フッ化水素 - 日本中毒情報センター

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【フッ化水素】Ver.3.02
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医師向け中毒情報
フッ化水素
0.概要
フッ化水素(HF)は 25℃では気体で、その水溶液はフッ化水素酸(フッ酸)と呼ばれる。
フロンガス、フッ素化合物の原料となるほか、ガラスの艶消し、半導体のエッチング、
金属の酸洗いなど、工業的に広く用いられている。
弱酸ながらきわめて強い腐食性があり、その作用は強酸の硝酸や硫酸よりも強い。
また、曝露経路にかかわらず、体内に容易に吸収され、フッ素イオンとして低カル
シウム血症等の全身症状を引き起こし、死亡する例もあることがよく知られている。
曝露した場合は汚染除去ののち、充分な循環管理・血中のカルシウム濃度の測定を行い、
グルコン酸カルシウムの投与を積極的に行う。
[毒性]
経口:最小致死量 1.5 g(または 20 mg/kg)、9%溶液 15 mL での死亡報告がある。
吸入:眼と鼻の刺激発現濃度 5 ppm(5 mg/L)
5)
経皮:100%HF 体表 2.5%曝露で 10 時間後に死亡した例がある。
(血中フッ素濃度 3 mg/L,カルシウム濃度 2.2 mg/dL)
47)
22)
[中毒学的薬理作用]
・粘膜への刺激と腐食作用
フッ化水素は透過性が高く、他の酸に比べて組織の深部まで浸透する。
・フッ素イオンによる作用
細胞内で遊離したフッ素イオンがカルシウムやマグネシウムと結合する、
あるいは直接的に作用することにより、全身毒性を示す。
[症状]
腐食による局所症状とフッ素イオンによる全身症状の両者が発現する。
腐食による局所症状(化学損傷)
・傷害の程度は濃度に依存する。
5)
・症状の特徴は激しい痛み、凝固による白色化と水疱形成であり、治療しない
と組織の破壊が進行する。
5)
フッ素イオンによる全身症状
・経皮、吸入など、経口以外の局所曝露でも速やかに浸透、体循環に進入し、
全身症状が出現し、死亡することもめずらしくない。
28)29)30)47)
・低カルシウム血症、低マグネシウム血症、高カリウム血症
・代謝性アシドーシス
・循環器系症状(心筋障害、不整脈、心室細動)
・消化器系症状(悪心、嘔吐、下痢、消化管出血、腹痛)
・神経系症状(筋力低下、疲労、中枢神経抑制、痙攣など)
経口:嘔吐、下痢、腹痛、流涎、嚥下困難、吐血を伴う出血性胃腸炎、出血性肺水腫。
喉頭浮腫の結果、気道閉塞がおこることもある。
低濃度の場合でも 1~7 時間以内に全身症状を引き起こす。致死的な場合は
循環不全や呼吸不全により 2~4 時間で死亡する。
吸入:重篤な咽喉頭刺激、咳、呼吸困難、チアノーゼ、肺水腫
急速に出血性肺水腫が出現し、30 分~150 分で死亡することがある。
5)
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経皮:初期症状の重篤度は濃度によって異なり、濃度 50%以上であれば直ちに組織の
崩壊をきたし痛みを感じるが、濃度 20%以下の場合は曝露後 24 時間経過して
から痛みや紅斑が出現することもあるので注意が必要である。
5)
重度の皮膚化学損傷では皮膚の移植が必要となる場合があり、抜爪や指
切断に至った例もある。
26)32)
局所曝露でも速やかに浸透、全身症状が出現し死亡する可能性がある。
47)
眼 :痛み、流涙、角膜混濁など
頭部および頸部曝露、全身曝露の場合:
噴出したフッ化水素を浴びた等の事故の場合、急激に全身状態が悪化し、
数十分以内に心肺停止をきたして死亡することもある。
28)29)30)
[治療]
