Solunum sistemi, dış ortamla doğrudan temas halindedir ve çeşitli dumanlar, gazlar, buharlar, tozlar ve diğer maddelerle temas edebilir. Bu tür maruziyetler iş yerlerinde, evlerde, halka açık alanlarda ve diğer ortamlarda gerçekleşebilir. Maruziyet, hafif üst solunum yolu tahrişinden akciğer ödemi (ARDS) ve hatta ölüme kadar uzanan sonuçlara yol açabilir. Toksik inhalanlara maruziyet genellikle beklenmedik aralıklarla meydana gelir ve genellikle birçok kişiyi etkiler. Göz bulguları eşlik edebilir. Bu tür maruziyetlerin etkeni hem hastalar hem de sağlık uzmanları tarafından bilinmeyebilir. Maruziyet başladığı andan itibaren uzun süreli ve geniş klinik belirtilere neden olabilir. Tek bir maruziyet bile akciğer hasarına yol açabilir. Tanı için öyküde özellikle iş ve iş yeri ile ilgili bilgiler iyi sorgulanmalıdır. Toksik gazın suda çözünürlüğü, partikül boyutu, asit veya alkali oluşu gibi fiziksel özelliklerinin bilinmesi, hastalığın ortaya çıkış süresini ve başlıca etki yerlerini bilmemize olanak sağlar. Her yıl, binlerce insan yüksek derecede tahriş edici gazlara kaza sonucu maruz kalır. Çoğu kişi bu maruziyetlerden iyileşirken, birkaçı hayatını kaybedebilir.
İnhalasyonla alınan maddeler gaz halinde veya havada katı (toz) ya da sıvı (aerosol) halde asılı durumda bulunabilir.
Gaz: Standart koşullarda normal fiziksel durumu gaz halinde olan maddeler
Fume (duman): Sıklıkla metallerin oksidasyonu ve buharlaşması sonucu oluşan çok ince solid partiküller
Smoke (duman): Organik maddelerin tam olmayan yanması sonucu havada küçük(<0,5m) parçacıkların olması
Vapor (buhar): Normal ısı ve basınç altında sıvı halde olan maddenin gaz haline geçmesi
Zararlı inhalan ajanlara karşı ilk patolojik cevap, çeşitli faktörlere bağlıdır. Bunlar, ortam havasında maddenin yoğunluğu, asiditesi, nisbi solubilitesi, partiküllerin varlığı ve çapı, ortamın kapalı ya da açık alan oluşu, havalandırma varlığı, taze havanın serbest dolaşımı gibi çevresel faktörlerdir. Ayrıca, kişiye ait birçok faktör de önemlidir; yaş, sigara kullanımı, altta yatan akciğer veya diğer organ hastalıklarının varlığı, respiratör veya diğer koruyucu cihazların kullanımı gibi kişisel faktörler, kişisel duyarlılık ve toksik madde inhalasyonuna kişisel cevabı etkilerler.
Spesifik bir gazın solunum epitelinde absorbe edilen miktarı, epiteli kaplayan sıvıdaki erirliği ve bu sıvının diğer iyonları ve molekülleri içermesiyle ilişkilidir. Bu içerik gazın solubilitesini azaltırken, gazın kolayca reaksiyona gireceği moleküllerden de oluşabilir. Örneğin, kükürt dioksit epiteli kaplayan sıvıyla reaksiyona girer ve reaksiyon devam ettikçe solüsyondaki kükürt dioksit yoğunluğu azalır. Gazların suda erirliği Henry katsayısı ile tanımlanır. Henry katsayısı düşük olan gazların solubilitesi yüksektir. Henry katsayısı 11 olan amonyak, 11.5 mm Hg parsiyel basınç altında 100 ml suda 0.09 gr absorbe olur. Henry katsayısı 20283 olan ozon ise, aynı koşullarda 0.0000493 gr absorbe olur. Yani eşit koşullar altında, amonyak suya ozondan 1800 kat fazla miktarda geçer. İnhalasyon koşullarında bunun anlamı, amonyağın üst solunum yollarında kolayca tutulacağı, ozonun ise alt solunum yollarına penetre olacağıdır.
İrritan etkili inhalan gazlar, etkilerini farklı anatomik lokalizasyonlarda gösterirler. Genellikle solubilitesi yüksek olanlar (amonyak, sülfür dioksit, hidrojen klorid) üst solunum yollarında (ÜSY) çabuk irritan hasara neden olurlar. ÜSY, cilt ve diğer bazı organlardaki bu akut etkiler, kişinin hızla alandan uzaklaşmasını ve ilave etkilenmelerden korunmasını sağlar. Oysa ozon, fosgen, azot oksitleri gibi solubilitesi düşük olan inhalanların ÜSY’larına böyle akut etkileri ya hiç yok, ya da çok azdır, toksik etkilerini başlıca terminal bronşiol ve alveollerde gösterirler. Akut ÜSY irritasyonu semptomlarının olmaması nedeniyle maruz kalan bireyler ortamda bulunmaya devam ederler ve böylece kümülatif maruziyet düzeyi artar. Klor gibi orta derecede solubl olanlar, patolojik etkilerini tüm solunum yolları boyunca gösterebilirler. Partiküler maddelerin yüzeyine absorbe olmaları da tutulum yerini etkileyen bir faktördür.
