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독극물 설명

계통: -
증상: -
청산가리 
  
청산가리는 독극물의 대명사처럼 간주되고 있지만 테트로도톡신, 다이옥신(TCDD), 보튤리누스독소 등 독성이 청산가리보다 수십 배 내지 수십만 배가 높은 것도 얼마든지 있다. 시안중독의 원인으로는 아래와 같은 것들이 있다. 

1. 공업제품 

  - 시안 자체에 의한 것
  - 산과 물에 접촉하여 시안화수소를 발생하는 것
  - 생체내에서 시안화수소를 유리하는 것 

2. 연소가스

3. 매실 등의 열매

4. 의약품
시안(CN-)은 3가의 철이온(Fe3+)과 강한 친화성을 가지고 있어, 호흡효소인 치토크롬 산화효소의 Fe3+와 결합하여 그 효소의 기능을 저해한다. 그 결과 세포내의 미토콘드리아에서는 포도당으로부터의 에너지 생산이 정지된다. 결국 조직에 산소는 공급되지만 조직이 그것을 이용할 수 없는 상태가 된다. 시안과 마찬가지로 치토크롬 산화효소 저해제인 황화수소나 아지드(azide), 포스핀(phosphine), 탈공역제 등도 조직중독성 저산소증을 초래하는 대표적인 물질이다. 세포내 호흡이 장애를 받기 때문에 에너지를 많이 소비하는 중추신경계에 먼저 영향이 나타난다. 뇌파가 평탄해진 다음에도 심장은 오랫동안 계속해서 박동하는 현상을 보일 수 있다. 

 증상은 두통, 빈호흡, 빈맥, 어지러움, 운동실조, 혼미, 혼수, 경련 등이다. 혈압과 맥박수는 처음에 상승하지만 나중에는 떨어진다. 폐수종이 발생하는 경우도 있다. 심전도상 부정맥과 ST-T의 이상이 나타난다. 조직에서 산소를 이용하는 것이 불가능해지기 때문에 정맥혈의 색이 동맥혈의 색에 가깝게 되고, 점막은 적색을 나타내는데, 실제로 시안중독의 약 반수에서 이런 현상이 나타난다. 

 검사소견으로 동,정맥혈 산소분압의 차가 감소된다. 포도당의 호기적 분해가 저해되므로 협기성 대사가 일어나 젖산이 축적되는데, 이것은 음이온 교차(anion gap)의 증가로 나타난다. 빈호흡, 경련, 젖산산증이 있으면 시안중독을 의심한다. 호기시의 아몬드 냄새가 특징적이라고 알려져 있지만, 20~40%의 환자에서는 이 냄새를 맡기 어렵다. 

 시안화수소를 흡입하였을 때는 수초 후에 증상이 나타나 수분내에 사망한다. 시안화칼륨(청산가리)를 섭취했을 경우에는 증상의 발현이 약간 늦다. 공복시 위액의 산도가 높을 때는 증상이 빨리 나타난다. 1시간 이내에 사망하는 경우가 많고, 1시간 이상을 생종하고 있다면 예후가 비교적 좋다고 알려져 있지만 4시간 이후에 사망한 경우도 보고되어 있다. 

 치사량은 시안화수소로 60~90mg, 시안화칼륨으로 200mg 으로 알려져 있지만 4-6g을 섭취하고 완치된 증례도 있다. 시안화수소의 사람에서의 최소 치사농도는 180ppm(10분), 동물의 반수 치사농도는 100ppm(30 분) 정도이다. 


[치료방침]
시안중독의 치료 단계

A. hemoglobin(Fe2+) + Amyl nitrite or Sodium nitrite -> Met-Hb(Fe3+)

B. Cyanide + Met-Hb &#8644; CyanoMet-Hb

C. Cyanide-Cytochrome oxidase complex + Met-Hb &#8644; CyanoMet-Hb + Cytochrome oxidase

D. CyanoMet-Hb + Thiosulfate &#8644; Thiocyanate + Sulfate + Met-Hb


  초기치료에서 다른 물질의 중독시와 다른 점이 몇 가지 있다. 인공호흡과 100% 산소의 흡입이 필요하지만 구강대 구강법을 시행해서는 안된다. 피부에 묻어있는 것돠 토물에 닿지 않도록 주의한다. 눈에 들어간 경우에는 즉시 씻어내지 않으면 흡수되어 전신중독을 초래할 수 있다. 흡수가 빠르므로 최토제를 먹이고 토할 때까지 기다리는 것은 바람직 하지 않다. 즉시 아래와 같은 치료를 시작해야 한다. 활성탄은 시안을 흡착하지 못하는 것으로 알려져 있지만 동물실험에서는 효과가 있었다는 보고도 있다. 염류하제를 먹인다. 

