Hidrokarbonlar

Genel bilgi

Hidrokarbonlar karbon ve hidrojen içeren bileşiklerdir. Çok çeşitli şekillerde karşımıza çıkan hidrokarbonların en yaygın görüleni petrol türevleridir.

 

Hidrokarbonlar hidrojen ve karbon atomu içeren bileşiklerdir. Çoğunlukla petrol türevleri oldukları için eş anlamlı olarak kullanılırlar. Ancak petrol türevi olmayan hidrokarbonlar da vardır.

 

Ham petrol özellikle deniz hayvanları ve bitkilerin çok katmanlı toprak ve çamur altında 15-500 milyon yıl beklemesi ile oluşmuştur. Çok kompleks hidrokarbon karışımlarıdır. Genel olarak parafin asfalt ve karışık ham petroller olarak sınıflandırılabilir. İçerdikleri hidrokarbon bileşenine bağlı olarak ham petrolün doğada  sarı-kahverengi, akışkan siyah veya yoğun-yarı katı halde olabilir.

 

Hidrokarbonlar ısı, basınç ve c atomlarının sayı ve düzenine bağlı olarak gaz, sıvı veya katı formda bulunabilirler

 

 

Hidrokarbonların kimyasal sınıflandırılması

1.Alifatik Hidrokarbonlar (Petrol türevleri):

 

Petrol eter

Nafta

Varnish makers and painter`s naphta  (vernikçi ve boyacı naftası)

Rubber solvent (lastik çözücü)

Stoddard solvent

Benzin

Kerosen

Fuel oil

Lubricating oils (yağlama yağı)

Paraffin wax (parafin)

Asfalt

Butadien

Bütan

Etan

Heksan

Metan

Propan

Mineral seal oil (maden sızdırmazlık yağı)

Alifatik hidrokarbonların kullanıldığı yerler

 

Benzin

Fuel oil

Jet yakıt

 

Gaz yağı

 

Tüp gaz

Isıtma ve soğutmada

Bebek ve güneş yağı

Tiner

Vernik

Boya sanayi

Kuru temizleme

Sıvı mobilya cilası

Çakmak gazı

 

Lamba yağı

2.Aromatik Hidrokarbonlar:

 

Benzen

Paradikloro benzen

Toluen

Ksilen

 

Aromatik hidrokarbonların kullanıldığı yerler

 

Güve kovucu

Tuvalet koku giderici

Yapıştırıcılar

Boya sanayi

Reçine

Patlayıcılar

Vernik

Tiner

 

 

3.Klorlu (Halojenli) Hidrokarbonlar:

 

Karbon tetraklorit

Klorlu hidrokarbonlu insektisitler

Kloroform

Metil klorit

Tetrakloroetilen

Trikloroetilen

Vinil klorit

 

Klorlu hidrokarbonların kullanıldığı yerler

 

İnsektisitler

Reçine

Mikroskop indeks sıvısı

Vernik

Buzdolabı gazı

Leke çıkarıcı

Kuru temizleme

Yangın söndürücü

 

 

4. Florlu  Hidrokarbonlar:

Freon (buzdolabı gazı)

 

5.Terpenler

 

Turpentine oil (neft yağı)

Pine oil (çam yağı)

 

 

6. Diğer Hidrokarbonlar

Dizel benzin

Dizel benzin egzoz gazları

LPG

Makine yağı

Atık petrol yağları

Polisiklik aromatik hidrokarbonlar

Polinükleer aromatikler

Basınçlı boyalar

Termoplastik yol boyaları

Klinik bulgularına göre hidrokarbonların sınıflandırılması

 

Grup 1: yüksek aspirasyon riski düşük SSS etkisi, örnek; mobilya cilası, kerosen

Grup 2: belirgin SSS etkisi potansiyel aspirasyon riski, örnek; benzin, çakmak gazı, tiner, toluene, benzen, ksilen, neft yağı

Grup 3: toksik olmayan-lipoid pnömoni bu gruptakiler normalde maruz kalınan dozlarda toksik değillerdir. Ancak aspire edildiği takdirde

lipoid pnömoniye yol açarlar, örnek; yağlayıcı yağlar, motor yağı, bebek yağı güneş yağı, fuel oil, dizel benzin


 

Hidrokarbonların toksisitesinde rol oynayan faktörler

 

Viskozite, yüzey gerimi ve uçuculuk; bu üç fiziksel özellik aspirasyon riskini belirlemede önemli rol oynar. Dolayısı ile toksisiteleri üzerinde büyük etkileri vardır.

