif pada paru-paru, jantung, susunan saraf pusat dan tepi, hati, sistem hematopoietik dan limforetikuler.

Pada konsentrasi yang lebih rendah, keracunan etilen glikol kronis mungkin terjadi, disertai dengan perasaan lemah, pusing, iritasi selaput lendir hidung dan mata, peningkatan denyut jantung dan tekanan darah, serta imunosupresi.

Komplikasi dan konsekuensinya

Keracunan etilen glikol cukup umum terjadi, dan tanpa deteksi dan penanganan segera, risiko kematian akibat zat ini tetap tinggi. Hal ini disebabkan oleh konsekuensi dan komplikasi seperti gagal ginjal akut, ketidakstabilan hemodinamik, dan kerusakan otak yang menyebabkan koma.

Penurunan kadar kalsium dalam darah buaya – hipokalsemia – menyebabkan kejang parah, tetani, detak jantung tidak teratur, dan blok jantung.

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

Diagnostik keracunan etilen glikol

Karena banyak gejala klinis keracunan etilen glikol muncul pada jenis keracunan lain, diagnosisnya seringkali sulit.

Selain itu, pasien, terutama anak-anak, yang dirawat di fasilitas kesehatan dalam waktu satu jam setelah menelan etilen glikol mungkin belum menunjukkan tanda-tanda.

Tes berikut membantu mendiagnosis keracunan etilen glikol:

• tes darah untuk kandungan etilen glikol;
• analisis darah dan urin untuk rentang osmolar, yaitu untuk menentukan osmolaritas serum darah;
• tes darah biokimia untuk menentukan pH, elektrolit serum (kalsium, kalium, klorida), kadar glukosa, urea, dan kreatinin;
• analisis urin untuk pH, kandungan nitrogen dan kreatinin; kadar protein, β-N-asetilglukosaminidase dan β-2-mikroglobulin;
• mikroskopi urin untuk mendeteksi kristal kalsium oksalat.

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

Perbedaan diagnosa

Berdasarkan keseluruhan hasil analisis tersebut, dilakukan pula diagnostik diferensial, karena diagnostik diferensial meliputi keracunan dengan salisilat, metformin, metanol, isopropil alkohol, kloroetanol, dimetil sulfat, serta ketoasidosis alkoholik atau diabetik, asidosis laktat, atau gagal ginjal akut.

Baca juga artikel – Diagnosis Keracunan Akut

[ 25 ], [ 26 ]

Pengobatan keracunan etilen glikol

Pertama-tama, bantuan darurat diperlukan untuk keracunan etilen glikol: mengosongkan lambung dan mencucinya dengan sejumlah besar larutan soda (satu sendok makan per liter air), yang efektif hanya segera setelah menelan etanol - dalam jam pertama.

Tetapi tidak ada gunanya menggunakan karbon aktif, karena tidak menyerap 1,2-dioksietana.

Penanganan lebih lanjut terhadap keracunan etilen glikol ditujukan untuk menghalangi pembentukan metabolit toksiknya dan perkembangan asidosis, untuk itu diberikan penawar keracunan etilen glikol secara intravena - etanol atau 4-metilpirazol.

Dalam kebanyakan kasus, etanol (etil alkohol) digunakan: secara intravena – 10 ml/kg etanol 10% dalam dekstrosa 5% selama 30 menit; secara oral – etil alkohol 95% yang diencerkan (dengan kecepatan 1 ml/kg).

Pada konsentrasi etanol yang cukup dalam darah (hingga 100 mg/dl), transformasi biokimia etilen glikol hampir sepenuhnya berhenti. Dalam situasi darurat, ahli toksikologi menyarankan untuk mengonsumsi minuman beralkohol kuat dalam jumlah yang sama secara internal.

Hemodialisis membantu mengurangi dengan cepat kandungan metabolit etanadiol-1,2 dalam darah pada keracunan akut.

Upaya lebih lanjut dari para dokter diarahkan pada:

• untuk mengoreksi asidosis dan hiperkalemia melalui pemberian tetes intravena larutan natrium bikarbonat (150-200 ml/jam) selama beberapa jam pertama dengan pemantauan kadar kalium dalam darah;
• untuk mengeluarkan tubuh dari keadaan asidosis (dengan pH darah < 7,25-7,3) – juga dengan melakukan hemodialisis atau dialisis peritoneal;
• untuk mempertahankan diuresis yang memadai (pemberian cairan secara oral atau intravena);
• untuk mengatasi hipokalsemia – dengan infus kalsium glukonat (larutan 10% dengan dekstrosa atau garam).

Bergantung pada konsekuensi patologis keracunan, obat yang tepat digunakan untuk mendukung fungsi organ dan sistem individu.

Vitamin juga diperlukan: tiamin (B1) 100 mg setiap hari dan piridoksin (B6) - 10-25 mg per hari. Mengonsumsi vitamin ini membantu memecah salah satu metabolit toksik - asam glikosil.

Di luar fase akut keracunan, dimungkinkan untuk menggunakan perawatan fisioterapi, khususnya, dengan bantuan hipotermia terapeutik, serta oksigenasi hiperbarik.

Baca juga – Metode untuk Merangsang Detoksifikasi Alami.

Pencegahan

Pencegahan keracunan dengan cairan yang mengandung etilen glikol terdiri dari mengikuti aturan penanganan bahan kimia yang berbahaya bagi tubuh baik dalam produksi maupun di rumah.

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

Ramalan cuaca

Perlu diingat bahwa keracunan etilen glikol merupakan keracunan yang berpotensi fatal. Dan prognosis yang baik untuk hasilnya sangat bergantung pada diagnosis dan pengobatan dini.

Jika perawatan medis dicari pada tahap keracunan selanjutnya, prognosisnya mungkin buruk, terutama pada pasien dengan asidosis berat. Bahkan jika mereka selamat, ada kemungkinan besar mengalami gangguan neurologis kronis, serta kerusakan ginjal, yang sering kali memerlukan dialisis permanen atau transplantasi ginjal.

[ 35 ], [ 36 ], [ 37 ]