RESPUESTA AGUDA Y CRÓNICA A LOS

TÓXICOS INHALADOS.

Contenido

4-A: Mecanismos y determinantes de los irritantes que inducen lesiones pulmonares.

4-B: Patogénesis y presentación clínica de la lesión por inhalación de tóxicos.

4-C: Efectos sobre el sistema respiratorio de tóxicos inhalados específicos.

4-D: Enfermedad sistémica por tóxicos inhalados.

Introducción Los pulmones y las vías respiratorias están en constante

contacto con el exterior mundo y por lo tanto son especialmente vulnerables a las sustancias tóxicas presente en el medio ambiente.

En cuestión de segundos de exposición a una toxina inhalada, se producen eventos patológicos que puede causar angustia inmediata, sistémicos días enfermedad que se prolongue, o incluso conducir al desarrollo de la enfermedad pulmonar crónica.

Mecanismos y determinantes de los irritantes que inducen lesiones pulmonares.

Existen toxinas inhaladas en muchas formas y pueden ser categorizados teniendo en cuenta sus propiedades físicas.

En general las categorías incluyen gases, vapores, humos, aerosoles, y el humo.

Una variedad de factores determinan los resultados patológicos de una inhalación tóxico:

El tamaño de las partículas inhaladas, la solubilidad de la sustancia inhalada en el agua, la concentración de la inhalación de el aire ambiente, duración de la exposición, la presencia o ausencia de ventilación, y una variedad de factores del huésped (edad, estado de fumar,

enfermedades comórbidas, el uso de protección respiratoria, y tal vez incluso la susceptibilidad genética).

El tamaño de las partículas de aerosol es de importancia crítica en la patogénesis de la toxina inhalada.

En general, más grande en forma de aerosol partículas son más propensos a depositar en la nasofaringe a través de impactación y no ganar acceso a las vías respiratorias inferiores, mientras que las partículas más pequeñas son capaces de penetrar en las vías respiratorias más pequeñas y la toxicidad efecto a nivel del alvéolo.

En forma de aerosol las partículas mayores de 30 a 80 micras no son inhalables a través la nariz, y las partículas mayores de 5 μm típicamente no llegan a los alvéolos.

Las partículas ultrafinas (las más pequeñas que 0,1 m) han sido específicamente implicados en la toxicidad debido a la Los agentes de la fiebre por vapores de polímeros.

Substancias con alta solubilidad en agua, tales como el amoníaco, dióxido de azufre, ácido clorhídrico provocan una lesión inmediata y evidente a las conjuntivas y las mucosas de las vías respiratorias superiores; que se absorben en gran parte por la mucosa que recubre la faringe y la laringe y a menudo reaccionan allí para formar ácidos y álcalis cáusticos.

Estos compuestos también pueden activar los receptores irritantes en las vías respiratorias superiores, provocando un reflejo broncoconstrictor que pueden limitar aún más el acceso de la inhalación de las vías respiratorias inferiores.

En contraste, los compuestos tales como fosgeno y el ozono tienen baja solubilidad en agua y así no causar irritación inmediata, la promoción de una exposición más larga a la inhalación y una penetración más profunda de las vías respiratorias inferiores.

Los compuestos de solubilidad intermedia (Por ejemplo, gas de cloro) suelen tener efectos patológicos a lo largo del tracto respiratorio.

Estas diferencias en solubilidad puede ser superado por las diferencias en la concentración y duración de la exposición por inhalación: Prácticamente cualquier toxina inhalada pueden causar daño difuso de el tracto respiratorio por abrumadora la capacidad de absorción del tracto respiratorio superior.

Con partículas mayores de 0,5 micras, respirar por la nariz aumenta las partículas en las vías respiratorias superiores en comparación con la respiración por la boca; esta diferencia está ausente con partículas menores de 0,5 micras. El consumo de tabaco perjudica aclaramiento ciliar y de defensa celular, lo que limita la la capacidad del paciente expuesto a limpiar las partículas inhaladas y prolongando exposición.