・解毒剤・拮抗剤:有(カルシウム製剤)
・禁忌事項:経口の場合は催吐禁忌、塩化カルシウムの局所投与は禁忌
・皮膚の化学損傷面積が 50 cm(2)以上の患者は入院が必要である。
100 cm(2)を超える場合や経口摂取、吸入、全身症状の徴候がある場合は、ICU に
入院させる。
26)
静脈路を確保し、不整脈の出現にそなえて直ちに 12 誘導心電図をとり、少なくとも
24~48 時間は厳重に観察する必要がある。
5)
・血中のカルシウム濃度、特にカルシウムイオン濃度の測定を定期的に行う。
(1)基本的処置
経口の場合:希釈(牛乳、なければ水)、胃洗浄(摂取後 90 分以内)と粘膜保護を行う。
活性炭投与はフッ化水素の物性から適応でない。
6)22)
吸入の場合:すぐに新鮮な空気下に移し、衣服と皮膚の除染を行う。
5)
速やかに 100%加湿酸素投与を行う。
26)
経皮の場合:ただちに大量のシャワーで少なくとも 15~30 分かけて十分洗う。
眼に入った場合:生理食塩水か等張塩化マグネシウム液か水ですぐに洗浄する。
(2)生命維持療法および対症療法
呼吸・循環管理、不整脈対策、電解質異常・アシドーシスの補正
ただし炭酸水素塩の投与については、炭酸カルシウムが沈殿するので、カル
シウム注入中は行うべきではない。
26)
(3)特異的治療法
[解毒剤・拮抗剤]
A.カルシウム製剤の投与
カルシウムは速やかにフッ素イオンと沈殿を形成するので、フッ化物の皮膚曝露の
際には体循環への吸収を阻止するために有効である。また、吸収されたフッ化物に
よる全身性の低カルシウム血症にも有効である
20)
グルコン酸カルシウムが多用されているが、局所以外であれば、塩化カルシウムが
使われることもある。(塩化カルシウムは刺激が強く局所投与禁忌。)
経口、吸入、経皮で全身症状が予想される場合:静注
カルシウムの補正目的で行う。
22)
・適応基準:重篤な曝露を受け、低カルシウム血症が予想される場合
5)20)
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・投与量:グルコン酸カルシウムの場合 10~20 mg/kg
9)
(8.5%グルコン酸カルシウム注(カルチコール)で 0.12~0.24 mL/kg)
塩化カルシウムの場合 2~4 mg/kg(小児には 10~30 mg/kg)
22)
(2%注射液で 0.1~0.2 mL/kg、0.5 モル補正用液で 0.036~0.072mL/kg)
・用法:心電図をモニターしながら 10m L あたり 10~15 分かけてゆっくり静注。
症状が再発すれば、20 分から 30 分ごとに繰り返し投与する。
吸入:2.5%グルコン酸カルシウムの吸入
有効であるというデータはないが有害作用はないので試みる価値はある。
26)
10%グルコン酸カルシウム 1.5 mL を滅菌蒸留水か生理食塩水 4.5 mL に加え、
100%酸素と一緒にネブライザーで吸入させる。
26)
経皮:グルコン酸カルシウムゼリーの塗布、グルコン酸カルシウムの注入
皮膚はカルシウムを透過させないため、外用剤塗布、皮下注入、静脈注入、
動脈注入など、種々の方法が試みられている。
26)
a)軽度の場合 グルコン酸カルシウムゼリーの塗布
非侵襲的で痛みがなく現場で可能な処置としてもっとも頻繁に行われている。
皮下への浸透を防ぐという目的から考えると、曝露した可能性があればフッ
化水素の濃度にかかわらず、また症状がなくても使用を開始すべきであろう。
・適応基準:軽度の皮膚化学損傷の場合。
26)
・使用薬剤:2.5%グルコン酸カルシウムゼリー製剤
・日本では未承認薬であるため、院内製剤とする。
18)
・代表的な調整法:グルコン酸カルシウム 3.5 g と水溶性潤滑ゼリー(ex.
