Phosphorwasserstoffvergiftung

Qualitätssicherung von Dr. med. Nonnenmacher am 26. September 2017
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Eine Phosphorwasserstoffvergiftung entsteht durch das Einatmen von Begasungsmitteln, was eine schwere Intoxikationsreaktion hervorruft. Phosphorwasserstoff (PH3) befindet sich neben Magnesiumphosphid und Aluminiumphosphid hauptsächlich in Pestiziden zur Schädlingsbekämpfung.

Inhaltsverzeichnis

Was ist eine Phosphorwasserstoffvergiftung?

Synonyme sind Phosphinvergiftung und Phosphorvergiftung. Weitere Bezeichnungen sind Monophosphin und Phosphan. Als hauptsächliche Vergiftungsquelle gelten technisch unreines Acetylen und Ferrosilicium. Beide Mittel bilden in Verbindung mit Feuchtigkeit Phosphorwasserstoff und Arsenwasserstoff, die zur Irritierung der Lungen führen und als zentrales Nervengift wirken. Durch den Einatmungsvorgang bildet sich Phosphorwasserstoff im Körper, was zu einer Phosphorwasserstoffvergiftung führen kann.

PH3 entwickelt sich im Stoffwechsel durch Magnesiumphosphid oder Aluminiumphosphid, wodurch wichtige Fermentsysteme im Körper blockiert werden. Eine hohe Konzentration von PH3 führt zu einer Metahämoglobinbildung von bis zu dreißig Prozent. In geringen Dosen baut der Körper den unerwünschten Giftstoff über phosphorige Säure oder Phosphat wieder ab.

Ursachen

Phosphorwasserstoff ist ein schweres Stoffwechselgift mit Hemmung lebenswichtiger Zellenzyme. Eine Vergiftung geschieht durch Einatmung. Vor allem bei unsachgemäßer Verwendung von Pestiziden oder PH3-haltigen Acetylenstoffen kommt es wiederholt zu Vergiftungserscheinungen. Phosphorsäurerückstände können sich auch in Weichmachern, Farben, Lacken, Lösungsmitteln, Kampfmitteln und Kunststoffen befinden.

Manche Arbeitnehmer kommen auch durch die Ausführung ihrer beruflichen Tätigkeiten mit Phosphorwasserstoff in Berührung. Phosphorwasserstoffvergiftungen geschehen jedoch regelmäßig durch unsachgemäße Anwendung der Gefahrenstoffe. Eine weitere Ursache kann vergiftetes Grundwasser aufgrund einer unsachgemäßen Entsorgung von Schadstoffen durch Unternehmen sein.

Phosphorwasserstoff wird in Deutschland als Begasungsmittel zur Abtötung von Vorratsschädlingen in Containern und Lagerräumen sowie zur Behandlung trockener Lebensmittel wie Gewürze, Kaffee, Kakao, Ölsaaten, Trockenobst und vorratslagernden Getreidesorten verwendet. Für den ökologischen Landanbau ist die Verwendung von PH3 nicht erlaubt. In konventionell hergestellten Lebensmitteln dürfen daher geringe Mengen an Phosphinrückständen enthalten sein. Durch den Verzehr von mit Phosphinrückständen belastenden Lebensmitteln ist bisher keine Vergiftungserkrankung im akuten oder sekundären Sinne aufgetreten.

Die in den belasteten Lebensmitteln enthaltende Dosis ist zu gering, um letal zu wirken. Auch chronische Erkrankungen, die eindeutig auf Phosphinrückstände zurückzuführen sind, konnten bisher nicht nachgewiesen werden. Eine chronische Vergiftung durch Langzeiteinwirkung ist nicht bekannt, da die geringen Dosen, die Menschen eventuell durch ihre Umgebung aufnehmen, zu klein sind, um akute Vergiftungserscheinungen zu verursachen. Diese geringen Mengen werden durch den Organismus nach einiger Zeit ausgeschieden.

Es gibt verschiedene Phosphorstoffe: rot, gilt als relativ ungiftig, schwarz, ebenfalls nicht stark giftig, weiß, tödliche Dosis ab 0,05 Gramm Giftaufnahme durch die Haut. Der Stoff ist farblos, jedoch nicht geruchlos. Er verströmt einen äußerst unangenehmen Geruch, der an faules Fleisch, Knoblauch und Karbid erinnert.

Symptome, Beschwerden & Anzeichen

Die Intoxikations-Symptome werden in akute und subakute Vergiftungen eingeteilt. Leidet ein Patient an akuten Vergiftungsescheinungen durch Phosphorwasserstoff, können diese umgehend zum Tod führen. Diese schweren Begleiterscheinungen führen durch asphyktische Erscheinungen und Lungenödem, begleitet von Atemstillstand und maximal dilatierte Pupillen innerhalb von 24 bis 48 Stunden zum Exitus. Die Beschwerden einer subakuten Vergiftung sind häufig nicht sofort erkennbar.

Oft stehen Beschwerden des Magen-Darm-Kanals wie Übelkeit, Erbrechen und Durchfall im Fokus. Andere Vergiftungserscheinungen wirken sich auf das Zentralnervensystem mit Mattigkeit, Kopf- und Bauchschmerzen, Ohnmachtsgefühl, Ohrgeräuschen, Schwindel, Schweißausbrüchen sowie Taubheitsgefühl aus.

Aber auch Bewusstseinsstörungen, unsicheren Gang und Erregungszuständen können eintreten. Bisweilen wird Zyanose, Herzschwäche, Tachykardie, hochgradige Kurzatmigkeit mit erschwertem Inspirium (Einatmungsphase), Druckgefühl und brennende Schmerzen hinter dem Brustbein, in der Zwergfellgegend und im Rücken festgestellt. Begasungsmittel wirken sich primär vor allem nachhaltig auf den Atemapparat aus.