Los pacientes con un aumento de la ventilación por minuto (Por ejemplo, los que entrar en pánico en la escena de un escape de gas irritante) están un riesgo elevado de una mayor exposición y toxicidad.

Patogénesis y presentación clínica de la lesión por inhalación de tóxicos.

Los efectos de las toxinas en las vías respiratorias superiores son típicamente repentinas y de corta duración en comparación con los más distal a lo largo de las vías respiratorias; por lo tanto, la patología crónica en esta región es inusual.

Los compuestos que provocan una respuesta en la nariz, la faringe, y la laringe tienden a ser relativamente grandes con el promedio tamaño de las partículas o gases con alta solubilidad en agua.

Una vez que el epitelio de las vías respiratorias se ve comprometido y que no funcione correctamente.

Las manifestaciones incluyen enrojecimiento de los ojos, lagrimeo profuso, dolor de cabeza y mareos. El riesgo más grave en el paciente expuesto es la obstrucción de las vías respiratorias debido al reflejo broncocontrictor y laringoespasmo, edema de la mucosa, aumento de las secreciones, y células epiteliales desprendidas.

Los pacientes que presentan ronquera o estridor debe observarse atentamente los más pruebas de compromiso de la vía aérea.

Los pacientes con exposición tóxica aguda de las vías respiratorias superiores debe ser retirado inmediatamente de la fuente, lo que puede requerir la eliminación de la ropa del paciente.

La vía aérea del paciente debe ser asegurado y controlada con epinefrina racémica. Pueden ser utilizados, pero no debe retrasar la intubación endotraqueal si necesario.

El oxígeno suplementario debe ser proporcionada en su caso. Los pacientes con amplio edema de vías aéreas pueden beneficiarse de corticosteroides.

Lesión aguda

Ante una lesión el epitelio responde con edema, la inflamación y la broncoconstricción que puede ser peligrosa para la vida si resulta en una vía aérea obstruida, y sin su barrera epitelial de las vías respiratorias es vulnerable a las infecciones y otras patologías ambientales.

Este daño a el epitelio parece ocurrir en la interfaz de unión estrecha entre las células, lo que resulta en aumento de la permeabilidad epitelial para otros irritantes, los cuales tienen acceso directo a células.

El músculo liso de la vías respiratorias pueden ser hipersensibles en las horas y días siguientes exposición a irritantes, un efecto probablemente mediada por el neutrófilos y eosinófilos por inhalación.

Vías aéreas Bajas y el parénquima pulmonar

Lesión aguda

Las vías respiratorias reaccionan por la toxicidad celular del agente inhalado y sus derivados, que ponen en peligro la impermeabilidad de la interfaz alveolo-capilar.

En ausencia de un intacta Interfaz alveolo-capilar, se produce un edema pulmonar profunda que si se desarrolla deteriora el intercambio de gases y puede resultar fatal.

La gravedad de este edema pulmonar, que se presenta típicamente después de un período latente de varias horas después de la lesión inicial, es probable relacionada con la dosis. Este proceso puede causar no más de ligera disnea y tos con un infiltrado alveolar leve, o puede progresar a través de daño alveolar difuso a (SDRA).

La exposición accidental de un Hombre de 55 años de edad, mecánico con derrame de líquido Cl, seguida inmediatamente por la tos y la disnea.

A. Día de la exposición. infiltrados alveolares bilaterales, más marcados a la derecha.

B. Dos días después. La progresión de infiltrados alveolares. C. Siete días más tarde. resolución incompleta de los

infiltrados.

Lesión crónica

La bronquiolitis obliterante (BO) es una forma de secuelas a largo plazo de la exposición al gas tóxico, especialmente de dióxido de nitrógeno, sino también para amoniaco, mercurio y azufre dióxido.

La enfermedad se presenta típicamente 1 a 3 semanas siguientes la lesión pulmonar inicial y edema pulmonar (Fig. 59-2).