 

Viskozite: bileşiğin akıma veya form değişikliğine karşı gösterdiği dirençtir. Düşük viskoziteye sahip bileşikler aspirasyon açısından daha büyük risk taşır

 

Yüzey gerimi: moleküllerin sıvı yüzeyine tutunma oranlarıdır. Yüzey gerimi düşük moleküller ağızdan trakeaya doğru hızla yayılırlar.

 

Uçuculuk: sıvının gaz haline geçme eğilimidir. Uçuculuğu yüksek hidrokarbonlar aspire edildiği takdirde alveoler oksijenin yerini alarak hipoksiye neden olurlar.

 

TİNER

 

Akrilik tiner: oto boyalarında kullanılır.

Sellülozik tiner: aseton- toluen-ksilen-keton-glikol

Sentetik tiner (white spirit): %10 aromatik + %90 alifatik hidrokarbon

Rapid tiner: çok hızlı kurur. Metal aksam üzerine yapılan boyalarda kullanılır. Toluen içerir.

 

Duvar boyalarında sentetik, ahşap boyalarda ise sellülozik tiner kullanılır.

 

Alifatik hidrokarbonlar toksisite kliniği

AKUT TOKSİSİTE

Bulantı, kusma, diyare ve abdominal ağrı

Pulmoner hasar, öksürük, takipne, ral

Hipoksiye sekonder geçici SSS depresyonu veya eksitasyonu

Enfeksiyon

Pnömotosel

Kronik AC disfonksiyonu

 

Basit petrol derivelerinin GIS`den emilmesi az olduğu için sistemik toksisite riski düşüktür, ciddi petrol türevi maruziyetinde primer hedef organ akciğerlerdir. Aspire edilen hidrokarbonlar surfaktanı inhibe ederek alveoler instabiliteye, distal hava yollarının erken kapanmasına, ventilasyon-perfüzyon uyumsuzluklarına ve takiben hipoksemiye yol açar. İnterstisyel inflamasyon, atelektazi, hiperemi, vasküler tromboz, bronşial nekroz, intra alveoler hemoraji, ödem.

 

SSS: aspirasyonun indüklediği hipoksi SSS depresyonuna yol açabilir. SSS tutulumu genellikle büyük miktardaki maruziyetlerde gerçekleşir.

 

Aromatik hidrokarbon içermeyen petrol türevleri ile maruziyette.  Koma sık değil, konvülzyonlar nadir.

 

Hafif: öksürük, takipne, irritabilite, uyku hali, ral

Orta:  letarji, flasidite, bronkospazm

Şiddet: siyanoz, koma, konvülzyonlar

 

Orta dereceli ateş 38-39 sıklıkla görünür ama klinikle bağlantılı değildir. GIS bulguları sık ama yüksek dozlarda bile minördür. Ağız ve farinkste lokal irritasyon olur ancak diyare, hematemez ve melena nadirdir. GIS bulguları mobilya boyalarına maruziyette daha sık görülür.

 

 

İlk 4 saat içinde letarji, ronkus, ral, retraksiyonlar, siyanoz, lökositoz ve ateş varsa pnömoni gelişme riski %80

Takipne olmaması halinde hastalarda %80 oranında herhangi bir toksisite gelişmeyecek

Erken dönemdeki göğüs röntgenleri pnömoni gelişme olasılığı için bir kriter değildir.

 

Lâboratuvar bulguları

 

Göğüs röntgenleri

Pulmoner fonksiyon testleri

Arteryel kan gazları

CBC

 

 

Göğüs röntgenlerinde değişiklikler genellikle ilk 30dk içinde başlar ancak 12 saate kadar gecikebilir. Etki 72 saatte maksimuma ulaşır ve birkaç gün içinde çözülür ancak bazen değişiklikler birkaç ay devam eder. Asemptomatik hastalar röntgen bulgularına sahip olabilir ve hasta semptom geliştirmeden bu bulgular düzelebilir. Semptomatik hastalarda ise göğüs röntgenleri özellikle ilk saatlerde normal olabilir. Göğüs röntgenleri bulguları genellikle hafiftir ve ilerlemez.

