Dušení suchým ledem, omrzliny tekutým dusíkem a kryogenní popáleniny¶

Tísňová čísla se v jednotlivých zemích liší. Tato stránka používá 911, číslo pro Spojené státy a Kanadu. Mnoho dalších zemí používá číslo 112, 999 nebo jiné číslo. Najděte číslo pro vaši zemi.

Kryogenní materiály a zkapalněné plyny, konkrétně Suchý led (pevný oxid uhličitý, $\text{CO}_2$, na $-78,5^\circ\text{C} / -109,3^\circ\text{F}$), Kapalný dusík ($\text{LN}_2$ za $-196}\$\$\text{0}circ,C^F/$\text{ Kapalné helium ($-269^\circ\text{C} / -452^\circ\text{F}$), **Kapalný kyslík ($\text{LOX}$ při $-183^\circ\text{C} / -297^\circ\text{F}$)circ, C^}$}-text /{{tekutý propan-4$ -44^\circ\text{F}$) a stlačené difluoroetanové prachovky nebo válce s oxidem dusným již nejsou omezeny na průmyslové laboratoře. Miliony domácností se setkávají se suchým ledem a tekutým dusíkem v zásilkových přepravních krabicích na mražené maso a jídlo, dodávkách zmrzliny, halloweenských mlhovačích, kulinářských dezertech „dračích dechu“ a kouřových koktejlech, dermatologických soupravách na odstranění bradavic a sprejích na čištění elektroniky.

Tyto látky vytvářejí čtyři různé život ohrožující mimořádné události, které vyžadují okamžitou, specializovanou první pomoc:

Udušení v uzavřeném prostoru a hyperkapnická narkóza: Když suchý led sublimuje v uzavřeném osobním autě, dodávce, mrazáku nebo malé ložnici, nebo když ve výtahu nebo sklepě vře kapalný dusík, expandující plyn vytlačuje dýchatelný kyslík, zatímco oxid uhličitý přímo otravuje krevní oběh.
Okamžité kryogenní kontaktní omrzliny: Dotek suchého ledu holou kůží nebo zachycení kapalného dusíku nebo kapalného propanu uvnitř rukavice nebo boty zmrazí pevnou lidskou tkáň během několika sekund a protrhne buněčné membrány intracelulárními ledovými krystaly.
Gastrointestinální perforace spolknutým tekutým dusíkem nebo suchým ledem: Spolknutí neodpařeného tekutého dusíku v novém koktejlu nebo cereálním oblátku nebo vložení kousku suchého ledu do úst způsobí výbušnou 700- až 800-násobnou expanzi objemu uvnitř teplého žaludku, která prostřelí žaludek trazogu nebo rovnou díru. perforace**).
Výbuchy kryogenních bomb v uzavřených nádobách: Umístění zbytků suchého ledu nebo kapalného dusíku do pevně zašroubované plastové láhve na sodovku, skleněné nádoby nebo chladiče se západkou vytvoří tlak přesahující 700 až 1 100 PSI a vybuchne silou tříštivého granátu.

Tato příručka poskytuje podrobné protokoly záchrany, zahřívání a třídění v nemocnicích v souladu s Národním institutem pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH / CDC), Úřadem pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (OSHA), Asociací stlačeného plynu (CGA), Lékařskou společností v divočině (WMS) a Výkonným orgánem pro zdraví a bezpečnost Spojeného království (HSE).

Udělejte to teď¶

Pokud reagujete na nouzovou situaci zahrnující suchý led, kapalný dusík nebo stlačený zkapalněný plyn:

NIKDY nevstupujte do nevětrané místnosti, chladicího boxu nebo uzavřeného vozidla, kde někdo zkolaboval v blízkosti suchého ledu nebo tekutého dusíku: Bez autonomního dýchacího přístroje (SCBA) omdlíte a zemřete přímo vedle něj během 20 až 60 sekund. Nejprve otevřete všechny dveře vozidla, garážová vrata nebo venkovní okna zvenčí, abyste prostor provětrali, zavolejte na číslo 911 / 112 / 999 prostřednictvím našeho tísňová čísla adresáře a vytáhněte oběť na čerstvý venkovní vzduch, pouze pokud to můžete udělat, aniž byste dýchali uzavřenou atmosféru.
Uvolněte veškerou kůži zmrzlou na suchý led nebo zmrzlý kov pomocí vlažné vody (NIKDY ji neotrhávejte za sucha): Pokud jsou holé prsty, rty nebo jazyk přimrzlé k bloku suchého ledu, hadičce s tekutým dusíkem nebo kovové nádobě, nalijte vlažnou vodu ($37^\circ\text{C}\text{ to }39}\Fcirc\96text{text }102,2^\circ\text{F}$) přes kontaktní bod, aby se ledový spoj jemně rozpustil. Stažením suché kůže z kryogenních povrchů se odtrhne celá epidermis a dermis z prstů.
Okamžitě si sundejte prsteny, hodinky a oblečení nebo boty nasáklé kryogenem: Pokud kapalný dusík nebo kapalný propan potřísní uvnitř volné pracovní rukavice, ponožky nebo boty, kapalina se zachytí na pokožce a ztratí svůj ochranný výparník Leidenfrost. Sundejte si rukavici nebo botu do 1 sekundy (pomocí kleští nebo suchých ručníků k ochraně vlastních rukou) a sejměte všechny prsteny, než začne otékat.
Rychle zahřejte kryogenní omrzliny v cirkulující teplé vodní lázni $37^\circ\text{C}\text{ až }39^\circ\text{C}$ (98,6^\circ\text{F}\text{ až }102,2^\circ\text{F}$) po dobu 15 až 30 minut:
Teplotu vody nejprve otestujte teploměrem nebo vlastním nezraněným loktem. Nikdy nepoužívejte horkou vodu nad 40 $^\circ\text{C}\text{ až }42^\circ\text{C}$ (104^\circ\text{F}\text{ až }108^\circ\text{F}$), nikdy nepoužívejte suché topení (vařiče, fény, fény) zmrazená tkáň.
NIKDY nemasírujte ani nemasírujte kryogenní popáleniny: Zmrazené kožní buňky jsou plné mikroskopických ledových krystalků ostrých jako břitva; tření oblasti rozmělňuje tyto krystaly buněčnými membránami a krevními cévami a ničí tkáň, která mohla být zachráněna.
Pokud někdo spolkl tekutý dusík nebo suchý led (v koktejlu, mlhovém šálku nebo dezertu), okamžitě volejte 911 / 112 / 999 a NEVYVOLUJTE zvracení ani nepodávejte sycené nápoje: Posaďte osobu vzpřímeně nebo se mírně nakloňte dopředu, aby expandující plyn mohl říhnout nahoru z úst, a okamžitě ji dopravte na pohotovost CT sken a chirurgickou lapaofgastomii a ** lapaofgastomii** a perforaci laparotomie pneumoperitoneum**.
Pokud se utěsněná láhev nebo chladič obsahující suchý led vyboulí nebo syčí, okamžitě evakuujte místnost: Nepřecházejte a nepokoušejte se odšroubovat uzávěr. Vibrace a teplé sevření vaší ruky odpálí nádobu ve vašem obličeji, což způsobí oslepující tržné rány rohovky a traumatické amputace prstů. Vyčistěte oblast, zavřete za sebou dveře a nechte je vyvětrat nebo protrhnout zpoza pevného krytu.