Toksik inhalasyon hasarının yerleşimi ve genişliği, maruziyetin yoğunluğuna olduğu kadar, partikülün çapına da bağlıdır. 5 mikrondan küçük partiküller alt solunum yollarına (iletim hava yolları ve alveoller) penetre olabilirler ve sıklıkla terminal bronşiol ve alveoller düzeyinde hasar yaparlar. Örneğin, Çinko klorid (heksid) partikülü, ortalama 0.1 mikron çaptadır ve inhale edilenin %20 kadarı bronşioler seviyeye ulaşır. Kalanı daha proksimal hava yollarında depolanır. Partiküllerin kendisi toksik olduğu gibi, absorbe ettiği gazlarla da akciğerin distal kısımlarında zararlı olabilir.
İrritanlar, doğrudan hasar ve non-immünolojik inflamasyon mekanizmalarıyla hücre hasarı yapabilirler. Hücre hasarı için asitler (klor, hidrojen klorid, azot oksitleri, fosgen, kükürt dioksit), alkali (amonyak) veya reaktif oksijen ürünlerinin depolanması veya formasyonu gereklidir. Primer hasar havayolları epitelindedir, ancak subepiteliyal ve alveoler alanlarda da yaygın hasar görülebilir.
Asitler alttaki dokunun koagülasyonuna neden olurken, alkaliler ise havayollarında likefaksiyon ve derin penetran lezyonlar yapar.
Reaktif oksijen ürünleri; oksijen metabolitleri (hidrojen peroksit, hidrokloröz asit) ve oksijen kaynaklı serbest radikallerdir (superoksit anyonu, hidroksil radikalleri). Lipid peroksidasyon da doğrudan hücre hasarı ve bunun sürdürülmesini sağlayacak inflamatuvar mediyatörlerin üretimine neden olabilir. Başlangıç mekanizması ne olursa olsun, daha sonra proinflamatuvar sitokinlerin üretimi artar. Akut hasarın uzun dönemde sekele ilerlemesinde inflamasyon önemlidir.
Hava yolu epitelinin bu hasar ve tamirleri, konakçının enfeksiyöz veya irritan maddelere karşı savunma yeteneğini de azaltabilir.
| Hasar mekanizması | Örnek bileşikler | Hasar |
| Oksidasyon | Ozon, azot dioksit, kükürt dioksit, klor, oksitler | Yamalı havayolu epitel hasarı,geçirgenliğin artması ve sinir uçlarının maruziyeti, siliya kaybı, tip 1 pnömosit nekrozu, serbest radikal oluşumu ve proteinlere bağlanma, lipid peroksidasyon |
| Asit oluşumu | Kükürt dioksit, klor, halidler | Gazın suda eriyerek asit oluşturması, oksidasyonla epitel hücre hasarı. Özellikle üst solunum yollarında. |
| Alkali oluşumu | Amonyak, kalsiyum oksit, hidroksitler | Gazın suda eriyerek alkali oluşturması ve doku likefaksiyonu. Başlıca üst solunum yollarında, yoğun maruziyette alt solunum yollarında. |
| Proteine bağlanma | Formaldehit | Aminoasitlerle reaksiyona girerek epitel hücre hasarına neden olan toksik ara ürünler oluşturmak |
| Afferent sinir uyarımı | Amonyak, formaldehit | Doğrudan sinir uçları uyarımı ile semptomlara neden olmak |
| Antijenite | Platin tuzları, asit anhidritler | Düşük molekül ağırlıklı moleküller duyarlı bireylede hapten gibi davranır |
| inflamatuvar cevabın uyarılması | Bakır ve çinko oksitleri, lipoproteinler | Direkt hücre hasarı olmaksızın sitokinlerin ve inflamatuvar mediyatörlerin uyarımı |
| Serbest radikal oluşumu | Parakuat | Superoksit radikallerinin oluşumunu artırarak ya da temizlenmesini yavaşlataraklipid peroksidasyon ve oksidatif hasara neden olmak |
| Partikül temizlenmesinin geciktirlmesi | Uzun süreli mineral inhalasyonu | Mukosiliyer temizlenme ve alveoler makrofajların aşırı yüklenerek nonspesifik inflamatuvar cevaba neden olma |
İnhalasyon hasarı, basit veya kimyasal asfiktanlar, pulmoner irritanlar veya her üçünün kombinasyonu şeklinde olabilir.
- BASİT ASFİKTANLAR: Atmosferdeki oksijenin yerine geçerek asfiksiye neden olur. (Argon, Karbondioksit, Helyum, Hidrojen, Metan, Azot, Neon)
- KİMYASAL ASFİKTANLAR: Oksijenin hemoglobine bağlanmasını engelleyerek doku düzeyinde oksijenizasyonu bozar. (Karbon monoksit, Hidrojen siyanür, Kükürtlü hidrojen, Metilen klorit)
- PULMONER İRRİTANLAR: Doğrudan irritasyonla inflamatuar yanıtı başlatabilir.
| Maruziyet tipi | Etken ajan veya işlem |
| Asitler | Asetik, sülfürik, hidroklorik, fosforik asit |
| Alkaliler | Çamaşır suyu, kalsiyum oksit, sodyum hidroksit |
| Gazlar | Klor, sülfür dioksit, amonyak, mustard |
| Patlama | Boya ve kaplamalar |
| Yanma veya piroliz | Yanma ürünleri |
| Kapalı alanda irritan aerosol ve buharlar | Epiklorhidrin, formalin, döşeme macunları, metal kaplama sökücüler, biyosidler, perkloretilen, üre dumanları, tütsü aerosolleri |
Yukarıda belirtilen bütün maddeler, toksik pnömoni geliştirme yeteneğine sahiptir, ancak genellikle hava yollarında ödem ve inflamasyona yol açarlar. Hastalar genellikle semptomların başlangıcına neden olan spesifik maruziyeti veya olayı hatırlarlar. Birçok durumda, maruziyetle semptomların başlaması arasında açık bir ilişki bulunmaktadır. Ancak, azot dioksit ve fosgen gibi daha düşük suda eriyen ajanlara maruz kalındığında, semptomların başlaması saatler hatta günler sürebilir. Gecikmiş veya subakut komplikasyonların (astım, bronşit, bronşiolitis obliterans gibi) gelişimi de günler hatta haftalar alabilir. Bu nedenle, nonbakteriyel pnömoni, yetişkinlerde başlayan astım veya bronşit ve tüm bronşiolitis obliterans vakalarında mesleki ve çevresel geçmiş ile toksik ajanlara yüksek maruziyetler sorgulanmalıdır.
