高分子化合物生产中的毒物

高分子化合物高分子化合物 生产中 的毒物 1 高分子化合物生产中的毒物 一、概述 二、高分子化合物生产过程 三、高分子化合物毒性 氯乙烯 2 一、概述 （一） 高分子化合物（高分子化合物（ macromolecular compound） 定义 高分子化合物简称高分子。 其 分子量为几千分子量为几千 几几 百万，分子构成简单，由一种或几种单体（百万，分子构成简单，由一种或几种单体（ monomer）聚）聚 合或缩聚而成，又称为聚合物（合或缩聚而成，又称为聚合物（ polymer）或共聚物（）或共聚物（ copolymer)。 3 聚合： 许多单体连接起来形成高分子化合物的过 程。在此过程中，不析出任何副产品。 4 缩合 单体间先缩合析出一个分子水、氨、氯化氢 或醇，再聚合成高分子化合物。 酚醛苯酚 甲醛 5 一、概述 合成高分子化合物是一种新兴工业。近年来发展 迅速 n 1907年美国开始生产少量酚醛树脂，这是最早的年美国开始生产少量酚醛树脂，这是最早的 塑料，主要用作电绝缘器材塑料，主要用作电绝缘器材 n 二十世纪三十年代，美国、德国生产了聚氯乙烯二十世纪三十年代，美国、德国生产了聚氯乙烯 、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃） n 1935年，第一种合成纤维年，第一种合成纤维 -锦纶锦纶 66研制成功研制成功 n 1940年英国合成了涤纶年英国合成了涤纶 n 1950年，美国杜邦公司研制了聚四氟乙烯、高压年，美国杜邦公司研制了聚四氟乙烯、高压 聚乙烯、低压聚乙烯、聚丙烯聚乙烯、低压聚乙烯、聚丙烯 6 n 我国聚乙烯生产能力逐年增加：我国聚乙烯生产能力逐年增加： n 我国现有聚氯乙烯生产厂我国现有聚氯乙烯生产厂 79家，家， 2001年全国聚氯年全国聚氯 乙烯生产能力达到乙烯生产能力达到 360万吨万吨 ,产量约产量约 310万吨。万吨。 2005年，我国的聚氯乙烯生产能力将超过年，我国的聚氯乙烯生产能力将超过 400万吨万吨 。 2010年我国的聚氯乙烯能力可达到年我国的聚氯乙烯能力可达到 600万吨左右。万吨左右。 n 2005年我国聚氯乙烯的消费量为年我国聚氯乙烯的消费量为 600万吨，万吨， 2010年年 可达可达 800万吨。万吨。 7 （二）主要类型 按照来源按照来源 ： 天然高分子化合物天然高分子化合物 : 如蛋白质、核酸、纤维素、羊毛、棉、天然橡胶如蛋白质、核酸、纤维素、羊毛、棉、天然橡胶 、 淀粉等。淀粉等。 合成的高分子化合物合成的高分子化合物 : 如合成橡胶、合成纤维、合成树脂等。如合成橡胶、合成纤维、合成树脂等。 按照骨架和主链的成分按照骨架和主链的成分 ： 有机高分子化合物（有机高分子化合物（ C、 NO) 无机高分子化合物无机高分子化合物 (其他元素，其他元素， Si、 O ) 应用形式主要为： 塑料（ plastic）；合成纤维（ synthetic fiber）；合成橡胶（ synthetic rubber）； 涂料 (dope)；粘胶剂 (stickness agent) 其它：离子交换树脂等 。 8 高分子化合物的优点 (特性 ) 高强度、抗腐蚀、绝缘性、质量轻、成品无毒或低高强度、抗腐蚀、绝缘性、质量轻、成品无毒或低 毒；毒； 机械、光、电、热、声学等多方面优异性能机械、光、电、热、声学等多方面优异性能 。 应用范围广泛，医学领域的一次性注射器、输液器应用范围广泛，医学领域的一次性注射器、输液器 、各种纤维导管、血浆增容剂、人工肾、人工心、各种纤维导管、血浆增容剂、人工肾、人工心 脏瓣膜等。脏瓣膜等。 光导纤维、感光高分子材料、高分子液晶、仿生高光导纤维、感光高分子材料、高分子液晶、仿生高 分子材料。分子材料。 9 10 11 二、高分子化合物生产过程 （一）聚氯乙烯树脂 四个部分 1、生产基本化工原料： 石油或天然气裂解形成乙烯、二氯乙烷， 2、合成单体： 氯乙烯 3、单体聚合或缩聚： 聚氯乙烯树脂 4、聚合物加工： 各种塑料产品 12 #高分子化合物生产对工人健康影响 不同的生产阶段对工人健康产生影响不同的生产阶段对工人健康产生影响 基本化工原料的生产基本化工原料的生产 生产中的助剂（添加剂）生产中的助剂（添加剂） 树脂、含氟塑料在加工、受热时产生的毒物树脂、含氟塑料在加工、受热时产生的毒物 。 13 高分子化合物生产对工人健康影响 单体 常见毒物 石油裂解气： 乙烯、丙烯、丁二烯等； 苯系化合物等 使用单体： 乙烯、丙烯、氯乙烯、苯乙稀、丙烯 腈等 14 毒性及防护不仅涉及生产工人的健康，毒性及防护不仅涉及生产工人的健康， 而且几乎关系到每个人日常生活的卫生问题。而且几乎关系到每个人日常生活的卫生问题。 15 n 聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯和聚四氟乙烯等在食品工业中经常使用聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯和聚四氟乙烯等在食品工业中经常使用 的塑料的塑料 。