Epidemiological aspects and a current approach to the problem of carbon monoxide poisoning

Full Text

Обоснование

Актуальность

История открытия свойства угарного газа (монооксид углерода; carbon monoxide, СО) как бесцветного и высокотоксичного ядовитого вещества уходит в далёкое прошлое. Изучением вопроса занимались Аристотель (384–322 до н. э.), Гален (129–199 н. э.) и ряд других исследователей. Основоположник эндокринологии, французский медик Клод Бернард, подвергая собаку вдыханию СО (1846), обнаружил «вишнёво-красное» окрашивание крови и впервые сообщил об этом как о характерном признаке отравления СО. Изучение медико-социальных аспектов отравления СО продолжается до настоящего времени. Проведённые исследования на крысах показали, что состояние гипергликемии (165 мг/дл глюкозы в крови) отрицательно влияет на неврологический исход после острого тяжёлого отравления СО. Отмечено, что высокая концентрация глюкозы в крови обусловливает более тяжёлую степень дисфункции головного мозга. По мнению авторов, повышенный уровень глюкозы в крови увеличивает церебральный гликолитический поток и повышает уровень внутриклеточного и интерстициального лактата, под воздействием которых развивается ацидоз и отёк головного мозга [1].

В настоящее время на фоне продолжающегося роста случаев насильственной смерти закономерно увеличивается число отравлений, в частности СО [2–8]. Проблема отравлений СО представляет существенную угрозу общественному здоровью и определяется широкой распространённостью, многообразием источников отравления, тяжестью клинического течения и частотой летальных исходов [9, 10]. В связи с этим данная ситуация привлекает особое внимание исследователей во всём мире [11–13].

Достоверная статистическая отчётность по проблеме отравлений СО — сложный многоуровневый процесс, в который вовлечено большое число экспертных групп различных ведомств [14, 15]. Однако не решёнными до конца проблемами остаются многие организационные, клинические и судебно-медицинские аспекты. Изучение современной эпидемической обстановки позволит выявить частоту смертельных случаев отравлений СО, тенденции роста, организовать надёжную систему профилактики, предотвратить и снизить летальность и инвалидность населения.

Цель исследования — анализ эпидемиологической ситуации отравлений СО и выявление актуальных аспектов данной проблемы.

Отравление угарным газом: мировая медико-социальная проблема

Изучены и проанализированы данные научной мировой литературы по проблеме отравлений СО.

Проведён ретроспективный анализ смертельных случаев отравлений СО с использованием данных официальной статистики судебно-медицинских экспертиз (СМЭ) в ряде региональных филиалов Республиканского научно-практического центра СМЭ Узбекистана за последние годы. Изучены сведения постановлений (направлений) судебно-следственных органов, копии протоколов осмотра места происшествия (трупа), катамнестические данные погибших, медицинские документы (при их наличии), результаты дополнительных и лабораторных исследований органов и тканей трупов. Полученные данные подвергли компьютерному количественному анализу в программах Microsoft Office, Excel (США).

Результаты

Результаты СМЭ трупов по Самаркандской области Республики Узбекистан, зарегистрированных в период с 2010 по 2019 г., показали, что смертельные отравления составляют 6,3% (513 случаев) в структуре насильственной смерти (8078 случаев) и занимают третье место после механических повреждений и механических асфиксий. Отравление СО лидирует в структуре отравлений (51%), опережая летальность от алкогольной интоксикации почти в два раза (23%). Зачастую алкогольная интоксикация является сопутствующей патологией смертельных отравлений СО. В зимний период времени число зарегистрированных смертельных случаев отравлений СО больше (62%), чем весной (22%), а летом и осенью (только в ноябре) показатели достигают 6 и 10% соответственно. В 90% случаев причиной чаще всего является необходимость обогрева помещений (включение газовых приборов), в связи с чем фиксировались случаи смерти людей семьями, где число пострадавших составляло от двух и более человек. В данной структуре смертность превалировала у лиц мужского пола — 61% случаев. По Навоийской области Республики Узбекистан за аналогичный период отравление СО в структуре отравлений занимало ведущее место — 52,3%; аналогичные данные отмечены и по Джизакской (73,3%), Сырдарьинской (33,3%), Ташкентской (59,2%) областям. Необходимо отметить, что все указанные смертельные отравления СО оказались несчастными случаями (в основном в быту), в отличие от обстоятельств смерти от отравлений СО в ряде других стран.

