Il danno da inalazione di gas irritanti è il risultato dell'inalazione di gas che, quando inalati, si dissolvono nell'acqua della mucosa del tratto respiratorio e causano una risposta infiammatoria. L'esposizione a gas irritanti colpisce prevalentemente le vie aeree, causando tracheite, bronchite e bronchiolite che si manifestano con tosse, emottisi, sibili, conati di vomito e dispnea. Alcuni gas meno solubili vengono assorbiti e hanno effetti sistemici. La diagnosi si basa sull'identificazione del gas inalato, sulla durata dell'esposizione, sui risultati della RX torace e sulla valutazione dell'ossigenazione. Il trattamento comprende la rimozione dall'esposizione, la terapia di supporto e misure aggiuntive a seconda dell'intossicazione e della gravità specifiche.
(Vedi anche Agenti polmonari di guerra chimica e Panoramica sulle malattie polmonari ambientali e occupazionali.)
Le sostanze potenzialmente pericolose possono essere inalate come gas, fumi, vapori, nebbie, aerosol e fumo. Gli agenti tossici presenti nell'aria possono danneggiare il tratto respiratorio (effetti locali) e possono anche causare lesioni sistemiche. La maggior parte dei gas irritanti è solubile in acqua e causa la comparsa improvvisa di sintomi irritativi sulle superfici mucose a contatto. Questi sintomi, che comprendono lacrimazione, rinorrea e bruciore della bocca e del viso, possono servire da segnali di avvertimento per allontanarsi dall'esposizione, se possibile. I gas meno solubili in acqua hanno scarse proprietà di allarme.
Oltre alle esposizioni in ambienti professionali, i medici devono essere consapevoli del potenziale rischio di esposizione in altri contesti. Una comune esposizione domestica potenziale comporta la miscelazione di ammoniaca domestica con detergenti contenenti candeggina, che porta al rilascio del gas irritante cloramina.
Esposizione acuta a gas irritanti
L'esposizione acuta a elevate concentrazioni di gas tossico in un breve periodo è caratteristica degli incidenti industriali, come quelli dovuti a una valvola o a una pompa di una bombola di gas difettose, o degli incidenti che si verificano durante il trasporto del gas. L'esposizione può essere localizzata a specifici lavoratori sul posto di lavoro o interessare un gruppo più ampio di persone. Notevoli esempi di incidenti che causano esposizione diffusa sono stati il rilascio di isocianato di metile da un impianto chimico a Bhopal, in India, nel 1984, che ha provocato migliaia di morti, e il deragliamento a East Palestine, in Ohio, nel 2023 che ha rilasciato acido cloridrico, fosgene e altre sostanze chimiche nella piccola città.
Il danno respiratorio è correlato alla concentrazione del gas, alla sua idrosolubilità e alla durata dell'esposizione. Esposizioni ad alte intensità possono portare a effetti clinici in pochi secondi, minuti o ore, a seconda della dose effettiva di esposizione. Oltre agli effetti acuti, ci possono essere anche effetti a lungo termine.
I gas più idrosolubili (p. es., cloro, ammoniaca, anidride solforosa, acido cloridrico) si dissolvono nelle vie respiratorie superiori e provocano immediatamente irritazione delle mucose, e allertano le persone alla necessità di evitare l'esposizione. Livelli più elevati di esposizione, come quando l'allontanamento dalla fonte di gas è impedito, possono danneggiare permanentemente le vie aeree superiori, causando tosse e laringospasmo, e le basse vie respiratorie, causando edema polmonare e sindrome da distress respiratorio acuto.
Gas meno solubili (p. es., biossido di azoto, fosgene) generalmente risparmiano le vie aeree superiori. Questi agenti hanno meno probabilità di causare segni premonitori; la lesione del tratto respiratorio inferiore spesso è ritardata di diverse ore prima che i sintomi si sviluppino.