聚氯乙烯制品在接触酸和油脂时易分解并析出氯化氢和氯，。聚氯乙烯制品在接触酸和油脂时易分解并析出氯化氢和氯， 其中的稳定剂铅化合物中的铅的析出量也增高。聚乙烯塑料制品中不其中的稳定剂铅化合物中的铅的析出量也增高。聚乙烯塑料制品中不 含有增塑剂和稳定剂，是较理想的食品工业用品，但接触脂肪后可分含有增塑剂和稳定剂，是较理想的食品工业用品，但接触脂肪后可分 解成有害的低分子化合物而污染食品，因此仅适用于非脂肪性食品的解成有害的低分子化合物而污染食品，因此仅适用于非脂肪性食品的 盛放和包装，盛放和包装， 规定用于接触食品的塑料制品中单体和添加剂的最高含规定用于接触食品的塑料制品中单体和添加剂的最高含 量及在腐蚀、热和各种溶剂作用下分解产物的容许量，量及在腐蚀、热和各种溶剂作用下分解产物的容许量， 是塑料食具和是塑料食具和 包装材料毒性评价的主要任务。包装材料毒性评价的主要任务。 n 合成纤维合成纤维 在解决衣着问题美化生活方面起着重要作用。但合成纤维制在解决衣着问题美化生活方面起着重要作用。但合成纤维制 品透气性差，有的品种对皮肤有刺激作用，甚至引起湿疹。合成纤维品透气性差，有的品种对皮肤有刺激作用，甚至引起湿疹。合成纤维 衣料在着火时先呈熔融状态粘着皮肤而易至灼伤。有些国家规定婴儿衣料在着火时先呈熔融状态粘着皮肤而易至灼伤。有些国家规定婴儿 衣服不用合成纤维制作。其中添加的某些阻燃剂和增塑剂等，具有致衣服不用合成纤维制作。其中添加的某些阻燃剂和增塑剂等，具有致 突变性，甚至动物致癌实验阳性。突变性，甚至动物致癌实验阳性。 n 大量塑料建筑材料用于楼房建设，而从其中释放的大量塑料建筑材料用于楼房建设，而从其中释放的 甲醛甲醛 16 （二）高分子化合物生产过程 重油裂解制造氯乙烯 (联合法 )工艺过程 17 （三）常见高分子化合物单体及活性代谢产物 18 （三）常见高分子化合物单体及活性代谢产物 在体内的代谢方式大致相同，被氧化成为环氧化物，在体内的代谢方式大致相同，被氧化成为环氧化物， 与核酸结合，致癌和致突变。与核酸结合，致癌和致突变。 19 三、高分子化合物毒性 （一）聚合物的毒性 呼吸系统 ：聚丙烯腈、聚氯乙烯 、聚已内酰胺和聚对苯二甲 酸、乙二酯的粉尘，出现慢性支气管炎、咽炎和肺炎等 慢性呼 吸道炎症，肺纤维化变； 皮肤、粘膜 ：刺激作用、变态反应； 皮炎和湿疹 长期埋入体内（美容假体）：轻度炎症、腐蚀、肉芽肿或肿瘤 ； 20 环氧树脂及其某些添加剂的刺激与致敏能力 化学物 名称 刺激强度 致敏强度 单体 环氧氯丙烷 中度 中 强度 双酚 A 轻度 无 轻度 低分子环氧树脂 轻度或中度 强 极强 环氧树脂 中分子环氧树脂 轻度 高分子环氧树脂 轻度 无 固化剂 二乙烯三胺 重度 轻 中或重度 间苯二甲胺 重度 轻 中或重度 改性胺类 中度 轻 中度 活性稀释剂 环氧苯基醚 中度 极强或中 强度 环氧丁基醚 中度 极强或中 强度 21 （二）单体毒性 所有单体对人体均有毒性。 （三）助剂的影响（ 添加剂的类型 ） 塑料增塑剂：二烃基锡 刺激性 稳定剂：铅化合物 此外，固化剂、着色剂、填充剂、发泡剂等 ( 邻苯二甲酸酯、硬脂酸酯、有机硅、有机铝等 )。 机械结合 周围环境（与人体接触或污染水、食物 等）； 通常它们的含量少，对接触者影响较少。 22 添加剂的类型添加剂的类型 在单体生产和聚合中在单体生产和聚合中 ： 引发剂：促使聚合反应开始的物质。引发剂：促使聚合反应开始的物质。 调聚剂：调节聚合物的分子量达到一定的数值调聚剂：调节聚合物的分子量达到一定的数值 凝聚剂：是聚合物形成的微小胶粒凝聚成粗粒和小块凝聚剂：是聚合物形成的微小胶粒凝聚成粗粒和小块 在聚合物加工成塑制品的成型加工过程中在聚合物加工成塑制品的成型加工过程中 ： 稳定剂：增加聚合物对光、热、紫外线的稳定性稳定剂：增加聚合物对光、热、紫外线的稳定性 增塑剂：改善聚合物的流动性和延展性增塑剂：改善聚合物的流动性和延展性 固化剂：是聚合物变为固体固化剂：是聚合物变为固体 润滑剂：润滑剂： 着色剂：着色剂： 发泡剂发泡剂 23 （四）热解产物毒性 高分子化合物在空气中氧化。受热、紫外线照 射及加工过程中，被氧化。除了释放单体外 (未聚合 )，同时产生裂解产物： CO、 HCI、光气等。如聚氯 乙烯在 300 可以裂解为氯化氢和二氧化碳 , 600有光 气、氯气产生。吸入后可导致急性肺水肿和化学性 肺炎。发生急性中毒。 24 （四）热解产物毒性 高分子化合物在生产、加工和使用过程中，工 人有接触热裂解物的可能；当发生火警时，受灾人 群、救火人员和附近的居民也会受到影响。如，在 1929年国外某医院发生了由硝化纤维素制成的 X线 胶片引起的火灾， 125人死亡。大部分人由于吸入了 热解产物 一氧化碳、氮氧化物而致死。 25 （四）热解产物毒性 聚氯乙烯薄膜（加热）包装肉类产品：呼吸 困难占 23.5%，咳嗽 47%，多痰占 35.3%。时间肺 活量降低，部分有哮喘发生。 商用肉类包装机每次用热点丝切割聚氯乙烯 薄膜产生的： HCl 110g， CO 24g， 丙烯醛 25150ng，苯和甲苯小于 520ng。 