Стадии отравления марганцем и лечебная терапия

Марганец является распространённым элементом седьмой группы и побочной подгруппы четвёртого периода, а также имеет атомный номер 25. Отравление марганцем протекает в слабовыраженном виде на первых этапах хронической интоксикации, которая чаще всего представлена несколькими основными, сменяющими друг друга периодами.

Наличие марганца в природной среде

Марганец – достаточно широко распространённый в природных условиях элемент земной коры, часто сопутствующий железу в руде и встречающийся в форме самостоятельных месторождений. На территории России относится к категории остродефицитного сырья.

Минералы марганца представлены:

• пиролюзитом;
• манганитом, или бурой марганцевой рудой;
• браунитом;
• гаусманитом;
• родохрозитом, или марганцевым шпатом;
• псиломеланом;
• пурпуритом.

С целью получения чистого металлического марганца используется процесс электролиза, а ферромарганец является результатом восстановления коксом оксидных железосодержащих руд марганца. По своей природе, марганец относится к моноизотопным элементам, один из которых существует в природной среде. Полученные искусственным способом изотопы Mn отличаются нестабильностью и радиоактивностью.

Области применения Mn

Марганец используется в химической и металлургической промышленности, а также находит применение во многих других сферах:

• «раскисление» стали при плавке;
• связывание серы для улучшения свойств любой производимой стали;
• выплавление броневой стали;
• введение в бронзу и латунь;
• производство гальванических марганцево-цинковых элементов;
• тонкий и промышленный органический синтез;
• производство терефталевой кислоты;
• аналитическая практика и фармацевтический анализ;
• биохимический анализ.

КМnO4 (перманганат калия) используется в медицине и фармации в качестве препарата наружного действия, обладающего антисептическими характеристиками и прижигающими свойствами. Отравление марганцовкой – результат неправильного использования антисептика на основе марганца.

Причины интоксикации

Марганцевое отравление чаще всего отмечается у некоторых категорий рабочих, включая сварщиков. Интоксикация – симптомы профессиональных болезней, которыми страдают работники в горнодобывающей промышленности, сотрудники фабрик и заводов, занимающихся процессами сплава металлов.

Элемент способен проникать в организм человека через органы дыхательной системы или пищеварительный тракт. Редкие случаи отравления посредством кожных покровов являются результатом слишком длительного контакта с марганцем. Отравиться марганцовкой вполне возможно при неосторожном употреблении раствора марганцовокислого калия внутрь.

Ионы Мn способны активно накапливаться внутри человеческого организма, поэтому чаще всего подобные отравления причисляются к хроническим недугам, сопровождающимся фиброзными изменениями, воспалительными процессами, а также нарушениями в работе иммунной системы и сложными аллергическими реакциями.

Патологические механизмы

Интоксикация марганцем вызывает нарушения в работе печени, но экспериментальным путём установлено, что предельный порог токсичности такого вещества очень высок. Больше 95% марганца, как правило, выводится из человеческого организма посредством желчи, а любые повреждения тканей печени способствуют замедлению процесса детоксикации и повышению концентрации вещества в плазме кровотока.

Внятных и полных объяснений нейротоксичности марганца в настоящее время не существует, но возможным механизмом, вызывающим явные повреждения нервной системы, принято считать нарушения метаболизма железа. Исследования на животных показатели, что беременность в условиях длительного воздействия высоких доз марганца очень часто завершается развитием различных врожденных уродств у появляющегося на свет потомства.

Стадии отравления марганцем

Патогенез интоксикации сложен и базируется на нарушениях в водно-электролитном балансе, а также сбоях в обмене веществ внутри тканей. Клиническая картина сопровождает три основных этапа, которые отличают специфические симптомы и особенности течения.

Функциональные нарушения

Первая, наиболее легко протекающая стадия, при развитии которой пациента беспокоят:

• чрезмерное потоотделение;
• повышенная утомляемость при стандартных физических нагрузках;
• выраженная слабость;
• головокружения;
• снижение сократительной активности скелетной мускулатуры, включая мышцы на верхних конечностях;
• нарушение в менструальном цикле;
• снижение или частичная потеря аппетита;
• появление структурных изменений в тканях щитовидной железы.

Данный этап, как правило, сопровождается не слишком выраженной симптоматикой, поэтому чаще всего подозреваются всевозможные расстройства, далекие от отравления ионами металла.

Начальная токсическая энцефалопатия

На второй стадии наблюдаются неврологические расстройства, что обусловлено высоким уровнем чувствительности клеток головного мозга к накоплению токсичного микроэлемента. Отравление в этом случае сопровождается:

• замедлением речи;
• ослаблением мимики;
• увеличением мышечного тонуса;
• редким миганием;
• изменением походки;
• выраженным ослаблением рефлексов, включая понижение обычных брюшных рефлексов.

