Электрокардиографические особенности при ингаляции бутана Текст научной статьи по специальности «Прочие медицинские науки»

9 Логина А.В., Супильников А.А., Антипов Е.В. Обзор методов воздействия на микроциркуляцию кожи // Вестник Медицинского института «РЕАВИЗ». - 2015. - № 3 (19). - С. 57-61.

10 Логина А.В., Супильников А.А., Антипов Е.В., Столяров С.А. Влияние гликолевой кислоты на микроциркуляцию крови в коже при возрастных изменениях // Вестник Медицинского института «РЕАВИЗ». - 2016. -№ 3 (23). - С. 106-110.

11 Международные обзоры: клиническая практика и здоровье. - 2013. - № 3. - С. 85-86.

12 Орасмяэ Т., Глаголева Е. Улучшение микроциркуляции кожи как часть эстетической коррекции внешних проявлений старения // Экспериментальная и клиническая дерматология. - 2011. - № 3. - С. 43-47.

13 Петров С.В. Расстройства микроциркуляции при хронической венозной недостаточности нижних конечностей и их коррекция при комплексном лечении с применением дигидрокверцитина: автореф. ... канд. мед. наук. - М., 2008.

14 Рожанец А.Р., Турова Е.А., Кульчицкая Д.Б. Комплексная коррекция возрастных изменений кожи лица с помощью мезотерапии и электростимуляции // Пластическая хирургия и косметология. - 2011. - № 1. -С. 140-145.

15 Рудых Н.М. Изучение качества жизни у пациентов с угревой болезнью // Тезисы докладов 4 НПК «Санкт-Петербургские дерматологические чтения». - СПб., 2010. - С. 145-147.

16 Снарская Е.С., Кузнецова Е.В. Особенности лечебного ухода «Эксфолиак» в комплексной терапии acne vulgaris у подростков // Российский журнал кожных и венерических болезней. - 2013. - № 1. - С. 44-48.

17 Фитцпатрик Д.Е. Гериатрическая дерматология : Секреты дерматологии / Д.Е. Фитцпатрик, Д.А. Эллинг ; пер. с англ. - М. - СПб.: «Издательство Бином» - «Невский диалект», 1999. - С. 436-443.

18 Хан Г., Марголина А., Ахмедова Е. Гликолевая кислота против фотостарения // Косметика & медицина. -2001. - № 2. - С. 63-68.

19 Ширшакова М.А. Использование косметологических методов в комплексной терапии угревой болезни // Пластическая хирургия и косметология. - 2010. - № 2. - С. 267-277.

20 Эрнандес Е. И. Косметический пилинг: теоретические и практические аспекты. - М., 2003. - 214 с.

Рукопись получена: 5 мая 2017 г. Принята к публикации: 12 мая 2017 г.

УДК 340.6

ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИ ИНГАЛЯЦИИ БУТАНА

© 2017 Г.С. Тархнишвили, М.А. Кислов ГБУЗ Московской области «Бюро судебно-медицинской экспертизы»

Аннотация: в связи с повсеместным распространением табакокурения и аксессуаров для него, множество подростков в мире и нашей стране ингалируют газ для заправки зажигалок (бутан), данное явление носит название «сниффинг». Некоторые, из ингалирующих бутан внезапно умирают, часто при совершении активных действий. Бутан ингаляционный наркотик и сенсибилизирует миокард к аритмогенным эффектам катехолами-нов. В экспериментах на крысах был показан аритмогенный и ишемический эффект, при ингаляции бутана.

Ключевые слова: бутан, ингаляционный наркотик, гиперадреналинемия, аритмия.

Введение. В связи с повсеместным распространением табакокурения в мире и в нашей стране, повсеместно общедоступны аксессуары для табакокурения в том числе и баллоны для заправки зажигалок. Содержащийся в них газ (бутан) подростки ингалируют с целью достижения эйфории. В зарубежной литературе данное явление получило название «сниф-

финг» и известно еще с семидесятых годов прошлого столетия, о чем свидетельствуют многочисленные сообщения американских, европейских и японских исследователей [2].

В нашей стране, на сегодняшний день, токсикомания бутаном не носит массовый характер, однако ввиду дешевизны и доступности данного продукта случаи смерти подростков встречаются все чаще. Так, по Московской области в 2007 году был зафиксирован один случай смерти при ингаляции бутана, в 2015 году таких случаев было около 10. Возраст погибших при ингаляции бутана, из баллонов для заправки зажигалок, варьирует в пределах 11-17 лет, что обуславливает социальную значимость данной проблемы.

