中华急诊医学杂志  2022, Vol. 31 Issue (2): 223-227   DOI: 10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2022.02.015
体外膜氧合成功救治重度有机氟中毒4例报道
吴锋1 , 杨秋林1 , 张小文1 , 徐郁颖2 , 刘小军1 , 吴彬彬1 , 柳月珍3     
1. 浙江衢化医院重症医学科,衢州 324004;
2. 浙江衢化医院急诊科,衢州 324004;
3. 浙江省衢州市中医医院急诊科,衢州 324000
摘要: 目的 总结应用体外膜氧合(ECMO)救治急性重度有机氟气体中毒患者的临床经验。方法 2021年1月浙江衢州发生一起急性群体有机氟气体中毒事件,回顾本院应用ECMO救治其中4例重症患者的临床资料,分析患者中毒的流行病学特点,临床症状、体征、化验与检查的变化,治疗方法,ECMO治疗的模式、支持时间和并发症发生情况,以及患者的转归等。结果 4例患者均为男性,年龄(52±9)岁,均在吸入气体后6 h因为胸闷、咳嗽、咽部不适等来院急诊。患者病情进展快速,以严重的急性呼吸衰竭和循环衰竭为突出表现,中毒后(13.0±4.8)h进行气管插管和机械通气,(15.5±5.3) h接受ECMO治疗。其中VV-ECMO(1例8h后转VA)、VA-ECMO各2例;ECMO治疗持续(8.8±3.6) d后均成功撤机,呼吸机治疗(23.0±28.7) d,ICU住院时间(42.0±55.4)d。其中1例VA-ECMO治疗后发生下肢坏死而截肢,后转康复医院治疗,余3例痊愈出院。结论 ECMO在急性有机氟气体中毒患者的救治中具有不可替代的价值,应作为区域应对突发公共事件的能力和技术的储备。
关键词: 中毒    有机氟气体    急性呼吸衰竭    体外膜氧合    并发症    突发公共事件    
Successful treatment of 4 patients with severe acute organic fluorine poisoning using extracorporeal membrane oxygenation
Wu Feng1 , Yang Qiulin1 , Zhang Xiaowen1 , Xu Yuying2 , Liu Xiaojun1 , Wu Binbin1 , Liu Yuezhen3     
1. Department of Critical Care Medicine, Zhejiang Quhua Hospital, Quzhou 324000, China;
2. Department of Emergency Medicine, Zhejiang Quhua Hospital, Quzhou 324000, China;
3. Department of Emergency Medicine, Quzhou Hospital of Chinese Medicine, Quzhou 324000, China
Abstract: Objective To summarize the clinical experience of treating patients with severe acute organic fluorine poisoning using extracorporeal membrane oxygenation (ECMO). Methods In January 2021, an acute mass organic fluorine gas poisoning incident occurred in Quzhou, Zhejiang Province. The clinical data of 4 severe patients with acute poisoning of organic fluorine treated by ECMO in our hospital were retrospectively analyzed, and the epidemiological characteristics, clinical symptoms, signs, the abnormal laboratory studies/examinations, and treatments of this kind poisoning patients, especially, the treatment pattern, support time, complications, and outcomes of ECMO were collected and analyzed. Results All the 4 patients were male, with an average age of (52±9) years, and all of them came to the emergency department complaining chest tightness, cough and pharyngeal discomfort 6 h after exposure by inhalation. The patient's condition progressed rapidly with severe acute respiratory failure and circulatory failure as the prominent manifestations. The mechanical ventilations were performed (13.0±4.8) h after poisoning, and ECMO treatment was performed (15.5±5.3) h after poisoning. Among them, 2 patients were treated using venoarterial (VA) ECMO, and 2 patients using venovenous (VV) ECMO, but 1 patient was converted to VA-ECMO 8 h later. The duration of ECMO support for the patients was (8.8±3.6) d. The duration of mechanical ventilation was (23.0±28.7) d and stay in intensive care unit was (42.0±55.4) d. Among them, one patient was transferred to a specialized rehabilitation hospital after the amputation surgery due to lower limb necrosis after VA-ECMO support, and the remaining 3 patients were discharged after recovery. Conclusions ECMO support might have the irreplaceable value in the treatment of patients with severe acute organic fluorine poisoning, and should be considered as one of the reserves of regional health care system in dealing with public health emergencies.
Key words: Poisoning    Organic fluorine gas    Acute respiratory failure    Extracorporeal membrane oxygenation    Complication    Public health emergencies    