26 氯乙烯 (vinyl chloride,VC) 一、概述： 氯乙烯是塑料工业的重要生产原料，是生产聚氯乙烯塑料的单体 ；或与醋酸乙烯、丙烯腈制成共聚物，用作粘合剂、涂料、绝缘材料和合成 纤维，也用作化学中间体或溶剂。 别名乙烯基氯。 1、理化性质 无色气体，在 12 14 时为液体，沸点 13.9 ，易燃易爆， 不溶于水，易溶于乙醚和四氯化碳。 2、 稳定性与反应性 (1)化学稳定性 极易燃。在火焰中释放出刺激性或有毒烟雾 (或气体 )。 气体 - 空气混合物有爆炸性。 气体比空气重，可沿地面流动，可能造成远处着火 ， 在特定条件下，能生成过氧化物，引发爆炸性聚合。有湿气存在时，浸蚀铁 和钢。 (2)燃烧 (分解 )产物 燃烧时，分解生成氯化氢和光气等有毒和腐蚀性烟雾。 (3)避免接触条件 避免受热、光照和接触空气与潮气。 27 氯乙烯 (vinyl chloride,VC) 二、接触机会： 制造聚氯乙烯单体。氯乙烯生产过程中，在转化器、分 馏塔、贮槽、压缩机和聚合釜内清洗或抢修时接触。 三、毒理 （一）代谢 吸收：吸收： 氯乙烯在常温下是气体，主要经呼吸道吸入人体。皮肤受液体污氯乙烯在常温下是气体，主要经呼吸道吸入人体。皮肤受液体污 染也可吸收少量。染也可吸收少量。 分布：大鼠吸入分布：大鼠吸入 14C标记的氯乙烯标记的氯乙烯 26mg/m3 6h， 72h后，每克组织中氯乙后，每克组织中氯乙 烯代谢物的放射活性以烯代谢物的放射活性以 肝，肾肝，肾 最高，皮肤、血浆次之，脂肪最少。最高，皮肤、血浆次之，脂肪最少。 急性大剂量吸入，大部分以原形由呼吸道排出；停止接触急性大剂量吸入，大部分以原形由呼吸道排出；停止接触 10分，分， 82 的的 VC排出。排出。 代谢：代谢： 肝微粒体肝微粒体 细胞色素细胞色素 P-450酶系进行代谢酶系进行代谢 28 氯乙烯在体内的代谢 DNA、 RNA、蛋白质 突变、肿瘤 肝混合功 能氧化酶 较低浓度 谷胱甘肽硫转移酶 谷胱甘肽 硫转移酶 29 （二）毒性 1、急性毒性 主要为麻醉作用；小鼠最低麻醉浓度为 199.7286.7g/m3, 人体的麻醉阈为 182g/m3， 2、慢性毒性 长期吸入可致大，小鼠肝、肾、肺、乳腺 等，肿瘤，特别是肝血管肉瘤。 氧化氯乙烯与 DNA、 RNA和蛋白质共价结合，引 起 DNA碱基配对错误，诱发基因突变，导致细胞恶性转 化，引发肿瘤。 30 氯乙烯 (vinyl chloride,VC) 氯乙烯急性毒性的靶器官为中枢神经系统，慢性毒性的靶氯乙烯急性毒性的靶器官为中枢神经系统，慢性毒性的靶 器官为肝脏。器官为肝脏。 江泉观教授实验：氯乙烯可诱导体内、体外大鼠肝脂质过江泉观教授实验：氯乙烯可诱导体内、体外大鼠肝脂质过 氧化，过氧化部位主要为微粒体。大鼠连续吸入氧化，过氧化部位主要为微粒体。大鼠连续吸入 5%氯乙烯氯乙烯 6h，可诱导微粒体脂质过氧化，微粒体酶如细胞色素，可诱导微粒体脂质过氧化，微粒体酶如细胞色素 P- 450和葡萄糖和葡萄糖 -6-磷酸酶活性显著下降，两者下降的程度与磷酸酶活性显著下降，两者下降的程度与 脂质过氧化密切相关；细胞色素脂质过氧化密切相关；细胞色素 b5仅呈一时性下降；仅呈一时性下降； NAPH -细胞色素细胞色素 C还原酶似有升高趋势。诱导大鼠肝微粒酶活性还原酶似有升高趋势。诱导大鼠肝微粒酶活性 ，可大大增加氯乙烯的毒性。，可大大增加氯乙烯的毒性。 31 毒性 实验大鼠肿瘤的发生与氯乙烯剂量的关系 氯乙烯剂量 动物数（只） 结果 64 mg/kg 120 5 肝血管肉瘤 4 外耳道腺瘤 1 肾胚细胞瘤 25.6 mg/kg 120 1 肝血管肉瘤 2 肝外血管肉瘤 2 外耳道腺瘤 1mg/kg 150 3 肝血管肉瘤 1 肝细胞瘤 5 外耳道腺瘤 0.3mg/kg 150 1 肝血管肉瘤 1 肝细胞瘤 32 四、毒作用表现 （一）急性中毒 多见于意外事故大量吸入所 致。麻醉作用。 轻度中毒 头晕、头痛、恶心、胸闷； 重度中毒 神志不清，昏迷甚至因为呼吸循 环衰竭死亡。 33 （二）慢性中毒 氯乙烯综合征 “氯乙烯病 ”； 1、神经系统 神衰综合征； 2、消化系统 食欲减退，恶心，腹胀，肝脾肿大，肝功能异常。 3、肢端溶骨症 (acroosteolysis， AOL)氯乙烯作业工人，尤其是氯乙烯接触程 度较高的清釜工，可因肢端动脉病变等原因，导致局部骨组织缺血性无菌性 坏死，出现四肢末端骨和一些关节的溶解性骨损，即肢端溶骨症。 表现为 手指麻木，疼痛，肿胀；手指动脉痉挛，遇冷发白； X线检查显示一指或多 个指的骨小梁模糊、骨边缘缺损、末节指趾骨粗隆半月状缺损、指骨变粗变 短、骨皮质硬化和变形杵状指等。 4、血液系统 溶血和贫血倾向； 34 （二）慢性中毒 氯乙烯综合征 “氯乙烯病 ”； 5、肝脏 肝大，后期有肝功能异常； 氯乙烯中毒性肝病 ； 6、皮肤 湿疹样皮炎或过敏性皮炎，皮肤干燥、角化、皲裂。 7、肿瘤： 肝血管肉瘤 (hepatic angiosarcoma)。 