В случаях обнаружения бутана при судебно-химическом исследовании, судебно-медицинскими экспертами в нашей стране и во всем мире причина смерти формулируется по-разному. В одних случаях указывается отравление бутаном, и в качестве обоснования приводится факт качественного обнаружения бутана в крови и внутренних органах и признаки быстро наступившей смерти. В иных случаях причина смерти определяется как асфиксия от недостатка кислорода, обоснованием которой является химическая инертность бутана.

Бутан, как и остальные низшие члены его гомологического ряда, является ингаляционным наркотиком. На сегодняшний день единой общепринятой теории наркоза не существует, однако наиболее доказательной и общепринятой является мембранная теория наркоза, согласно которой молекулы анестетика влияют на мембраны клеток, изменяя потенциал действия, что наиболее выражено в центральной нервной системе и кардиомиоцитах, обладающих функцией проводимости. В результате происходит сенсибилизация миокарда к аритмоген-ным эффектам катехоламинов (адреналина), которая связана с нарушением обмена кальция.

Материал и методы. В рамках настоящего исследования, для моделирования острой смерти при ингаляции бутана, были проведены эксперименты на лабораторных животных. Эксперименты проводились на 40 крысах, самцах линии Вистар, массой 300-350 гр. Для моделирования острого отравления животные помещались в фиксирующее устройство (модернизированная автором пластиковая бутылка объемом 0,5 л). После того как животное успокаивалось, на лапы наносился гель, после чего закреплялись электроды типа «крокодил». Производилась электрокардиография в I, II, III стандартных отведениях. После животное помещалось в затравочную камеру, куда вводился бутан из баллона для заправки зажигалок. По массе введенного газа рассчитывалась концентрация его в затравочной камере. Для исключения гипоксии в затравочную камеру добавлялся чистый кислород. Производилось наблюдение с фиксацией, во время всего эксперимента, с записью ЭКГ на ключевых этапах.

Животные были разделены на несколько групп. Среди которых группа интактных животных, которым ингалировался бутан. Группа животных, которым ингалировался бутан после введения внутрибрюшинно эпинефрина (адреналина) в концентрации 50 мкг/кг. Указанная доза достоверно не вызывает некротических изменений в миокарде крыс.

Несмотря на то, что нормальные показатели ЭКГ крыс известны из литературы, мы провели кардиографию интактных животных (группа № 1) с целью определения параметров ЭКГ и ЧСС у животных именно этой линии (известно, что у крыс разных линий ЧСС и остальные параметры могут значительно различаться). Так, у нашей группы животных средняя ЧСС составила 521,9 (ДИ 95 % 510,6-533,2) ударов в минуту. Понятно, что при такой частоте сердечных сокращений запись кардиограммы велась при скорости 50 mm/s, расшифровка осуществлялась с помощью приложения Microsoft paint при увеличении в 300-400 %, так как только на таком увеличении видны все зубцы кардиограммы и можно достоверно определить длительность интервалов и амплитуду зубцов.

Рис. 1. Электрокардиограмма интактной крысы

У интактных крыс, которым ингалировался бутан, наблюдалось небольшое повышение частоты сердечных сокращений, которая в среднем составила 535,5 ударов в минуту (ДИ 95 % 521,5-549,5).

Патологические изменения начинались в среднем на 3-5 минутах экспозиции и характеризовались полиморфностью проявлений. В первую очередь выявлялось повышение амплитуды зубцов в 2-3 раза, появлением патологических Q зубцов амплитудой до 0,6 шУ, атрио-вентрикулярной блокадой, расщеплением Я зубцов, желудочковыми экстрасистолами, фибрилляцией предсердий.

Во всех случаях при ингаляции бутана было отмечено увеличение интервалов PQ, QRS и QT. Данные интервалы нами выбраны для анализа, как наиболее наглядно характеризующие прохождение волны деполяризации по предсердиям (PQ), по желудочкам (QRS) и деполяризацию и реполяризацию желудочков ^Т).

Полученные в нашем эксперименте интервалы и их сравнительная характеристика приведены в таблице 1.