При визуальном наблюдении у пострадавшего определяется наличие заметных поведенческих отклонений, редко могут отмечаться достаточно слабые нарушения психики.

Марганцевый паркинсонизм

Последняя стадия отравления сопровождается более глубокими и сильно выраженными поражениями нервной системы, которые отражаются на регуляции деятельности человеческого организма. Для традиционной клинической картины марганцевого паркинсонизма человека характерно наличие:

• эмоциональных всплесков в форме крика и плача, ярости или немотивированного смеха;
• снижения умственных способностей;
• отсутствия понимания элементарных вещей и соблюдения логической цепи при высказываниях;
• нарушений кратковременной памяти;
• понижения концентрации внимания.

Особенностью пораженного интоксикацией опорно-двигательного аппарата является полная потеря функциональной активности, что объясняется мышечным парезом и параличом.

Симптомы отравления через дыхательную систему

Характерной симптоматикой для интоксикации через органы дыхания является типичная хронизация данного процесса, выраженная клеточная активация соединительных тканей и появление целого ряда сложных патологических изменений в органах или тканях.

Также вполне возможно развитие структурных изменений в легких, которые принято расценивать не в качестве признаков интоксикации, а относить к симптомам длительного воспалительного процесса.

Основная опасность марганцевого отравления заключается в достаточно легком и практически незаметном протекании болезни на начальных этапах.

Самые последние стадии практически неизлечимы, но любые тяжелые симптомы – это безусловный повод для немедленного обращения в лечебное учреждение.

Особенности диагностирования

В тканях пострадавшего от марганца формируются многочисленные плотные по консистенции образования. Состав гранулем представлен ионами различных металлов, нейтрофилами и лейкоцитами, а также единичными фрагментами коллагеновых волокон.

После врачебного общего осмотра и обязательного сбора анамнеза врачом выписывается ряд обследований, которые включают в себя мероприятия, представленные:

• рентгенографией грудной полости;
• МРТ-исследованием;
• КТ-диагностикой;
• электроэнцефалографией;
• миографией;
• общим и биохимическим анализом крови;
• общим анализом мочи.

Точная концентрация токсичного марганца в любых исследуемых биологических жидкостях определяется достаточно редко, а наличие серьезных отклонений от нормы свидетельствует о хронической интоксикации.

Оказание первой помощи

Первую доврачебную помощь необходимо оказывать пострадавшему при передозировке марганцовокислым калием. В этом случае требуется вызвать рвоту и выполнить многократное промывание желудка. Во всех остальных случаях процесс отравления протекает длительное время, составляющее около полугода, поэтому в экстренных доврачебных мероприятиях нет необходимости.

Стандартная схема терапии

Избираемый метод терапии напрямую зависит от стадии развития марганцевой интоксикации и общего состояния пациента. На первом этапе достаточно полностью прекратить все контакты с марганцем, изменив место работы. С целью полного восстановления функциональной активности пораженных органов врачом назначаются:

• витамины из группы «В», включая тиамин, пиридоксин и рибофлавин;
• внутривенное введение раствора глюкозы;
• тетацин кальция, способствующий восстановлению водно-электролитного баланса и быстро нормализующий работу мышц.

В качестве симптоматического лечения назначаются препараты, направленные на улучшение сна и избавление от бессонницы или головных болей. Рекомендуется смена рациона с акцентом на маложирной кисломолочной продукции.

На втором и третьем этапе, на фоне быстрого развития энцефалопатии, терапия предполагает очищение крови форсированным диурезом, аппаратным плазмаферезом или гемодиализом. На данной стадии назначаются лекарственные средства, снижающие выраженность симптоматики интоксикации. При этом дозировка препаратов и длительность их приема подбираются только в индивидуальном режиме. Хороший результат также дают средства, улучшающие кровоснабжение клеток головного мозга, стандартная курсовая физиотерапия и ультрафиолетовое облучение.

Профилактика

С целью предотвращения интоксикации, при выполнении любых работ, связанных с марганцем, очень важно строго соблюдать все правила техники безопасности. При этом крайне необходимо уменьшать образование токсичной пыли и максимально четко придерживаться всех правил личной гигиены. На вредных производствах в обязательном порядке должны применяться респираторы, а после завершения работ обеспечивается теплый душ.

Для развития клинической картины хронического марганцевого отравления, как правило, требуется несколько месяцев и даже лет. Сложная интоксикация марганцевыми солями относится к числу достаточно опасных состояний, которые могут стать основной причиной развития тяжелых и серьезных патологий с множественными осложнениями, поэтому требуется систематически проходить специальные медицинские обследования.