 

Pulmoner fonksiyon testleri semptomatik hastalarda uygulanabilir.

 

Arteryel kan gazlarındaki anormallikler ventilasyon/perfüzyon uyumsuzluğuna bağlıdır. Nadiren anilin ve nitrobenzen maruziyetlerinde methemoglobinemi görülebilir.

 

Kan; ilk 48 saat içinde lökositoz sıktır. Çok fazla miktarda benzin maruziyetlerinde intravasküler hemoliz, akut böbrek yetmezliği, Karaciğer transaminazlarında yükselme ve koagülopati gelişebilir.

 

 

Hospitalizasyon kriterleri:

 

Başlangıçtaki göğüs röntgenleri anormal olan semptomatik çocuklar

İntihar amacı ile veya çok yüksek miktarda alanlar

Hipoksi veya solunum sıkıntısı olan hastaların göğüs röntgeni bulgularına bakılmaz

Ciddi göğüs röntgen bulguları olan hastalar.

 

 

6 saatlik gözlem sonunda hospitalizasyon kriterleri

Göğüs röntgeni bulguları olan ve başlangıçta asemptomatik olup gözlem sırasında semptom geliştiren hastalar

Başlangıçta asemptomatik olup sonra toksik katkı maddeleri nedeniyle bulgu geliştirenler

Normal göğüs röntgeni olup semptom geliştirenler

Gözlem periyodu sırasında yakından izlenemeyenler

 

 

6 saatlik gözlem sonunda taburcu edilme kriterleri

 

Normal göğüs röntgeni olan asemptomatik çocuklar

Hafif göğüs röntgeni bulguları olup hiç bulgu geliştirmeyen çocuklar

 

 

6 saatlik gözlem sonunda taburcu edilenler

 

Normal göğüs röntgeni olan asemptomatik çocuklar

Hafif göğüs röntgeni bulguları olup hiç bulgu geliştirmeyen çocuklar

 

 

Alifatik hidrokarbonlar kronik toksisite

 

Davranış değişiklikleri

Hareket bozuklukları (tremor, miyoklonus, korea, ataksi)

Konvülziyonlar

Cilt irritasyonu

 

İnhalasyon: Petrol türevleri ile inhalasyon bağımlılığı genellikle kimyasal pnömonilere yol açmaz. Nörolojik bulgular: Davranış değişiklikleri, hareket bozuklukları (tremor, miyoklonus, korea ve ataksi), piramidal bulgular ve konvülziyonlar.

 

 

 

Aromatik hidrokarbonların toksisite kliniği

 

TOLUEN

 

Doğada ham petrol içinde ve tolu ağacında bulunur.

Benzen derivesi

Çok uçucu

Patlayıcılarda, boyalarda, solvent olarak da vernik, zamk, reçine, tiner, benzin katkı maddesi, klinik termometre sıvısı

Erişkinlerde 60 mL içilmesi letal, 3 saat boyunca 600-800 ppm solunması halinde bulgular görülür

Bağımlılarda en sık kullanılan ajan

 

 

AKUT

Oral alındığında:

Taşikardi

Hipertansiyon

SSS depresyonu

Orofarengial ve gastrik ağrı

Bulantı-kusma,  diyare

 

İnhalasyon ile maruz kalma:

Disritmiler

Solunum yollarında irritasyon

Bronkospazm, pulmoner ödem, pnömoni

SSS eksitasyonunu takiben depresyon, konvülzyonlar.

10 000 ppm üzerinde genel anestezi

Bulantı-kusma, diyare

 

KRONİK

 

Disritmiler

Dilate kardiyomiyopati

Solunum yetmezliği

Reflekslerde hiperaktivite

Periferik nöropati

Kişilik değişiklikleri

Tremor

Duygulanım değişiklikleri

Hafıza kaybı

Nadiren hepatorenal yetmezlik

Geçici distal renal tubuler asidoz

Hiperkloremik metabolik asidoz

Hipokalemi, hipofosfatemi Rabdomiyoliz, ciddi kas zayıflıkları

Tuhaf davranış değişiklikleri, akut paranoid psikoz, konfüzyon, görsel ve işitsel halüsinasyonlar, IQ azalması

Ani ölüm

Hamilelerde fetal alkol sendromuna benzer bulgular (toluene embriyopati), mikroensefalopati, SSS disfonksiyonu, büyüme

gerilikleri

Özefagus ve rektum kanserleri ile direkt ilişkili. Kemik ve bağ dokusu kanserlerinde mortaliteyi arttırıyor

 

 

BENZEN

 

Doğada ham petrol içinde ve ağaçların yapısında bulunur.