Klor (Cl): Klor gazı zehirlenmeleri acil servislerde karbonmonoksit zehirlenmelerinden sonra ikinci sıklıkta görülen inhalasyona bağlı zehirlenmelerdir. Klor, sarı-yeşil renkli, havadan ağır, karakteristik kokulu bir gazdır. Sanayide alkali ve çamaşır suyu yapımında, dezenfektan olarak, kağıt ve tekstil endüstrisinde beyazlatıcı madde olarak kullanılır. Ayrıca temizlik amacıyla, havuzlarda ve sularda sterilizasyon için de kullanılır. Maruziyet genellikle ev ortamında temizlik maddelerini karıştırma sonucu meydana gelir; en sık çamaşır suyu (sodyum hipoklorit) ile tuz ruhu (hidroklorik asit) karışımından kaynaklanır. Ayrıca havuz veya kaplıca bakımı sırasında da maruziyet olabilir. PVC (polivinil klor) yanması sonucu, itfaiyecilerde klor gazı maruziyeti bildirilmiştir.
Cl2 gazı, mukozal yüzeydeki suyla reaksiyona girerek hidroklorik asit, hipoklorit asit ve serbest oksijen radikalleri oluşturur. Toksisite hem asitlere bağlı koagulasyon nekrozu hem de serbest oksijen radikallerine bağlıdır. Klor gazının çözünürlüğü orta derecededir. İrritan etkiler tüm hava yolu boyunca ortaya çıkar, ancak bronşiyoller ve alveoller sıkça etkilenir.
Hafif maruziyette üst solunum yollarında irritasyon, konjunktivit, boğaz kuruluğu, öksürük ve hafif nefes darlığı görülebilir. Yoğun maruziyette ise bronkospazm, hava yolu epitelinde soyulma, ülseratif trakeobronşit, alveoler hasar ve akut solunum sıkıntısı sendromu (ARDS) gelişebilir. Tek seferde yoğun maruziyet sonucu akut reaktif hava yolu disfonksiyonu (RADS) bildirilmiştir. Koku eşik değeri, solunumsal irritasyon eşik değerinin üzerinde olduğundan, koku duyulmaması maruziyet olmadığını göstermez.
Karbondioksit (CO2): FiCO2%7-10 arasında solunumunun artması nedeniyle solunum asidozu oluşabilir. Ayrıca, aşırı katekolamin salınımı ile birlikte baş ağrısı, bilinç bozukluğu, hiperventilasyon, terleme ve tremor gibi semptomlar görülebilir.
Metan (CH4) ve etan (C2H6): Bu kısa zincirli alifatik hidrokarbonlar doğal gazda bulunurlar. Baş ağrısı, baş dönmesi, bulantı, kardiyak ritim bozukluklarına neden olabilirler. Yüksek konsantrasyonlarda basit asfiksi nedeniyle ölüme bile yol açabilirler. Ayrıca, solunum yolu mukozasını tahriş edebilir ve kimyasal toksik etkilere (polinöropati, kanser vb.) sebep olabilirler.
Hidrojen, azot, argon, neon: Bu gazlar sanayide kullanılır. Kapalı ortamlarda tüplerin açık kalması durumunda tehlikeli seviyelere çıkabilirler ve havadaki oksijen seviyesini düşürebilirler. FiO2 <%15 olduğunda klinik belirtiler ortaya çıkabilirken, %6-10 aralığında ölüm gerçekleşebilir.
Asetilen: Asetilen, kaynakçılıkta (asetilen ile yapılan kaynak) ve aydınlatma gazı olarak kullanılır. Kapalı ortamlarda açık kalan asetilen tüpleri, ortamdaki düzeyi artırarak asfiksiye neden olabilir.
Karbonmonoksit (CO): Karbonmonoksit, havadan hafif, renksiz ve kokusuz bir gazdır. Hemoglobine bağlanarak CO-Hb oluşturur ve doku oksijenizasyonunu engeller. CO, akut veya kronik zehirlenmelere neden olabilir. En fazla etkilenen organlar metabolik aktivitesi en yüksek olanlar, yani merkezi sinir sistemi, kalp gibi organlardır. Maruziyet alanları, kömür, gaz gibi yakıtların az havalandırılan yerlerde yanması veya egzoz dumanının olduğu yerlerdir.
