Yaşam Bilimleri

Karbon Monoksit Zehirlenmesi


İng. Carbon monoxide poisoning

Karbon monoksit (CO), renksiz, kokusuz, tatsız, solunduğunda hücreler için toksik olan bir gazdır. Atmosfer havasında CO konsantrasyonu %0,001 değerinin altındadır. Kalabalık şehirlerde ve kış aylarında artan ısıtıcı kullanımına bağlı olarak bu değer biraz daha artabilir. Ayrıca insan vücudunda alyuvarların yapısındaki hemoglobin tarafından belli bir miktarda CO üretimi gerçekleşir. Sigara içilmesi kanda CO düzeyini arttıran diğer bir faktördür.1

CO ile olan zehirlenmeler, kaza sonucu ve kasıtlı olarak zehirlenmelere bağlı ölümlerin temel nedenidir. Haldane 1895 yılında CO zehirlenmesini açıklayıcı mekanizmayı ileri sürmüştür. Karbon monoksit zehirlenmesi, CO’in bilerek veya kaza ile solunmasıyla ortaya çıkan, klinikte baş ağrısı, bulantı, kusma, baş dönmesi, geçici baygınlık veya bilinç kaybı gibi belirtilerle karakterize bir hastalıktır. Kömür, odun gibi karbon molekülü içeren maddelerin tam yanmaması sonucu ortama yayılır. Karbon monoksit zehirlenmesine yol açan başlıca kaynaklar; yangın, kömür ve odun sobası, şömine, jeneratör, kompresör egzozu, ısıtıcılar, şofben, tütün ve nargile dumanıdır.2-4 Bir diğer kaynak dalışlarda taşınabilir tüp veya yüzeyden beslemeli dalış takımlarının soluma havasına CO karışmasıdır. Dolum için kullanılan kompresörlerin egzozundan tüp havasına Karbon monoksit gazı karışabilir. Özellikte dalışta kontamine gazı solumakla artan derinlikte Karbon monoksitin kısmi basıncı da artacaktır. Böylelikle daha yüksek konsantrasyonda solunan CO’ye eşdeğer toksik etkiler görülür.3 Literatürde rekreasyonel dalış sırasında CO zehirlenmesi olan olgulardan klinik bulguları ve seyri ile bahsedilir. Toksik etkilerle sualtında aniden bilinç kaybı gelişmesiyle, regülatörden solunum gerçekleşemez ve dalgıç boğulabilir. Ayrıca dalış güvenli bir şekilde tamamlanmadığından dekompresyon hastalığı, gaz embolisi gibi dalış hastalıkları riski artar. Sualtında solunumun bozulmasıyla, deniz suyu solunabilir, dolaşım ve solunum sisteminin daha da olumsuz etkilenmesiyle müdahale güçleşerek ölümle sonuçlanabilir.3,5

Antarktika ve Arktik bölgeler gibi buzla kaplı soğuk iklim coğrafyasında, araştırma amaçlı yapılan keşif gezilerinin sayısı artmaktadır. Yalıtımlı izolasyonla yapılan bilimsel araştırma üslerinde çadır ve iglo denilen kardan sıkılaştırılmış evler konaklamak için kullanılır. Bu mekanların içlerinde sıklıkla soba türü ısıtıcılar veya açık ocaklar kullanılır. Soğuk hava koşulları nedeniyle havalandırma oldukça kısıtlı yapılmaktadır. Isıtıcıda kullanılan yakıta bağlı ortamda Karbon monoksit birikerek zehirlenme görülebilir. Kutuplara yapılan gezilerde tarihte örneklerine rastlanır. 1994 yılında Antarktik-altı gezisinde araştırma ekibinde zehirlenen olgular bildirilmiştir. Araştırmacılar başlıca sersemlik, yorgunluk, baş ağrısı, bulantı ve nefes darlığı gibi yakınmalardan şikayetçi olmuşlardır.

Soba ile ısıtılan ortamda CO’in birikme nedeni, havalandırma deliğinin karla kapanmasına bağlanmıştır.7 Ev, işyeri, kulübe, çadır gibi kapalı veya yarı kapalı bir ortamda açığa çıkan ve uygun havalandırma ile uzaklaştırılamayan CO, ortam havasında birikir. Toksik gazın solunması ile solunum sisteminden kana karışır, kandaki alyuvarlarla tüm vücuda yayılarak hücrelere taşınır. CO’in alyuvarlara olan bağlanma gücü oksijenle yarışacak düzeydedir. Bu oran yaklaşık 200-250 kat daha fazla olarak bilinir. Bu yarışma ve güçlü bağlanma nedeniyle hücrelerde oksijenin yerini alarak oksijen açlığına sebep olur. Yeterince oksijenlenemeyen hücrelerde yapısal ve fonksiyonel hasar gelişir. Ayrıca serbest olarak plazmada çözünerek de enzimlerin fonksiyonlarını olumsuz etkiler. Gelişen hasarın şiddetine göre klinik tablo değişkenlik gösterir.1,2,4