随着我国社会与经济的快速发展,安全生产相关的突发公共事件呈现增长趋势,且越来越受到公众的广泛关注,需要迅速高效地展开救治,尽最大努力减少伤亡,常使政府和医院承受巨大的压力。笔者所在地区有众多化工企业,容易发生各种危险化学品中毒事件,其中以有机氟气体中毒常见。有机氟气体是指有机氟单体、裂解气、残液气或热解气,广泛应用于农药、医药、材料、原子能、航空航天等各个领域,吸入中毒后引起以呼吸系统损害为主的全身性疾病[1]。体外膜氧合(ECMO)作为严重呼吸和循环衰竭救治的有效手段,近年来在国内的应用越来越广泛。已有ECMO用于严重气体中毒救治的个案报道[2-3],但还未见在突发群体中毒事件中的应用。2021年1月4日一起76人有机氟混合气体暴露事故中,13例中毒,本院对其中4例极危重患者使用ECMO治疗且全部存活,现将相关情况总结报道如下。

1 资料与方法 1.1 一般资料

2021年1月4日,本院收治某氟化工企业急性重度有机氟混合气体中毒患者4例,均为男性;年龄43~64岁,(52±9)岁。当日上午8:40工作时吸入不明气体,出现不同程度的胸闷、咳嗽、咽喉不适等症状,并进行性加重,于14:20由120送至本院急诊科。所有患者以呼吸困难、胸闷、咳嗽为主要症状,两肺布满湿啰音,预检时指脉搏氧饱和度为66%~90%,1例合并烦躁、恶心呕吐。入急诊时的情况见表 1。3例行胸部CT检查,1例行床边胸片检查,两肺均呈不同程度弥漫性渗出性改变。急查血氟浓度0.134~0.204 mg/L,平均(0.161±0.030) mg/L;尿氟35.4~519.0 mg/L,平均(195.7±218.9)mg/L。根据流行病学史、临床表现、影像学和实验室检查结果,参照《职业性急性有机氟中毒诊断标准》(GBZ66-2002),均诊断为急性重度有机氟气体中毒[4]。本研究经过医院伦理委员会审议通过(伦理审查编号:2021LW10)。所有患者均签署知情同意书。

表 1 4例急性有机氟气体中毒患者入急诊的情况 Table 1 Conditions of 4 patients with acute organic fl uorine poisoning in emergency department
病例 年龄
(岁)
体重
(kg)
体温
(℃)
心率
(次/mim)
呼吸
(次/min)
血压
(mmHg)
氧饱
和度
氧疗
方式
PO2
(mmHg)
PO2/
FiO2
PCO2
(mmHg)
pH值 Lac
(mmol/l)
WBC
(×109)
Hbg
(g/L)
HCT
(%)
1 49 70 37.3 147 30 134/94 66% 机械通气 61.9 101 35.1 7.369 2.4 22.8 178 50.51
2 52 55 35.7 76 22 111/50 89% 面罩5 L/min 72.3 219 42.6 7.411 1.7 14.5 145 43.3
3 64 64 38.9 101 26 153/89 89% 面罩5 L/min 59.6 119 33.2 7.472 1.8 11.1 129 41.23
4 43 73 35.9 88 22 186/113 90% 面罩5 L/min 87.9 266 36.9 7.445 2.3 10.2 144 40.9
注:PO2为动脉血氧分压;FiO2为吸入氧体积分数;PCO2为动脉血二氧化碳分压;Lac为乳酸;WBC为白细胞计数;Hbg为血红蛋白;HCT为红细胞压积
1.2 救治经过

入急诊后每个危重患者安排专门的医护小组负责抢救,常规给予面罩吸氧,建立静脉通路,静脉滴注甲基强的松龙240 mg/次、2次/d, 乌司他丁30万U/次、3次/d[5]。1例立即予气管插管、机械通气,其他3例患者在收住ICU后进行;4例患者的气管插管发生在中毒后6~16 h、(13.0±4.8)h;呼吸机治疗持续7~66 d,(23.0±28.7) d。

