第十七节 钒及其化合物
【概述】
钒(vanadium,V)是一种银灰色稀有金属,熔点1919℃。钒属于中等活泼的金属,化合价+2、+3、+4和+5,其中以5价态为最稳定。五价钒化合物具有氧化性,低价钒则具有还原性。常见的钒化合物有三氧化二钒(V2O3)、五氧化二钒(V2O5)、三氯化钒(VCl3)、偏钒酸铵(NH4VO3)等。钒是微生物和细菌的必需微量元素,在人体内含量约为25mg。钒可用于制造铁钒合金、特种钢;化工合成硫酸、硝酸、邻苯二甲酸酐、乙烯、丙烯中,使用五氧化二钒作催化剂;石油及其分馏后的重油中均含有钒,燃烧后的渣垢中含钒可达10%~60%。在上述职业作业活动中,可因吸入高浓度钒化合物粉尘或烟尘,发生急性中毒。钒及其化合物主要经呼吸道吸入,消化道不易吸收,可溶性钒化合物可经皮肤吸收。被吸收钒主要经血液转运分布到人体各个组织,主要贮存于骨骼中,其次为肝、肾、肌肉。钒从体内排泄途径主要经肾脏从尿中排出,排泄半衰期为20~40小时。
金属钒的毒性很低,但随着钒化合物的原子价增加和溶解度的增大其毒性随之增加,以五价钒化合物毒性最大。一般情况下吸入空气浓度为0.3~1mg/m3的五氧化二钒即可出现咳嗽;浓度达10mg/m3时,可出现明显的急性中毒症状。人接触五氧化二钒急性中毒致死量约为30mg。
【临床表现】
急性钒中毒主要引起呼吸系统、神经系统和变态反应性病变。
1.黏膜及呼吸系统刺激损害
吸入大量五氧化二钒粉尘或烟雾后,半小时至数小时内出现鼻痒、鼻塞、流涕、打喷嚏,可伴有鼻出血、眼烧灼痛、流泪等眼、鼻黏膜刺激症状。随后数小时至1天内,出现明显的呼吸道症状,表现为咽痒、咽干、咽痛、胸闷、胸骨后痛、咳嗽、气憋等,有时咳痰及气喘。查体可见咽部充血、两肺有干湿啰音,X线胸透或摄片无明显改变或有肺纹理增多,重者发生支气管肺炎,个别患者出现支气管哮喘发作或胸膜炎。
2.消化系症状
恶心、呕吐、腹痛、舌乳头肿大及墨绿色舌苔,后者系接触钒的证据之一,可能是五氧化二钒还原成三氧化二钒,经唾液淀粉酶和细菌作用,形成了绿色钒盐之故。通常“绿舌”颜色深浅与接触钒浓度有关,但与中毒严重程度无关。
3.神经系统症状
患者出现呼吸系统损害的同时,常伴有头晕、头痛、疲乏无力等,严重者可出现嗜睡及精神抑郁,少数患者有手颤。
4.肾脏损害
可出现蛋白尿、血尿及管型尿等。
5.心血管损害
可有心悸、心律失常(多为期前收缩)及血压升高等。
6.皮肤损害
皮肤接触大量钒尘可出现瘙痒、丘疹、湿疹样皮炎,严重者可发生全身荨麻疹。
【诊断要点】
根据钒及其化合物的接触史,出现以眼和呼吸道症状为主的临床表现,诊断一般不难。由于钒吸收快,排出快,故尿钒反映近期钒的接触情况,可用作监测指标。
【处理原则】
1.立即脱离中毒现场,安静保暖休息。
2.给予对症处理,止咳化痰、舒张气道等。对于明显呼吸窘迫症状者,可给予肾上腺糖皮质激素。
3.驱钒可使用大剂量维生素C,4~5g/d,尿钒增高时可用依地酸钙钠络合治疗(具体使用方法参见铅中毒)。口服氯化铵片0.3~0.6g,每天3次,可使尿液酸化,加速钒的排泄。
4.有明显皮肤损害者,可用清水将局部洗净后,涂以氟轻松等药膏,同时口服异丙嗪、息斯敏、赛庚啶等抗过敏药物。