CO zehirlenmesinde klinik belirti ve bulgular, gazın ortam havasındaki konsantrasyonu, maruz kalınan süre, yaş, kişinin genel sağlık durumu gibi faktörlere bağlı değişebilir. Yakınmalar hastalığa özgü olmadığından bazen diğer hastalıklarla karıştırılabilir. Hastanelere başvurularda bazı olgulara üst solunum yolu enfeksiyonu, barsak enfeksiyonu tanıları ile farklı tedaviler düzenlenebilmektedir. Başlıca şikayetler; baş ağrısı, baş dönmesi, bulantı, kusma, yorgunluk, halsizlik, kas ve eklem ağrısı, ishal, sersemliktir. Yakınmalar ve bulguların şiddeti etkilenen organlara göre farklılık gösterebilir. Sinir sistemi başta olmak üzere, kalp dolaşım sistemi, sindirim sistemi, böbrekler, karaciğer, pankreas, çizgili kas gibi organlar etkilenerek fonksiyon kaybı görülür. Etkilenen vücut sistemlerine göre ortaya çıkan belli başlı belirtiler Tablo 1’de belirtilmiştir.1,2

Tablo 1: CO Zehirlenmesinde Klinik Bulgular

Vücut Sistemi

Yakınma ve Bulgular

Sinir Sistemi

Baş ağrısı, baş dönmesi, oryantasyon bozukluğu, bayılma, nöbet, yürüme bozukluğu, görme ve işitme bozukluğu, uzuvlarda kas gücü kaybı, duyu kaybı, yorgunluk, kaygı, sinirlilik, unutkanlık, huzursuzluk

Kalp Dolaşım Sistemi

Düşük tansiyon, kalp ritim bozukluğu, çarpıntı, göğüs ağrısı, ani kalp durması

Solunum Sistemi

Nefes darlığı, göğüste yanma hissi, öksürük, burun tıkanıklığı, boğaz ağrısı, ani solunum durması

Sindirim Sistemi

Bulantı, kusma, karın ağrısı, ishal

Kas İskelet Sistemi

Halsizlik, güçsüzlük, eklem ağrısı, kas ağrısı

Duyu organları

Ani işitme kaybı, görme bozukluğu, duyu kaybı

Hastalığın tanısı öykü, fizik muayene ve tanısal laboratuvar yöntemleri ile konur. Özellikle kandan veya parmak ucundan bir prob yardımıyla yapılan ölçümlerde karbon monokside bağlı hemoglobin (karboksihemoglobin: COHb) düzeyinin normal değerlerin üstünde olması kesin tanı koydurur. Hastalığın seyri, toksik gazın miktarı, maruz kalınan süre, COHb düzeyi, yaş, ek hastalıklar, uygulanan tedavi ve süresine bağlıdır. Erken dönemde tanı konması ve hızlı tedavi iyileşme ile sonuçlansa da nörolojik sekel veya ölüm görülebilir. Nörolojik geç sekel olarak öğrenme güçlüğü, hareket ve duyusal fonksiyonlarda değişiklikler, bellek ve davranış bozukluğunu düşündüren bulgular zehirlenmeden sonraki ilk aylarda ortaya çıkar. CO zehirlenmelerinin yaklaşık 1/3’ü ise ağır toksik etkiler nedeniyle ölümle sonlanır.1,4

CO zehirlenmesinin tedavisinde ilk müdahalede doğru tanı ve hızlı yaklaşım önemlidir. Kişi hızla toksik gaz bulunan ortamdan uzaklaştırılmalıdır. Açık ortama çıkartılarak veya ortam havalandırılarak CO’ye maruz kalmanın etkisi ortadan kaldırılır. Kazazedenin öncelikle hayati fonksiyonları korunmalı ve dokuların kanla perfüzyonu sağlanmalıdır. Oksijen tedavisi, hücrenin yaşamsal fonksiyonları için gerekli oksijen düzeyleri azaldığından önceliklidir. Böylece vücutta dokularda biriken CO’i uzaklaştırmak, doku oksijenlenmesini normal düzeylere getirmek mümkün olacaktır. Tedavide öncelikli olarak %100 konsantrasyonda oksijen solutmak önerilir. Normobarik oksijen tedavisi olarak tanımlanan, geri dönüşümsüz ve rezervuar torbalı maske yardımıyla, %100 O2 10-15 litre/dakika olacak şekilde kesintisiz olarak solutulur. Tedavinin uzun sürmesi durumunda 60 dakikada bir 10 dakikalık ortam havası solutularak dinlendirilebilir. Toplam uygulama süresi, yakınmaların süresi ve şiddetine göre 6-12 saat arasında değişir. Hızlı iyileşme sağlanabilmesi için bir diğer tıbbi tedavi yöntemi de hiperbarik oksijen tedavisidir (HBOT). HBOT, kapalı ortamda deniz seviyesinden yüksek 2-3 ATA (1ATA (atmosfer absolut): 760 mmHg) basınç altında 90-120 dakika süreyle maske veya başlıkla %100 oksijen solutularak uygulanan tedavidir. HBOT’nin üstünlüğü oldukça hızlı bir şekilde dokulardan CO’nun çözülerek solunumla vücuttan dışarı atılmasını kolaylaştırmasıdır. Erken tedavi başlanan olgulardaki iyileşme hızı yüksektir. Hiperbarik veya normobarik oksijen tedavilerinde, COHb düzeyi normal değerlerine dönünceye kadar tedavi uygulanması sürer.1,8

