ETİLEN GLİKOL ZEHİRLENMESİ Adli Kimya ETİLEN GLİKOL ZEHİRLENMESİ HAZIRLAYANLAR: Ecem ÇETİN Emre YURDAER Elif YAVUZCAN Özgün ÖZENEN

Alkol Nedir? Alkol, tüm dünyada şiddet ve hastalıklarla ilişkili olan, toksikoloji laboratuarlarında sık rastlanan bir maddedir. Alkolün etkisini değerlendirmede, alkolün fizyolojik fonksiyon, davranış, motorlu araç kullanımı, işyeri ile ilişkili aktivite ve sosyal davranışlar üzerine olan etkileri hakkında sıklıkla sorular sorulabilmektedir.

Adli Tıp açısından önem taşıyan alkol türü etil alkoldür Adli Tıp açısından önem taşıyan alkol türü etil alkoldür. Son yıllarda metil alkolde artan sayıda ölümle sonuçlanabilen entoksikasyonlara yol açması nedeni ile özel bir önem kazanmıştır. Bunun dışında tıpta antiseptik solüsyon olarak kullanılan izopropil alkol sıklıkla antifrizlerde kullanılan etilen glikol ve diğer alkol türlerine bağlı entoksikasyonlar kaza ya da intihar şeklinde karşımıza çıkmaktadır.

Metil Alkol Endüstride boya inceltici, teksir makine sıvısı, antifriz, cam temizleyici gibi maddelerin yapımında kullanılır. Akut zehirlenmeler daha çok yanlışlıkla içki olarak kullanılması sonucu oluşurken, kronik zehirlenmeler, işyerlerinde buharının inhale edilmesi sonucu oluşur. 

Metil Alkolün Metabolizması Ağızdan alındığında etanol gibi mide-bağırsak kanalından hızla emilir. Gıda varlığı yokluğuna göre 30-60 dakika arası kanda en yüksek düzeye ulaşır. Karaciğerde ; ADH: Alkol dehidrogenaz FDH: Formaldehid Dehidrogenaz F-THF-S:10-formil tetrahidrofolat sentetaz

Metanol yıkım haricinde; %3-5 arası solunum yoluyla akciğerlerden %12’si böbreklerden idrar ile formik asit şeklinde atılır. Yarılanma ömrü hafif zehirlenmede 14-20 saat Tedavi edilmeyen şiddetlilerde 24-30 saattir. Metanol toksik bir madde değildir. Toksik olan formaldehit(33 kat) ve formik asit(6 kat)’tir.

Zehirlenme Belirtileri Metil alkol içilmesinden 12-36 saat sonra zehirlenme belirtileri başlar . Metil alkol entoksikasyonunda rastlanan başlıca semptomlar, •  baş ağrısı, •  hipotansiyon •  letarji, •  vertigo, •  kusma, •  bulanık görme veya ileri aşamada görmede tam kayıbı

İzopropil Alkol İsopropranol (isopropil alkol) evlerde temizlikte kullanılır. Endüstride çözücü ve dezenfektan olarak kullanılır. (antifreeze olarak) Zehirlenme genellikle oral alımla olurken, az havalanan yerlerde solunum yoluyla olabilir. Vücutta kalış süresi etanole göre 2-4x daha fazladır. Bu nedenle alkolle intihar vb durumlarda tercih edilmez.

Etil alkolden sonra en çok kullanılan alkol türüdür. Etanoldan daha toksik olmasına karşın metanol ve etilen glikol’den daha az toksiktir. %70’lik bir isopropanolun toksik dozu 1 ml/kg, yetişkindeki letal dozu 2-4ml/kg. 0,5ml/kg dozundan bile semptomlar ortaya çıkabilirken, totalde 1lt bile alımında semptomların ortaya çıkmadığı rapor edilmiştir.

Etil Alkol Vücutta metabolize olabilen tek alkol türüdür. Metil Alkol zehirlenmelerinde panzehir olarak kullanılır. Sanayide yaygın kullanışı vardır. Alkollü içeceklerde bulunur.

Etil Alkolün Metabolizması 1.Basamak: Asetaldehit’e oksitlenme Bu basamaktan 3 enzim sorumludur. *Alkol dehidrogenez(ADH): ADH enzimi koenzim olarak Adenindinükleotid(NAD) enzimini kullanır. Reaksiyon sonrası etanol asetaldehite oksitlenirken NAD ise NADH’a indirgenir. Asetaldehit’e oksitlenme aşamasının %70’i bu enzimlerle gerçekleşir. *Katalaz Enzimi: Bu enzim oksidasyonu hidrojen peroksit kullanarak sağlar. Ancak karaciğer hücrelerinde peroksit miktarının çok fazla olmaması nedeniyle 1.basamaktaki rolü %10 civarını geçmez. *Mikrozomal Etanol Oksitleyici Sistem(MEOS): Bu enzim sisteminin reaksiyonu NADPH’a bağlıdır. Basamaktaki rolü de genelde %20 civarında olup nadiren %30’lara çıkabilmektedir.