Benzin katkı maddesi, kuru temizleme, yapışkanlar, ayakkabı sanayisinde ve lastik sanayisinde, boyalarda, yazıcılarda kullanılır.

Öldürücü oral doz 10 mL.

 

AKUT

 

 

Oral mukozada yanma hissi, kusma

Hepatik toksisite

Paroksismal noktürnal hemoglobinüri

Taşikardi

Önce SSS eksitasyonu sonra depresyon

Somnolans, bilinç kaybı, delirium

Kimyasal pnömoni

Baş dönmesi

Eksitasyon

Dispne

Öfori

Koma ve ölüm

 

 

KRONİK

 

Düşük miktarlarda inhalasyon

 

Trombositopeni, lökopeni, aplastik anemi

Lösemi

Baş ağrısı, baş dönmesi

İrritabilite

Nöropatiler

Anormal EEG bulguları

Diyabet

Benzen maruziyetinde spontan abortus

Hematolojik neoplazmlar

 

 

KSİLEN

 

Benzin bileşenidir ve yanıcı bir sıvıdır.

 

AKUT

Solvent olarak boyalarda, mürekkepte, vernikte ve temizlik deterjanlarında bulunur

Plastik sanayii, sentetik tekstiller, parfüm, herbisid ve insektisitlerin yapımında kullanılır

Histolojide doku örnekleri hazırlanmasında

Tahmini öldürücü doz erişkinlerde 50 mg/kg veya 15-30 mL`dir

İnhalasyonla 1000 ppm konsantrasyonlarında maruziyet hayati tehlike yaratır

 

 

KRONİK

Dermatit

Dispne, bronşit

Konfüzyon

Baş dönmesi, baş ağrısı

Korku-endişe

Hafıza kaybı

Tremorlar

 

 

 

Halojenli hidrokarbonların toksisite kliniği

 

AKUT TOKSİSİTE

 

SSS depresyonu

Solunum depresyonu

Psikomotor değişiklikler

Kraniyal nöropatiler

Renal toksisite

Hepatotoksisite

 

Zehirlenmeler primer olarak inhalasyon ile meydana gelir. Oral absorbsiyon hızlı fakat pulmoner absorbsiyonda olduğu gibi emilme tam

değildir.

 

KRONİK TOKSİSİTE

 

Sentrilobuler hepatik toksisite

Hipotansiyon

Aritmi

Üst solunum yollarında irritasyon

 

Terpenlerin toksisite kliniği

 

Erişkinlerde 120-180 mL maruziyetler fatal olabilir

Genellikle oral maruziyet söz konusudur

Abdominal ağrı, kusma, diyare

Taşikardi

Dispne

Aspirasyon

Ateş

Glukozüri, hematüri, albüminüri, anüri

Eksitasyon, delirium

Ataksi, vertigo, stupor

Konvülzyonlar ve koma

 

 

İnhalasyon:

Müköz membran irritasyonu

Hiperpne

Vertigo

Taşikardi

Başağrısı

Halüsinasyon

Konvülziyon

 


 

Hidrokarbon zehirlenmelerinde tedavi

 

Kusturma önerilmemektedir.

Aktif kömür genellikle önerilmemekte

 

Gastrik lavaj:

Saf petrol türevlerinde yapılmaz

Diğerlerinde çok yüksek miktardaki maruziyetlerde, spontan kusma yoksa, çok toksik etkileri varsa veya çok toksik katkı maddeleri içeriyorsa yapılabilir

5 mL`nin üzerindeki ksilen maruziyetlerinde ilk 1 saat içinde yapılabilir

 

 

Kusturma hiç bir tip hidrokarbon zehirlenmesinde yüksek aspirasyon riski nedeniyle önerilmemekte

 

Gastrik lavaj:

Saf petrol türevlerinde yapılmaz. Çünkü maruziyetlerin çoğunda sistemik toksisite riski çok yüksek değil.