Так, по данным Y. R. Choi и соавт. [16], в некоторых странах Восточной Азии показатель самоубийств возрос: приведённый авторами анализ показал изменение динамики в Южной Корее в неблагоприятную сторону с ежегодным увеличением числа смертельных случаев. В Японии ежегодное число смертей от отравлений СО составляет около 2–5 тыс., отмечается тенденция увеличения числа самоубийств путём вдыхания СО [17].

Обсуждение

Смертность от отравления СО в других странах продолжает сохранять лидирующие позиции в структуре насильственной смерти, влияя тем самым на её показатель. С. Н. Борисевич с соавт. в своём исследовании [18] указали 21,4% смертельных случаев от СО в структуре отравлений в регионах Республики Беларусь с наибольшим количеством в Минской области. Данные по России (Ленинградская область, Санкт-Петербург, Архангельск, Калининград, Новгород, Мурманск, Псков, Вологда, Карелия, Коми) отражают 1/4 смертельных отравлений от СО [19].

В Китае смертельные отравления СО не являются редкостью [20]. Авторы обобщали случаи смерти от отравлений СО в Ухане (мегаполис в Центральном Китае) в течение шестилетнего периода (2009–2014 гг.): за указанный период регистрирован 131 случай отравления СО с числом погибших 156 человек. Из общего числа отравлений СО на долю несчастных случаев пришлось 75 (97 смертей), самоубийств — 52 (54 смерти), убийств — 3 (4 смерти), 1 случай смерти при неизвестных обстоятельствах. При отравлениях мужчины пострадали в 53,5% случаев (83 человека), средний возраст составил 45 лет. Самый высокий процент смертельных отравлений отмечают в зимние месяцы — с декабря по январь, при этом основными причинами были сжигание угля и пожары [20].

Отравление СО является наиболее частой причиной смертности населения Турции. По материалам судебно-медицинских вскрытий Анкарского отделения Совета судебной медицины и лицензированных официальных институтов и больниц (Турция), за период 2001–2011 гг. было проведено 10 720 аутопсий, при этом 622 случая были связаны с отравлениями, из 380 (61,1%) — со случайными отравлениями СО. Большинство случаев (53,4%) зафиксировано в столице Турции — Анкаре [21].

По данным Медицинского университета Белостока (Польша), в структуре смертности отравление СО составляет 4,96%. Чаще пострадавшими были мужчины (83,3%). Среди основных причин отравлений СО указаны пожары, в основном осенью и зимой. В 65,1% случаев в организме погибших выявлен алкоголь, при этом самая высокая концентрация отмечена в возрастной группе 41–50 лет (75,5%), среди детей до 10 лет — 46% [22]. По материалам Института судебной медицины Тимишоара (Румыния) проведён анализ 238 судебно-медицинских экспертиз трупов лиц, умерших в период 2000–2018 гг. от отравлений СО. Обстоятельства отравлений были связаны с неполным сгоранием топлива, пожарами, а также самоубийствами посредством вдыхания выхлопных газов и др. [23]. Сообщается о 6136 смертельных исходах отравлений СО в США за период 1990–2012 гг., число ежегодных смертельных отравлений составило 438 (1,48 смертей на 1 млн человек). Смертность была самой высокой среди людей в возрасте ≥85 лет (6,00 смертей на 1 млн). Отравления СО заняли 2-е место в структуре отравлений, при этом 54% были бытовыми случаями [24].

Исследователи подчеркивают, что отравления СО, будучи частой причиной смерти людей в быту и на производстве, создают серьёзную проблему в общественном здравоохранении, требующую регулярного всестороннего анализа и изучения эпидемиологии и других медико-социальных аспектов.