Hidrojen Siyanür (H2S): Hidrojen siyanür, hemoglobine bağlanarak sitokrom oksidaz başta olmak üzere oksidatif enzimlerle etkileşir ve hücre solunumunu bozar. H2S çürük yumurta kokusunda, renksiz bir gazdır ve havadan ağırdır; bu nedenle çukurlarda (silo, lağım, gübre çukuru vb.) birikir. Yüksek konsantrasyonda koku alma sinirlerinde duyarsızlaşma yapabilir ve kokusu güvenilir bir uyarıcı değildir. Maruziyet alanları arasında petrol endüstrisi, lastik ve boya fabrikaları, kanalizasyon şebekesi, volkanik gazlar, bazı madenler, doğal sıcak su kaynakları ve fosseptik çukurları bulunmaktadır. Baş ağrısı, bulantı, vertigo, ataksi, konfüzyon, inme, koma ve kardiyovasküler kollapsa yol açabilir. İrritan etkileri daha düşük dozlarda ve erken dönemde ortaya çıkar. Gözde irritasyon, boğaz ağrısı, rinit, dispne ve öksürük gibi belirtilerle başlar; daha sonra korneada abrazyon, göğüs ağrısı, hemoptizi ve ARDS gibi durumlar gelişebilir. Tedavide, nitritler I.V. yoluyla verilerek methemoglobin oluşturulabilir. Methemoglobin, sülfürü bağlar ve sülfomethemoglobin şeklinde inaktive eder. Ancak tedavi sırasında aşırı methemoglobin üretimine bağlı olarak oksijen taşıma kapasitesi azalabilir. Oksihemoglobin düzeyi normale dönene kadar oksijen verilmelidir. Na-nitrit hızla infüze edilirse ciddi hipotansiyon görülebilir, bu yüzden dikkatli olunmalıdır.
Siyanür: Siyanür, sitokrom oksidaz sistemini bloke ederek hücrenin oksijen kullanımını engeller ve hücresel düzeyde asfiksi oluşturur. Siyanür tuzları (sodyum ve potasyum siyanür gibi) taşıma ve saklama güvenliği nedeniyle tercih edilirler. Demir çelik endüstrisi, madencilik, altın çıkarma, kimya sanayisi gibi çeşitli sektörlerde kullanılır. Sıvı formu hidrosiyanik asit (HCN) olan siyanür, akrilik fiber, plastik üretimi ve sentetik kauçuk üretiminde de yaygın olarak kullanılır. Acıbadem kokusuna sahiptir. Poliüretan, sellüloz, naylon, asfalt yanması gibi durumlarda da açığa çıkabilir. Semptomlar dramatik bir şekilde hızla gelişir ve ölümcül doza ulaşmadan önce kişi farkına varıp ortamdan uzaklaşabilir. Siyanoz olmadan hipoksi belirtileri ortaya çıkar. Baş dönmesi, bulantı, takipne, kusma gibi belirtilerle başlar ve ardından göğüs ağrısı, karın ağrısı, konfüzyon ve koma gelişebilir. Siyanür, nefeste acı badem kokusuyla karakterize edilebilir, ancak bu kokuyu hissedebilme oranı %60’ın altındadır. Siyanürün spesifik antidotları nitritler (amil nitrit inhalasyon veya i.v. sodyum nitrit) ve kobalt’dır. Nitrit, hemoglobin ile birleşerek methemoglobin oluşturur. Siyanür ile Methemoglobin’in afinitesi, sitokrom oksidazdan daha fazladır. Kobalt (i.m. Dikobalt edetat), siyanür ile birleşerek kobalt siyanür kompleksi oluşturur.
Azot dioksit (NO2): NO2 gazı, havadan ağır, kırmızımsı kahverengi renkte ve suda düşük çözünürlüğe sahip bir gazdır. Temel olarak alt solunum yollarını etkiler. NO2, solunum yolu suyuyla birleşerek nitrik asit (HNO3) oluşturur ve doğrudan hücresel hasar, serbest radikal üretimi, sürfaktan inhibisyonu ve kollajen yıkımı gibi etkilere yol açar. Aynı zamanda methemoglobin oluşumuna neden olarak doku düzeyinde oksijen taşımasını da bozar. Kimyasal pnömonit, ARDS (akut solunum sıkıntısı sendromu), havayolu tıkanıklığı, RADS (Reaktif Solunum Disfonksiyon Sendromu), ve BOOP (Bronkopulmoner Organize Pnömoni) gibi durumlara sebep olabilir. Maruziyet alanları arasında silo doldurucusu hastalığı, elektrolizle kaplama işleri, oksijen, elektrik ve asetilen kaynakçılığı, kimya endüstrisi, nitro grubu patlayıcıların yetersiz patlaması, nitrosellüloz radyografik filmlerin kazara yanması gibi durumlar sayılabilir. Özellikle nitrosellüloz yanması, geçmişte Cleveland Klinik’te 100’den fazla ölüme neden olmuştur.
Silo ortamlarında bitkilerin nitrat içeriğinin fermantasyonu sonucu NO2 oluşabilir. Bitkinin karbonhidrat içeriğinin fermantasyonu ise CO2 oluşumuna yol açar. Her iki gaz da havadan ağır olduğu için silo içindeki tahıl yüzeyinin hemen üstünde, özellikle çöküntü bölgelerinde birikir. Gaz oluşumu, silonun doldurulmasından birkaç saat sonra başlar, 2. günde pik yapar ve 1-2 hafta içinde azalır. İlk hafta içinde siloya girilmesi halinde toksisite riski yüksektir ve 6 haftaya kadar uzanan zehirlenme vakaları bildirilmiştir. NO2 maruziyetinin klinik sonuçları üç evrede özetlenebilir:
- Evre: Maruziyetten 3-24 saat sonra, akut dispne, öksürük, ateş, göğüs ağrısı, hırıltılı solunum, baş ağrısı, halsizlik, bulantı gibi belirtiler görülebilir. Yüksek maruziyet durumunda akut solunum yetmezliği riski artar.