4例患者气管插管后气道内均有大量淡黄色的肺水,机械通气后氧合、血流动力学状况仍然持续恶化,予血管活性药物和ECMO支持,其中VV-ECMO(1例8 h后转VA- ECMO)和VA-ECMO各2例;1例在中毒后第5天将VA-ECMO转为VV-ECMO,次日左下肢截肢后发生心脏骤停、紧急转换为VA-ECMO。1例VA-ECMO上机后血流量最低至0.8 L/min,前2 h低于1.5 L/min。4例患者在中毒后8~20 h使用ECMO,(15.5±5.3)h;ECMO治疗持续6~14 d,(8.8±3.6)d后均成功撤机。4例患者均在ECMO支持下、血流动力学趋于稳定后行俯卧位通气,在ECMO治疗后(52.75±37.44)h开始,每例实施(3.8±1.0)次,每次持续(14.5±4.3)h。

4例患者均因无尿和内环境紊乱行血液净化治疗,在中毒后14~21 h使用连续肾脏替代治疗(CRRT),每天(17.3±3.0)h;持续时间6~61 d,(21.0±26.7)d。患者主要救治措施的时间见表 2,ECMO上机前的情况详见表 3

表 2 4例急性有机氟气体中毒患者主要治疗措施的时间 Table 2 Main treatment of 4 patients with acute organic fl uorine poisoning
病例 就诊时间
(h)
气管插管
时间(h)
ECMO上机
(h)
CRRT
上机(h)
机械通气
持续时间(d)
ECMO
持续时间(d)
CRTT
持续时间(d)
ICU住院
时间(d)
总住院
时间(d)
1 6 6 8 14 66 14 61 125 156
2 6 14 16 16 10 8 8 18 36
3 6 16 18 18 7 6 6 11 24
4 6 16 20 21 9 7 9 14 32
注:ECMO为体外膜肺氧合;CRRT为连续性肾脏替代治疗

表 3 4例急性有机氟气体中毒患者ECMO上机前的情况 Table 3 Conditions of 4 patients with acute organic fl uorine poisoning before ECMO
病例 APACHE Ⅱ
评分
PO2/FiO2 机械通气
时间(h)
PC/PEEP
(cmH2O)
pH值 乳酸 去甲肾上腺素
[μg/(kg·min)]
肾上腺素
[μg/(kg ·min)]
1 26 45 2 20/15 7.26 1.7 2.86 0.24
2 21 101 4 20/15 7.07 1.5 0.66 0.04
3 24 71 3 20/15 7.20 2.3 0.54 0
4 22 67 3 20/15 7.02 2.4 0.90 0.18
注 :APACHE Ⅱ为急性生理学和慢性健康评分 ;PO2 为动脉血氧分压 ;FiO2 为吸入氧体积分数 ;PC 为压力控制 ;PEEP 为呼气末正压
1.3 并发症

2例患者并发上消化道出血,其中1例为大出血,经应用质子泵抑制剂和输血治疗后稳定。2例患者并发深静脉血栓,1例ECMO置管侧颈内静脉血栓,1例左下肢肌间静脉血栓,均经抗凝治疗后消失。1例ECMO股动脉置管后发生下肢缺血坏死,第6天行髋关节离断截肢;1例拔除ECMO股动脉置管后发生假性动脉瘤,局部加压包扎3周后愈合。ECMO运行期间未发生院内感染,撤机后1例发生了肺部感染、血流感染,均得到有效控制。

2 结果

患者出院后每周复诊,1个月后每月复诊,3个月后每3个月复诊。除最危重的1号病例需用拐杖辅助行走外,其他患者均顺利回归社会,完全具备生活自理能力和低-中强度劳动能力。中毒后患者胸部CT或X线摄片呈两肺广泛性渗出,24 h内渗出至实变。中毒后3~5 d胸部X线摄片提示渗出开始吸收,2~4周胸部CT渗出完全吸收,其中2例患者残留少量条索纤维化病变,肺功能均恢复正常。中毒后4个月复查胸部CT病灶完全吸收。