K-Y Jelly) 150 mL(141.75 g)を混合する。
22)
・方法:洗浄の後、ゼリーを浸透させない手袋をつけ、痛みがおさまるまで
約 15 分程度マッサージする。痛みが戻れば再塗布する。
b)重症の場合 グルコン酸カルシウム液の注入
広く行われているのは皮下注入のみで、静脈注入、動脈注入については方法
・有効性とも検討の段階であり、治療法として確立されていない。
1)皮下注入(infiltration)
5)8)20)22)
グルコン酸カルシウムを曝露皮膚に注入し組織にカルシウムを供給する。
・適応基準:濃度 20%以上、もしくは局所塗布が効かない化学損傷の場合
・使用薬剤:10%グルコン酸カルシウムを生理食塩水で 5%に希釈する。 26)
・方法:27 か 30 ゲージの注射針で 0.5 mL/cm(2)を化学損傷部分の周囲
0.5 cm 程度まで注入する。
5)20)26)
2)静脈注入(intravenous infusion, perfusion)
10)18)19)22)23)
四肢のフッ化水素化学損傷に対し、疼痛を軽減するために Bier block 法
(経静脈内局所麻酔法)によるグルコン酸カルシウム局部静脈注入を行うことが
ある。
3)動脈注入(arterial infusion, perfusion)
5)10)20)22)23)
四肢のフッ化水素曝露時に、グルコン酸カルシウムや塩化カルシウムの
10%~20%溶液を動脈注入することを推奨する文献があるが、どれも十分
な対照試験を行っておらず、有効性は確立していない。
5)22)26)
眼:2.5%グルコン酸カルシウムの点眼
効果は立証されていない
20)
B.マグネシウム塩、第四級アンモニウム塩、フッ化水素専用洗浄液
Hexafluorine(R)
いずれも賛否両論があり、一般的な治療法ではない。
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[排泄促進]
強制利尿
フッ化物は主に腎排泄であるため、充分な利尿を確保する。
26)
血液浄化法
血液透析:フッ素除去と高カリウム血症の改善のため必要な場合もある。
5)
[その他]
外科的処置:壊死組織切除、抜爪、皮膚移植など
15.その他
[化学災害時の対応]
漏洩・流出した場合、フッ化水素の腐食性により、あらゆる経路の曝露が問題となる。
また、フッ化水素自体は爆発性も引火性もないが、加熱分解や水との急激な反応により
腐食性のガスや微粒子を生成し、被害を拡大させる可能性がある。さらに、金属との接触
により可燃性の水素ガスを発生し爆発することもあるので、いずれの場合も早期に対応
しなければならない。
(1)立入禁止区域の設定と避難
立入禁止区域の設定(ゾーニング)
漏出の場合は現場周囲の少なくとも半径 50~100 m(タンク・鉄道・輸送トラックの
火災では半径 800 m)は、周囲にロープを張るなどして、許可された者以外は立ち入ら
ないようにする。
42)
避難
低い位置を避けて風上に避難する。必要であれば水で濡らした手ぬぐい等で口
および鼻を覆う。
42)43)
(2)防護
・作業の際には必ず空気呼吸器その他の保護具を着用し、風下で作業をしない。
保護メガネ、保護手袋、保護長ぐつ、全身保護衣、陽圧式呼吸器(SCBA)
・消防服はフッ化水素漏洩時の保護服としては不十分である。
42)
(3)措置
漏洩・流出の場合
・危険がなければ容器からの漏洩を止める。
42)43)
・流出した薬品が少なければ不燃性のもので覆い、多ければ土砂でせき止めるなどして
水路や下水等に流れ込まないようにし、廃棄用の樹脂容器に回収する。
42)43)
・水と急激に反応するとフッ化水素のガスや微粒子が発生する可能性があるので
多量の水を直接薬品や容器にかけないようにする。まず、霧状の水をかけてあ
る程度希釈する(ガスや微粒子の場合は徐々に吸収させる)。
42)43)
その後、消石灰等の水溶液を用いて処理を行い多量の水を用いて洗い流す。
43)
火災の場合
・可能であれば容器を安全な場所に移す。
42)43)
・容器の破損がなければ、容器の周囲を水で冷却する。
42)43)
・異音がする等、容器の破損の予兆があれば、直ちに退避する。
42)
(4)廃棄法
沈殿法(CaF2 として廃棄)
43)
・多量の消石灰水溶液中に攪拌しながら少しずつ加えて(気体の場合は吹き込んで
吸収させ)中和し、沈殿ろ過して埋め立て処分する。
・消石灰水溶液と急激に混合すると多量の熱を発生し、酸が飛散することがあるので
注意する。
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・中和時の pH は 8.5 以上とする。これ以下では沈殿が完全には生成しない。
(5)環境への影響
資料なし
[参考資料]
1) 9887 の化学薬品
2) 産業中毒便覧(増補版),医歯薬出版,東京,1981,pp24-25.
