2023-10-19 06:00

2019冠状病毒病期间伊朗酒精类洗手液的毒性和无效危险:一项横断面研究

摘要

背景

在第一波感染中,使用消毒剂和含酒精的洗手液(ABHR)预防COVID-19传播的情况有所增加。为了满足不断增加的需求,伊朗卫生部发布了紧急使用授权,允许新的制造商进入市场,尽管在COVID-19期间对这些产品的监测能力有限。甲醇中毒疫情迅速蔓延,一些城市甲醇中毒死亡人数超过新冠肺炎死亡人数。本研究的目的是分析伊朗市场上的一些abhr,以确定(a) abhr是否符合标准并适用于手部消毒,以及(b) abhr是否含有潜在危险的有毒酒精。

方法

在2020年2月至3月期间,从药店、超市和销售卫生用品的商店方便地收集了64个品牌的ABHR,并使用气相色谱法进行分析。使用世界卫生组织和食品和药物管理局的准则来确定ABHR的最低要求。为了估计急性甲醇中毒的风险,我们假设摄入ABHR后血清甲醇浓度为200 mg/L足以引起中毒。在1-2小时内消耗8000毫克(或8克)甲醇后,平均75公斤的成年人将达到这一阈值浓度。

结果

乙醇、异丙醇和甲醇的中位浓度[IQR](范围)分别为59% v/v[32.2, 68](0,99)、0 mg/L[0,0](0,197,961)和0 mg/L[0,0](0,680,100)。手胶中甲醇含量与乙醇含量呈显著负相关(r= -0.617, p < 0.001)。几乎47%的abhr符合最低标准。在12.5%的abhr中,观察到高浓度的甲醇,这些甲醇没有防腐性能,但如果摄入可能导致急性甲醇中毒。

结论

COVID-19启动了一项分配和使用ABHR的政策,几乎没有控制。由于ABHR和口罩仍是公认的疾病预防措施,不标准的ABHR成分可能会增加人群感染COVID-19和甲醇中毒的风险。

介绍

2020年3月11日,世界卫生组织宣布COVID-19大流行[1,2]。由于当时没有专门的治疗方法,卫生当局建议经常使用含酒精的洗手液(ABHR),以防止疾病的传播[3,4,5,6]。

ABHR是一种具有抗菌性能的液体、凝胶或泡沫,用于减少手上的微生物并防止其传播[7,8]。由于使用方便、耐受性提高、针对微生物的杀菌效果等因素,ABHR可能比用肥皂和水洗手更受欢迎[8,9,10]。除孢子外,abhr对所有微生物(如流感、普通感冒、冠状病毒和艾滋病毒)都有合适的作用[2,3,11]。abhr是乙醇和异丙醇等不同醇的混合物,酒精浓度至少为60%至95%。一些消毒液含有化合物,如甘油,以防止皮肤干燥[12,13]。甲醇被禁止在ABHR中使用,因为它如果被消耗是剧毒的,并且对消灭微生物无效。

考虑到成本和杀微生物活性,世卫组织建议采用两种配方。

唯一的区别是主酒精,其中1000毫升含有833.3毫升96% v/v的乙醇,或751.5毫升99.8%的异丙醇。两种配方中的剩余成分是相同的;41.7 ml过氧化氢(H2O2) 3%, 14.5 ml甘油98%,和蒸馏水制成1000 ml ABHR[15]。

饮酒(乙醇)在伊朗是被禁止的,因此,由于在监管程序之外的非法进口,毒性更大的酒精甲醇经常被当作酒精误卖和消费。因此,不幸的是,甲醇中毒在伊朗是一个常见的健康问题。在过去的几年里,酒精生产工厂必须在产品中添加5% v/v (50,000 mg/L)的甲醇,使其不能饮用。然而,由于摄入甲醇引起广泛中毒,这一政策后来改为添加一种名为“Bitrex”的高度苦味物质(化学名称:苯甲酸地那铵)。然而,这一问题从未完全根除,甲醇中毒的风险仍然存在[16,17,18,19]。