Dekontaminasyon kararını verirken maruz kalınan ajanın toksisitesi, miktar, maruziyet zamanı ve hastanın klinik durumu göz önüne alınmalıdır

Eğer hasta stuporda ise veya uykulu ise entube edildikten sonra yapılmalıdır

Küçük, fleksibıl bir nazogastrik tüple ve su ile yapılabilir. Hasta trandelenburg ve sol lateral dekübit pozisyonda uygulanmalıdır.

Aktif kömür petrol türevlerini adsorbe etmez ve kusmaya neden olarak aspirasyon riskini arttırabilir. Ancak çalışmalar aktif kömürün kerosen ve neft yağı için yüksek adsorban etkisini göstermiştir. Ayrıca toluen ve benzen maruziyetinde de aktif kömür kullanılabilir.

 

Solunum takibi

O2 tedavisi

Entübasyon

Sıvı elektrolit dengesi takibi

EKG � vital bulgu takibi

Steroid tedavisi

Antibiyotikler

Ekstrakorporeal membran oksijenizasyonu

 

Solunum takibi: saf petrol türevlerinde oral maruziyette en büyük problem solunum yetmezliğidir. Hastalar solunum güçlüğü yönünden hızla değerlendirilmeli ve gerekirse o2 verilmelidir. Uzun süre pozitif basınçlı o2 uygulamasının gerektiği durumlarda pnömotoraks takibi yapılmalıdır. Bronkospazm olması halinde adrenalin kullanılmamalıdır. Kardiyoselektif bronkodilatörler veya aminofilin kullanılabilir

 

Sıvı elektrolit dengesi takibi: sıvı ve elektrolit denge bozukluğunun düzeltilmesi gerekir.

Toluen maruziyetinde hipokalemiye dikkat edilmeli.

 

EKG � vital bulgu takibi: adrenalin ve diğer sempatomimetik ajanların kullanımından aritmileri indükleyebileceği için kaçınılmalı

Steroid tedavisinin hidrokarbon aspirasyon pnömonilerinde herhangi bir yararı gösterilmemiş.

 

Proflaktik antibiyotik kullanımının da kanıtlanmış bir faydası yoktur. Bakteriyel pnömoni düşünüldüğünde ilk 24-48 saatte görülen ateş ve lökositozda antibiyotikler kullanılabilir.

 

Önceden hidrokarbonlara bağlı aspirasyon pnömonisi geçirmiş ve şu anda asemptomatik olan hastalarda da uzun süreli takiple temel pulmoner fonksiyon testleri yapılarak obstrüktif pulmoner hastalık değerlendirilmelidir.

 

Pulmoner bypass işlemidir. Erişkinlerde reversibıl akut pulmoner ve kardiyak yetmezlik halinde geçici fakat konvensiyonel tedaviye cevap alınamadığı durumlarda hayat kurtarıcı bir tedavi şeklidir

 

İnhalasyon ile maruziyet halinde

Hastanın ortamdan uzaklaştırılması

Solunum güçlüğü yönünden değerlendirilmesi

O2 uygulanması

Mekanik ventilasyon

Beta 2 agonistler ve kortikosteroid aerosol

Sıvı elektrolit dengesinin takibi

EKG ve vital bulgu takibi

 

Eğer öksürüğü, nefes almakta güçlük varsa solunum yolları irritasyonu, bronşit ve pnömoni yönünden değerlendirilmeli

Aşırı hidrokarbon buharına maruziyet ile pulmoner ödem gelişmesi 72 saate kadar gecikebilir. Hastaya fazla sıvı yüklemekten kaçınılmalı

Hipokalemi, hipokalsemi ve asidoz açısından değerlendirilmeli

Ventriküler taşikardi halinde lidokain ve amiodarone kullanılabilir

 

Göz teması halinde

Bol su ile en az 15 dakika irrigasyon

İrritasyon, ağrı, şişme, fotofobi, lakrimasyon devam ederse göz konsültasyonu

Cilt teması halinde

Kontamine kıyafetler çıkarılmalı

Sabun ve su ile cilt yıkanmalı

Topikal tedavi


 

Konu ile ilgili linkler

www.inchem.org

www.hydrocarbons-technology.com

www.grdc.com/hydrocarbons.html