 시안중독의 특이적 치료는 시안이 Fe3+에 친화성이 강한 성질을 역이용하는 것이다. 즉, 정상 헤모글로빈의 Fe2+를 Fe3+로 만든다. 요컨대, 메&#53971;세모글로빈을 만드는 것이다. 이렇게 하면 치토크롬산화효소의 Fe3+와 결합한 시안은 떨어져 나와 메트헤모글로빈의 Fe3+와 결합하고, 시아노메트헤모글로빈이 형성된다. 이렇게 하여 급한 상황을 넘긴 후 티오황산나트륨을 정주하면 황산이 시아노메트헤모글로빈으로부터 조금씩 유리된 시안과 결합하여 티오시아네이트로 된다. 이것은 독성이 낮고 신장으로 배설된다. 배설은 혈액투석에 의하여 촉진된다. 중증의 대사성산증을 동반한 경우에는 병용할 가치가 있다. 

 메트헤모글로빈혈증을 유도하기 위해서 아초산나트륨 300mg을 10ml에 용해시켜 혈압저하에 유의하면서 5분이상에 걸쳐서 정주한다. 우리나라에서는 시판하지 않으므로 시약을 만들어 사용하는 수 밖에 없다. 이것이 즉시 가능하지 않을 때에는 아초산아밀 흡입액의 앰플을 부수고 코와 입 근처에 대고 흡입한다. 1분에 30초씩 흡입을 한다. 아초산나트륨이 과잉투여되지 않도록 주의한다. 헤모글로빈의 대부분이 산소운반능력이 없는 메트헤모글로빈으로 되면 그것만으로도 치명적일 수 있기 때문이다. 투여량이 지나쳐 중증의 메트헤모글로빈혈증이 유발되었을 경우에도 메틸렌블루를 사용하면 안된다. 시안중독이 악화되기 때문이다. 그러한 경우에는 혈액투석을 하는 방법밖에 없다. 그러나 시안 그 자체에 대해서는 혈액투석도 혈액관류도 효과가 없다. 

  티오황산나트륨 수용액(20ml 중 2g)은 성인에서 12g을 정주한다. 소아에서는 0.4g/kg를 사용한다. 증상이 없어지지 않는 경우에는 1/2의 양을 추가한다. 아초산아밀(나트륨) 혹은 티오황산나트륨만으로도 치료 효과가 있다. 전자 단독으로는 청산의 독성을 1/2로, 후자 단독으로는 1/3로, 양자 병용으로는 1/5로까지 독성을 낮추는 것이 가능하다고 알려져 있다. 아초산나트륨은 독성이 높지만 티오황산나트륨은 독성이 낮다. 

  생체중 시안은 황산의 존재하에 로다네이즈(rhodanase)라는 효소에 의해 독성이 낮은 티오시아네이트로 된다. 독성이 낮은 티오황산나트륨은 유황의 공급원으로서 시안의 해독에는 적당하지만 로다네이즈가 있는 미토콘트리아까지 도달하기가 어렵고, 작용의 발현이 늦은 결점이 있다. 

  시안중독 치료에서 아초산-티오황산법의 첫 번째 결점은 메트헤모글로빈 농도의 조절이 불가능하다는 점이다. 치료효과를 보기 위해서는 메트헤모글로빈 농도를 40% 가까이까지 올리지 않으면 안되지만, 소아나 빈혈이 있는 경우에는 종종 위험한 농도이다. 상당히 위험한 다리를 건너지 않으면 안 되는 것이다. 

  두 번째의 결점은 메트헤모글로빈이 되기 위해서는 시간이 걸린다는 점이다. 이 결점을 보완하기 위해 아초산염 대신에 4-디메틸아미노페놀이 개발되어 독일에서는 시판되고 있다. 그러나 이러한 약은 효과의 발현이 빠른 대신에 지속시간이 짧다는 단점이 있다. 파라아미노프로피오페논도 효과의 발현이 늦다. 

 세 번째 결점은 시안화수소와 일산화탄소를 함께 흡입한 경우, 요컨대 화재시의 중독에서는 사용하서는 안된다는 점이다. 이러한 경우에는 헤모글로빈의 일부가 산소운반능력이 없는 일산화탄소헤모글로빈으로 변하여 있기 때문에 그 위에 메트헤모글로빈을 만드는 것은 헤모글로빈의 기능을 근절시켜 생명을 멈추게 하는 것과 같기 때문이다. 이러한 경우에는 산소요법과 티오황산나트륨 투여의 병용이 좋다. 