国际癌症研究所 (1ARC， 1987年 )将氯乙烯归为组 1，人体致癌物。 职业性肿瘤 8、生殖系统：流产、妊娠综合症发生率增高 9、其他：眼畏光、流泪、充血；甲状腺功能受损 35 五、诊断与处理 职业性氯乙烯中毒在我国早已列入职业病名单，制订的国职业性氯乙烯中毒在我国早已列入职业病名单，制订的国 家诊断标准家诊断标准 (GBZ90 2002)已于已于 2002年年 6月月 1日实施。日实施。 （一）急性中毒 大量吸入氯乙烯的接触史，现场劳动卫生调查及麻醉为主的 临床表现；排除其他病因 脱离现场，清洗皮肤和衣物，对症处理； 无特效解毒剂 （二）慢性中毒 职业史、健康检查和劳动卫生学调查： 肢端溶骨症， X线摄片 ： 肝病应与病毒性肝炎鉴别； 对症处理、注意营养、适当休息、保肝治疗。 改善微循环 等对症治疗。对雷诺症和皮损患者，可考虑使用糖皮质激素等 诊断标准处理原则参见课本 129页。 36 氯乙烯中毒性肝病氯乙烯中毒性肝病 氯乙烯中毒性肝病的病理表现。氯乙烯中毒性肝病的病理表现。 肝细胞肿胀，胞浆内充满嗜酸性颗粒物，肝肝细胞肿胀，胞浆内充满嗜酸性颗粒物，肝 窦不清，肝索排列轻度零乱，无气球样变、嗜酸窦不清，肝索排列轻度零乱，无气球样变、嗜酸 小体、肝汁淤积和炎细胞反应等小体、肝汁淤积和炎细胞反应等 肝炎常见改变。肝炎常见改变。 37 六、预防 （一）车间设备及管道密闭，加强通风； （二）清釜过程 清釜前应充分通风；釜内涂 “阻聚剂 ”（主要 为硫化钠、硫酸钠等）；作业人员穿防护服和戴通风式面罩。 （三）加强作业场所环境监测和健康监护 体检： 每年一次，手指 1 2年作 X线检查；肝功能检查 作业场所氯乙烯浓度卫生标准 (TWA为 10mg/m3， STEL为 25mg/m3) 职业伤残程度鉴定： GB/T16180 （四） 职业禁忌证： 神经系统疾病、肝、肾疾病， 雷诺症 、慢性湿疹和结缔组织病等 慢性皮炎病患者。 38 氯乙烯慢性中毒案例氯乙烯慢性中毒案例 患者唐患者唐 , 男男 ,37岁岁 ,1976年年 1993年为年为 化工厂聚氯乙烯车间聚合辅助工。其中化工厂聚氯乙烯车间聚合辅助工。其中 1979年年 1983年为聚乙烯聚合釜清釜工。年为聚乙烯聚合釜清釜工。 1980年至年至 1991年先后年先后 4次因清釜及维修设备而发生急性氯乙次因清釜及维修设备而发生急性氯乙 烯中毒烯中毒 ,有一过性意识丧失有一过性意识丧失 ,小便失禁史。该车间常发生急性中毒事故小便失禁史。该车间常发生急性中毒事故 ,并死亡并死亡 2人。车间内氯人。车间内氯 乙烯浓度测定最高乙烯浓度测定最高 564mg/ 3,最低最低 22.5mg/ 3,平均浓度平均浓度 256.3mg/ 3,远远超过国家标准。患远远超过国家标准。患 者因头晕、失眠、乏力者因头晕、失眠、乏力 ,记忆力下降记忆力下降 ,恶心、食欲不振伴阵发性右上腹疼痛恶心、食欲不振伴阵发性右上腹疼痛 2年年 ,症状渐加重伴症状渐加重伴 体重下降体重下降 3个月个月 ,腹部超肝大而收住院。查体腹部超肝大而收住院。查体 : 36, 80次次 /min,Bp16/10 Pa。皮肤及巩。皮肤及巩 膜无黄染。心率膜无黄染。心率 80次次 /min,律整律整 ,无杂音无杂音 ,双肺未见异常。腹软双肺未见异常。腹软 ,右上腹压痛右上腹压痛 ,肝右肋下肝右肋下 1 5cm,质质 软、边缘钝、触痛、剑下未及、脾未及。神经系统及四肢未见异常。实验室检查软、边缘钝、触痛、剑下未及、脾未及。神经系统及四肢未见异常。实验室检查 :血、尿、便血、尿、便 常规正常。免疫球蛋白正常。乙肝五项均阴性。生化检查常规正常。免疫球蛋白正常。乙肝五项均阴性。生化检查 :谷氨酰转肽酶偏高谷氨酰转肽酶偏高 :58 / (37), 转氨酶及碱性磷酸酶均正常。腹部超转氨酶及碱性磷酸酶均正常。腹部超 :肝右斜径肝右斜径 12.5cm,剑下剑下 3.9cm。脾厚径。脾厚径 3.9cm, 肋下肋下 1.5cm。放射性核素显像检查。放射性核素显像检查 :肝脏体积略增大肝脏体积略增大 ,肝内放射性分布不均匀肝内放射性分布不均匀 ,呈散在斑片状稀呈散在斑片状稀 疏疏 ,脾脏显影增大。诊断为肝脏弥漫性病变脾脏显影增大。诊断为肝脏弥漫性病变 ,脾大。脑地形图异常。脑血管超声脾大。脑地形图异常。脑血管超声 :脑血管波动指脑血管波动指 数偏低数偏低 (动脉扩张动脉扩张 )。心电图观察偶有窦性心动过速表现。手足线拍片未见异常。治疗。心电图观察偶有窦性心动过速表现。手足线拍片未见异常。治疗 :给予给予 维生素族、维生素、谷维素、健脑补肾丸、复方五味子片等口服对症支持治疗维生素族、维生素、谷维素、健脑补肾丸、复方五味子片等口服对症支持治疗 ,静滴保肝静滴保肝 解毒药物解毒药物 ,治疗治疗 22 ,症状减轻即出院症状减轻即出院 。 39 氯乙烯慢性中毒案例氯乙烯慢性中毒案例 本例氯乙烯作业本例氯乙烯作业 17年年 ,其中其中 4年为清釜工年为清釜工 ,车间内氯乙车间内氯乙 烯平均浓度超标烯平均浓度超标 10倍以上倍以上 ,有多次急性氯乙烯中毒史。接有多次急性氯乙烯中毒史。