Der Stoffwechsel ist durch die Einwirkung von Phosphorwasserstoff mit negativen Auswirkungen auf Gehirn, Nieren und Leber sekundär betroffen. 0,01 mg/Liter Luft sind für den menschlichen Organismus bei sechsstündiger Einwirkung tödlich. An sich ungefährliche Mengen an Phosphorwasserstoff können bei wiederholter Einatmung eine durchaus kumulativere Wirkung entfalten.

Diagnose & Krankheitsverlauf

Das vollständige Vergiftungsbild ist zunächst nicht charakteristisch, sondern tritt vielgestaltig auf. Oft wird eine Phosphorwasserstoffvergiftung mit einer Lebensmittelvergiftung verwechselt, da die Begleiterscheinungen ähnlich verlaufen. Der Sektionsbefund ist uncharakteristisch. Es gibt Patienten, die keine pathologisch-anatomisch erkennbaren Beschwerden zeigen.

Herzerweiterung, Lungenödem, Blutüberfüllung in der Leber und den Nieren sind die Hauptanzeichen für eine Vergiftung durch PH3. Das Blut ist flüssiger als normal und sehr dunkel. Außer Hyperämie von Lungen, Nieren, Gehirn und Trachea treten nur gelegentlich kleinere Blutungen im Myokard auf. Die Nieren weisen eine eingetrübte Schwellung der Nierenkanälchen auf. Der klinische Befund von Phosphorvergiftung und Phosphorwasserstoffvergiftung sind deckungsgleich.

Komplikationen

Eine Vergiftung mit Phosphorwasserstoff hat oft dramatische Folgen. Dabei kommt es aber darauf an, wie hoch die Konzentration des Giftes ist, welche mit dem der Körper in Berührung kommt. Phosphorwasserstoff kann durch die Haut oder die Atemwege aufgenommen werden. Wenn eine höhere Konzentration als 0,05 Gramm Phosphorwasserstoff in den Organismus gelangt, verläuft die Vergiftung nach einer sechsstündigen Einwirkung immer tödlich. Aber auch schon bei geringeren Konzentrationen kann es zu lebensgefährlichen Komplikationen kommen.

Akute Vergiftungen zeichnen sich anhand einer Atemlähmung und schwere Schädigung von Nieren, Leber und Lunge aus. Es kann sich ein Lungenödem entwickeln, welches dann bis zum Atemstillstand mit tödlichem Ausgang führt. Andere Vergiftungserscheinungen betreffen das Zentralnervensystem. Dabei können Herzrhythmusstörungen, Kurzatmigkeit, erhöhter Puls und Bewusstseinsstörungen bis zum Koma auftreten.

Eine akute Phosphorwasserstoffvergiftung stellt immer eine höchst lebensgefährliche Komplikation dar. Allerdings kann eine Phosphorwasserstoffvergiftung aber auch subakut erfolgen. In diesen Fällen wird der Körper zwar nur mit geringen Konzentrationen des Giftes konfrontiert. Aber bei häufigem Kontakt mit geringen Phosphorwasserstoffkonzentrationen kumuliert die Giftwirkung.

Schließlich kann es auch dann zu schweren Schädigungen von Gehirn, Leber und Nieren kommen, die langfristige gesundheitliche Probleme hervorrufen. Des Weiteren treten bei chronischen Phosphorwasserstoffvergiftungen oft auch Lungenödeme mit starken Atembeschwerden und Herzinsuffizienz auf, die ebenfalls zu tödlichen Komplikationen führen können.

Therapie & Behandlung

Patienten, die eindeutige, aber auch weniger eindeutige Symptome einer PH3–Vergiftung aufweisen, sind umgehend dem ärztlichen Notdienst zu überstellen, der die Vitalfunktionen sicherstellt und Sofortmaßnahmen zur Dekontamination einleitet. Vor der Einweisung in ein Krankenhaus leiten Personen am Ort des Geschehens erste Hilfemaßnahmen ein. Sie müssen den Patienten zum Erbrechen bringen und ihm umgehend viel Flüssigkeit zuführen.

Dabei müssen die Ersthelfer beachten, dass sie nicht mit den Exkrementen in Berührung kommen, da Phosphorwasserstoff auch über die Haut aufgenommen wird. Die benetzte Kleidung ist sofort zu entfernen. Sind die Augen betroffen, sind diese mit viel Wasser auszuspülen. In der Notaufnahme spülen die Ärzte die Haut des Patienten und/oder die Augen mit einer drei- beziehungsweise fünfprozentigen Natriumbicarbonat-Lösung und Chloramin T aus. Nach der Durchführung aller Notfallmaßnahmen braucht der Patient Wärme, Ruhe und Dunkelheit. Zudem wird er beatmet.

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Vorbeugung

Phosphorwasserstoff darf nur durch geschultes Personal angewendet werden, da es in reinem Zustand hoch toxisch ist, zudem ätzend, umweltschädlich und hochentzündlich. In Verbindung mit Sauerstoff kann es zur Selbstentzündung kommen. Die Sicherheitsvorschriften sind unbedingt einzuhalten. Eine Vorbeugung im klinischen Sinne ist nicht möglich, sondern ausschließlich ein sachgemäßer Umgang indiziert.

Bücher über Vergiftungen

Quellen

  • Herold, G.: Innere Medizin. Selbstverlag, Köln 2016
  • Müller, S.: Notfallmedizin. Thieme, Stuttgart 2011
  • Ziegenfuß, T.: Notfallmedizin. Springer, Heidelberg 2011

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