Cuando se desarrolla el BO, los pacientes pueden presentar disnea de esfuerzo u obstructiva hallazgos sobre la espirometría. El examen físico puede ser nada especial o extraordinario sólo para los primeros estertores inspiratorios.

La radiografía de tórax es normal o demuestra la hiperinflación. Las pruebas de función pulmonar demuestran típicamente el flujo de aire obstrucción que pueden en algunos casos también se asocia con defectos restrictivos.

En la biopsia, el tejido de granulación se ve en la lumen de las vías aéreas pequeñas y las paredes de los bronquiolos puede ser borrado por la cicatrización fibrosa.

Los corticosteroides pueden ser de beneficio en la prevención o el alivio de BO si se administra a principios de la curso de la enfermedad, aunque esto es controversial.

La Bronquiolitis obliterante con neumonía organizada neumonía organizativa (BONO) es otra secuela retardada observada de inhalación tóxica. Los pacientes ls presentan en las semanas después de la exposición con fiebre, una persistente y tos no productiva, dolor de garganta y malestar general. Mas tarde se pueden observar crepitantes inspiratorios.

La radiografía de tórax puede revelar densidades bilaterales en "vidrio esmerilado" que se inician como lesiones focales pero puede unirse con el tiempo. Las pruebas de función pulmonar generalmente revelar un proceso restrictivo con disminución de la difusión capacidad.

Histológicamente, el tejido de granulación se extiende más allá de la bronquiolos terminales y en los espacios alveolares, a veces con la cicatrización intersticial.

Efectos sobre el sistema respiratorio de tóxicos inhalados

específicos. Amoníaco

El amoníaco (NH3) es soluble en agua que contiene compuestos de nitrógeno. Conocida por todos como un limpiador doméstico, también tiene innumerables usos en la industria:

como refrigerante químico utilizado para la refrigeración, un fertilizante, un fijador en fotocopiadoras, y en la fabricación de polímeros y explosivos.

El amoniaco tiende a afectar a las vías respiratorias proximales, donde que reacciona rápidamente con las superficies de agua, donde produce una necrosis por licuefacción.

La lesión inicial de la mucosa de la orofaringe puede causar edema, hemorragia, desprendimiento el tejido, y aumento de las secreciones que puede traer obstrucción de las vías respiratorias superiores acerca fatal.

El amoníaco es directamente cáustica para las vías respiratorias a concentraciones de 1000 ppm y superiores.

La penetración del gas a la más pequeña de vías respiratorias y los alvéolos es una función de su concentración y la duración la exposición.

Con la exposición al amoníaco se pueden producir edema pulmonar, laringitis/traqueobronquitis, bronquiolitis, y bronconeumonía; reportado secuelas crónicas incluyen bronquiectasias, broncoespasmo / asma , y la enfermedad pulmonar obstructiva crónica.

Cloro

El cloro (Cl2) es un gas común de solubilidad en agua intermedia. Los primeros informes de su toxicidad siguieron su uso como agente de guerra química en la Primera Guerra Mundial siendo la mayor fuente histórica de la exposición al gas de cloro.

La mayoría de las exposiciones desde entonces se han producido en el sector industrial ajuste, donde se utiliza el cloro en la fabricación de papel, tela, antisépticos, y otros productos.

El gas de cloro es de color amarillo verdoso en color y es más pesado que el aire. Aunque su olor es distinto, la exposición del paciente a la misma puede ser prolongada en comparación con otros gases tóxicos debido a su retraso en la irritación de la mucosa superficies y su alta densidad, que lo mantiene bajo a la suelo.

La patogenicidad de gas de cloro se deriva directamente de efectos de cloro elemental en el tracto respiratorio e indirectamente de su reacción con el agua para formar ácido clorhídrico (HCl) y ácido hipocloroso (HOCl).

HOCl se ha demostrado que reaccionar con nitrito (NO-2) para producir compuestos que contienen nitrógeno reactivos capaces de nitrato, clorar. Las dosis fatales de la inhalación de cloro tienen varió desde 50 hasta 2.000 ppm.

