Fluorovodikova kislina

Kemikalije uporabljajo v vseh gospodarskih dejavnostih, zato je zagotavljanje varnosti pri delu s kemikalijami izredno pomembno. Nedavna raziskava dela s kemikalijami v EU je pokazala, da 16% delavcev dela z nevarnimi kemikalijami. V Sloveniji se ponesreči s kemikalijami letno približno 750 delavcev, od tega ima 75% ponesrečencev kemične poškodbe kože in 20% ponesrečencev kemične poškodbe oči, predvsem zaradi jedkega delovanja baz in kislin. Ena najnevarnejših anorganskih kislin je fluorovodikova kislina (HF, CAS 7664-39-3), ki jo uporabljajo v elektronski, kemični, steklarski, kovinski, avtomobilski in naftni industriji za luženje kovin, jedkanje, brušenje in poliranje stekla in keramike itd. V Sloveniji smo leta 2009 porabili 305 ton HF.

DELOVANJE HF

HF kislina je brezbarvna in hlapljiva tekočina z močnim dražečim vonjem. Kemično HF uvrščamo med šibke kisline (pKa= 3.2), vendar lahko kljub temu ob stiku s kožo in očmi povzroči hudo zastrupitev. Ob politju s HF se lahko zastrupimo tudi z vdihavanjem njenih hlapov, saj ima vrelišče pri 19.5 °C.

HF ima zaradi sinergističnega delovanja vodikovih (H+) in fluoridnih ionov (F-) dvojno delovanje: jedko in toksično. H+ ob stiku s kožo ali očmi delujejo jedko in povzročijo kemično poškodbo povrhnjice kože in roženice zrkla ter s tem omogočijo prodor F- v tkiva. V tkivih F- neposredno zavirajo celične encime in vežejo kalcijeve (Ca2+) in magnezijeve (Mg2+) ione ter s tem še dodatno posredno vplivajo na presnovne procese in uničujejo celice in tkiva. HF v tkivu povzroči likvifikacijsko nekrozo, kar ji omogoča globlji prodor v tkiva in posledično obsežnejšo lokalno kemično poškodbo in sistemsko toksičnost. Sistemska toksičnost HF je odvisna zlasti od obsega prodora F- v tkiva, kar sovpada s koncentracijo pripravka HF in s površino politega telesa ter tudi časom stika.

KEMIČNA POŠKODBA KOŽE PO POLITJU S HF

Pojav bolečine in kožnih sprememb po politju s HF je odvisen od koncentracije HF: po politju z visoko koncentrirano HF se bolečina pojavi takoj, po politju s HF nizke koncentracije pa se lahko bolečina pojavi šele čez nekaj ur do enega dneva. Polita koža z visoko koncentrirano HF hitro pordi in rahlo oteče, nato se postopno obarva v belo-sivo barvo in obda z vijoličastim obročem. Histološke spremembe vrhnje plasti povrhnjice kože se pojavijo 1 minuto po politju s 70% HF, po 5-ih minutah pa so vidne tudi že spremembe v globljih plasteh usnjice, zato lahko razvoj kemične poškodbe preprečimo le s takojšnjim izpiranjem kože. V primeru daljše izpostave HF postane pordela koža sivo do črno vijoličaste barve ter močno oteče in boli. Tekom naslednjih dni se razvije kožni mehur z rjavo tekočino ali modro črnim strdkom in kožna razjeda. Celjenje kemične poškodbe kože, ki jo povzroči HF, je dolgotrajno in se pogosto konča s keloidno brazgotino, poleg tega pa prizadeta koža lahko ostane dolgo časa boleča in preobčutljiva na mraz, čemur se pridružijo še psihične težave ponesrečenca.

KEMIČNA POŠKODBA OČESA PO BRIZGU HF

HF pri kemičnih nesrečah pogosto brizgne v očesi, posebno to velja pri politjih obraza. HF ob stiku z očmi najprej povzroči edem, perilimbalno ishemijo in opacifikacijo roženice, nato poškoduje še sprednji prekat, lečo, šarenico in tudi beločnico. Ob brizgu HF sta pogosto poškodovani tudi veznici in veki, neredko pa nesreča s HF povzroči trajno okvaro vida ali celo slepoto ponesrečenca.

Kemična poškodba ob vdihu HF

Ob kemičnih nesrečah s HF lahko ponesrečenci tudi vdihnejo hlape HF. Ponesrečenci po vdihu začutijo pekočo bolečino v žrelu in prične jih dušiti. Pri pregledu ponesrečenca najdemo pordelo sluznico z razjedami zgornjih dihalnih poti, znake kemičnega pnevmonitisa in sistemske toksičnosti, ki se lahko pojavijo po latentni dobi, ki traja do 36 ur.