接 触氯乙烯触氯乙烯 15年后出现头晕、失眠、乏力、健忘等神经衰弱年后出现头晕、失眠、乏力、健忘等神经衰弱 综合征表现及恶心、食欲不振、阵发性右上腹痛等肝脏损综合征表现及恶心、食欲不振、阵发性右上腹痛等肝脏损 害症状害症状 ,且症状逐渐加重伴体重下降。腹腔部超及放射且症状逐渐加重伴体重下降。腹腔部超及放射 性核素显像检查为肝脏体积增大性核素显像检查为肝脏体积增大 ,肝脏弥漫性病变、脾大肝脏弥漫性病变、脾大 。化验谷氨酰转肽酶偏高。脑地形图及脑血管超声异常。化验谷氨酰转肽酶偏高。脑地形图及脑血管超声异常。 化验乙肝五项均阴性化验乙肝五项均阴性 ,排除了传染性肝炎所致的肝脾大肝排除了传染性肝炎所致的肝脾大肝 损害症状损害症状 ,慢性氯乙烯中毒的诊断是成立的。慢性氯乙烯中毒的诊断是成立的。 病人应立即调离原作业病人应立即调离原作业 ,并应严密随访观察并应严密随访观察 ,必要时作必要时作 染色体检查及肝活检染色体检查及肝活检 ,以早期发现肝血管肉瘤或癌变。以早期发现肝血管肉瘤或癌变。 n 40 n 我国目前诊断慢性氯乙烯中毒我国目前诊断慢性氯乙烯中毒 ,主要依据长主要依据长 期氯乙烯接触史期氯乙烯接触史 ,肝脾肿大肝脾肿大 ,在排除传染性在排除传染性 肝炎基础上确诊。肝炎基础上确诊。 n 氯乙烯还是一种化学性致癌、致突变剂氯乙烯还是一种化学性致癌、致突变剂 ,有明显的剂量有明显的剂量 效应关系效应关系 ,且与工龄相关且与工龄相关 。 41 氯乙烯急性中毒案例氯乙烯急性中毒案例 1 事故经过：患者 事故经过：患者 ,男男 ,46岁岁 ,农民建筑工。在某氯乙烯厂区内挖槽施工农民建筑工。在某氯乙烯厂区内挖槽施工 时时 ,因于邻近上风向的氯乙烯生产设备维修中操作不慎致使管道内大因于邻近上风向的氯乙烯生产设备维修中操作不慎致使管道内大 量的氯乙烯泄漏量的氯乙烯泄漏 ,而吸入高浓度的氯乙烯。患者意识模糊、四肢无力而吸入高浓度的氯乙烯。患者意识模糊、四肢无力 继而昏迷。事故发生后约继而昏迷。事故发生后约 10分钟，被救援人员在距其施工位置顺风向分钟，被救援人员在距其施工位置顺风向 12处发现。患者俯卧地面，紧急送往医院。据现场救援人员介绍处发现。患者俯卧地面，紧急送往医院。据现场救援人员介绍 , 事故发生时泄漏的氯乙烯气化后形成浓雾状，距地面约事故发生时泄漏的氯乙烯气化后形成浓雾状，距地面约 1.2以下能以下能 见度很低。见度很低。 2 临床资料：患者于 临床资料：患者于 2002年年 7月月 22日日 10时时 ,在事故发生后在事故发生后 25分钟急诊入院分钟急诊入院 。查体。查体 : 180/105 (24/14 )， 110次次 /分分 , 32次次 / 分分 ,呈昏迷状态呈昏迷状态 ,时而出现躁动时而出现躁动 ,呼吸急促表浅呼吸急促表浅 ,口腔有粉红色泡沫状分口腔有粉红色泡沫状分 泌物溢出泌物溢出 ,口唇发绀口唇发绀 ,双侧瞳孔等大等圆双侧瞳孔等大等圆 ,直径直径 5 ,对光反应减弱对光反应减弱 ,颈颈 软软 ,两肺可闻湿性啰音两肺可闻湿性啰音 ,心率心率 110次次 /分分 ,腹软腹软 ,肝、脾未触及。神经系统肝、脾未触及。神经系统 检查检查 :生理反射减弱生理反射减弱 ,病理反射未引出。心电显示心肌缺血表现、偶发病理反射未引出。心电显示心肌缺血表现、偶发 室性早搏。血氧饱和度室性早搏。血氧饱和度 89%。 42 氯乙烯急性中毒案例氯乙烯急性中毒案例 立即除去被污染的衣服立即除去被污染的衣服 ,用清水清洗擦拭全身。同时用清水清洗擦拭全身。同时 ,清除口腔内分泌物清除口腔内分泌物 ,面罩给面罩给 氧辅助呼吸氧辅助呼吸 ,静脉注射安定静脉注射安定 10以控制患者躁动以控制患者躁动 ,静脉滴注地塞米松静脉滴注地塞米松 40、速尿、速尿 40、氨茶碱、氨茶碱 0 5 ,静脉推注西地兰静脉推注西地兰 0 4 ,以及以及 能量合剂等对症、支持疗法能量合剂等对症、支持疗法 。 经经 70的紧张抢救的紧张抢救 ,患者意识转清能正确回答问题患者意识转清能正确回答问题 ,呼吸较平稳呼吸较平稳 ,双肺底可闻及湿双肺底可闻及湿 啰音和散在干啰音啰音和散在干啰音 ,心电显示心肌供血不足。心电显示心肌供血不足。 135/82 (18/11 ), 108次次 /分分 , 20次次 /分分 ,血氧饱和度血氧饱和度 92%。血常规检查除。血常规检查除 14 110 9/外其余均正外其余均正 常常 ,尿常规尿常规 (-),血钾、钠、氯正常血钾、钠、氯正常 ,血肌酐血肌酐 101 5 / , 2 16 / , 7 2 /。病情稍有缓解后送入内科继续观察治疗。住院后。病情稍有缓解后送入内科继续观察治疗。住院后 持续氧气吸入持续氧气吸入 ,糖皮质激素和能量合剂静脉滴注维持糖皮质激素和能量合剂静脉滴注维持 ,同时给予静脉滴注抗生素同时给予静脉滴注抗生素 预防预防 肺感染肺感染 ,雾化吸入氨茶碱、必嗽平和庆大霉素混合液雾化吸入氨茶碱、必嗽平和庆大霉素混合液 ,2次次 / ,治疗肺水肿治疗肺水肿 ；静脉快速；静脉快速 滴注滴注 20%甘露醇甘露醇 250 ,1次次 / ,降低颅内压降低颅内压 防治脑水肿防治脑水肿 ；静脉给予参麦注射液和葛；静脉给予参麦注射液和葛 根素根素 改善心肌供血改善心肌供血 ；在能量合剂中加入肌苷等药物；在能量合剂中加入肌苷等药物 保肝治疗保肝治疗 。