以2号病例(见图 1)为例,患者中毒后6 h胸部CT呈双肺广泛渗出、磨玻璃样变;13 h胸部X线摄片呈双肺广泛实变,典型的“大白肺”;1 d后仍为双肺实变;3 d后双肺实变开始减轻;7 d后肺部渗出明显减少,部分磨玻璃样变;12 d后CT提示双肺呈少量磨玻璃样变;中毒29 d胸部CT仅余胸膜下少量条索纤维化病变;中毒后127 d复查CT条索纤维化病变也完全吸收。

A:中毒后入院时胸部CT;B:中毒后行ECMO前胸部X线摄片;C:中毒后2 d胸部X线摄片; D:中毒后4 d胸部X线摄片; E:中毒后8 d胸部X线摄片; F:中毒后13 d胸部CT; G:中毒后29 d胸部CT;H:中毒后127 d胸部CT 图 1 病例2中毒后胸部影像学的动态变化 Fig 1 Dynamic changes of chest imaging after poisoning in case 2
3 讨论

有机氟气体无色无味,中毒常隐匿,不易察觉。大多数有机氟气体尤其是八氟异丁烯对肺有很强的毒性,且尚无特效解毒剂[2, 6];而氟烷烃类及氟烯烃类有机氟气体,则对心血管系统损害作用明显[7]。目前临床上缺乏对有机氟气体中毒组分的定性和定量检测手段。本院对有机氟气体中毒救治有20年的临床经验和一定的研究[1, 5, 8-12],尤其针对群体中毒的救治形成较成熟的预案和经验。本次群体中毒患者就诊时,笔者根据患者的主要作业地点、临床表现,结合血氟、尿氟检测和胸部放射学检查,迅速判定毒物以有机氟气体为主。后经中国疾病预防控制中心职业病与中毒控制所专家现场流调溯源,证实毒物为含氟有机混合气体。

前2例患者气管插管后即见大量肺水引出并迅速增加,高水平机械通气下氧合功能仍难以维持或伴有严重酸中毒,根据病变性质和发展趋势,及时地给予VV-ECMO支持[13-14]。1号病例血流动力学仍持续恶化,转为VA-ECMO支持;3号和4号病例据病情和前2例的经验,直接选择VA-ECMO支持[15]。患者肺泡内大量液体渗出,补液后肺泡渗出明显增加,VA-ECMO却难以达有效流量、循环极其不稳定。严密动态监测中心静脉压、心脏和下腔静脉超声、乳酸等参数指导补液和调整ECMO目标流量,同时降低体温,以满足低ECMO流量的氧供-氧耗平衡[16]。选择活化部分凝血酶原时间、凝血酶时间、活化凝血时间及联合血栓弹力图来优化肝素抗凝方案[17],减少血栓形成和出血风险。3例VA-ECMO股动脉插管均为17 Fr,远端没有放置灌注管,其中1例发生左下肢缺血坏死而截肢如选择15 Fr插管、及时放置远端灌注管或可避免截肢[18]。4例均予单间保护性隔离、每班配备固定医护、氯己啶全身擦浴和管路消毒等感染防控措施[19-20],ECMO运行期间无一例发生感染。

医院接诊患者后第一时间启动突发化学气体中毒应急预案,指挥得力、救治有序。整个救治过程中做到了“四个集中”[21],即集中患者、集中专家、集中资源、集中救治。在等待调配ECMO设备的过程中,预先留置中心静脉、股动脉导管鞘,大大提高了ECMO上机的速度。此外,医院常态化开展的群体气体中毒急救演练、ECMO演练,为本次群体中毒4名危重患者的救治成功奠定坚实的基础。

利益冲突  所有作者声明无利益冲突

作者贡献声明  吴锋:参与研究的设计、实施研究、采集数据、分析数据、制作图表、起草文章、文章修改等;杨秋林、张小文、徐郁颖:参与采集数据、制作图表;刘小军、吴彬彬:参与采集数据,工作支持;柳月珍:参与研究的设计、实施研究,分析数据,文章撰写、修改、审阅,及后期文章处理

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