Sistemska toksičnost HF

HF povzroči sistemske znake zastrupitve zaradi neposredne toksičnosti in kelacijske sposobnosti ionov F-. F- veže predvsem Ca2+ in Mg2+ in s tem povzroči elektrolitsko neravnovesje s posledičnimi motnjami biokemičnih celičnih procesov. Elektrolitsko neravnovesje je sprva omejeno na območje politja s HF, nato pa se razširi po celem telesu in se pokaže s hipokalcemijo in hipomagnezemijo ter hiperkaliemijo , ki je posledica povečane prepustnosti celičnih membran in poškodbe tkiv. Klinično se hipokalcemija, hipomagnezemija in hiperkaliemija pokažejo z mišično oslabelostjo in hipoventilacijo ter motnjami srčnega ritma, na primer z ventrikularno tahikardijo in fibrilacijo, ki sta odporni na običajno zdravljenje.

PRVA POMOČ PO POLITJU S HF

V primeru politja z nevarnimi kemikalijami veljajo osnovna pravila prve pomoči: zapustimo mesto nesreče, odstranimo obleko in v primeru politja oči tudi kontaktne leče, čim hitreje začnemo z izpiranjem kože in/ali oči in pokličemo pomoč.

Priporočena prva pomoč po politju s HF je do sedaj vključevala čim hitrejše izpiranje izpostavljenega predela telesa z vodo in mazanje s kalcijevimi pripravki, vendar je takšna prva pomoč učinkovita le pri manjših politjih kože z nizko koncentrirano HF, ne pa pri obsežnih politjih in politjih z visoko koncentrirano HF. Velika količina vode med izpiranjem z mehaničnim učinkom odstrani HF s površine telesa in kislino v stiku s telesom razredči, s čimer zmanjša oziroma prepreči jedko poškodbo tkiv in prodiranje HF v telo. Žal je izpiranje z vodo pri politjih s HF učinkovito le v prvih 10-ih sekundah po politju, kar pa je po izkušnjah v industriji skoraj neizvedljivo. Poleg tega je voda običajno hladna in se je poškodovanec brani, kar še dodatno zmanjša učinkovitost izpiranja z vodo, hkrati pa lahko daljše izpiranje s hladno vodo povzroči tudi podhladitev ponesrečenca. Voda ima pri izpiranju politij s HF še eno pomembno slabost: hipotoničnost glede na tkiva. Voda tako hitro prodira v poškodovana tkiva in s tem hkrati pospešuje tudi prodiranje HF v telo, s čimer lahko celo poslabša kemično poškodbo in sistemsko toksičnost HF. Ker je izpiranje z vodo nepredvidljivo in ima nekaj omejitev pri prvi pomoči po politjih s HF, običajno poleg izpiranja z vodo priporočajo še mazanje prizadetih predelov kože s kalcijevim glukonatom. Kalcij veže F- in prepreči njihov prodor v tkiva in razvoj hipokalcemije. Žal pa ima tudi kalcijev glukonat številne pomanjkljivosti: ne deluje na H+ in tako ne prepreči jedkega delovanja HF, ima omejen učinek na bolečino, mazanje kože je potrebno ponavljati in ne smemo ga dajati v oko, predvsem pa tudi učinek kalcijevega glukonata pri politjih s HF ni zanesljiv. Za dekontaminacijo ponesrečencev s HF so zato v številnih evropskih državah začeli uporabljati tudi heksafluorine (Hexafluorine). Heksafluorine je amfoterna, kelirajoča in hipertonična raztopina, ki je se je izkazala za izredno uspešno dekontaminacijsko sredstvo v številnih kemičnih nesrečah s HF, saj ponesrečenci s HF po izpiranju s heksafluorinom niso imeli posledic ali pa so bile le-te minimalne. Heksafluorin je tekočina in pri izpiranju obdrži koristen mehanični in dilucijski učinek vode. V nasprotju z vodo pa ima heksafluorin tudi absorpcijsko sposobnost za HF in tako poleg pasivne dekontaminacije omogoča še aktivno dekontaminacijo. Kelacijska moč heksafluorina za H+ in F- je namreč tudi do 100-krat večja od kelacijske sposobnosti kalcijevega glukonata, saj lahko ena molekula heksafluorina veže 3 ione H+ in 6 ionov F- ter s tem prepreči oziroma zaustavi jedko in toksično delovanje HF. Heksafluorin se pomembno razlikuje od hipotonične vode tudi v tem, da je hipertonična raztopina in s tem dodatno zaustavlja prodiranja HF, H+ in F- v poškodovana tkiva oziroma lahko celo spremeni smer osmotskega gibanja HF, H+ in F- in ustvari tok HF, H+ in F- iz tkiv proti površini kože ali oči. Dekontaminacija s heksafluorinom je tako veliko učinkovitejša od dekontaminacije z vodo in prepreči oziroma zmanjša jedko in toksično delovanje HF, saj lahko prepreči nastanek hipokalcemije.