入院。入院 3后发绀减轻后发绀减轻 , 血氧饱和度上升到血氧饱和度上升到 96%,尿量尿量 1500。入院。入院 5两肺干湿啰音全部消失两肺干湿啰音全部消失 ,线胸大片线胸大片 检查两肺无显著改变。入院第检查两肺无显著改变。入院第 10 (8月月 1日日 ),因自觉症状消失要求出院。自入院第因自觉症状消失要求出院。自入院第 2 天至出院后共检查肝功能天至出院后共检查肝功能 5次，肝脏损害呈进行性加重，考虑为急性重度氯乙烯中毒次，肝脏损害呈进行性加重，考虑为急性重度氯乙烯中毒 所致肝脏损害。出院后所致肝脏损害。出院后 18天天 (8月月 19日日 )追访患者追访患者 ,主诉乏力主诉乏力 ,无肝区不适等症状无肝区不适等症状 ,肝功肝功 能检查指标高于出院时结果的能检查指标高于出院时结果的 1倍倍 ,嘱继续服用保肝药物并且定期复查。患者嘱继续服用保肝药物并且定期复查。患者 30后自觉体力恢复后自觉体力恢复 ,主动要求工作。主动要求工作。 值得注意的是该病例出现中毒性肺水肿及脑水肿。原因须进一步研究。值得注意的是该病例出现中毒性肺水肿及脑水肿。原因须进一步研究。 43 聚氯乙烯聚氯乙烯 部分输液生产企业和部包装替代了玻璃瓶生产大国内使用最多的是部分输液生产企业和部包装替代了玻璃瓶生产大国内使用最多的是 PVC 。 与传统的玻璃瓶相比袋具有机械操作简单、价格低、占地面积小与传统的玻璃瓶相比袋具有机械操作简单、价格低、占地面积小 、污染少、效率高、方便运输、破损率低、安全等诸多优点。、污染少、效率高、方便运输、破损率低、安全等诸多优点。 . 输液袋的特性 输液器具有热塑性、透气性、透水性、吸 输液袋的特性 输液器具有热塑性、透气性、透水性、吸 附性等特点附性等特点 ,对药物的质量难以保障对药物的质量难以保障 ,在很大程度上影响袋装输液的生产、贮在很大程度上影响袋装输液的生产、贮 存及使用。 存及使用。 对药物稳定性的影响 袋装输液在贮存期间袋内水分不断挥发减对药物稳定性的影响 袋装输液在贮存期间袋内水分不断挥发减 少少 ,导致输液中药物浓度升高导致输液中药物浓度升高 ,甚至会超过药典规定的限量甚至会超过药典规定的限量 ,故袋装输故袋装输 液不宜长期贮存液不宜长期贮存 ,应在应在 3个月以下个月以下 对主药的吸附作用对主药的吸附作用 是有机高分子聚合物 是有机高分子聚合物 ,在制备过程中添加了在制备过程中添加了 一定量的增塑剂一定量的增塑剂 ,带有大量的静电带有大量的静电 ,故具有一定的吸附性故具有一定的吸附性 ,这种吸附作用对多这种吸附作用对多 数高浓度药物的影响较小数高浓度药物的影响较小 ,一般不影响治疗浓度。但对微量药物和某些极性一般不影响治疗浓度。但对微量药物和某些极性 药物的影响较大药物的影响较大 ,甚至严重影响临床疗效甚至严重影响临床疗效 ,应引起高度重视。现已知对应引起高度重视。现已知对 胰岛素、地西泮、硝酸甘油、硝酸异山梨醇酯、环丙沙星、川芎嗪等许多药胰岛素、地西泮、硝酸甘油、硝酸异山梨醇酯、环丙沙星、川芎嗪等许多药 物有较强的吸附作用。物有较强的吸附作用。 聚氯乙烯单体、增塑剂以及可溶出物对人体是否产生不良影响或危害聚氯乙烯单体、增塑剂以及可溶出物对人体是否产生不良影响或危害 。谭桂山等对。谭桂山等对 30个国产输液袋包装的输液剂或实验试制品进行检测个国产输液袋包装的输液剂或实验试制品进行检测 ,均检出均检出 了具有低毒性的增塑剂酞酸及其衍生物、鲸蜡醇。而上述物质经静脉给药后了具有低毒性的增塑剂酞酸及其衍生物、鲸蜡醇。而上述物质经静脉给药后 的毒性参数尚未见文献报道的毒性参数尚未见文献报道 ,还需进一步研究还需进一步研究 , 44 丙烯腈丙烯腈 (acrylonitrile, ACN) 一、概述一、概述 1、理化特性、理化特性 无色或淡黄色液体，有刺鼻气味。微溶于水，易溶于有机无色或淡黄色液体，有刺鼻气味。微溶于水，易溶于有机 溶剂，相对密度溶剂，相对密度 0.8 。 2、 .稳定性与反应性稳定性与反应性 (1)化学稳定性化学稳定性 高度易燃。在火焰中释放出刺激性或有毒烟高度易燃。在火焰中释放出刺激性或有毒烟 雾雾 (或气体或气体 )。蒸气。蒸气 -空气混合物有爆炸性，与强碱和强酸接空气混合物有爆炸性，与强碱和强酸接 触，着火和爆炸危险气体较空气重，可沿地面移动，造触，着火和爆炸危险气体较空气重，可沿地面移动，造 成远处着火。与强酸和氧化剂剧烈反应。浸蚀塑料和橡胶成远处着火。与强酸和氧化剂剧烈反应。浸蚀塑料和橡胶 。 (2)燃烧燃烧 (分解分解 )产物产物 受热时，分解生成氮氧化物和氰化氢有毒受热时，分解生成氮氧化物和氰化氢有毒 烟雾。烟雾。 (3)避免接触条件避免接触条件 避免受热、光照和接触空气。避免受热、光照和接触空气。 45 丙烯腈丙烯腈 3、 来源、存在与接触机会来源、存在与接触机会 为人工合成物质，具有较强毒性；自然界中并不存在其为人工合成物质，具有较强毒性；自然界中并不存在其 天然产物，其来源只能是生产或使用过程对环境的污染天然产物，其来源只能是生产或使用过程对环境的污染 。 