2.Basamak: Asetaldehitin oksidasyonu *Asetaldehit Dehidrogenez(ALDH) enzimi: Oksidasyon sırasında NAD enzimini de kullanan bu enzim 2.basamakta en önemli rolü oynar. Ve karaciğerde asetaldehitin asetat’a oksitlenmesini sağlar. 3.Basamak: Asetat’ın oksidasyonu Asetat’ın çok hızlı olarak sitrik asit devrine girmesiyle gerçekleşir ve asetat H20 ile CO2’ye oksitlenir. Bu hız nedeniyle metabolizmada etanolü asetat durumundayken tespit etmek zorlaşır.

Zehirlenme Belirtileri • Yüzde kızarma • Kalp çarpıntısı, hızlı nefes alıp verme • Bulanık veya çift görme • Konuşmada ve yürümede güçlük, denge bozukluğu • Bulantı, kusma • Bilinç kaybı, bilinç bulanıklığı • Tansiyonun ve vücut sıcaklığının düşmesi • Göz bebeklerinde genişleme, ışığa cevapsızlık • Vücutta morarma • Kol ve bacaklarda katılık

Kanda Etanol Tayin Yöntemleri 1- Kimyasal Yöntemler A. Vidmark Yöntemi B. Conway Mikrodifüzyon Yöntemi 2- Enzimatik Yöntemler 3- Gaz Kromatografisi 4- Otomatik Yöntemler http://www.uzmantv.com/kandaki-alkol- miktari-nasil-belirlenir

Alkol seviyesi (mg/100 ml) Bulgular 10- 50 Düşüncede açıklık, kendine güven, atılganlık 50- 100 Serebellar ve motor hareketlerde hafif bozulma, fazla konuşma, gülme 100- 150 Hareketlerde uyumsuzluk, konuşma ve yürüme bozukluğu 150- 200 Belirgin sarhoşluk, ataksiler, mide bulantısı 200- 300 Komaya yakın tablo 300- 350 Stupor, koma 350 > Ölüm

ETİLEN GLİKOL Etilen glikol, dihidrik alkoller grubundan, renksiz, kokusuz, tatlı bir maddedir. Kaynama noktası 198 derece olan viskoz bir yağdır.  Su ve alkolde her oranda karışır.

Mono alkollere benzer olarak 1, 2 dihalojen alkanlardan sulu potasyum hidroksit veya alkol metal karbonat yardımıyla hidrolizle elde edilebilir. Etilen glikol endüstriyel olarak etilenden aşağıdaki metotlarla elde edilir: Etilen, klorlu sudan geçirilir. Meydana gelen etilen klorohidrin sodyum bikarbonat sulu çözeltisiyle hidroliz edilir. Etilenoksidin soğuk, sulandırılmış hidroklorik asitle muamalesiyle elde edilir.

Kullanım Alanları 1. Polyester elyaf ve film imalatında 2. Otomobillerde antifriz olarak 3. Endüstriyel soğutma sistemlerinde 4. Kar eritme sistemlerinde 5. Patlayıcı madde imalatında 6. Su bazlı boyalarda donma önleyici olarak 7. Kozmetik sanayinde çözücü olarak 8. Yangın söndürücü köpük üretiminde 9.Deterjan ve pas sökücülerde kullanılır.

Gelişmiş ülkelerde etilen glikol zehirlenmesi bildirilen zehirlenmeler arasında önemli yer tutarken, ülkemizde ise kayıt altına alınan zehirlenme olguları arasında çok sınırlı sayıda yer almaktadır. Amerika Birleşik Devletleri'nde yılda 40 ile 60 kişinin etilen glikol zehirlenmesi sonucu hayatını kaybettiği tahmin edilmekte; etilen glikol zehirlenmesine maruz kalanların dünya üzerindeki mortalite oranlarının yüzde 1 ile 22 arasında değiştiği bildirilmektedir.

Etilen Glikol Nasıl Zehirler ? Alkol dehidrogenaz tarafından glikoaldehide metabolize edilir. %20’si değişmeden böbrek yoluyla atılır. Glikoaldehidten glikolik, laktik, formik ve oksalik asitler meydana gelir. Metabolitleri metabolik asidoz ile böbrek, beyin, miyokard, pankreas ve damar duvarındaki hasarlanmadan sorumludur. 100 ml’nin üzerindeki dozları öldürücü dozdur

Klinik Bulgular Birinci Dönem: Alındıktan sonra ilk 12 saat içinde görülür Bulantı, kusma, nistagmus, ataksi, derin tendon reflekslerinde azalma, metabolik asidoz, serebral ödem ve koma İkinci Dönem: 12-24 saat içinde ortaya çıkar Ciddi derecede takipne, siyanoz, taşikardi ve orta derecede hipertansiyon Kalp ve akciğerlerde Ca-oksalat kristallerinin birikmesine bağlı olarak meydana gelir

Üçüncü dönem: 24-72 saat içinde ortaya çıkar İnterstisyel nefrit ve akut tubuler nekroz sonucu oligo-anüri ile seyreden akut böbrek yetersizliği

Tanı Kanda etilen glikol ve glikolik asit düzeylerinin ölçülmesi İdrarda kalsiyum oksalat kristallerinin gösterilmesi tanıyı kuvvetle destekler.