Proč může jízda se suchým ledem v zavřeném autě způsobit fatální zadušení za 15 minut

Jeden kilogram (2,2 libry) pevného suchého ledu sublimuje přímo do 541 litrů (19,1 kubických stop) čistého plynného oxidu uhličitého ($\text{CO}_2$). Na rozdíl od kapalného dusíku (což je jednoduché dusivé činidlo, které pouze ředí kyslík), oxid uhličitý je aktivní systémový jed (hyperkapnická opojná látka). Když $\text{CO}_2$ v uzavřené kabině auta s klimatizací nastavenou na "Recirculate" stoupne z normálu 0.04% (400 ppm) až 3% to 5% (30,000 to 50,000 ppm), u pasažérů se objeví bušení hlavy, závratě, zrychlené dýchání po dechu a zrychlený srdeční tep; jakmile $\text{CO}_2$ dosáhne 7% to 10% (70,000 to 100,000 ppm), spouští závažnou respirační acidózu, záchvaty, bezvědomí během 1 až 2 minut a smrt, i když v autě zbývá ještě 19 procent kyslíku. Suchý led vždy přepravujte ve vnějším kufru/zavazadelníku nebo korbě nákladního auta nebo s nejméně dvěma okny staženými o 5 centimetrů (2 palce) a ovládáním klimatizace nastaveným na Čerstvý venkovní vzduch (NIKDY Recirkulovat).

Vývojový diagram třídění nouzové kryogenní expozice a udušení¶

flowchart TD
    Start["Suchý led (CO2), kapalný dusík (LN2) nebo nouzový stlačený kryogen"] --> SceneSafety["BEZPEČNOST SCÉNY NA PRVNÍM MÍSTĚ: Je oběť uvnitř uzavřeného auta,<br/>chladničky, sklepa, výtahu nebo malé místnosti?"]

    SceneSafety -->|Yes: Confined-Space Collapse| VentRescue["NEVSTUPUJTE BEZ SCBA / VĚTRÁNÍ<br/>1. Otevřete všechny dveře/okna zvenčí, aby bylo možné příčně větrat<br/>2. Zavolejte na číslo 911 / 112 / 999 (Hlášení kryogenního udušení v uzavřeném prostoru)<br/>3. Jakmile jste na čerstvém vzduchu: Zkontrolujte puls/dýchání -> Spusťte KPR + 100% kyslík v případě apnoe"]

    SceneSafety -->|No: Conscious Patient in Safe Air| InjuryType{"K jakému typu kryogenního poranění došlo?"}

    InjuryType -->|Ingestion of Liquid Nitrogen Cocktail / Dessert<br/>OR Swallowed Piece of Dry Ice| GiPerf["NOUZOVÁ PERFORACE PERFORACE ŽALUDNÍKU (VOLEJTE 911)<br/>1. Udržujte pacienta vzpřímeně, aby mohl plyn vystříknout (říhnout)<br/>2. Nic ústy (NPO); NIKDY nevyvolávejte zvracení<br/>3. Okamžité CT v nemocnici + chirurgická dekomprese pro Pneumoperitoneum<br/>+ Endoskopie pro kryonekrózu jícnu/žaludku"]

    InjuryType -->|Dermal Contact / Splash Burn on Hands, Feet, or Face<br/>(Dry Ice, Liquid Nitrogen, Propane, or 'Canned Air' Duster Spray)| SkinBurn["KRYOGENNÍ PROTOKOL OMRAZU<br/>1. Pokud je kůže přilepená na suchý led/kov: Uvolněte vlažnou (37-39°C) vodou<br/>2. Okamžitě si svlékněte mokré rukavice, ponožky, boty a prsteny<br/>3. Ponořte do cirkulující vody o teplotě 37 °C až 39 °C (98,6 °F až 102,2 °F) na 15-30 minut<br/>4. NIKDY netřete kůži; ponechat průhledné puchýře neporušené; podat ibuprofen (antitromboxan)"]

    InjuryType -->|Cryogenic Splash into the Eye<br/>(Liquid Nitrogen, Refrigerant Freon/R-134a, or Propane)| EyeBurn["PROTOKOL OKULÁRNÍHO KRYOGENNÍHO POPÁLENÍ<br/>1. Jemně vyplachujte oko vlažným (37 °C / 98,6 °F) sterilním fyziologickým roztokem nebo vodou po dobu 15 minut<br/>2. Pokud jsou oční víčka přimrzlá, zahřejte je vlažným solným obkladem, dokud se neotevřou<br/>3. NIKDY si nemněte oko; volně zakryjte sterilním očním štítem a přejděte na pohotovostní oftalmologii"]

Fyzika a patofyziologie kryogenních plynů a kapalin¶

Pochopení toho, jak se různé kryogeny chovají, vysvětluje, proč Suchý led ($\text{CO}_2$) a Tekutý dusík ($\text{LN}_2$) zabíjejí lidi zcela odlišnými plynovými mechanismy a proč je krátké šplouchnutí kapalného dusíku na holou ruku často neškodné, zatímco šplouchnutí uvnitř rukavice způsobí amputaci prstu.