Dióxido de azufre

El dióxido de azufre es un pesado, incoloro y altamente soluble en agua el gas que tiene el distintivo olor, acre de fósforos quemados. Es generada en la combustión de carbón y petróleo y es a menudo utilizado como conservante en las bebidas alcohólicas y frutas.

Las exposiciones Industrial se han producido alrededor de la fundición del mineral, azúcar refinación, y el blanqueo de la lana y la pulpa de madera. Gases de dióxido de Azufre son liberados a la atmósfera durante las erupciones volcánicas. En 1986, los gases emitidos de una erupción mató a casi 2.000 personas en Camerún.

El dióxido de azufre reacciona con el agua presente en la mucosa lo que provoca la coagulación del tejido en las superficies expuestas. El ácido sulfúrico también se disocia en iones Hidrogeno, sulfito y bisulfito.

Un patrón de progresión después de la exposición es una rápida recuperación seguido varias semanas después de la aparición de la obstrucción del flujo aéreo irreversible debido a la bronquiolitis obliterante. El dióxido de azufre es detectable a los seres humanos a los 3 a 5 ppm y es letal en niveles superiores a 400 ppm durante 1 minuto.

El cuidado de los pacientes que han estado expuestos al dióxido de azufre: Oxígeno suplementario, broncodilatadores, y la intubación y ventilación si es necesario.

Los uso de corticosteroides en el contexto de SDRA siguiente azufre no se ha demostrado ser de beneficio, pero su uso no es irrazonable.

Los antibióticos pueden ser reservados para su uso cuando haya pruebas de complicaciones infecciosas.

Fosgeno

El fosgeno (cloruro de carbonilo, COCl2), como el dióxido de nitrógeno, tiene una solubilidad en agua relativamente baja y penetra profundamente para los espacios alveolares.

Es incolora, carece de un olor fuerte y no es irritante para la mucosa nasal y oral, estos rasgos fueron explotados notoriamente en la Primera Guerra Mundial, cuando el fosgeno fue utilizado por ambos lados del conflicto como un arma, lo que resulta en decenas de miles de muertes.

Los usos modernos incluyen la producción de plaguicidas, resina de poliuretano, diisocianato de tolueno, productos farmacéuticos, y colorantes.

El fosgeno reacciona con el agua para formar ácido clorhídrico y dióxido de carbono, pero sus resultados solubilidad limitada en poco hidrólisis en las vías respiratorias superiores. En el espacio alveolar relativamente húmedo, el ácido resultante es destructivo de las paredes alveolares y los vasos pequeños, lo que resulta en la necrosis epitelial.

El fosgeno también provoca daños en los tejidos por acetilación rápidamente causando compromiso estructural de las membranas celulares, llevando a la destrucción de la interfase aire-sangre.

En la exposición al fosgeno, los pacientes pueden experimentar opresión en el pecho, sibilancias o tos; un poco de experiencia víctimas sin síntomas inmediatos.

Después de la exposición, el paciente experimenta un período de latencia de 30 minutos a 8 horas antes el inicio de los síntomas.

Esto es seguido por edema pulmonar: disnea, tos y dificultad respiratoria y cianosis son apreciables en la exploración física.

Los corticosteroides son frecuentemente utilizados, pero con beneficio no probados.

El ibuprofeno, N-acetilcisteína, aminofilina, isoproterenol y han demostrado ser beneficiosos en modelos animales.

Ozono

El ozono (O3) es un gas incoloro, inodoro de baja solubilidad en agua. Se encuentra en la atmósfera y se produce en mayor concentraciones en la estratosfera, donde es protector frente a la radiación ultravioleta.

Los informes de la exposición aguda de ozono han sido reportados en la cabina del avión en una gran altitud vuelo.