Complicanze
L'esposizione a breve termine e ad alta intensità a determinati gas irritanti può anche portare a effetti a lungo termine, come lo sviluppo della sindrome da disfunzione reattiva delle vie aeree.
Nelle esposizioni gravi, la complicanza potenziale immediata più grave è la sindrome da distress respiratorio acuto, che di solito si sviluppa rapidamente dopo un'esposizione significativa delle vie aeree inferiori, ma può essere ritardata fino a 24 h.
I pazienti con un significativo coinvolgimento delle basse vie aeree possono sviluppare un'infezione batterica.
La bronchiolite obliterante è una complicanza meno frequente dell'esposizione ad alcuni gas tossici, (p. es., il biossido di azoto e anche ammoniaca e anidride solforosa), che si verifica da 1 a 3 settimane dopo la lesione iniziale. Si può verificare una bronchiolite obliterante che evolve in polmonite quando il tessuto di granulazione si accumula nelle vie aeree terminali e nei dotti alveolari, durante i processi riparativi dell'organismo. Una minoranza di questi pazienti sviluppa fibrosi polmonare tardiva.
Sintomatologia dell'esposizione acuta a gas irritanti
La gravità dei sintomi dipende dall'entità dell'esposizione e dalle proprietà dello specifico gas irritante.
I gas irritanti solubili causano ustioni gravi e altre manifestazioni irritanti agli occhi, al naso, alla gola, alla trachea ed ai bronchi principali. Sono frequenti forte tosse, emottisi, respiro sibilante, conati di vomito e dispnea. Le vie aeree superiori possono essere ostruite da edema, secrezioni o laringospasmo.
I gas non solubili causano meno sintomi irritativi immediati delle vie aeree superiori, ma possono avere effetti ritardati una volta che penetrano nelle vie aeree inferiori.
Diagnosi dell'esposizione acuta a gas irritanti
Anamnesi di esposizione
RX torace
L'anamnesi è di solito sufficiente per identificare un'esposizione a gas irritanti come causa di sintomi e segni respiratori. Le caratteristiche principali dell'anamnesi comprendono la sostanza tossica specifica o le sostanze tossiche coinvolte nell'esposizione (se disponibile), la durata dell'esposizione, la descrizione dello spazio fisico in cui si è verificata l'esposizione e se si è verificata perdita di coscienza.
Come parte della valutazione iniziale, i pazienti devono essere sottoposti a RX torace e valutazione dell'ossigenazione con pulsossimetria. La RX torace ha una bassa sensibilità per le lesioni da inalazione, anche se i segni di un consolidamento alveolare irregolare o confluente solitamente indicano edema polmonare e sono associati a lesioni più gravi.
Le lesioni da inalazione possono verificarsi ovunque lungo i tratti delle vie aeree e possono essere classificate in base all'area primaria della lesione, come le vie aeree superiori, il sistema tracheobronchiale o il parenchima polmonare. La visualizzazione diretta delle vie aeree può aiutare a determinare la gravità della lesione e a confermare la diagnosi.
Se ci sono sintomi persistenti significativi dopo l'esposizione, possono essere utili le prove di funzionalità respiratoria e la TC del torace.
Le prove di funzionalità respiratoria di solito non vengono eseguite in ambiente acuto, ma possono essere utili se i sintomi persistono. Le anomalie ostruttive sono più comuni, ma le anomalie restrittive possono predominare dopo l'esposizione ad alte dosi di cloro.
Trattamento dell'esposizione acuta a gas irritanti
Allontanamento dall'esposizione
Assistenza respiratoria di supporto
Ventilazione meccanica quando indicata
Il trattamento dipende dalla natura e dalla gravità dell'esposizione. La terapia di supporto respiratoria è una pietra miliare del trattamento. I pazienti devono inizialmente essere portati all'aria aperta e deve essere loro somministrato ossigeno supplementare. Il trattamento è diretto ad assicurare un'ossigenazione e una ventilazione adeguate in un ambiente appropriato. I pazienti che presentano un'esposizione ad alta intensità sono spesso gestiti inizialmente dai primi soccorritori e poi trasportati in ospedale per ulteriori valutazioni e trattamenti.