  보통의 시안중독시에 100% 산소와 고압산소요법에 관한 각각의 효과는 물론 아초산나트륨과 티오황산나트륨 조합의 치료효과에 대해서도 동물실험으로 상세히 밝혀져 있는데, 산소마으로는 4기압산소일지라도 치료효과는 거의 없고, 티오황산나트륨의 치료효과를 조금 올릴 뿐이며, 아초산나트륨의 치료효과를 증강시키지는 못한다. 그러나 아초산-티오황산법의 치료효과는 현저히 높인다. 불가사의한 일로 메틸렌블루를 미리 투여하여 메트헤모글로빈혈증이 일어나지 않도록 하여도 아초산나트륨은 치료효과를 보인다. 아초산나트륨에는 혈관확장작용이 있는데, 유사한 작용을 가진 클로로프로마진도 거의 같은 치료효과를 보이고, 이 효과는 혈관수축제를 투여하면 나타나지 않는다는 보고도 있다. 

  나이트릴류에 폭로된 경우에는 증상의 유무에 관계없이 즉시 몸에 묻어있는 것은 모두 털어버리고, 머리를 포함한 전신을 비노로 잘 씻어내고, 구강세정을 하는 것이 무엇보다 중요하다. 나이트릴류는 전술한 바와 같이 간장에서 대사되어 CN-를 유리한다. 티오황산나트륨은 나이트릴류에 대해서 우수한 치료효과를 보이지만, 아초산나트륨은 반드시 치료효과를 보이지 않는다. 티오황산나트륨과 시안이 결합하여 생긴는 티오시아네이트가 독성이 늦은 안정한 물질인 데 비해, 메트헤모글로빈이 시안과 결합하여 생기는 시아노메트헤모글로빈은 불안정하여 쉽게 시안을 유리한다. 게다가 메트헤모글로빈혈증의 존재 자체도 생체에 대하여 위험한 상태이다. 따라서 간장에서 대사되어 서서히 시안을 유리하는 나이트릴류에 대해서는 티오황산나트륨이 확실한 치료효과를 보인다. 증상의 발현이 급격하지 않은 경우에는 메트헤모글로빈혈증을 일부러 만드는 위험한 다리를 건널 필요가 없다. 시안화제1금칼륨의 경우에도 아초산나트륨을 사용할 필요는 없고 사용한다면 티오황산나트륨이 좋다. 티오황산나트륨은 금에 의한 효소장애에 대해서도 효과를 기대할 수 있다. 시안화제1금칼륨의 주된 독작용이 시안에 의한 거싱 아니고 금에 의한 것이라면 다이머카프롤의 투여를 시도해보는 것이 좋다. 

  아초산아밀의 시안 길항작용은 19세기말에 밝혀졌지만 그 당시에는 코발트가 시안과 안정한 킬레이트화합물을 만들어 해독작용이 있다는 것도 알려져 있었다. 코발트는 독작용이 높기 때문에 일반에는 보급되어 있지 않았지만, EDTA와 화합물 형태(Co2EDTA, 디코발트 EDTA)로 사용됨으로써 치료에 성공을 하였다. 시안은 코발트와 결합하여 시아노코발라민(비타민 B12)이라는 무해한 것으로 된다. 작용의 발현이 빠르고, 영국을 중심으로 한 유럽에서는 시안중독 치료의 제1선택약으로 되어있다. 그러나 CoEDTA도 독성의 측면에서는 문제가 있다. 급격한 혈압상승과 저하, 부정맥, 아나필락시스양반응 등이 생길 수 있다. 독성을 높지만 효과의 발현이 바르기 때문에 대량 섭취시의 응급처치로 적당하다. 독성에 대한 걱정없이 사용할 수 있는 것으로 하이드록소코발라민이 사용되어질 가능성이 있다. 이 물질의 코발트 부분에 시안이 결합하여 시아노코발라민이 되어 배설된다. 단독투여로도 좋지만 티오황산나트륨과 병용이 좋다. 하이드록소코발라민 4g에 티오황산나트륨 8g을 각각 정주한다. 코발트와 시안의 결합은 1몰 대 1몰이므로 시안의 양이 많을 때에는 용량을 증가시킬 필요가 있다. 1g의 청산가리를 해독하는 데는 20g의 하이드록소코발라민이 필요하다. 하이드록소코발라민은 상품으로 판매되고 있지만 문제는 농도이다. 2ml에 2.5mg 이므로 5g을 정주하려면 단시간에 2,000앰플, 4L를 정주하지 않으면 안되므로 용량이나 용법으로 볼때 현실적이지 못하다. 용해도, 안정성, 가격 등의 문제가 먼저 해결되면 하이드록소코발라민은 시안 중독 치료의 제1 선택약이 될 것이다. 왜냐하면, 효과에 있어서는 아초산-티오황산법에 조금도 뒤지지 않고, 부작용이 훨씬 적기 때문이다. 미국에서는 최근 희소질환용 의약품법의 적용을 받아 시험개발중에 있다. 

  알데히드와 케톤도 시안과 결합하여 해독하는 작용이 있다 피루빈산 나트륨과 메르캅토 피루빈산이 동물실험에서는 뛰어난 효과를 보인다. 후자는 유황공급원으로서의 해독효과도 있다.