Najpomembnejša prednost izpiranja s heksafluorinom po politju s HF glede na izpiranje z vodo in mazanje s kalcijevim glukonatom pa je daljši intervencijski čas za še uspešno dekontaminacijo. Učinkovito izpiranje s heksafluorinom se lahko namreč začne do 60 sekund po politju s HF, medtem ko se učinkovitost izpiranja z vodo zmanjša že po pretečenih 10-ih sekundah po politju.

Če izvedemo izpiranje s heksafluorinom pravočasno, to je v prvi minuti po politju s HF, ni potrebno dodatno mazanje s kalcijevim glukonatom. S kalcijevim glukonatom pa moramo prizadeto kožo namazati v vseh primerih, ko izpiranje s heksafluorinom ni izvedeno pravočasno. Hkrati pa moramo v takšnih primerih izpiranje kože s heksafluorinom izvajati daljši čas, najmanj 3-5 krat toliko časa, kot ga je minilo od politja s HF in šele nato prizadeto kožo namazati s kalcijevim glukonatom, ki je za takšne primere tudi priložen plastenkam heksafluorina. Pri prepoznem pričetku izpiranja kože ali oči se moramo zavedati, da je kemična poškodba že nastala in da zakasnelo izpiranje le zaustavi njeno večanje ter omili znake, kar pa vseeno pripomore k pomembnemu zmanjšanju posledic kemijske nesreče.

ZDRAVLJENJE KEMIČNE POŠKODBE IN SISTEMSKE ZASTRUPITVE S HF

Ponesrečence s kemičnimi poškodbami kože in/ali oči in s posledičnim pojavom sistemske toksičnosti HF zaradi prepozne ali nepravilne dekontaminacije zdravimo s kalcijevim glukonatom, ki ga dajemo površinsko, podkožno ali v veno oz. arterijo. Pri kemičnih poškodbah kože s HF nanesemo 2.5-10% kalcijev glukonat na površino poškodovane kože ali pa ga vbrizgamo podkožno, s čimer poskušamo zlasti zmanjšati bolečino. Podkožno vbrizgavanje kalcijevega glukonata je primerno pri kemičnih poškodbah manjših površin kože na glavi, vratu, trupu in tudi na okončinah, na primer na konicah prstov. Priporočen podkožni odmerek 5-10% kalcijevega glukonata je 0,5 ml / cm2 (površina prizadete kože) v 1-2 urnih intervalih (do največ trikrat). Pri obsežnejših kemičnih poškodbah okončin lahko kalcijev glukonat vbrizgamo tudi v arterijo, ki prehranjuje prizadeti predel telesa, na primer roko in prste. 10 ml 10% kalcijevega glukonata razredčimo v 50 ml 5% glukoze in ga v obliki počasne 4 urne infuzije damo v brahialno ali radialno arterijo.

Vsem ponesrečencem s HF in kemično poškodbo večjo od 1% telesne površine moramo čim hitreje izmeriti serumske nivoje kalcija, kalija, magnezija in fosfata ter jih nato spremljati tudi tekom zdravljenja. Hipokalcemija se lahko pokaže z podaljšano dobo QT na EKG posnetkih. Hipokalcemijo zdravimo z intravenskimi odmerki 10 ml 10% kalcijevega glukonata, ki jih lahko ponavljamo na 5-10 minut, medtem ko hipomagnezemijo zdravimo z intravenskimi odmerki 20 ml 20% magnezijevega sulfata v 20 minutnih infuzijah. Kemične poškodbe močno bolijo, zato moramo ponesrečencem dodatno lajšati bolečine tudi z analgetiki.

Ob sumu na vdihovanje hlapov HF damo ponesrečencem kisik in poskrbimo za prehodnost dihalne poti ter po potrebi pričnemo z umetnim predihavanjem. Ponesrečencem s kemičnim pnevmonitisom lahko damo tudi inhalacije 2.5% kalcijevega glukonata, vendar učinkovitost inhalacij ni nedvoumno potrjena. Bolnišnično zdravljenje ponesrečencev s kemičnimi poškodbami po politjih s HF poteka na kirurških oddelkih zaradi oskrbe poškodovanih tkiv. Vse ponesrečence s kemičnimi poškodbami očes mora pregledi oftalmolog. V vseh primerih izpostave ali zastrupitve s HF pa svetujemo tudi čim hitrejše posvetovanje z dežurnim kliničnim toksikologom.

ZAKLJUČEK

Z izpiranjem s heksafluorinom v prvi minuti po politju s HF in odstranitvijo oblačil in/ali kontaktnih leč lahko popolnoma preprečimo nastanek kemične poškodbe oči in kože ter sistemske toksičnosti HF.

Deli objavo