Tedavi Fomepizole (4- methylpyrazole) alkol dehidrogenaz inhibitörüdür ve etilen glikol zehirlenmelerinde en önemli tedavi ajanıdır. Ayrıca etilen glikol zehirlenmelerinde damar yoluyla piridoksin ve tiamin verilir. Gerekliyse hemodiyaliz de yapılabilir.

Vakalar 1. OLAY Yedi buçuk yaşında erkek hasta, kaza ile yarım su bardağı antifriz içtikten 5 saat sonra acil servise başvurdu. Fiziki bakışında bilinç açık, ancak konuşma bozukluğu mevcuttu. Yapılan laboratuvar incelemelerinde artmış anyon gap’li metabolik asidoz tablosu: pH: 7.27 HCO3: 18 mmol/L Na: 140 meq/L K: 4.7 meq/L Cl: 104 meq/L saptandı. Tedavisinde serum (3000 ml/ m2/gün ) ve bikarbonat (1 meq/kg/6 saat) ile birlikte antidot olarak 6 saat süreyle oral etanol (Başlangıç: 5 ml/kg, idame: 0,4 ml/kg/saat) başarıyla uygulandı.

2. OLAY 50 yaşında erkek Bilinci kapalı ve taşikardi var. pH :7,28 Anyon gap = 30 mEq/L Metobolik asidozlu bir olguda artmış anyon gap etilen glikol ve metanol zehirlenmesini dusundurur. Ancak idrarda kalsiyum oksalat kristellerinin görülmesi etilen glikol zehirlenmesi icin belirleyicidir. (Metobolik asidozdan etilen glikol’un oksalik asit ve glikolik asit metabolitleri sorumludur.)

3. OLAY 49 yaşında bir erkek hasta Bilincinin kapanması, tüm vücudunda olan kasılmalar, derin ve sık nefes alıp verme yakınmaları ile acil servise getirildi. Hastanın hikayesinden kamyon şoförü olduğu ve iki yıldan bu tarafa psikiyatri kliniğince verilen melleril adlı bir ilacı kullandığı, herhangi bir şikayeti yokken öğle saatlerinde yaklaşık 1 litre kadar antifriz içtiği öğrenildi. Fizik muayenesinde; genel durum bozuk, bilinç kapalı, ağrılı uyaranlara yanıt vermiyor, arteriyel kan basıncı 120/75 mmHg, kalp tepe atımı 120/dk ritmik, ateş 36.2C Hasta başvurduğunda saptanan laboratuvar bulguları; Hemoglobin 12gr/dl, lökosit 14000/1, potasyumu 6.5 mEq/l, sodyumu 138 mEq/l, kalsiyumu 8.5 Kan gazlarının analizinde pH 6.9, serum HCO3 6mEq/l olarak ölçüldü.

Hastanın idrar sedimentinde kalsiyumoksalat kristalleri ve 3-4 lokosit vardı. Hastanın antifriz içme bulgusu, tipik klinik ve laboratuar bulguları nedeniyle hastada EG zehirlenmesi düşünüldü. Hastaya açığı hesaplanarak hemen sodyumbikarbonat infüzyonuna başlandı. Hasta bikarbonatlı hemodiyalize alındı.

4. OLAY Mark Jensen, 48 yaşında, 1998 yılının Aralık ayında, 40 yaşındaki eşine etilen glikol içirerek, 1. dereceden cinayetle 2002 yılında ömür boyu hapse mahkum edilmiştir. Hakimler Mark Jensen’ın evlilik dışı ilişki yaşadığını ve karısından kurtulmak için zehirlemeye çalıştığını düşünürken; Mark Jensen’ın avukatı karısının bu ilişkiden haberdar olduğunu bu nedenle intihar etmek için içtiğini savunmuştur.

5. OLAY 7 Temmuz 1989 günü,  Patty Starling üç aylık oğlu Roger’ı nefes almada sorun ve kontrolsüz bir şekilde kusma nedeniyle acil servise götürdü. Çocuğa etilen glikol zehirlenmesi teşhisi konuldu Çocuğun güvenliğinden endişe duyan doktoru, Roger’ı geçici bir süreliğine koruyucu aileye verdi. Doktor ve çocuğun ailesi düzenli olarak çocuğu ziyarete gidiyordu. Bu ziyaretlerin birinde, Roger kısa bir süre sonra çok kötüleşti ve öldü. Bayan Starling birinci derece cinayetten suçlandı. İki farklı laboratuardan alınan test sonuçları gösterdi ki Bayan Starling ziyaretlerden birinde etilen glikol içeren bir biberon sütü çocuğa vermiş. Bayan Starling bütün suçlamaları reddetmesine rağmen müebbet hapse mahkum edilmiştir.