1. Poměry expanze a hustota plynu: oxid uhličitý ($\text{CO}_2$) vs. dusík ($\text{N}_2$)¶

Fyzikální a toxikologické vlastnosti	Pevný suchý led (oxid uhličitý / $\text{CO}_2$)	kapalný dusík ($\text{LN}_2$)	Kapalný kyslík ($\text{LOX}$)	Stlačené chladivo / prachovka "vzduch v plechovce" (1,1-difluorethan / propan / $\text{N}_2\text{O}$)
Teplota varu/sublimace	$-78,5^\circ\text{C}$ ($-109,3^\circ\text{F}$) (sublimuje přímo z pevné látky na plyn při 1 atm)	$-195,8^\circ\text{C}$ ($-320,4^\circ\text{F}$) (vaří se z kapaliny na plyn)	$-183,0^\circ\text{C}$ ($-297,3^\circ\text{F}$) (světle modrá kryogenní kapalina)	$-25^\circ\text{C}\text{ až }-88^\circ\text{C}$ ($-13^\circ\text{F}\text{ až }-127^\circ\text{F}$) při rychlé adiabatické dekompresi
Poměr expanze (pevná látka/kapalina k plynu za 20 $^\circ\text{C}$)	1 : 845 podle objemu (`1 kg` pevný suchý led = 541 litrů čistého $\text{CO}_2$ plynu)	1 : 694 podle objemu (`1 Liter` $\text{LN}_2$ se vaří na 694 litrů čistého $\text{N}_2$ plynu)	1 : 860 podle objemu (`1 Liter` $\text{LOX}$ = 860 litrů čistého plynu $\text{O}_2$)	1 : 250 až 1 : 400 při stříkání obráceně jako proud kapalné pohonné hmoty
Hustota páry vs. vzduch ($\text{Vzduch} = 1,00 $)	1,53 $ (53 % TĚŽŠÍ než vzduch): Klesá na podlahu, do prostorů pro nohy v autech, do sklepů a příkopů a jako první dusí děti, domácí zvířata a padlé oběti.	$0,97$ za tepla, ale o $1,5\text{ až }4,0\krát$ TĚŽŠÍ než vzduch za studena ($-196^\circ\text{C}$): Studená mlha $\text{N}_2$ obejme podlahu, než se promíchá po celé místnosti.	$1.14$ (Těžší než vzduch): Kaluže v nízkých oblastech a nasycuje vlákna oblečení.	$1,5\text{ až }2,3$ (Těžší než vzduch): Při vdechování se kaluží v nízkých oblastech a uvnitř plic.
Mechanismus udušení a varovné signály	Aktivní hyperkapnická otrava + acidóza: Spouští intenzivní pocit hladu po vzduchu (dušnost), paniku, bušení hlavy, pocení a tachypnoe při `3% to 5%`, pak koma a křeče při `7% to 10%` (i když $\text{O}_2$ je stále $> 18\%$).	Tiché hypoxické udušení (nulové varování): Vzhledem k tomu, že lidský dech je spouštěn vysokým $\text{CO}_2$, ne nízkým $\text{O}_2$, čisté dýchání $\text{N}_2$ způsobuje NULU dušnost nebo pocit dušení. Oběť se cítí zcela normálně, 1 až 2 dechy a během 8 až 15 sekund upadne do bezvědomí**.	Extreme Fire & Explosion Hazard: Neudusí, ale oblečení nebo asfalt potřísněný $\text{LOX}$ se stane vysokovýbušnou výbušninou citlivou na náraz, která vybuchne při kroku boty nebo statické jiskře.	Sudden Sniffing Death Syndrom (senzibilizace myokardu): Difluorethan a butan senzibilizují srdce na adrenalin, což způsobuje okamžitou srdeční zástavu komorové fibrilace spolu s těžkými omrzlinami úst/ruky.
Limity expozice OSHA / NIOSH	TWA (8 hodin): `5,000 ppm (0.5%)`. STEL (15 minut): `30,000 ppm (3.0%)`. IDLH (bezprostředně nebezpečné pro život/zdraví): `40,000 ppm (4.0%)`.	Atmosféra s nedostatkem kyslíku: Normální vzduch je `20.9% O2`. Nebezpečí OSHA: `< 19.5% O2`. Okamžité kóma a smrt: `< 6% to 10% O2`.	Nebezpečí výbuchu obohaceného kyslíkem: Jakákoli atmosféra `> 23.5% O2`.	Akutní omrzliny + srdeční arytmie po úmyslné inhalaci („prach“ / „bičíky“) nebo obrácený sprej na kůži.