- Evre: Maruziyetten 2-5 hafta sonra semptomlar azalır, ancak öksürük, kırıklık ve nefes darlığı devam edebilir. Hastalar nispeten iyilik halindedir.
- Evre: Maruziyetten 3-6 hafta sonra başlangıçtan daha şiddetli klinik belirtiler gelişebilir. BOOP gelişimi görülebilir. Bu dönemi atlatsalar dahi hastalarda kronik solunum yetmezliği kalabilir.
Fosgen (COCl2): Fosgen, havadan ağır, renksiz ve taze biçilmiş saman kokusuna sahip bir gazdır. Suda çözünürlüğü düşüktür ve etkilerini distal hava yollarında gösterir. Çok yüksek konsantrasyonlarda gözlerde ve muköz membranlarda tahrişe neden olabilir. 1. Dünya Savaşı’nda kimyasal silah olarak kullanılmıştır. İzosiyanat sentezi, pestisit, plastik, boya ve ilaç üretimi sırasında ortaya çıkar. İtfaiyeciler, kaynakçılar ve boya çıkaranlar, klorlu hidrokarbon içeren maddelerin (çözücüler, boya ayırıcılar, kuru temizleme maddeleri vb.) ısıtılması sırasında maruz kalabilirler. Akciğerlerde yavaş bir şekilde hidrolize olarak CO2 ve hidroklorik asit (HCl) oluşturur. Maruziyet sonrası birkaç saatlik latent dönemden sonra göğüste sıkışma, öksürük, nefes darlığı gibi belirtiler başlar. Bu dönem 24 saate kadar uzayabilir. Alveoler ödem ve ARDS gibi durumlara yol açabilir.
Termal akciğer hasarı ve akut duman inhalasyonu: Odun ve plastik yanmasıyla çeşitli toksik kimyasallar açığa çıkar (hidrojen siyanür, CO). Basit asfiksi, histotoksik hipoksi, respiratuar asidoz ve serebral hipoksiye neden olabilir.
Metal dumanı ateşi inhalasyonu: Çinko, bakır, demir, alüminyum, antimon, pirinç, kadmiyum, kobalt, krom, kurşun, manganez, nikel, gümüş, kalay gibi metallerin kaynak sırasında oluşan ağır metal oksitlerinin inhalasyonundan kaynaklanır. Solunum parankimine doğrudan toksik etki yapmasının yanı sıra sitokin salınımına da neden olabilir. Maruziyetten 4-8 saat sonra ateş, üşüme titreme, kas ağrıları, baş ağrısı, öksürük, boğaz ağrısı, göğüste tıkanıklık hissi gibi grip benzeri belirtiler ortaya çıkar. Aşırı terleme, susuzluk ve ağızda metalik tat gibi semptomlar da olabilir. Genellikle semptomlar 48 saat içinde kendiliğinden geçer.
Akut maruziyetler genellikle öykü ve oluşan semptomlarla anlaşılır. Ancak, toksik inhalasyon veya ilgili toksini gösteren az belirti varsa, tanı koymak zor olabilir. Bu nedenle, toksik inhalasyon hasarı farklı şiddetlerde ve farklı görünümlerde olabilir ve her bir seviyedeki klinik belirtiler geniş bir yelpaze gösterebilir.
Daha önce solunumsal yakınması olmaması ve bu semptomların tek bir maruziyet sonrası ortaya çıkması toksik inhalasyonu düşündürür. Dispne hastalarda görülen en sık semptomdur. Dispnenin dercesi akciğer hasarının yaygınlığı hakkında fikir verir. Diğer semptomlar; göğüste sıkıntı ve yanma, öksürük, bazen balgam ve hışıltılı solunumdur. İstirahatte dispne, öksürük, pembe köpüklü balgamı olan hastalarda yaygın akciğer hasarı düşünülmeli ve yüksek ARDS riski açısından dikkatle izlenmelidirler. Diğer akut semptomlar astım, bronşial inflamasyon veya bronşiti düşündürebilir. Astım, bronşit ve bronşiolitis obliterans semptomları maruziyetten günler, haftalar sonra ortaya çıkabilir. Bu subakut semptomlar gecikmiş hava yolu obstrüksiyonu semptomlarıdır. Bunlar hırıltılı solunum, balgamlı veya balgamsız öksürük ve egzersiz dispnesidir. Akut semptomları aksine, bu gecikmiş semptomlar zamanla ağırlaşırlar. Astım, bronşit, pnömoni ve ARDS’nin diğer nedenlerinden ayırt etmek için, mesleki ve çevresel anamnezin alınması önemlidir. Ancak, semptomların maruziyetten sonra akut geliştiği birçok olguda bu durum çok açıktır.
Öncelikle, dispnenin varlığı ve şiddeti akciğer hasarının ne kadar yaygın olduğunu tahmin etmede önemli bir belirleyicidir. Dispne, hastalarda en sık görülen semptomdur ve akciğer hasarının ciddiyeti hakkında fikir verir. Diğer semptomlar arasında göğüste sıkışma ve yanma hissi, öksürük (bazen balgam ile birlikte), hatta hışıltılı solunum yer alır. İstirahatte dispne, öksürük ve pembe köpüklü balgamı olan hastalarda yaygın akciğer hasarı düşünülmelidir; bu durumda yüksek ARDS riski göz önünde bulundurularak dikkatle izlenmelidirler.
