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看不见的火焰

氢氟酸灼伤可能导致严重的组织损伤,而皮肤表面迹象却很少。了解有效的治疗和预防措施。

作者:Jeremy Brown
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在电影《异形》的一个场景中,船员们震惊地看到飞船天花板上有一个拳头大小的洞,洞口还在冒着气泡,表明某种物质刚刚烧穿了金属。这种吞噬金属的物质,当然就是异形的血液。我见过与异形血液最接近的东西。它装在一个小塑料瓶里,正在腐蚀我病人的手。在一个平常的晚上,37岁的卡车司机 William Turner 注意到外套上有一处油漆污渍。为了找到去除污渍的东西,他走进租住的房子的地下室,翻找起来。在一个布满灰尘的架子后面,他发现一个小瓶子,上面标着“工业用洗衣除锈剂”。瓶子侧面写着警告:注意:请勿徒手使用。William 没有看那句话,他拧开了瓶盖,倒了一些液体在抹布上,开始擦他的外套。但随着污渍的褪去,他用来擦拭液体的右手开始疼痛。20分钟后,疼痛变得如此剧烈,他不得不停下来。40分钟内,他已无法移动手指。惊恐万分、痛苦不堪的他,开车去了我们的急诊室。幸运的是,他带了除锈剂。当 William 痛苦地扭动时,我仔细看了看他的右手。除了指尖有些轻微肿胀,它看起来和他左手一模一样。但只要我轻轻按压他的指甲,他就会皱眉并央求止痛药。当我们用极热的物体灼伤皮肤时,是高温杀死细胞。化学灼伤则不同:细胞被我们皮肤表面的化学反应杀死。也许最常见的严重化学灼伤来自汽车电池中的硫酸。但硫酸不是最可怕的酸。这种殊荣属于氢氟酸,一种常用于溶剂和除锈剂的化合物,它如此强大,甚至可以用来蚀刻玻璃上的图像。尽管它产生的灼伤最初没有起泡或皮肤颜色改变,但它可能留下疤痕肢体。氢氟酸会严重损害身体深层组织,但皮肤表面却几乎看不出损伤。它甚至可能致命。皮肤暴露在这种物质下的面积,哪怕只和脚底一样大,也可能导致死亡。也许有些人会觉得奇怪,氢氟酸之所以如此致命,并非因为它是一种强酸。事实上,与盐酸或硫酸相比,它实际上是弱酸。酸是带电的氢原子与非金属原子结合时形成的,它们的强弱取决于结合的牢固程度。酸越弱,键断裂越不容易。带电原子,或称为离子,是获得或失去一个或多个电子的原子,而氢离子和氟离子之间的吸引力形成了氢氟酸中的化学键。由于氟离子比任何其他离子都能更牢固地束缚电子,它想要氢提供的电子,所以这个键相对稳定。然而,在合适的条件下,这个稳定的键可以断裂。由于氟离子极度渴望电子,它会抓住能提供电子的化学物质。不幸的是,人体组织中充斥着比氢更有吸引力的化学伴侣。为了发挥其致命作用,氢氟酸必须先穿过皮肤。这很容易做到,因为氢氟酸不带电荷,不带电荷的分子可以轻易地穿过细胞膜的脂肪表面。可以说,氢离子和氟离子携手穿过角质层,这是一个坚韧、防水死细胞层。最终,它们会到达表皮和真皮中的活细胞,在那里它们遇到了一系列新的化学伴侣。这时,可怕的损伤就开始了。渴望电子的氟离子脱离氢离子,与钙或镁结合,这两种矿物质富含电子。现在脱离氟离子伴侣的氢离子,则与中和酸并维持我们血液和组织 pH 值稳定的酶结合。这种对细胞内外正常化学平衡的毁灭性破坏,会杀死皮肤表层以下的细胞。当氟离子抓住钙和镁(这两种矿物质对许多电化学反应至关重要)时,就会造成最严重的损害。如果没有足够的游离钙和镁,神经就会失灵,细胞膜就会崩溃。损伤程度取决于水平下降的幅度。