2. Past s efektem Leidenfrost: Proč rukavice a oblečení 100krát hůře hoří tekutý dusík¶

Když malá kapka Tekutého dusíku (-196^\circ\text{C} / -320^\circ\text{F}$) stříkne na teplou, holou, suchou pokožku a okamžitě stéká:

Protože teplotní rozdíl mezi teplou lidskou kůží ($33^\circ\text{C}$) a kapalným dusíkem ($-196^\circ\text{C}$) přesahuje $229^\circ\text{C}$ ($412^\circ\text{F}$), vnější povrch kapky okamžitě přejde do izolačního plynového polštáře (****) Leiho polštářek dusíku. Po dobu 0,5 až 1,5 sekundy tato mikroskopická vrstva plynu srazí kapičky kapaliny přímo z holé kůže, aniž by zmrazila dužinu.
Když Leidenfrost Shield selže (okamžité zmrazení celé tloušťky):
Uvnitř rukavic, ponožek, bot nebo bavlněných rukávů: Pokud kapalný dusík potřísní otevřenou manžetu volné kryogenní rukavice nebo se vsákne do bavlněné košile, džínových džínů nebo tenisek, látka **nasaje a zadrží tekutinu $-196^\circ\text{C}$ přímo na kůži 30 sekund po dobu 5 až 5 sekund. Plynový polštář Leidenfrost se okamžitě zhroutí a kůže, šlachy, tepny a kosti během několika sekund ztuhnou jako sklo.
Solid Dry Ice Contact: Protože suchý led je pevný blok o hodnotě $-78,5^\circ\text{C}$, který je pevně přidržován na pokožce tlakem prstů (nebo olizován mokrým jazykem), vlhkost na pokožce okamžitě zmrzne do pevného lepidla a vede extrémní chlad přímo do hluboké dermis bez izolačního plynového polštáře.
Aerosolové spreje pod tlakem (obrácené prachovky s „konzervovaným vzduchem“, kapalný propan nebo nabíječky oxidu dusného): Když je plechovka s elektronikou (1,1-difluorethan) držena dnem vzhůru a nastříkána na kůži, nebo když je velká oxid dusný ($\text{N}_2\text držený vnitřní mezi uživatelem**)') stehna, jak rychle uvolňuje plyn, vysokorychlostní tryska nebo mrazicí ocelová stěna nádrže strhává veškerou vrstvu páry a během 3 až 10 sekund způsobí hluboké, bezbolestné omrzliny třetího a čtvrtého stupně v plné tloušťce.

Deep Dive 1: První pomoc krok za krokem pro popáleniny kryogenními omrzlinami (kůže, ruce a oči)¶

Ať už ke kryogennímu popálení došlo manipulací se suchým ledem bez kleští, rozlitím kapalného dusíku, výměnou propanové nádrže nebo sprejem se stlačeným plynem, poškození tkáně probíhá ve dvou fázích: Stupeň 1 (Přímá extracelulární a intracelulární tvorba ledových krystalů) během zmrazování a Fáze 2 (Reperfuzní endoteliální trombóza, prostaglandinóza $\text{PGF}_{2\alpha}$ a Thromboxane $\text{A}_2$ Mikrovaskulární srážení) během rozmrazování.

1. Protokol okamžitého ohřívání pole (Pravidlo pro vodní lázeň $37^\circ\text{C}\text{ až }39^\circ\text{C}$)¶

Odstranění přilepené kůže vlažnou vodou: Pokud je kůže přilepená na suchý led nebo studený kov, nalijte vlažnou vodu z vodovodu ($37^\circ\text{C}\text{ až }39^\circ\text{C} / 98,6^\circ\text{F}\text{ až }102,2^$) vlastní spojení, dokud neuvolní spoj{F}.
Připravte cirkulující teplou vodní lázeň přesně na 37 $^\circ\text{C}\text{ až }39^\circ\text{C}$ (98,6^\circ\text{F}\text{ až }102,2^\circ\text{F}$):
Použijte teploměr, pokud je k dispozici, nebo otestujte vodu vlastním nezraněným vnitřním zápěstím nebo loktem; měla by být příjemně teplá, nikdy horká.
Ponořte zmrzlé prsty, ruku nebo nohu do vodní lázně (nebo aplikujte průběžně osvěžující obklady s teplou vodou na popáleninu obličeje) na 15 až 30 minut, dokud se bledá, tvrdá, voskově bílá nebo modrošedá tkáň nezbarví začervenaně do růžova/červena a nebude měkká a poddajná ke špičce.
Jak se voda ze zmrzlé končetiny ochlazuje, přidejte malé množství teplé vody ke straně umyvadla (krátce sundejte ruku za míchání v teplé vodě, aby se horká voda nikdy nevylila přímo na poraněnou kůži).
Připravte pacienta na těžkou „rewarming Throbbing Pain“ a podejte perorálně Ibuprofen:
Zatímco zmrzlá pevná látka, kryogenní popálenina je zcela znecitlivělá a bezbolestná (to je důvod, proč si lidé držící válec s mrazivým oxidem dusným mezi svými stehny nebo stříkající difluorethan na paži neuvědomují, že trpí popáleninou třetího stupně).
Jakmile se průtok krve během tání teplé vody vrátí, oblast začne intenzivně pulzovat a pálit.
Pokud je pacient vzhůru, je schopen polykat a nemá v anamnéze žádnou alergii, onemocnění ledvin nebo žaludeční vřed, doporučení společnosti Wilderness Medical Society (WMS) doporučují podávat orální ibuprofen (12 mg/kg/day obvykle rozděleno dvakrát denně 400 mg to 600 mg pro dospělého) spíše než acetaminofen nebo aspirin samotný, protože ibuprofen selektivně inhibuje kaskádu kyselina arachidonová / tromboxan $\text{A}_2$ a prostaglandin $\text{PGF}_{2\alpha}$, která jinak způsobuje srážení dermálních krevních cév a zabíjení rozmražené kůže.
Jak zacházet s kryogenními puchýři (čisté vs. hemoragické / plné krve):
Během 1 až 24 hodin po rozmrazení kryogenní popáleniny se na kůži objeví velké puchýře (bullae):
- Průhledné nebo mléčně žluté puchýře Rozšiřující se ke konečkům prstů: Označují povrchové nebo hluboké poranění o částečné tloušťce, kde je subdermální vaskulární plexus stále živý. Neporušené puchýře v terénu NEVRAŤUJTE ani neodřezávejte; aplikujte čistý topický gel z aloe vera (který působí jako lokální antitromboxanové činidlo), pokud je k dispozici, umístěte suchou sterilní gázu mezi každý jednotlivý prst na ruce nebo noze, aby se nemohly slepit, a volně zabalte objemným, nestahujícím sterilním obvazem.
- Tmavě fialové nebo krví naplněné (hemoragické) puchýře (nebo tvrdá šedá/černá kůže bez puchýřů, která po rozmrazení zůstává studená): Označuje hluboké poranění v plné tloušťce do retikulární dermis a podkožního vaskulárního plexu. ** NIKDY nepropichujte ani neodstraňujte puchýře z hemoragické krve**, protože jejich otevření vede k hlubokému vysušení tkáně a sekundární infekci.