职业性接触职业性接触 主要见于制造丙烯腈（主要见于制造丙烯腈（ ACN）单体及使用）单体及使用 ACN 制造其他化合物的生产过程。目前制造其他化合物的生产过程。目前 ACN主要由丙烯与氨主要由丙烯与氨 、氧气在触酶催化下氧化制得，是制造合成树脂、氧气在触酶催化下氧化制得，是制造合成树脂 (如如 ABS 高强度树脂高强度树脂 )、合成橡胶、合成橡胶 (如丁腈橡胶如丁腈橡胶 )、合成纤维、合成纤维 (如腈纶如腈纶 纤维纤维 )等重要合成材料的主要原料，此外，它还用以制造等重要合成材料的主要原料，此外，它还用以制造 丙烯酸酯。我国丙烯酸酯。我国 1996年的年的 ACN产量已达产量已达 3.99 108kg（ 40 万吨）万吨） ，美国，美国 ACN的年产量约为的年产量约为 14 108kg，日本、德国，日本、德国 、法国等国家也大量生产，是目前最重要的化学产品之、法国等国家也大量生产，是目前最重要的化学产品之 一，也是十分重要的工业毒物和环境污染物。一，也是十分重要的工业毒物和环境污染物。 46 丙烯腈丙烯腈 ACN可经呼吸道、胃肠道和完整皮肤吸收可经呼吸道、胃肠道和完整皮肤吸收 。 ACN整个分子与红细胞牢固结合，是它在体内蓄积的一种形式，约整个分子与红细胞牢固结合，是它在体内蓄积的一种形式，约 20%25%为整个本品分子与体内亲核分子的结合物，其结构通式为为整个本品分子与体内亲核分子的结合物，其结构通式为 R- CH2CH2CN。其中。其中 R可以是核酸、蛋白质、类脂类、神经介质如肾上可以是核酸、蛋白质、类脂类、神经介质如肾上 腺素及其类似物，腺素及其类似物， 5-羟色胺，羟色胺， -氨基丁酸和组胺等。氨基丁酸和组胺等。 ACN首先直接通过谷胱甘肽首先直接通过谷胱甘肽 -S-转移酶转移酶 (GST)与谷胱甘肽与谷胱甘肽 (GSH)和蛋白巯基和蛋白巯基 结合。氰乙基硫醇尿酸从尿中排出；结合。氰乙基硫醇尿酸从尿中排出； ACN还可以通过肝脏细胞色素还可以通过肝脏细胞色素 P450(cyt-P450)和其他已知的能产生活性氧类和其他已知的能产生活性氧类 (reactive oxygen species， ROS)酶系统进行氧化反应，生成酶系统进行氧化反应，生成 2-氰环氧乙烷氰环氧乙烷 (cyanoethylene oxide， CEO)。然后，在肝脏。然后，在肝脏 CEO或直接在环氧化物水化酶的水解下形成氰或直接在环氧化物水化酶的水解下形成氰 醇，或通过醇，或通过 GST与谷胱甘肽和蛋白巯基起反应，形成结合复合物，然与谷胱甘肽和蛋白巯基起反应，形成结合复合物，然 后再被水解。任何一种情况，水解作用形成的氰醇均可在体内后再被水解。任何一种情况，水解作用形成的氰醇均可在体内 pH条件条件 下分解产生下分解产生 氰化氢和硫醇尿酸氰化氢和硫醇尿酸 等。等。 47 丙烯腈丙烯腈 ACN具有广泛的靶器官毒性具有广泛的靶器官毒性 ， 用用 14C标记标记 ACN研究其在体内分布，研究其在体内分布， 发现在染毒后发现在染毒后 0.5 72h， 肝脏肝脏 中的放射性值较高，在心脏、肺脏、脾中的放射性值较高，在心脏、肺脏、脾 脏、肾脏和脑组织中亦存在标记品的放射性。脏、肾脏和脑组织中亦存在标记品的放射性。 ACN的代谢：的代谢： 它的整个分子可与体内亲核分子结合，干扰生理功能。急它的整个分子可与体内亲核分子结合，干扰生理功能。急 性中毒时，主要是析出的性中毒时，主要是析出的 CN起作用，起作用， CN可抑制细胞色素氧化酶，造成可抑制细胞色素氧化酶，造成 组织缺氧。组织缺氧。 ACN在肝脏细胞色素在肝脏细胞色素 p-450酶系作用下形成的酶系作用下形成的 2-氰环氧乙烷（氰环氧乙烷（ 环氧丙烯环氧丙烯 腈）腈） (CEO)， 与与 DNA和和 RNA形成的共价结合物；原形形成的共价结合物；原形 ACN本本 身也具有一定的烷基化特性，也可与身也具有一定的烷基化特性，也可与 DNA和和 RNA形成不可逆结合物。由形成不可逆结合物。由 此可见，此可见， ACN和和 CEO与与 DNA和和 RNA的共价结合作用，可能在的共价结合作用，可能在 ACN致癌作用致癌作用 过程中起到启动作用。过程中起到启动作用。 ACN分子本身也有毒作用分子本身也有毒作用 : ACN对呼吸中枢有直接麻痹作用对呼吸中枢有直接麻痹作用 48 丙烯腈丙烯腈 (1)急性中毒急性中毒 职业性急性中毒主要因吸入较高浓度职业性急性中毒主要因吸入较高浓度 ACN蒸气所致，皮蒸气所致，皮 肤沾染多量肤沾染多量 ACN液体未及时清除也可引起；生活性急性液体未及时清除也可引起；生活性急性 ACN中毒较少中毒较少 见，多因误服见，多因误服 ACN液体所致。液体所致。 