轻微下降可能导致麻木、痉挛或剧烈疼痛。更严重的下降可能导致极度的肌肉痉挛、抽搐、心律不齐,甚至死亡。当 William 最初到达急诊室时,医生们用大量的水冲洗他受伤的手,以洗掉氢氟酸。然后,他们涂抹了一种凝胶——混合了葡萄糖酸钙粉和手术凝胶。理由很简单。如果组织损伤是因为氢氟酸导致钙水平危险性下降,那么为受影响的组织提供额外的钙应该可以防止损伤。但 William 仍然痛苦难忍。这意味着氢氟酸仍在组织深处发挥作用。必须采取进一步措施。如果不治疗,William 可能会失去他的手。氢氟酸灼伤非常罕见,需要专家建议。当我致电当地毒物控制中心时,毒物学家建议通过将钙注入他的血液来提高 William 的钙水平。我们有两种方法可以做到这一点。第一种是将钙注入静脉。技术上说,这很容易做到。问题是静脉将血液从组织中带走,所以我们给予的任何钙都会很快被冲走,远离最需要的地方。第二种方法是将钙直接注入 William 的桡动脉,即手臂中将血液输送到手腕和手的动脉。由于动脉将血液输送到组织,因此注入动脉的钙最有可能到达受影响的区域。问题是动脉比静脉对注射更敏感。注入动脉的钙可能会引起动脉痉挛,切断血液供应。这正是 William 已经受伤的手最需要避免的。我决定将钙注入他的静脉,但我会使用一种毒物学家告诉我的技巧的变体,这种技巧可能会减少 William 手臂的血液流出,从而增加钙向受伤组织的输送。这种技术长期用于局部麻醉,称为 Bier 阻滞。在我将一根小针头插入他右臂的一根静脉后,我将 William 的手臂举过头顶,用弹性绷带缠绕他的手指,向上直到肘部。绷带的压力将手臂中的血液挤出。然后,我将血压袖带充气到足以阻止更多血液流出手臂的压力。William 现在实际上变成了一个与身体其他循环几乎完全隔离的右臂。注入这个手臂的任何钙都有很大的机会留在原地,并将钙水平恢复到正常。Bier 阻滞按计划进行。当我等待看看治疗是否能缓解 William 的疼痛时,我想象着如果他失去右手的用途,他将面临什么。William 是他大家庭和生病父母唯一的经济来源。挽救 William 的手可能也会挽救他的家庭。但近一个小时后,William 感觉没有好转。他的手臂看起来和我第一次检查时差不多——几乎正常,但非常苍白。但氢氟酸的危险在于,它造成的灼伤看起来根本不像灼伤。是时候使用我们最后的武器了。我让护理 William 的护士将钙直接输注到他的桡动脉。她知道这是一个不寻常的手术。尽管重症监护室的病人通常会在桡动脉放置导管,但导管通常用于测量动脉内的压力。很少用于给药。通过动脉输注钙让护士感到不安。她担心这会导致动脉收缩,切断手和手指的血液供应。在我解释了为什么我们需要进行此手术后,她耸了耸肩,并确保我在病人的病历上签了字。这样,至少如果发生任何问题,就会清楚她只是按照医生的书面要求行事。半小时后,我回到 William 的床边。他第一次露出了笑容。他手臂的搏动感减轻了,虽然他的手仍然很敏感,但他表示疼痛正在减轻。两小时内,他完全摆脱了疼痛,并以此证明,他伸出了右手,轻轻地和我握了握手。William 在严密观察下直到第二天早上。他的疼痛几乎消失了,我停止了他的钙治疗。第二天,在他出院前,我又去看望了他。他的指尖仍然对压力很敏感,但几乎看不出灼伤的痕迹。我们的治疗奏效了。William 拧开了除锈剂瓶中潜藏的食肉化学怪物,但他会毫发无损地幸存下来。

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