Akut semptomlar astım, bronşial inflamasyon veya bronşiti düşündürebilir. Bunlar genellikle maruziyetten günler veya haftalar sonra ortaya çıkar ve hırıltılı solunum, balgamlı veya balgamsız öksürük ve egzersiz dispnesi gibi semptomlarla kendini gösterebilir. Bu gecikmiş semptomlar zamanla ağırlaşabilir.
Hava yolu ve parenkim hasarının belirtileri sinsi başladığından, bu geç komplikasyonlar yakından takip edilmelidir. Bu tür semptomlar, genel obstrüksiyonla birlikte ÜSY ödemi ve stenozu gibi bulgulara da neden olabilir.
Başlangıçta genellikle ateş görülmez, ancak diffüz parankimal hasar varsa ateş ortaya çıkabilir. Sıklıkla wheezing ve ronküsler duyulabilir. Subakut hava yolu ve parenkim hastalığı, bu nedenle, başlangıçta yaşam kısıtlanması riski nedeniyle, kardiyopulmoner fonksiyonlar değerlendirilmelidir.
Maruziyetten hemen sonra gaz değişimi ve akciğer hasarının yaygınlığı için arter kan gazı analizi ve PA akciğer grafisi değerlendirilmelidir. Semptomatik hastaların 24-48 saat boyunca gözlem altında tutulması, ileri değerlendirme gerektirir. Maruziyetten günler veya haftalar sonra yapılacak solunum fonksiyon testleri, akciğer fonksiyonlarındaki değişiklikler hakkında fikir verebilir. Uzun süreli etkilerin belirlenmesi için bazen açık akciğer biyopsisi gerekebilir.
AKUT (Kısa sürede yüksek dozda maruziyet )
- Üst hava yollarında ödem ve obstrüksiyon
- Reaktif havayolları disfonksiyonu sendromu(RADS)
- Yetişkin solunum sıkıntısı sendromu(ARDS)
- Bronşiolitis obliterans (BO)
- Bronşiolitis obliterans organize pnömoni(BOOP)
KRONİK (Uzun sürede düşük dozlarda maruziyet)
- Üst hava yollarında irritasyon semptomları
- İrritanla indüklenen astım
- Bronşiolitis obliterans (Patlamış mısır akciğeri)
- SFT’de bozulma
- Hava yolu aşırı duyarlılığında artma,
- Öksürük refleksinde artma
- Alerjene cevabın şiddetlenmesi ,
- Espirasyon havasında NO artışı
- İndükte balgamda nötrofil artışı
Üst Solunum Yolları
İrritanlara maruz kalan kişilerde üst solunum yollarında sıklıkla muköz membranlar ve ciltte hasar meydana gelir. Klinik görünüm, cildin ve korneanın yanıkları, rinit, konjunktivit, trakeobronşit ve oral mukozitleri içerir. Gözlerde, burun ve boğazda yanma hissi, gözyaşında artma ve balgam miktarında artış görülebilir. Öksürük ve hapşırma, baskın semptomlardır. Genellikle akut bir tablodur ve kendiliğinden düzelir. Ancak yoğun maruziyetlerde, yaşamı tehdit eden mukozal ödem, üst solunum yolu obstrüksiyonu, aşırı salgı, epitel hücrelerinin dökülmesi, hatta laringospazm görülebilir.
Ses kısıklığı ve stridor gibi belirtiler hava yolu tıkanıklığının işaretleri olabilir ve bu tür hastalar dikkatle izlenmelidir; üst solunum yolu obstrüksiyonu acil müdahale gerektirebilir. Bu nedenle, bu tür semptomlar gösteren hastaların acil bir şekilde değerlendirilmesi ve gerektiğinde tedavi edilmesi önemlidir.
Alt Solunum Yolları
İletim yollarıyla hava yollarına giren inhaler irritanlar, akut ve uzun süreli hasara neden olabilirler. Hava yolu epiteli, çevresel ajanların doğrudan etkisinden koruyan bir bariyerdir. Bu bariyerin bozulması ödem, inflamasyon, düz kas kontraksiyonu ve sinir reseptörlerinin uyarılmasına yol açar. Ayrıca, hava yolu epiteli hasarı, diğer ajanların etkilerini artırabilir. Örneğin, ozon hava yolu epitelyum permeabilitesini artırabilir ve mukozal geçirgenliği artırarak diğer inhale ajanların etkisini güçlendirir.
İrritan gaz ve aerosollere maruz kalma, bronş aşırı duyarlılığına yol açabilir. Bu lokalize inflamatuvar yanıtla başlar ve saatler içinde hava yolları ve alveoler alanda nötrofil ve eozinofil birikimine neden olabilir. Bronş aşırı duyarlılığı, hava yollarında kronik remodelinge ve uzun süreli hasara yol açabilir. Bu durumda, transbronşial doku örneklerinde kollajen depolanması, eozinofil infiltrasyonu ve mast hücre degranülasyonu gözlemlenebilir.
İrritan inhaler toksin maruziyeti, geçici veya uzun süreli intratorasik hava akımı obstrüksiyonuna yol açabilir. Bu etki amonyak, klor, ozon ve karışık gaz maruziyetiyle gözlemlenmiştir. Alt solunum yolları hasarı başlangıçta fark edilmeyebilir, ancak maruziyetten sonra 24-48 saat içinde ortaya çıkabilir veya şiddetlenebilir. Başlangıçta normal olan solunum testleri, zamanla progresif hava yolu obstrüksiyonu gösterebilir.