I broncodilatatori e l'ossigenoterapia possono essere utilizzati in pazienti con esposizione meno grave.
L'ostruzione grave del flusso aereo è gestita con adrenalina racemica per via inalatoria, intubazione endotracheale o tracheotomia e ventilazione meccanica.
I pazienti con sospetto coinvolgimento delle vie aeree inferiori a causa di alte dosi di esposizione o a un gas non idrosolubile devono essere osservati per lo sviluppo di una sindrome da distress respiratorio acuto. Mancano dati di alta qualità sull'efficacia dei corticosteroidi nella sindrome da distress respiratorio acuto indotta da lesioni inalatorie.
Dopo che la fase acuta è stata gestita, i pazienti con sintomi persistenti devono essere monitorati per lo sviluppo di sindrome da disfunzione reattiva delle vie aeree, bronchiolite obliterante con o senza polmonite organizzata, e fibrosi polmonare.
Prognosi dell'esposizione acuta a gas irritanti
La prognosi dipende dalla natura e dalla gravità dell'esposizione. La maggior parte dei pazienti con esposizione meno grave guarisce completamente, ma i pazienti possono sviluppare un danno polmonare persistente con ostruzione reversibile delle vie aeree (sindrome da disfunzione reattiva delle vie aeree) o, meno frequentemente, bronchiolite e/o bronchiectasie.
Nei pazienti con grave esposizione che porta a sindrome da distress respiratorio acuto, la mortalità è alta.
Prevenzione dell'esposizione acuta a gas irritanti
Le misure preventive più importanti sono le precauzioni per lo stoccaggio, la manipolazione e il trasporto dei gas e delle sostanze chimiche.
La disponibilità di adeguate protezioni respiratorie (p. es., maschere antigas con un apporto d'aria autonomo) per i soccorritori è anche molto importante; i soccorritori senza equipaggiamento protettivo che si precipitano a soccorrere un paziente esposto a un gas irritante sono spesso lesi.
Esposizione cronica a gas irritanti
Oltre a esposizioni più acute, come quelle associate a incidenti, esposizioni ripetute a concentrazioni più basse possono anche avere effetti negativi sulla salute.
Esposizioni croniche a bassa concentrazione si verificano più comunemente rispetto agli incidenti gravi. L'esposizione a gas irritanti, come il cloro rilasciato dalla candeggina, può portare a un'asma indotta da irritanti.
In assenza di una chiara esposizione, la diagnosi delle esposizioni croniche può richiedere un maggior grado di sospetto clinico per identificarle. L'anamnesi deve comprendere la rassegna degli ambienti domestici e lavorativi.
Il trattamento consiste nell'eliminazione dell'esposizione e nel trattamento sintomatico dei sintomi irritativi delle vie aeree superiori.
Esposizione al fumo
Il fumo è una complessa miscela di gas e particolati. I fattori che influenzano i componenti del fumo sono il tipo di materiale o i materiali che vengono consumati dal fuoco, la temperatura di combustione e la quantità di ossigeno presente. I gas irritanti sono frequentemente presenti nel fumo così come in altri gas, come il monossido di carbonio e i particolati. Vedi Inalazione di fumo per dettagli su diagnosi e trattamento.
Punti chiave
La sede e l'entità del danno da inalazione dipendono principalmente dalla solubilità in acqua del gas e dall'entità dell'esposizione.
La diagnosi di esposizione acuta si basa principalmente sull'anamnesi, con ulteriori test a seconda della gravità clinica.
Il trattamento dipende dalla natura e dalla gravità dell'esposizione. Esposizioni a bassa gravità possono spesso essere gestite in maniera supportiva, mentre i casi gravi possono richiedere un trattamento di emergenza e una terapia intensiva.