3) Hydrofluoric Acid, Poisindex, V.66, 1990
4) Medical Toxicology: Diagnosis and Treatment of Human Poisoning,1988
5) Caravati EM: Acute hydrofluoric acid exposure. Am J Emerg Med 1988; 6:143-150.
6) Fluoride,Mannual for Toxicologic Emergency, 1989
7) McIvor ME, Cummings CE, Mower MM: Sudden cardiac death from acute
fluoride intoxication: the role of potassium. Ann Emerg Med 1987;16:777-781.
8) Material Safety Data Sheet, Du Pont Company, 1989
9) Hydrofluoric Acid, Poisindex, Vol.100, 1999
10) Medical Toxicology: Diagnosis and Treatment of Human Poisoning,1997
11) Stremski ES, Grande GA, Ling LJ: Survival Following Hydrofluoric Acid
Ingestion. Ann Emerg Med 1992;21:1396-1399.
12) Chan BSH, Duggin GG: Survival after a massive hydrofluoric acid
ingestion.Clin Toxicol 1997; 35:307-309.
13) Yamaura K, Kao B, Iimori E, et al : Recurrent Ventricular
Tachyarrhythmias Associate with QT Prolongation Following Hydrofluoric
Acid Burns. J Toxicol Clin Toxicol.1997; 35:311-313
14) Braun J, Stob H, Zober A: Intoxication following the inhalation of
hydrogen fluoride. Arch Toxicol 1984; 56:50-54.
15) Hatai JK, Weber JN, Doizaki K: Hydrofluoric acid burns of the eye:
report of possible delayed toxicity. J Toxicol Cut Ocular Toxicol
1986; 5:179-184.
16) Gallerani M, Bettoli V, Peron L: Systemic and topical effects of
intradermal hydrofluoric acid. Am J Emerg Med 1998; 16:521-522.
17) 岩波理化学辞典第 3 版,岩波書店,1971
18) Henry JA, Hla KK. :Intravenous Regional Calcium Gluconate Perfusion
For Hydrofluoric Acid Burns. J Toxicol Clin Toxicol. 1992; 30:203-207.
19) Graudins A, Burns MJ, Aaron CK :Regional Intravenous Infusion of
Calcium Gluconate for Hydrofluoric Acid Burns of the Upper Extremity.
Ann Emerg Med. 1997 ;30:604-607.
20) 坂本哲也監訳,中毒ハンドブック Poison & Drug Overdose Second Edi.,メデ
ィカルサイエンスインターナショナル,1999
21) 13700 の化学薬品
22) Hydrofluoric Acid, Poisindex, Vol.111, 2002
23) Isbister GK: Failure of Intravenous Calcium Gluconate for Hydrofluoric
Acid. Annals of Emergency Medicine, Vol.36 (4): 398-399,2001
24) 日本医薬情報センター編:医療用日本医薬品集,じほう,2001.
25) Fluoride, Poisindex, Vol.112, 2002
26) Seamens CM, Seger DL, Meredith T: Hydrofluoric Acid. FORD et
al.ClinicalToxicology.1st ed. W.B.Saunders, 2001, pp1019-1026.
Seamens CM, Seger DL, Meredith T(武居裕子訳):フッ化水素酸. 内藤裕史・
5/7
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【フッ化水素】Ver.3.02
横手規子監訳. 化学物質毒性ハンドブック 臨床編Ⅱ,2003, pp1198-1205.