El ozono es extremadamente reactivo, y se consume casi enteramente antes de cruzar una única membrana bicapa. Resulta en la formación de especies reactivas de nitrógeno y probablemente causa toxicidad a través de la oxidación de los lípidos de membrana.

Induce necrosis epitelial y la inflamación de las vías respiratorias y en severa exposiciones pueden causar disnea, cianosis y pulmonar edema. Un componente genético en la respuesta al ozono tiene ha informado. El tratamiento es de apoyo y no hay terapias específicas han demostrado ser beneficioso.

Cadmio

La mayoría de cadmio se utiliza en baterías de níquel, rodamientos, soldadura y como una barrera alrededor de los generadores nucleares de fisión.

En autopsias de las personas que murieron después de una exposición aguda accidental han revelado traqueobronquitis, consolidados pulmones, despojada de epitelio bronquial, hemorragia intra alveolar.

Se sabe que el cadmio inhibe la síntesis de plasmática de alfa 1-antitripsina, lo que puede explicar el posterior desarrollo de enfisema.

Mercurio

Aunque el mercurio tiene una baja solubilidad en agua destilada, su solubilidad aumenta en contacto con plasma o sangre entera, como en la interfase aire-sangre.

Fuentes de exposición gas de mercurio industrial e incluyen la fundición del mineral, la producción de cemento, pieles y la fabricación del sombreros. La combustión de combustibles fósiles.

A veces, estos síntomas iniciales son acompañados por fiebre, náuseas, vómitos, diarrea, y un metálica sabor en la boca, similar a lo que a menudo experimentan los individuos con fiebre de los humos metálicos y transitorios asociados neumonitis. De hecho, la inhalación de vapor de mercurio puede estar equivocado para la fiebre del humo del metal o la gripe.

Sin embargo, los síntomas la inhalación de vapor de mercurio no resuelven espontáneamente como con fiebre de los humos metálicos.

En cambio, el progreso al SDRA; la muerte ha sido precedido en varios informes de la tensión neumotórax.

El Mercurio coagula las proteínas, los bloques metabolismo celular de carbohidratos a nivel oxidasa pirúvico, y como resultado produce una acidosis metabólica la patología pulmonar después de una exposición aguda revela edema pulmonar, daño capilar, y la descamación y la proliferación de epitelio de las vías respiratorias seguido de una obliteración de los espacios aéreos vapor de mercurio inhalado se absorbe rápidamente en la sangre, donde puede alcanzar la toxicidad sistémica; renales, hepáticas y patología del sistema nervioso han sido reportado.

Los pacientes que sobreviven la lesión aguda normalmente experiencia resolución de sus síntomas dentro de 1 semana siguiente inicio, sino que también han progresado a desarrollar fibrosis intersticial.

La mortalidad debida a la exposición se puede incrementar en los niños. Los niveles en sangre de mercurio pueden reflejar la absorción aguda, y niveles en la orina pueden controlar los depósitos crónicas.

El tratamiento de mercurio la inhalación es de apoyo y se dirige a la pulmonar aguda lesión.

La ventilación mecánica, incluyendo presión positiva y de alta frecuencia de ventilación oscilante, puede ser beneficioso en el tratamiento del SDRA mercurio inducida.

Los corticosteroides no tienen ningún beneficio probado. Los agentes quelantes, tales como dimercaprol y d-penicilamina, se utilizan con frecuencia para aumentar la tasa de la excreción de mercurio después de la ingestión, pero no se ha demostrado para afectar el resultado de la lesión pulmonar aguda.

Cloruro de zinc

El cloruro de cinc (ZnCl2, o hexite), un ingrediente importante de humo bombas y dispositivos de generación de humo, ha sido responsable exposición a sustancias tóxicas y mortales.

Los efectos de humo tiende a contribuir a la duración de la exposición oscureciendo la visión, a veces resulta en la desorientación direccional y la incapacidad para escapar rápidamente el área de exposición.