Таблица 1

Анализируемый параметр Показатели Показатели Достоверность различий

электрокардиограммы электрокардиограммы между группами

интактных крыс при ингаляции бутана

ЧСС мс 521,9 535,5 -

РО мс 28,5 45 0,01 < р < 0,05

QRS мс 41,7 77,5 р < 0,001

QT мс 81,1 109,5 р < 0,01

ЯшУ 0,25 0,575 0,01 < р < 0,05

SmV 0,042 0,24 Р < 0,005

STmV 0,1525 0,305 0,01 < р < 0,025

Как видно из таблицы, между интервалами QRS и QT в группах есть достоверные различия. Данные свидетельствуют о том, что в наибольшей степени при ингаляции бутана страдает проведение импульса по желудочкам и фаза реполяризации желудочков. Помимо этого удлинение интервала QT является предиктором развития фатальных аритмий [1, 2] (пируэт-тахикардия, фибрилляция желудочков).

Интервал QT отражает продолжительность электрической активности миокарда желудочков как в фазу деполяризации, так и реполяризации, а его удлинение - означает замедленную и асинхронную реполяризацию миокарда желудочков. Негомогенность процессов

реполяризации в миокарде обуславливает его электрическую нестабильность, что и является причиной развития аритмий [1].

В группе с гиперадреналинемией наблюдалась еще большая полиморфность изменений на ЭКГ. Наблюдались: АВ блокада, резкое увеличение амплитуды зубцов, идиовентрикуляр-ный ритм, двунаправленная желудочковая аритмия, появление глубоких Q и Б зубцов, депрессия БТ сегмента, фибрилляция предсердий [3].

Рис. 2. ЭКГ крысы при ингаляции бутана на фоне гиперадреналинемии. Фибрилляция предсердий, двунаправленная желудочковая аритмия типа «пируэт», идиовентрикулярный ритм

Параметры электрокардиограммы животных, которым ингалировался бутан на фоне искусственной гиперадреналинемии приведены в таблице 2.

Таблица 2

Анализируемый параметр Показатели Показатели Достоверность различий

электрокардиограммы электрокардиограммы при между группами

интактных крыс ингаляции бутанана фоне гиперадреналинемии

ЧСС мс 521,9 587,5 Р > 0,1

PQ мс 28 23,5 Р > 0,1

QRS мс 41,7 78 р < 0,001

QT мс 81,1 112 р < 0,001

RmV 0,25 0,71 р < 0,001

БшУ 0,042 0,37 р < 0,001

STmV 0,1525 0,34 р < 0,01

Как видно из таблицы, достоверными являются различия в длительности интервалов QRS и QT, что согласуется с литературными данными. Для адреналина характерно удлинение интервала QT на фоне препаратов увеличивающих интервал QT, что напрямую связано с нарушением процессов реполяризации желудочков.

Несмотря на небольшое увеличение частоты сердечных сокращений на фоне введения эпинефрина длительность желудочкового комплекса оказалась достоверно увеличенной. На наш взгляд, это может быть связано как с АВ блокадой, так и с появлением эктопического очага возбуждения в желудочках. С появлением такого очага возбуждения связан также двунаправленный характер идиовентрикулярного ритма.

Выводы. При ингаляции бутана наблюдается фибрилляция предсердий, удлинение интервала PQ, АВ блокада, идиовентрикулярный ритм, удлинение и деформация комплекса QRS, двунаправленная желудочковая аритмия по типу «пируэт», удлинение интервала QT

более чем на 30 %, значительное повышение амплитуды желудочковых зубцов. Указанные изменения гораздо более выражены на фоне гиперадреналинемии. Удлинение интервала QT, является известным предиктором фатальных желудочковых аритмий. Наличие столь выраженных изменений в проводящей системе крысы, как низшего млекопитающего, хорошо объясняют фатальный характер электрофизиологических изменений в миокарде человека при ингаляции бутана.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Лиманкина И. Н. Синдром удлинённого интервала QT и проблемы безопасности // Вестник аритмологии. -2008. - BA-№52. - С. 66-71.

2 Ушкалова Е. А. Лекарственные средства и интервал QT // Фарматека. - 2001. - № 7. - С. 45-53.

3 Хэмптон Дж. Р. Основы ЭКГ: пер. а англ. - М.: Мед. Лит., 2007. - С. 100.

4 Acute Exposure Guideline Levels for Selected Airborne Chemicals: Volume 12. Butane1: Acute Exposure Guideline Levels [Электронный ресурс]. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK201460/ (дата обращения 01.04.2017).

Рукопись получена: 5 мая 2017 г. Принята к публикации: 12 мая 2017 г.