Bronşioller
Solubilitesi düşük olan toksik ajanlar, örneğin fosgen, ozon ve azot oksitleri, genellikle alt solunum yollarında irritan hasara neden olurlar. Bununla birlikte, orta solubiliteye sahip olanlar (örneğin klor) ve yüksek solubiliteye sahip olanlar (örneğin amonyak, kükürt dioksit), masif akut inhalasyon durumlarında alt solunum yollarında zararlı olabilirler. Gazları absorbe eden partiküllerin inhalasyonu, daha ciddi hasara yol açabilir. Bu hasarın klinik sonuçları arasında bronşiollerde inflamasyon, obstrüksiyon ve pulmoner ödem yer alır. Ayrıca, surfaktan kaybına bağlı olarak atelektazi gelişebilir ve pulmoner enfeksiyon riski artabilir.
Pulmoner parankim hasarı, akut akciğer hasarı spektrumunun bir parçasını oluşturur. Bu durum pnömoni, akciğer ödemi, ARDS ve yaşamı kısıtlayıcı sekonder enfeksiyonlarla ilişkilidir. Klinik tabloda dispne, balgamlı veya kuru öksürük, hipoksemi, hafif ventilasyon kısıtlanması, alveoler gaz diffüzyonunda azalma ve akciğer grafisinde diffüz bilateral infiltratlar gözlenir. Bu tablo genellikle kısa sürede kendiliğinden düzelir.
Bronşiolitis Obliterans (BO)
Bronşiolitis Obliterans (BO), küçük hava yolu epitelinin ve yakınındaki alveol dokularının hasarıyla karakterize olan, inflamasyonla başlayıp irreversibl hava yolu obstrüksiyonuna yol açan bir hastalıktır. Farklı formları vardır ve inhalasyon hasarıyla en çok ilişkilendirilen türü konstriktif bronşiolittir (BO). İnhalasyona bağlı BO, irritan gazlar, dumanlar, buharlar ve bazen tozlara maruziyetin uzun vadeli sonucu olarak gelişir. Bu maruziyetler, azot dioksit, kükürt dioksit, amonyak, klor, fosgen, sıcak gazlar veya uçucu kül gibi maddeleri içerebilir. Bu durum naylon kırpıntı işçilerinde, püskürtme tekstil boyası işçilerinde (polyamide amine), pil işçilerinde (thionyl chloride dumanı) ve gıda tadlandırıcı işçilerinde de nadir olarak bildirilmiştir.
Yüksek yoğunluktaki bir maruziyetten sonra, akut pulmoner ödem ve ARDS’yi takiben 1-3 haftalık nispeten asemptomatik bir dönem yaşanabilir ve ardından irreversibl hava yolu obstrüksiyonu gelişebilir. Patolojik olarak, bronşiyollerde skarlaşma ve peribronşioler fibrozis görülür. Bu fibrozis ve inflamatuar süreç, hava yollarını çevreler ve dıştan bası ve obliterasyona neden olabilir. Transbronşiyal akciğer biyopsisi genellikle yetersizdir, bu nedenle cerrahi biyopsi gerekebilir. Akciğer grafikleri normal olabilir veya nonspesifik anormallikler gösterebilir. Hiperinflasyon, vasküler çizgilerde periferik azalma, bazen nodüler veya retikülonodüler opasiteler gibi değişiklikler görülebilir. Seri grafilerde, progresif hiperinflasyon izlenebilir. Bronş duvarı kalınlaşması ve bronşlektaziyle uyumlu değişiklikler de meydana gelebilir. Yüksek çözünürlüklü bilgisayarlı tomografi (HRCT), önemli bilgiler sağlar. Tipik olarak, azalan attenüasyon ve vasküleriteye bağlı diffüz mozaik alanlar gözlenebilir. Periferik slendirik bronşektaziler de tipiktir. Örneğin, patlamış mısır işçilerinde, diasetil adı verilen bir tatlandırıcı ketonla ilişkili BO vakaları bildirilmiştir.
Reaktif Havayolları Disfonksiyonu Sendromu (RADS)
Akut irritan maruziyetinden sonraki persistan hava yolları duyarlılığına Reaktif Havayolları Disfonksiyonu Sendromu (RADS) denir. Birçok inhalasyon irritanı bu duruma neden olabilir. Sülfürik asit, glasial asetik asit, klor, amonyak, ev temizlik ürünleri ve bazı dumanlar gibi maddeler bunlardan birkaçıdır. Genellikle, başlangıç inhalasyon hasarı tek, akut, yüksek yoğunluklu bir maruziyete bağlıdır.
RADS’in belirtileri, maruziyet sona erdikten hemen ya da birkaç saat sonra ortaya çıkan öksürük, dispne, wheezing gibi hava yolu obstrüksiyonu semptomlarını içerir ve bu semptomlar aylar hatta yıllar boyunca devam edebilir. Bu durumda, geçmişte toksik ajanlara maruz kalma veya duyarlılık olması gerekli değildir.
Kronik Obstrüktif Akciğer Hastalığı (KOAH)
Daha önce sağlıklı olan bireylerde, akut toksik inhalasyona maruz kalma sonrasında zamanla KOAH gelişebilir. Bu durumda en sık suçlanan irritanlar arasında klor ve kükürt dioksit bulunmaktadır. Ancak, bu hastalığın gelişiminde sigara gibi eşlik eden faktörlerin varlığı da göz önünde bulundurulmalıdır. Bu nedenle neden sonuç ilişkisinin net bir şekilde gösterilmesi genellikle zordur.