ACN的特殊臭味的特殊臭味 （杏仁味）（杏仁味） 具有警戒作用，浓度为具有警戒作用，浓度为 840mg/m3时即可时即可 嗅出，可使人们免于持续吸入较高浓度的嗅出，可使人们免于持续吸入较高浓度的 ACN蒸气，故一般情况下，蒸气，故一般情况下， 吸入途径引起的急性中毒多为吸入途径引起的急性中毒多为 轻度中毒轻度中毒 ， 中毒早期的主要表现为头痛、头晕、乏力、恶心、呕吐、腹泻，并有中毒早期的主要表现为头痛、头晕、乏力、恶心、呕吐、腹泻，并有 轻度呼吸道黏膜刺激症状；并出现胸闷、胸痛、呼吸困难、心悸、面轻度呼吸道黏膜刺激症状；并出现胸闷、胸痛、呼吸困难、心悸、面 色苍白，大汗、烦躁不安，可查见腱反射亢进。继续发展，则出现脉色苍白，大汗、烦躁不安，可查见腱反射亢进。继续发展，则出现脉 搏弱慢，血压下降，呼吸浅慢或不规则，恐惧感，意识朦胧；严重者搏弱慢，血压下降，呼吸浅慢或不规则，恐惧感，意识朦胧；严重者 可出现昏迷、大小便失禁、阵发性全身抽搐，患者尚可因氰离子对肺可出现昏迷、大小便失禁、阵发性全身抽搐，患者尚可因氰离子对肺 动脉及冠状动脉的直接收缩作用，出现心力衰竭，休克，肺水肿。动脉及冠状动脉的直接收缩作用，出现心力衰竭，休克，肺水肿。 49 丙烯腈丙烯腈 n 辽阳市某化工厂辽阳市某化工厂 8名工人名工人 (男男 6人和女人和女 2人人 )， 因意外事故吸入因意外事故吸入 ACN挥发气体而中毒，其中挥发气体而中毒，其中 7例突然晕倒，意识丧失最短例突然晕倒，意识丧失最短 15min，最长，最长 4h，清醒后全部主诉头痛、头晕、恶心、，清醒后全部主诉头痛、头晕、恶心、 乏力、呼吸紧迫感、心律加快。体检发现乏力、呼吸紧迫感、心律加快。体检发现 ，肝脾均未触及，未见肝功能异常，白细，肝脾均未触及，未见肝功能异常，白细 胞升高和血小板减少。经抢救处理，胞升高和血小板减少。经抢救处理， 248h 全部脱离危险，全部脱离危险， 5 21天自觉症状消失而出天自觉症状消失而出 院。院。 50 丙烯腈丙烯腈 (2)慢性中毒：慢性中毒： 长期在超过长期在超过 ACN最高容许浓度的环境中工作，最高容许浓度的环境中工作， 神经衰弱综合征的发生率常较高，主要表现为头晕、头痛神经衰弱综合征的发生率常较高，主要表现为头晕、头痛 、失眠或嗜睡、多梦、乏力、食欲不振、心悸、血压偏低、失眠或嗜睡、多梦、乏力、食欲不振、心悸、血压偏低 等。部分工人可有甲状腺摄碘率降低、甲状腺肿大等表现等。部分工人可有甲状腺摄碘率降低、甲状腺肿大等表现 ；还有部分工人因对；还有部分工人因对 ACN过敏，直接接触其液体后，局部过敏，直接接触其液体后，局部 皮肤可出现充血、红斑、疱疹，后期可有脱屑、色素沉着皮肤可出现充血、红斑、疱疹，后期可有脱屑、色素沉着 ，皮肤斑贴试验亦显示阳性结果。尽管动物实验证实，皮肤斑贴试验亦显示阳性结果。尽管动物实验证实 ACN 属于致癌物，但在人类尚未见确切的病例报告。属于致癌物，但在人类尚未见确切的病例报告。 ACN为可为可 疑人类致癌物。疑人类致癌物。 51 两名工人不慎将液态两名工人不慎将液态 ACN流到其腿部，并将其鞋浸流到其腿部，并将其鞋浸 湿。这两名工人立即清洗腿部和干燥其鞋子，并再次湿。这两名工人立即清洗腿部和干燥其鞋子，并再次 穿上其鞋子，在穿上其鞋子，在 6 8h后发现接触后发现接触 ACN部位皮肤出现水部位皮肤出现水 疱。治疗分别持续疱。治疗分别持续 21天和天和 38天。两名工人清洗器械装天。两名工人清洗器械装 置，接触置，接触 5%ACN水溶液，在接触部位出现严重皮肤烧伤水溶液，在接触部位出现严重皮肤烧伤 样变化。治疗分别持续样变化。治疗分别持续 35和和 72天天 。 丙烯腈丙烯腈 52 丙烯腈丙烯腈 (3)诊断与鉴别诊断要点诊断与鉴别诊断要点 根据国家职业病诊断标准及处理原根据国家职业病诊断标准及处理原 则则 (GBZ13 2002)。 急性中毒的诊断原则与其他毒物中毒一样，需有明确急性中毒的诊断原则与其他毒物中毒一样，需有明确 的的 ACN接触史，临床表现符合接触史，临床表现符合 ACN的毒性特点，实验室检查的毒性特点，实验室检查 及工作现场劳动卫生学调查证实患者有过量及工作现场劳动卫生学调查证实患者有过量 ACN接触，且接触，且 应注意与其他病因引起的类似疾病相鉴别。应注意与其他病因引起的类似疾病相鉴别。 以以 中枢神经系统损害合并呼吸困难中枢神经系统损害合并呼吸困难 为突出症状的临床为突出症状的临床 表现仍是表现仍是 ACN中毒诊断的重要依据，结合可靠的接触史中毒诊断的重要依据，结合可靠的接触史 (职职 业接触、误服等业接触、误服等 )， ACN接触指标检测阳性等情况，做出急接触指标检测阳性等情况，做出急 性性 ACN中毒的确切诊断并不困难；同工者或同时处理化学中毒的确切诊断并不困难；同工者或同时处理化学 事故者同时发病且症状相似，具有重要提示作用。事故者同时发病且症状相似，具有重要提示作用。 53 丙烯腈丙烯腈 n 1、轻度中毒：接触、轻度中毒：接触 ACN24小时之内出现以下临床小时之内出现以下临床 症状者。症状者。 （ 1）头晕、头痛、乏力、上腹部不适、恶心、呕）头晕、头痛、乏力、上腹部不适、恶心、呕 吐、胸闷、手足麻木、或短暂意识模糊、口唇紫吐、胸闷、手足麻木、或短暂意识模糊、口唇紫 绀；绀； （ 2）眼结膜及鼻、咽部充血；）眼结膜及鼻、咽部充血； （ 3）尿中硫氰酸盐含量增高。）尿中硫氰酸盐