2. Proč může hodnocení nemocnice do 24 hodin zachránit zmrzlé prsty (Iloprost & tPA)¶

Každá hluboká kryogenní popálenina zahrnující prsty, prsty, ruce, obličej nebo genitálie nebo jakákoliv popálenina, která se změní na tmavě fialovou, šedou nebo se na ní objeví puchýře plné krve, musí být vyhodnocena v nemocničním popáleninovém centru do 12 až 24 hodin po rozmrazení. Moderní popáleninová centra používají urgentní intravenózní iloprost (prostacyklinový vazodilatátor) nebo katétrově řízenou/intravenózní tkáňový aktivátor plasminogenu (tPA) trombolýzu během prvních 24 hodin po přehřátí k rozpuštění mikrovaskulárních krevních sraženin uvnitř digitálních tepen, čímž dojde k 7% snížení o 7 procent** o více než 60** prstů a prstů.

Deep Dive 2: Spolknutý tekutý dusík („Dračí dech“ dezerty a kouřové koktejly) a požití suchého ledu¶

Během posledního desetiletí bary, veletrhy a virální restaurace podávaly koktejly přelité kouřovým tekutým dusíkem nebo kouskem suchého ledu, stejně jako "Dračí dech" cereální kuličky máčené v $-196^\circ\text{C}$ tekutém dusíku, takže zákazník může vyfukovat bílý kouř z nosu a úst a přitom žvýkat.

1. Proč polykání kapalného dusíku prorazí díru skrz žaludeční stěnu¶

Když barman nalévá kapalný dusík do nápoje nebo podává cereálie máčené v tekutém dusíku, bezpečnost se zcela spoléhá na to, že 100 procent tekutého dusíku se vyvaří, NEŽ si zákazník přiloží šálek nebo lžičku ke rtům (samotný kouř je jen neškodná mlha studené vody a páry zkondenzovaná ze vzduchu v místnosti). Pokud i 2 až 5 mililitrů (půl čajové lžičky) neodpařeného kapalného dusíku zůstane nahromaděných na dně sklenice nebo namočených v porézní cereální kouli a je spolknuto:

Okamžitá kryogenní nekróza úst a jícnu: Tekutina $-196^\circ\text{C}$ při kontaktu zmrazí sliznici jazyka, hltanu a jícnu.
Explosive 1 : 694 Volumetrická expanze v teplém žaludku: V okamžiku, kdy 5 mililitrů kapalného dusíku zasáhne teplou žaludeční šťávu ($37^\circ\text{C} / 98,6^\circ\text{F}$) uvnitř zavřeného žaludku, prudce se rozbliká na 3,5 litru plynu (téměř 1 galon) dusíku (téměř 1 galon) 15 mL lžíce vlaštovičníku expanduje na 10,4 litrů plynu).
Perforace a napětí žaludku Pneumoperitoneum: Vzhledem k tomu, že dolní jícnový svěrač a pylorický svěrač nemohou vyvětrat 3,5 až 10 litrů plynu za zlomek sekundy, žaludek překročí svůj praskací tlak a roztrhne se dokořán podél menší nebo větší žaludeční dutiny do zakřivení menšího nebo většího mrazivého plynu masy**, pneumoperitoneum**), stlačování dolní duté žíly a plic (abdominální kompartment syndrom / tenzní pneumoperitoneum) a vyžadující nouzovou chirurgickou laparotomii (často částečnou nebo úplnou gastrektomii), aby se zachránil život oběti.

2. Okamžitá první pomoc při kryogenním požití¶

Okamžitě volejte 911 / 112 / 999 a jasně uveďte: „Pacient spolkl tekutý dusík (nebo suchý led) a má silné bolesti břicha a distenzi, podezření na perforaci žaludku.“
Umístěte pacienta vzpřímeně nebo se nakloňte vpřed: Pomůžete tak vyvětrání zbývajícího expandujícího plynu v žaludku směrem nahoru přes jícen eruktací (říháním), spíše než vytlačením dalšího plynu přes trhlinu v žaludeční stěně do břicha.
Nic nepodávejte ústy (NPO): nepodávejte k pití teplou vodu (jakmile je kapalný dusík v žaludku, přidání teplé vody urychluje expanzi plynu a vyplavuje tekutinu přes perforovanou žaludeční stěnu do pobřišnice) a nikdy nevyvolávejte zvracení.
Pokud kousek pevného suchého ledu uvízl v ústech (na jazyku nebo na tváři) a nebyl spolknut: Nalijte do úst malé množství vlažné vody a požádejte osobu, aby se předklonila, aby vodu i uvolněný kousek suchého ledu okamžitě vyplivla na podlahu, aby je nespolkla.

Deep Dive 3: Oční kryogenní stříkance a stlačený plyn inhalační kardiotoxicita¶

1. Kapalný dusík, chladivo (R-134a / R-410A) nebo propan vstříkne do oka¶

Zatímco krátké stříknutí čistého kapalného dusíku na rohovku často neškodně unikne na slzném filmu prostřednictvím Leidenfrost efektu, vysokotlaký sprej automobilového nebo HVAC chladiva (Freon / R-134a / R-410A), tekutého propanu nebo dlouhodobé stříkání kapalného dusíku a rohovkového víčka přímo zmrazí stroma.