CO zehirlenmesinden korunmak için bazı önlemler alınmalıdır. Ortam havasında veya dalış tüplerinden solunan havanın ölçümlenmesi gereklidir. Hava analizi için pek çok ölçüm yöntemleri kullanılabilir. Manuel veya elektronik detektör ve sensorlar aracılığıyla ölçümler yapılır. Sistemle birleştirilmiş, sürekli veya belli periyodlarla ölçüm yapan ölçüm cihazları da mevcuttur. Ayrıca solunan havanın kalitesinin belli standartlarda olması gerekir. Bu amaçla ülkemizde Sağlık Bakanlığı tarafından belirlenen hava numunesi için belirlenen hava standartları temel alınır. Solunan hava Tablo 2’de belirtilen saflık koşullarını sağlamalıdır.9

Tablo 2: Sağlık Bakanlığı Solunabilir
Hava Kalitesi Standartları

Oksijen

%20-22

Yağ buharı

5 mg/m3 (maksimum)

Karbon monoksit (CO)

10 ppm (maksimum)

Karbondioksit (CO2)

500 ppm (maksimum)

Koku ve tat

Yok

Sessiz katil olarak bilinen CO zehirlenmesinden korunmak ve gerekli önlemleri almak hayat kurtarıcıdır. Önlemler ortama göre değişebilir. Buzla kaplı soğuk iklim alanlarında konaklama mekanlarında yemek pişirirken veya ısınırken CO zehirlenmesini önlemek için, kamp çadırlarında aşağıdaki öneriler dikkate alınmalıdır: 1) ocakta uzun süre su vb. kaynatmaktan kaçınılmalıdır 2) ocağın yanarken yeterli basınçta ve güçlü mavi alevle yanması sağlanmalıdır 3) yemek hazırlarken küçük çaplı tavalar kullanılmalıdır 4) CO birikimine yol açacak, havalandırma sorunları gibi diğer faktörlere karşı dikkatli olunmalıdır. CO zehirlenmesinden şüphelenildiğinde soba veya ocak kapatılmalıdır. Birkaç dakika süre ile çadır veya iglo içi havalandırılmalıdır. Bunun için, hava giriş deliği ve çıkış deliği arasında laminer akışla havalandırma sağlanmalıdır.7

Sonuçta renksiz, kokusuz, zehirli özellikteki CO canlıların hayatını tehdit eder. Kutuplarda gerek sualtında gerekse kapalı ortamlarda gelişecek CO zehirlenmesi riski, tanısı ve tedavide ilk müdahale konusunda bilgi sahibi olunmalıdır. Yaşam alanlarında zehirlenmeye karşı sıkı önlemler alınmalıdır.


Kaynakça

1 Chiew, AL. ve Buckley, NA. (2014) Carbon monoxide poisoning in the 21st century. Critical Care, 18(2), 1-8, DOI://doi.org/10.1186/cc13846.

2 Megas, IF. ve diğerleri. (2021) The History of Carbon Monoxide Intoxication. Medicina (Kaunas), 57, 400, DOI://doi.org/10.3390/medicina57050400.

3 Çakkalkurt, A. (2019) Eğitmenler için Dalış Sağlığı. Editörler: Aktaş, Ş. Türk Deniz Araştırmaları Vakfı (TÜDAV). Yayın no: 51, İstanbul, Türkiye.

4 Sarı Doğan, F. ve diğerleri. (2020) Demographic characteristics and delayed neurological sequelae risk factors in carbon monoxide poisoning. Am J Emerg Med, 38(12), 2552-2556, DOI://doi: 10.1016/j.ajem.2019.12.037.

5 Pennefather, J. (2005) Diving and Subaquatic Medicine. Editörler: Edmonds, C., Lowry, C., Pennefather, J., Walker R. 4th Edition, Hodder Arnold, London, UK.

6 Hampson, NB. (2020) Carbon monoxide poisoning while scuba diving: a rare event? Undersea Hyperb Med, 47(3), 487-490, DOI://doi: 10.22462/03.07.2020.10.

7 Gill, R. (1994) Carbon monoxide hazard in sub-Antarctic exploration. J of Wilderness Medicine, 5, 4-10, DOI://doi.org/10.1580/0953-9859-5.1.4.

8 Tomaszewski, CA. ve Thom, SR. (1994) Use of hyperbaric oxygen in toxicology. Emergency medicine clinics of North America, 12(2), 437-59, DOI://doi.org/10.1016/S0733-8627(20)30437-5.

9 Hiperbarik oksijen tedavisi uygulanan merkezlere yapılan hava saflık analizlerinin retrospektif incelenmesi. Yazar: Zehra Yazıcı Mutlu. 2020. (https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay.jsp?id=TxEF1tpxf2Nh8Qd9w0Lm1A&no=V1pUNKTrzKoeZ6K8lzxC_w, 25.03.2022)


Yazarlar