Bronşiolitis Obliterans Organize Pnömoni (BOOP)
Toksik madde inhalasyonunun daha geç bir sonucu olan BOOP, klinik olarak persistan, nonprodüktif öksürük, ateş, boğaz ağrısı ve kırgınlık gibi belirtilerle kendini gösterir. Fizik muayenede tipik olarak geç inspiratuvar raller görülürken ronküs nadirdir. Hastaların çoğunda fizik muayene bulguları normaldir. Karekteristik akciğer grafisi bulguları bilateral yamalı tarzda buzlu cam dansiteleridir; bu lezyonlar fokal başlar ve zamanla birleşir. Anormalliklerin daha az yaygın olduğu BO’un aksine, BOOP’ta ventilasyon bozukluğu ve diffüzyon bozukluğu daha belirgindir.
BOOP’nin histolojisinde BO’da olduğu gibi küçük hava yolları ve alveoler lümenler granülasyon dokusu ile tıkalıdır. Ek olarak, granülasyon dokusu alveollere ilerler ve interstisiyel fibrozisle sonlanır. BO ve BOOP arasındaki iki farklı histopatolojik cevap, kişisel faktörlere bağlı olarak ortaya çıkar. BAL’da nötrofilik alveolit gözlenirken lenfositler de görülebilir.
Ev yangını veya mesleki maruziyet gibi durumlarda maruziyetin sınırlandırılması ve hastanın maruziyet alanından uzaklaştırılması ve güvenli bir hava yolunun korunması çok önemlidir. Acil olarak hasta ortamdan uzaklaştırılmalı, destek tedavi verilmeli ve gözlenmelidir. Ödem, koyu sekresyonlar ve laringospazma bağlı olarak gelişecek üst hava yolu obstrüksiyonu riskine karşı, yakın takip yapılmalıdır. Hipoksemi varsa oksijen desteği sağlanmalıdır. Üst hava yolu obstrüksiyonu olan hastalarda adrenalin yararlı olabilir. Ancak, ihtiyaç duyulacak bir endotrakeal intubasyon veya trakeostomi ihtiyacının yerine konulmamalı ya da geciktirmemelidir. ÜSY’na ek olarak, akut bronkospazm ve parankim hasarı açısından da dikkatli olunmalıdır. Tedavi büyük oranda destek tedavisidir ve inhale bronkodilatörler, kortikosteroidler, oksijen desteği ve ihtiyaç halinda mekanik ventilasyondan oluşur.
Yıkama: Cild veya müköz yüzeylerde bulunan toksik maddeler bol suyla yıkanarak uzaklaştırılmalıdır.
Kortikosteroidler: Kortikosteroidlerin yararı açık değildir, fakat yaygın solunum yolu ödemi varlığında kullanılabilir. RADS tedavisinde, akut faz inflamasyonunu azaltmak için KS’ler ve ihtiyaç halinde astım tedavisi verilir. Başlangıçtaki yoğun tedaviye rağmen, hastaların çoğunda astım gelişir ve bazılarında kalıcı olur. Pnömoni veya ARDS’nin tedavisinde parenteral steroidlerin yararı gösterilmemiştir. Tersine, tamir mekanizmalarını geciktireceği düşünülebilir. Akut semptomlu hastalar, ARDS riskine karşı en az 24 saat gözlemde tutulmalıdırlar. KS’ler BOOP’de dramatik klinik düzelme sağlar. SFT anormallikleri belirgin şekilde düzelebilir ve bazı olgularda hızla normale döner.
Bronkodilatörler: Semptomatik hastalarda bronkodilatörler verilebilir. Ama bronkodilatörlerin kullanılması bağlıda hava yolu reaktivitesine bağlı olarak obstrüksiyon da meydana gelebilir. Albuterol ve salbutamol gibi beta-2-adrenerjik agonistlerin yanı sıra tiotropium gibi muskarinik reseptör antagonistlerinin Palmieri ve arkadaşları ile Jankam ve arkadaşları tarafından bildirildiği üzere duman inhalasyon hasarında pulmoner fonksiyonları iyileştirdiği hayvan modellerinde gösterilmiştir.
N-asetilsistein (NAC): Sıklıkla mukolitik olarak kullanılır ve reaktif oksijen türlerinin (ROS) inaktive edilmesinde bir rolü olabilir. Nebülize NAC ayrıca hava yollarını tahriş ederek bronkokonstriksiyona neden olabilir; bu nedenle bir bronkodilatör ile ön tedavi düşünülmelidir.
Antibiyotik: Erken/profilaktik antibiyotik kullanımı önerilmemektedir. İnhalasyon akciğer hasarı olan hastalar incelenmiş ve pnömoni oranlarının büyük ölçüde arttığı bulunmuştur. Bir kurumda yapılan bir çalışmada inhalasyon yaralanması olan hastalarda pnömoni oranının 4 kat arttığı bildirilmiştir. Bu nedenle, ampirik pnömoni tanısı konulduğunda antibiyotiklere derhal başlanmalıdır.
Antikoagülasyon: Nebülize heparin, özellikle duman inhalasyon hasarı için bir tedavi olarak umut vaat etmektedir. Etki mekanizması, hava yolu obstrüksiyonunu azaltmaya yardımcı olan enflamatuar yanıtı ve fibrin döküntü oluşumunu azaltmaktır. Tedavi genellikle her 4 saatte bir 5000 ila 10.000 U nebülize heparin ile dönüşümlü olarak verilen bronkodilatör ve NAC dozlarıdır.
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK513261/
- https://klinikgelisim.org.tr/kg_234/13.pdf
- https://hisam.hacettepe.edu.tr/ismeslekhastaliklari/toksikinhalasyonlar270215.pdf
- https://www.ttb.org.tr/goc/atiktoksik.pdf