Pokud jsou oční víčka přimrzlá zavřená: Nikdy neotvírejte zmrzlá oční víčka násilím ani nepáčením suchými prsty, protože by to mohlo poškodit jemný okraj víčka nebo roztrhnout epitel rohovky. Místo toho na zavřené oko jemně položte sterilní gázový tampon namočený ve vlažném sterilním fyziologickém roztoku nebo vodě z vodovodu ($37^\circ\text{C} / 98,6^\circ\text{F}$) nebo nalijte jemný proud vlažného fyziologického roztoku přes řasy, dokud led neroztaje a oční víčka se hladce neotevřou.
Zavlažujte 15 minut, pokud byl přítomen chladicí olej nebo chemické přísady: Chladiva pro automobily a klimatizace obsahují tlakový polyalkylenglykol (PAG) nebo esterové oleje plus fluorované uhlovodíky. Po rozmrazení vyplachujte otevřené oko nepřetržitě vlažným sterilním fyziologickým roztokem nebo vodou z kohoutku po dobu 15 minut, obě oči volně zakryjte ochranným štítem (aby se minimalizoval souhlasný pohyb očí) a okamžitě vyhledejte pohotovostního oftalmologa.

2. "Sudden Sniffing Death Syndrome" ze stlačených plynů a kryogenních aerosolů¶

Když dospívající nebo dospělí inhalují stlačený 1,1-difluorethan (prášky na klávesnici počítače se „vzduchem v konzervě“), butan, propan nebo oxid dusný ($\text{N}_2\text{O}$) přímo z trysky nebo balónku:

Kryogenní obstrukce dýchacích cest (laryngospasmus a glotický edém): Stříkání obrácené počítačové prachovky nebo nádržky s oxidem dusným přímo do úst zmrazí uvula, měkké patro a hlasivky na $-50^\circ\text{C}\text{ až }-88^}\circ\text{C^$ ($circ\text{C^$ }-126^\circ\text{F}$), což způsobuje rychlý orofaryngeální otok a úplnou obstrukci horních cest dýchacích během 15 až 45 minut, což vyžaduje nouzovou endotracheální intubaci před uzavřením dýchacích cest.
Senzibilizace myokardu na epinefrin (náhlá ventrikulární fibrilace): Halogenované uhlovodíky, jako je difluorethan, senzibilizují srdeční myokard na endogenní adrenalin (katecholaminy). Pokud se osoba po nadechnutí plynu lekne, běží nebo bojuje, normální nával adrenalinu spustí okamžitou srdeční zástavu komorové fibrilace („Sudden Sniffing Death“). Záchranáři musí zahájit okamžitou vysoce kvalitní KPR a použít automatický externí defibrilátor (AED) a upozornit záchranáře, že zástava byla spuštěna inhalační senzibilizací myokardu (v nemocnici se lékaři vyhýbají standardním bolusům epinefrinu během resuscitace a podávají intravenózní beta-blokátor, jako je venamitriofibrilol refibrilace** plus).

Deep Dive 3: Kontrolní seznam bezpečné manipulace, přepravy a likvidace pro suchý led a tekutý dusík¶

Nikdy nepřepravujte suchý led nebo tekutý dusík Dewars uvnitř uzavřené kabiny pro cestující: Vždy umístěte chladiče suchého ledu nebo nádoby s tekutým dusíkem do samostatného kufru/zavazadelníku, otevřené korby pickupu nebo nákladního vozu oddělených utěsněnou přepážkou. Pokud máte SUV, hatchback nebo sedan, kde kufr sdílí vzduch s kabinou pro cestující, stáhněte alespoň dvě okna o 5 cm (2 palce) a nastavte ventilátor klimatizace na palubní desce na režim čerstvého venkovního vzduchu (NIKDY recirkulovat) po celou dobu jízdy.
Nikdy neskladujte suchý led v těsně uzavřené láhvi, sklenici nebo vzduchotěsné chladničce: Suchý led skladujte pouze v chladičích z expandovaného polystyrenu (styrofoam) s volným víkem nebo odvětrávaných izolovaných truhlách, které umožňují volný únik sublimačního plynu $\text{CO}_2$. Nikdy nešroubujte víčko na plastovou láhev nebo skleněnou nádobu obsahující suchý led ("bomba suchého ledu" je v mnoha jurisdikcích trestným činem a způsobuje zničující výbuchy).
Nikdy neskladujte suchý led ve vzduchotěsné domácí mrazničce nebo vestavěné suterénní chladničce: V domácí mrazničce suchý led přiměje termostat k vypnutí kompresoru mrazničky. V komerčním průchozím chladiči nebo špatně větraném suterénu sublimující suchý led tiše vytváří na podlaze přes noc smrtící 5% až 10% $\text{CO}_2$ dusivý mrak.
Jak bezpečně zlikvidovat zbytky suchého ledu (nikdy ho nevylévejte do dřezu nebo toalety):
NIKDY nevyhazujte zbytky suchého ledu do kuchyňského dřezu, odpadkového koše nebo záchodové mísy: Pevná látka $-78,5^\circ\text{C}$ zmrazí vodu uvnitř pevné látky PVC nebo litinové lapače P, přičemž rozšíří praskliny plynu a praskne vodovodní potrubí.
Bezpečná metoda likvidace: Zbylý suchý led umístěte do otevřeného polystyrenového boxu venku na dobře větraném, stinném místě zcela mimo dosah dětí a domácích zvířat a nechte ho přirozeně sublimovat do venkovního vzduchu po dobu 24 hodin.
Používejte kryogenní rukavice s volnou manžetou (vystrčené zvenčí nebo pod rukávy, takže tekutina nemůže vniknout dovnitř) a ochrana očí: Nikdy se nedotýkejte zařízení se suchým ledem nebo tekutým dusíkem holou kůží nebo těsnými vlhkými rukavicemi. Noste boty s uzavřenou špičkou, dlouhé kalhoty, které zakrývají vršek bot (nikdy nezasunujte nohavice do bot, kde vám rozlitý tekutý dusík stéká přímo dolů kolem kotníku) a izolované rukavice volného střihu, které lze sundat jediným zatřesením paží, pokud se dovnitř dostane tekutina.