Авторы с африканского континента обобщили результаты вскрытия трупов лиц, погибших от отравлений СО в окружении Порт-Харкорт (Нигерия) за 10-летний период (1995–2004 гг.): доля мужчин среди 75 погибших составила 72%, доля женщин — 28%. Несчастные случаи (64%) и самоубийства (4%) наиболее часто происходили среди лиц в возрастной категории 60–69 лет (25 случаев; 33,3%) [25].

Отравление СО — наиболее распространённая причина насильственной смерти людей в Швейцарии. В 2006 г. было регистрировано 23 смертельных исхода и около 130 случаев отравления СО. У пациентов с отравлениями СО наблюдались серьёзные отдалённые неврологические и сердечные осложнения [26], что необходимо учитывать при судебно-медицинской оценке степени тяжести причинённого вреда при несмертельных отравлениях СО. По нашему мнению, данный вопрос также требует дальнейшего изучения.

В настоящее время в клинической практике широко применяются современные методы лучевой диагностики для установления наличия, степени и отдалённых последствий поражения, например энцефалопатии, после острого отравления СО [27]. Методом компьютерной томографии головного мозга были обнаружены очаги симметричного поражения мозговых ножек у пожилого больного, злоупотребляющего алкоголем, в отдалённом периоде отравления СО [28]. В Сеульской университетской больнице (Корея) методом магнитно-резонансной томографии определяют степень поражения головного мозга на уровне микроскопических изменений, что способствует выбору терапии и прогностической оценки [29].

Ситуация с отравлениями СО остаётся весьма актуальной судебно-медицинской проблемой, требующей выявления дополнительных критериев по морфологической диагностике для обоснования танатогенеза данного состояния, особенно при наличии фоновых (конкурирующих) состояний и параметров исследований головного мозга, сердца, лёгких как органов-мишеней при отравлении СО [30].

Заключение

Таким образом, отравления угарным газом занимают в структуре химической травмы лидирующую позицию и представляют собой глобальную мировую медико-социальную проблему. Факторами наибольшего риска отравления СО являются мужской пол и молодой возраст. Помимо случайных несчастных случаев отмечаются самоубийства путём вдыхания выхлопных газов.

С учётом полученных данных продиктована необходимость регулярного изучения и анализа всех обстоятельств отравлений СО, совершенствования методов ранней диагностики и оказания своевременной квалифицированной медицинской помощи на догоспитальном и госпитальном этапах. Современные достижения лучевой диагностики могут предоставить полную картину изменений в органах, прежде всего в головном мозге. В судебно-медицинском отношении необходимы поиск и научная разработка алгоритма оценки степени тяжести вреда здоровью у пострадавшего при нелетальном исходе с учётом отдалённых последствий отравления СО, при смертельных исходах — установление основной (непосредственной) причины смерти и оценка танатогенеза с учётом фоновых (конкурирующих) состояний.

Результаты регулярного анализа эпидемиологии необходимо учесть при разработке профилактических мер по снижению и предотвращению отравлений СО.

Вклад авторов.

Концепция и дизайн исследования, статистический анализ: Ким А. А. Анализ и интерпретация данных, написание черновика рукописи, научная редакция рукописи: Индиаминов С. И., Ким А. А. Рассмотрение и одобрение окончательного варианта рукописи: Индиаминов С. И. Авторы несут полную ответственность за предоставление окончательной версии рукописи в печать. Все авторы принимали участие в разработке концепции статьи и написании рукописи. Окончательная версия рукописи была одобрена всеми авторами. Авторы благодарны анонимным рецензентам за полезные замечания.

About the authors

Sayit I. Indiaminov

Samarkand State Medical Institute

Email: antonina_amurovna@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9361-085X

Dr. Sci. (Med.), Prof., Department of Forensic Medicine

Uzbekistan, Samarqand

Antonina A. Kim

Samarkand State Medical Institute

Author for correspondence.
Email: antonina_amurovna@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9083-5105

Research Applicant, Department of Forensic Medicine

Uzbekistan, 18, Amir Temur str., Samarkand

References

Supplementary files