Los pacientes experimentan tos, disnea, y en el pecho estanqueidad seguido de un período de estabilización relativa antes progresando a SDRA. pecho de imágenes puede ser normal al principio pero puede revelar los derrames pleurales, neumomediastino, y bilateral infiltra consistente con neumonitis. Hay evidencia que la prominencia de vidrio deslustrado observó en imágenes TC de alta resolución es predictivo de la gravedad de ambas la exposición y la duración de la estancia hospitalaria.

Un nivel de zinc orina puede confirmar el diagnóstico de zinc toxicidad por inhalación.

Los pacientes deben ser monitorizados para la progresión al SDRA y se trata con oxígeno suplementario y mecánico la ventilación si está indicado.

La administración de altas Las dosis de N-acetilcisteína puede acelerar el aclaramiento sistémico de zinc, y de este modo ahorrar algo de lesión pulmonar inducida por oxidante, aunque esto no se apoya en la experiencia clínica.

Corticosteroides uso es igualmente controvertido.

Enfermedad sistémica por tóxicos inhalados.

Se desarrolla un síndrome autolimitado que se caracteriza por el retraso en la aparición de fiebre, escalofríos, mialgias y malestar generalizado siguiente exposición a los humos que contienen óxidos metálicos.

Humos que han sido atribuidos a berilio, cadmio, cobre, magnesio, níquel, plata, y zinc.

Los episodios de mayor o menor gravedad de fiebre del humo del metal puede ser experimentado por entre un 20 por ciento y 35 por ciento de todos los soldadores.

La exposición se asocia típicamente con espacios confinados y la mala ventilación. Un estimado 2.000 casos de fiebre de los humos metálicos son reportados cada año en el Estados Unidos.

El curso típico de la fiebre del humo del metal comienza con sensaciones de la garganta seca y un sabor dulce o metálico.

Fiebre, escalofríos, mialgias y el desarrollo de 4 a 8 horas después de la exposición y se resuelven espontáneamente dentro de las 48 horas. Respiratoria relacionada síntomas de opresión en el pecho, tos no productiva y disnea a veces se observan.

Los hallazgos de laboratorio son notables para leucocitosis transitoria.

Una radiografía de tórax es típicamente normal, aunque hallazgos compatibles con neumonitis tener ha observado. Las pruebas de función pulmonar son normales, aunque déficit obstructivas y restrictivas, así como anormalidades de la difusión, han sido reportados.

La patogénesis de la fiebre de los humos metálicos parece implicar un aumento de la actividad de citoquinas proinflamatorias en el pulmón; aumento de las concentraciones lavado broncoalveolar del factor de necrosis tumoral (TNF), la interleucina-6 (IL-6), y la interleucina-8 (IL-8) han sido reportados en sujetos expuestos a los humos de óxido de zinc, probablemente producido por pulmonar macrófagos.

El tratamiento de la fiebre del humo del metal son medidas de soporte eincluyen antipiréticos y analgésicos.

Polímero Fiebre del humo

Un síndrome similar pero menos comunes que los de la fiebre por humos metálicos, la fiebre por vapores de polímeros, se informó por primera vez en 1951.

Los polímeros de fluorocarbono son una clase de compuestos que son comúnmente utilizado como recubrimientos antiadherentes en equipos de cocina (politetrafluoroetileno [PTFE o teflón] es un ejemplo famoso) pero también se utilizan en forma de pulverizaciones para el desmoldeo, lubricantes, y la tela o tratamientos de cuero.

Cuando son polímeros de fluorocarbono calentado, los vapores se producen, que incluyen fluoruro de carbonilo, alcanos perfluorados, ácido fluorhídrico y dióxido de carbono; extremadamente pequeñas partículas capaces de llegar a los sacos alveolares también puede contribuir a la progresión de la enfermedad.

La fiebre por humos de polímeros presenta de manera similar al fiebre por metales:

Los síntomas iniciales incluyen sequedad de la garganta, rinitis, opresión en el pecho, y conjuntivitis.

Síntomas constitucionales (fiebre, escalofríos, mialgias). Leucocitosis

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