Často kladené otázky¶

Dostal jsem poštou krabici mražených steaků zabalenou se suchým ledem a na několik sekund jsem se dotkl bloku suchého ledu holými prsty. Teď mám konečky prstů bílé, necitlivé a štípající. co mám dělat?¶

Máte povrchové kryogenní omrzliny způsobené suchým ledem -78,5 stupňů Celsia (-109,3 stupňů Fahrenheita). Okamžitě ponořte prsty do misky s vlažnou vodou testovanou na 37 až 39 stupňů Celsia (98,6 až 102,2 stupňů Fahrenheita, příjemně teplá jako dětská koupelová voda, nikdy horká) na 15 až 20 minut, dokud bílé voskové skvrny opět nezrůžoví a změknou. NEMAZEJTE ani nemasírujte prsty, protože tření rozmělňuje mikroskopické ledové krystalky skrz kožní buňky. Pokud se poté vytvoří puchýře, nechte je nedotčené, volně je překryjte čistým suchým obvazem a vezměte si volně prodejnou dávku ibuprofenu, pokud můžete bezpečně užívat NSAID. Pokud pokožka po zahřátí zůstane šedá, fialová nebo necitlivá, vyhledejte lékařské vyšetření.

Proč lidé omdlí bez varování před únikem kapalného dusíku, zatímco suchý led způsobuje lapání po dechu a paniku, než upadnou do bezvědomí?¶

Dýchací centrum vašeho mozku ve skutečnosti neměří, kolik kyslíku je ve vaší krvi, aby vyvolalo nutkání dýchat; místo toho měří rostoucí hladiny oxidu uhličitého (CO2) a klesající pH krve. Když suchý led sublimuje v zavřeném autě nebo místnosti, vdechujete vysoké koncentrace CO2, což okamžitě zvyšuje CO2 ve vaší krvi a vyvolává intenzivní, děsivý hlad po vzduchu, rychlé lapání po dechu a bušení hlavy, než omdlíte při 7 až 10 % CO2. Naproti tomu, když se kapalný dusík vaří v uzavřené místnosti a stlačí hladinu kyslíku pod 6 % až 10 %, pokračujete ve vydechování vlastního CO2 normálně s každým nádechem. Protože CO2 ve vaší krvi nikdy nestoupá, váš mozek pociťuje nulovou dušnost a žádné varování: cítíte se naprosto v pořádku, dokud váš mozkový kyslík neklesne pod práh vědomí a během 8 až 15 sekund neztratíte vědomí.

Proč jsou „popáleniny v nádrži s oxidem dusným“ nebo „popáleniny od prachovky“ na vnitřní straně stehen nebo rukou tak hluboké, že často vyžadují kožní štěpy?¶

Když se velký stlačený válec s oxidem dusným nebo invertovaný difluoroetanový "vzduch" rychle vypustí, adiabatická expanze plynu sníží kovovou stěnu nádrže nebo rozstřikovací proud kapaliny na -40 až -88 stupňů Celsia (-40 až -126 stupňů Fahrenheita). Protože chlad zmrazí smyslové nervy v kůži během několika sekund a protože inhalace oxidu dusného nebo difluorethanu současně otupí vnímání bolesti, osoba, která drží mrazicí válec mezi vnitřními stehny nebo si stříká tekutinu na kůži, necítí žádnou bolest, zatímco hluboká dermis a podkožní tuk během několika minut ztuhnou. Tato poranění jsou skutečnými omrzlinami v plné tloušťce (třetího a čtvrtého stupně), které musí být vyhodnoceny v nemocničním popáleninovém centru pro chirurgickou péči o rány a transplantaci.

Tato příručka slouží pro informační účely a nenahrazuje odbornou lékařskou péči ani školení bezpečnosti práce. Vzhledem k tomu, že úniky kryogenního plynu v uzavřených prostorách mohou způsobit náhlou hypoxickou srdeční zástavu, důrazně doporučujeme absolvovat akreditovaný kurz první pomoci, KPR a podávání kyslíku prostřednictvím Mezinárodní federace společností Červeného kříže a Červeného půlměsíce (IFRC), vaší národní společnosti Červeného kříže, St John Ambulance nebo certifikovaného místního poskytovatele školení.

Zdroje zkontrolovány¶

Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH, Spojené státy americké) a Centra pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC): NIOSH Kapesní průvodce chemickými riziky: Oxid uhličitý (suchý led) a kapalný dusík / atmosféra s nedostatkem kyslíku.
Asociace pro stlačený plyn (CGA): Bezpečnostní bulletin SB-2: Atmosféry s nedostatkem kyslíku a P-12: Bezpečná manipulace s kryogenními kapalinami.
Wilderness Medical Society (WMS): Pokyny pro klinickou praxi pro prevenci a léčbu omrzlin (rychlé ohřívání teplé vody, ibuprofen, iloprost a trombolytické protokoly).
Úřad pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (OSHA, Spojené státy americké): * Informační list OSHA: Bezpečná manipulace se suchým ledem (pevný oxid uhličitý) a kapalným dusíkem*.
Health and Safety Executive (HSE, Spojené království): Bezpečné používání kapalného dusíku a kryogenních plynů v pohostinství, stravování a laboratořích.