27) Bjornhagen V, Hojer J, Karlson-Stiber C, et al: Hydrofluoric acidinduced burns and life-threatening systemic poisoning--favorable
outcome after hemodialysis. J Toxicol Clin Toxicol. 2003;41:855-60.
28) 黒木尚長,伊野由季子,飯野守男ら:フッ化水素酸中毒による急死の1剖検例.
中毒研究.2003;16:382-383.
29) 土手友太郎,河野公一:フッ化水素冷却液化タンク水洗作業開始直後の急性死
亡事故例.日本職業・災害医学会会誌.2004;52(3):189-192.
Takase I, Kono K, Tamura A, et al: Fatality due to acute fluoride
poisoning in the workplace. Leg Med (Tokyo). 2004;6:197-200.
30) 吉岡尚文、大谷真紀、千葉孝ら:フッ化水素中毒事故による死亡例.中毒研究.
2005;16:416-417.
31) El Saadi MS, Hall AH, Hall PK, et al: Hydrofluoric acid dermal
exposure.Vet Hum Toxicol. 1989;31:243-7.
32) 清水朋子、石沢淳子、辻川明子ら:フッ化水素酸による中毒事故実態調査. 中
毒研究.1998;11:411-415.
33) Hexafluorine First aid washing solution. PREVOR 社資料
34) Hexafluorine.Material Safety Data Sheet, PREVOR 社,1999.
35) Mathieu L, et al:Efficacy of Hexafluorine(R) for emergent
decontamination of hydrofluoric acid eye and skin splashes. Vet Hum
Toxicol.2001; 43:263-265.
36) Mycyk M, et al:LETTERS TO THE EDITOR:Efficacy of Hexafluorine(R) for
emergent decontamination of hydrofluoric acid eye and skin splashes.
Vet Hum Toxicol. 2002;44:52-53.
37) Hojer J, Personne M, Hulten P, et al:Topical treatments for
hydrofluoric acid burns: a blind controlled experimental study. J
Toxicol Clin Toxicol. 2002;40:861-866.
38) Hall AH, Blomet J, Mathieu L.: Topical treatments for hydrofluoric
acid burns: a blind controlled experimental study. J Toxicol Clin
Toxicol. 2003;41:1031-2
39) Hojer J, Personne M, Hulten P, et al: Existing Evidence Does Not
Support the Use of Hexafluorine. J Toxicol Clin Toxicol. 2003;41(7)1033-4.
40) Soderberg K, Kuusinen P, Mathieu L, Hall AH. An improved method for
emergent decontamination of ocular and dermal hydrofluoric acid
splashes. Vet Hum Toxicol. 2004;46:216-8.
41) Hulten P, Hojer J, Ludwigs U, et al:Hexafluorine vs. standard
decontamination to reduce systemic toxicity after dermal exposure to
hydrofluoric acid. J Toxicol Clin Toxicol. 2004;42:355-61.
42) HYDROFLUORIC ACID. Hazardous Substances Data Bank 546. 2003
43) 弗化水素,弗化水素酸.毒劇物基準関係通知集改訂増補版,薬務公報社.2000
44) フッ化水素.国際化学物質安全性カード(日本語版).2000.
45) フッ化水素酸.各社製品安全データシート.ステラケミファ,森田化学工業,ダイ
キン工業,旭硝子
46) 奥村徹,吉岡敏治,白川洋一ら:急性中毒の標準治療 消化管除染 胃洗浄. 中毒
研究.2003;16:471-474.
47) Tepperman PB : Fatality due to acute systemic fluoride poisoning
following a hydrofluoric acid skin burn. J Occup Med 1980; 22:691-692.
6/7
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【フッ化水素】Ver.3.02
48) 内藤道興,佐藤理子,青木利彦:弗化水素酸中毒死の一剖検例.日本法医学雑
誌.1984;38: 713.
49) Reynolds KE, Whitford GM, Pashley DH: Acute fluoride toxicity: the
influence of acid-base status. Toxicol Appl Pharmacol. 1978; 45:415-27.
16.作成日
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