在2019冠状病毒病爆发期间,ABHR市场蓬勃发展,导致进入消费市场的非标准酒精产量增加。此外,用次氯酸钠对工业酒精(另一种变性酒精)进行脱色以获得更多利润的做法加剧了这种情况。这些工业酒精可能含有高浓度的甲醇(甚至超过90% v/v或900,000 mg/L)和一些警告性的化学添加剂,包括着色、气味和苦味物质,如吡啶、松节油和苯甲酸钠。与此同时,世界范围内关于饮酒可以预防COVID-19的社会谣言导致伊朗COVID-19期间急性甲醇中毒病例增加[21,22,23,24],其中许多病例报告发生在儿童和青少年中,一些城市甲醇中毒死亡人数超过COVID-19[21,22,23]。

本研究的目的是分析伊朗市场上作为ABHR销售的产品,以描述含有(a)适用于防腐剂用途的标准酒精和(b)含有具有潜在危险的有毒酒精的产品的流行情况。

材料与方法

在2020年2月至3月期间,从药店、超市和卫生用品商店方便地收集了64种不同品牌的ABHR。这些ABHR样本是来自不同当地商业商店(吉兰省拉什特和伊朗德黑兰)的注册和未注册品牌。其中一些产品有商业标签,上面有化学成分的信息,包括酒精的浓度。

采用气相色谱(GC)对样品进行分析,检测和测量乙醇、异丙醇和甲醇[25,26]。如果浓度超过气相色谱定量限制(1mg /L),我们将产品归类为酒精。

装置

气相色谱装置(YL 6100气相色谱模型,韩国)用于测定甲醇、乙醇和异丙醇的浓度。气相色谱系统配备火焰电离检测器(FID)和TR-CN100毛细管柱(60 m×0.25 mm×0.2 μm)。10µL Hamilton注射器注射样品[18]。

采用流量为2 ml/min的氦气载气进行醇类分离。在恒温条件下,将所有标准品和样品各取2微升(按1:40的分割比)三次进样至气相色谱仪。进样器、烤箱和FID检测器的温度分别固定在220、80和230摄氏度。根据内标峰对所得结果进行校正,最后将三次重复结果的平均值作为最后结果,用于下一步计算[27]。

化学物质

制备气相色谱法标准溶液所需的甲醇、乙醇、异丙醇和1-丁醇用Merck (Darmstadt, Germany)的分析级配制,无需进一步纯化即可使用。所有标准溶液的配制和ABHR样品的稀释均采用去离子双蒸馏水(D.W)。

准备

采用串联法制备了甲醇、乙醇和异丙醇浓度为0 ~ 6400 mg/L的5种混合标准品,对其含量进行了测定。同时,在D.W中分别加入2500、5000、10000 mg/L的乙醇、甲醇和异丙醇配制三种溶液来控制结果。所有ABHR样品也被d.w.稀释(1:100的比例)进行测试。将1-丁醇水溶液作为内标加入到所有含有标准品、对照品和样品的试管中,达到100mg /L的浓度。

标准alcohol-ba搓手膏

世界卫生组织和美国食品药品监督管理局(FDA)临时指南被用来定义ABHR的最低要求作为金标准[5,13]。如果ABHR产品分别含有至少60或70% v/v浓度的乙醇或异丙醇,则被认为是可接受的。