Fyzikální a toxikologické vlastnosti	Pevný suchý led (oxid uhličitý / \(\text{CO}_2\))	kapalný dusík (\(\text{LN}_2\))	Kapalný kyslík (\(\text{LOX}\))	Stlačené chladivo / prachovka "vzduch v plechovce" (1,1-difluorethan / propan / \(\text{N}_2\text{O}\))
Teplota varu/sublimace	\(-78,5^\circ\text{C}\) (\(-109,3^\circ\text{F}\)) (sublimuje přímo z pevné látky na plyn při 1 atm)	\(-195,8^\circ\text{C}\) (\(-320,4^\circ\text{F}\)) (vaří se z kapaliny na plyn)	\(-183,0^\circ\text{C}\) (\(-297,3^\circ\text{F}\)) (světle modrá kryogenní kapalina)	\(-25^\circ\text{C}\text{ až }-88^\circ\text{C}\) (\(-13^\circ\text{F}\text{ až }-127^\circ\text{F}\)) při rychlé adiabatické dekompresi
Poměr expanze (pevná látka/kapalina k plynu za 20 \(^\circ\text{C}\))	1 : 845 podle objemu (`1 kg` pevný suchý led = 541 litrů čistého \(\text{CO}_2\) plynu)	1 : 694 podle objemu (`1 Liter` \(\text{LN}_2\) se vaří na 694 litrů čistého \(\text{N}_2\) plynu)	1 : 860 podle objemu (`1 Liter` \(\text{LOX}\) = 860 litrů čistého plynu \(\text{O}_2\))	1 : 250 až 1 : 400 při stříkání obráceně jako proud kapalné pohonné hmoty
Hustota páry vs. vzduch ($\text{Vzduch} = 1,00 $)	1,53 $ (53 % TĚŽŠÍ než vzduch): Klesá na podlahu, do prostorů pro nohy v autech, do sklepů a příkopů a jako první dusí děti, domácí zvířata a padlé oběti.	\(0,97\) za tepla, ale o \(1,5\text{ až }4,0\krát\) TĚŽŠÍ než vzduch za studena (\(-196^\circ\text{C}\)): Studená mlha \(\text{N}_2\) obejme podlahu, než se promíchá po celé místnosti.	\(1.14\) (Těžší než vzduch): Kaluže v nízkých oblastech a nasycuje vlákna oblečení.	\(1,5\text{ až }2,3\) (Těžší než vzduch): Při vdechování se kaluží v nízkých oblastech a uvnitř plic.
Mechanismus udušení a varovné signály	Aktivní hyperkapnická otrava + acidóza: Spouští intenzivní pocit hladu po vzduchu (dušnost), paniku, bušení hlavy, pocení a tachypnoe při `3% to 5%`, pak koma a křeče při `7% to 10%` (i když \(\text{O}_2\) je stále \(> 18\%\)).	Tiché hypoxické udušení (nulové varování): Vzhledem k tomu, že lidský dech je spouštěn vysokým \(\text{CO}_2\), ne nízkým \(\text{O}_2\), čisté dýchání \(\text{N}_2\) způsobuje NULU dušnost nebo pocit dušení. Oběť se cítí zcela normálně, 1 až 2 dechy a během 8 až 15 sekund upadne do bezvědomí**.	Extreme Fire & Explosion Hazard: Neudusí, ale oblečení nebo asfalt potřísněný \(\text{LOX}\) se stane vysokovýbušnou výbušninou citlivou na náraz, která vybuchne při kroku boty nebo statické jiskře.	Sudden Sniffing Death Syndrom (senzibilizace myokardu): Difluorethan a butan senzibilizují srdce na adrenalin, což způsobuje okamžitou srdeční zástavu komorové fibrilace spolu s těžkými omrzlinami úst/ruky.
Limity expozice OSHA / NIOSH	TWA (8 hodin): `5,000 ppm (0.5%)`. STEL (15 minut): `30,000 ppm (3.0%)`. IDLH (bezprostředně nebezpečné pro život/zdraví): `40,000 ppm (4.0%)`.	Atmosféra s nedostatkem kyslíku: Normální vzduch je `20.9% O2`. Nebezpečí OSHA: `< 19.5% O2`. Okamžité kóma a smrt: `< 6% to 10% O2`.	Nebezpečí výbuchu obohaceného kyslíkem: Jakákoli atmosféra `> 23.5% O2`.	Akutní omrzliny + srdeční arytmie po úmyslné inhalaci („prach“ / „bičíky“) nebo obrácený sprej na kůži.

Dušení suchým ledem, omrzliny tekutým dusíkem a kryogenní popáleniny¶

Udělejte to teď¶

Vývojový diagram třídění nouzové kryogenní expozice a udušení¶

Fyzika a patofyziologie kryogenních plynů a kapalin¶

1. Poměry expanze a hustota plynu: oxid uhličitý (\(\text{CO}_2\)) vs. dusík (\(\text{N}_2\))¶

2. Past s efektem Leidenfrost: Proč rukavice a oblečení 100krát hůře hoří tekutý dusík¶

Deep Dive 1: První pomoc krok za krokem pro popáleniny kryogenními omrzlinami (kůže, ruce a oči)¶

1. Protokol okamžitého ohřívání pole (Pravidlo pro vodní lázeň \(37^\circ\text{C}\text{ až }39^\circ\text{C}\))¶

2. Proč může hodnocení nemocnice do 24 hodin zachránit zmrzlé prsty (Iloprost & tPA)¶

Deep Dive 2: Spolknutý tekutý dusík („Dračí dech“ dezerty a kouřové koktejly) a požití suchého ledu¶

1. Proč polykání kapalného dusíku prorazí díru skrz žaludeční stěnu¶

2. Okamžitá první pomoc při kryogenním požití¶

Deep Dive 3: Oční kryogenní stříkance a stlačený plyn inhalační kardiotoxicita¶

1. Kapalný dusík, chladivo (R-134a / R-410A) nebo propan vstříkne do oka¶

2. "Sudden Sniffing Death Syndrome" ze stlačených plynů a kryogenních aerosolů¶

Deep Dive 3: Kontrolní seznam bezpečné manipulace, přepravy a likvidace pro suchý led a tekutý dusík¶

Často kladené otázky¶

Dostal jsem poštou krabici mražených steaků zabalenou se suchým ledem a na několik sekund jsem se dotkl bloku suchého ledu holými prsty. Teď mám konečky prstů bílé, necitlivé a štípající. co mám dělat?¶

Proč lidé omdlí bez varování před únikem kapalného dusíku, zatímco suchý led způsobuje lapání po dechu a paniku, než upadnou do bezvědomí?¶

Proč jsou „popáleniny v nádrži s oxidem dusným“ nebo „popáleniny od prachovky“ na vnitřní straně stehen nebo rukou tak hluboké, že často vyžadují kožní štěpy?¶

Zdroje zkontrolovány¶

Související průvodci¶