潜在的急性甲醇中毒ning by ABHR

根据FDA在COVID-19大流行期间发布的临时政策,我们忽略了任何低于630毫克/升的甲醇水平。

我们假设血清甲醇浓度为200 mg/L (20 mg/dL),如果未经治疗,有严重中毒的潜在风险。在1-2小时内消耗8000毫克(8克)甲醇后,在一个平均75公斤的成年人体内大约40升的水中获得这个甲醇浓度是可能的。这大约等于在100毫升水中加入10毫升绝对甲醇(10%体积/体积或v/v)。因此,如果75公斤的个体甲醇摄入量超过8000毫克,ABHR中的甲醇/乙醇比例应大于1:100,被认为有潜在毒性。这一比例完全符合欧盟关于酒精饮料中甲醇允许含量的标准,相当于1000克无水乙醇中含有10克甲醇(或1升酒精浓度为40% v/v的烈酒中含有4000毫克甲醇)[16,18,19]。

统计分析

统计软件包社会科学(SPSS)版本24 (IBM公司,芝加哥,伊利诺伊州,美国)进行统计分析。使用中位数[IQR]和范围或频率(%)进行简单的描述性分析。进行了Person双变量相关分析,以查看测量的酒精之间可能存在的相关性。P值小于0.05认为有统计学意义。


目录


摘要
介绍
材料与方法
结果
讨论
结论
数据可用性
参考文献
致谢

作者信息
道德声明




#####

结果

所有分析的64个abhr均含有一种酒精,其中28个(44%)仅含乙醇,2个(3%)仅含甲醇。没有纯异丙醇的案例。34个(53%)abhr含有一种以上的酒精,其中20个(31%)同时含有乙醇和甲醇,6个(9%)同时含有乙醇和异丙醇,最后8个(13%)产品同时含有乙醇、甲醇和异丙醇。

乙醇和异丙醇浓度

乙醇浓度的中位数[IQR](范围)为59% v/v (590,000 mg/L) [32.2, 68 v/v](0,99)。平均乙醇浓度低于最低标准,图1a显示了62种乙醇阳性产品的箱形图分布(占采样产品的96.8%)。64个样品中只有30个样品(46.9%)的乙醇浓度低于60% v/v, 10个样品(15.6%)的乙醇浓度低于0.5% v/v。

图1
figure 1

a)在COVID-19爆发的头两个月收集的64份样本中,有62份含酒精的洗手液的乙醇浓度

b)在COVID-19爆发的前两个月,64个含有异丙醇的样本中,有14个含醇基手胶的异丙醇浓度

异丙醇浓度中位数[IQR](范围)为0 mg/L [0,0] (0,197,961 mg/L)。图1b显示了14种异丙醇阳性产品的箱线图分布(占样品的21.9%)。考虑到这些ABHR样品中异丙醇的最大浓度,它们都不是有效的ABHR。

甲醇浓度

甲醇浓度中位数[IQR](范围)为0 mg/L (0 ppm) [0,0] (0,680,100 mg/L)。甲醇浓度< 50 mg/L的ABHR样品有34份(53.1%),大于630 mg/L的样品有22份(34.4%)。图2显示了甲醇浓度大于630 mg/L的22种产品(占样品的34.4%)甲醇浓度的箱线图分布。这些样品中有8个(12.5%)具有潜在毒性(在没有足够乙醇的情况下超过8000毫克甲醇),如果摄入,能够引起高甲醇血清浓度和人体毒性(甲醇/乙醇浓度必须为0.1%)。

图2
figure 2

在COVID-19爆发的头两个月,64个含有甲醇的样本中有30个含酒精的洗手液的甲醇浓度

潜在的急性甲醇毒性

甲醇含量与乙醇含量呈极显著负相关(r= -0.617, p < 0.001)。根据已经描述的1:100的比例,8种(12.5%)产品如果摄入有可能引起急性甲醇中毒。这些样品中的甲醇浓度范围为280,150至680,100 mg/L,乙醇浓度为0.1至26%(1,000至260,000 mg/L或0.1 - 26% v/v)。表1显示了在短时间内摄入这八种产品的预测血清甲醇浓度。

表1 8例高危酒精中毒患者存在严重急性甲醇中毒风险相对于摄入量的手部摩擦量(abhr)

表2总结了德黑兰在COVID-19期间收集的64种abhr产品的组成、无效和潜在毒性。

表2 64乙醇-ba的组成、无效和潜在毒性在德黑兰COVID-19期间,他们使用了搓手产品

讨论

研究表明,由于甲醇含量的原因,大部分abhr无效或有潜在毒性。这是由于ABHR产品在缺乏监管的情况下不受控制的销售,以及产品制造商和/或经销商可能缺乏认识造成的。我们注意到乙醇和甲醇浓度之间存在很强的负相关关系,由于上述原因,进一步增加了甲醇基溶液的风险。

ABHR可能含有一种或多种酒精,有或没有其他赋形剂和湿润剂,用于杀死或抑制微生物的生长。我们的研究表明,所研究的abhr中只有50%含有足够的抗菌性能所需的酒精。疾病控制和预防中心(CDC)建议在社区环境中使用含有至少60%乙醇(乙醇)或70%异丙醇(异丙醇)的ABHR产品[9]。在卫生保健机构,CDC建议指定这些产品应含有60-95%的酒精(≥60%乙醇或≥70%异丙醇)[4,5,6,28,29]。

由于abhr中的酒精浓度很高(通常超过40%),高于通常在酒精饮料中发现的浓度,饮用abhr可导致酒精中毒。一些报告描述了有精神疾病史或物质使用障碍的患者摄入此类产品以代替饮用酒精[3,4]。有报告称,特别是囚犯或无法获得可饮用酒精饮料的住院病人食用abhr以使其中毒。

根据美国食品药品监督管理局(FDA)的规定,ABHR是一种非处方药,甲醇(甲醇)是不可接受的成分。随着疾病预防控制中心推荐ABHR作为预防措施,许多供应商在COVID-19大流行期间增加了产量,甚至转移了生产线来生产ABHR。

包括伊朗在内的许多国家放宽了立法,使当地企业更容易快速生产ABHR。正如我们在当前COVID-19爆发期间观察到的那样,对ABHR的高需求带来了一些潜在风险,包括甲醇中毒[22,23,24]。

人们接触ABHR产生毒性的主要途径是摄入bb0。如表1所示,低至100 mL的摄入量可导致某些产品的血清甲醇浓度高达1700 mg/L,几乎是最低200 mg/L毒性水平的8.5倍。社区中大量甲醇基ABHR的分布可能导致伊朗不断发生大量甲醇中毒病例。在这里,在COVID-19大流行期间,甲醇中毒的病例数量大约翻了一番。时间序列分析表明,伊朗甲醇中毒病例数尚未恢复到COVID-19大流行前的病例量,我们仍然面临不同城市的甲醇中毒疫情。如前所述,这可能是由于人们正在经历的社会和精神压力造成的。然而,不可否认的是,伊朗对酒精饮料黑市的管制不力,以及本研究证实的对abhr生产缺乏质量控制,是非法和有毒酒精的主要来源。这些因素在伊朗目前流行的甲醇中毒中起着重要作用。应加强市场监测以及提高公众对甲醇污染的ABHR的认识,以防止伊朗人口继续被甲醇中毒。

结论

COVID-19大流行导致伊朗制定了几乎没有控制的ABHR销售和使用政策。使用ABHR保持手部卫生是预防疾病传播的重要措施,除了保持社会距离和接种疫苗外,不规范的ABHR含量可能会使人们面临COVID-19感染和甲醇中毒的风险。似乎有必要对ABHR的生产进行更多的控制和指导,因为ABHR有时是在没有必要设施的小作坊中生产的,甚至是以假冒或非法的方式生产的。在传染病暴发期间尤其如此,因为对抗菌素的需求和消耗量较高,但质量控制较差。这些醇不仅是无效的,而且如果摄入还可能导致甲醇中毒。为公司提供更好的最低要求和政府对内容的持续监控是有必要的。



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