火箭推进剂防护医学研究进展
作者：胡文祥 谭崇阳 谭生建 蒋 俭
单位：总装备部军事医学研究所，北京100101
关键词：火箭推进剂；液体推进剂；急救；中毒；毒理学；卫勤保障
航天医学与医学工程990614摘要：综述了发射大型运载火箭推进剂作业卫勤保障主要任务、保障重点、卫勤力量的分配、卫勤保障的组织和实施进展。并讨论了卫星发射场推进剂安全监测方法，液体推进剂的3级卫生防护措施，液体推进剂中肼类推进剂的急性、亚急性、慢性毒性及对中枢神经、血液、循环、消化、呼吸、免疫、肝脏、肾脏、皮肤、眼等器官系统的毒理学和遗传毒理学。概述了对液体推进剂中毒的临床分型、中毒救治的一般原则和一般救治方法及肼类和四氧化二氮中毒的预防救治等。
中图分类号：R851.6，R136.3，R595 文献标识码：A 文章编号：1002-0837(1999)06-0452-05
, 百拇医药
Progress in the Protective Medicine
aganist Rocket Propellents
HU Wen-xiang，TAN Chong-yang，TAN Sheng-jian,JIANG Jian
Address reprint requests to:HU Wen-xiang.Institute of Military Medical
Sciences, Headquarters of General Equipment, Beijing 100101,China
Abstract：To review the progress in the major ass ignment, the organization and implementation of protection against liquid rocket propellent. The safety detection methods of the rocked propellent in the launch ing field were also discussed. Three steps of the sanitation and protection of t he liquid propellent, the toxicity and the toxicology of hydrazine on central ne rvous system, blood circulatory system, assimilation system, respiratory system, immune system, liver, kidney, eye, skin and its hereditary toxicology were desc ribed.In addition,the clinical types of poisoning,the current principle and the common ways of the prevention and treatment of hydrazine and nitrogen oxides poi soning were summarized.
, 百拇医药
Key words：rocket propellents;liquid propellents;first aid;poisoning;tox icology;health supports
火箭发射是航天技术的核心之一。大型运载火箭应用的推进剂有液体推进剂、固体推进剂、固液推进剂和液固推进剂。目前使用的主要常规液体推进剂有偏二甲肼(UDMH)、无水肼(MZ)、甲基肼(MMH)、四氧化二氮(N2O4)和低温推进剂液氧、液氢。前者为中等毒性物质，可致人中毒和化学烧伤，后者致人冻伤。推进剂易燃、易爆，还具有一定的腐蚀或溶胀作用。在航天器发射过程中，若推进剂发生泄漏，就可能引起重大事故、影响发射任务完成。据不完全统计，40多年来，国内外发生重大火箭推进剂突发事故多次，甚至造成航天发射失败。最为严重的一次是1986年1月28日，美国“挑战者号”航天飞机点火升空后，由于推进剂贮箱泄漏，引起爆炸，航天飞机炸毁，7名宇航员全部遇难。1960年10月24日，原苏联发射SS-7洲际导弹，由于火箭推进剂贮箱泄漏，导致一级火箭提前点火，发生一连串爆炸，导弹全部炸毁，包括一名战略火箭元帅在内的165人丧生[1]。所以，推进剂作业卫勤保障、推进剂毒理机制研究、中毒救治、安全监测及环境保护是航天安全中的重要问题。
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发射大型运载火箭推进剂作业卫勤保障
卫勤保障主要任务 大型运载火箭推进剂卫勤保障的主要任务是根据发射进程作业特点，预测可能发生的意外和产生的影响,积极处置推进剂中毒人员，保障发射顺利进行。根据卫勤保障的特点，应注意3个方面。其一，做好防护、抢救推进剂引起的中毒、化学烧伤、冻伤的可能。其二，准确掌握参试人员和参观人员所在地的特定点分布，有助于及时有效地抢救伤员。其三，卫勤保障必须加强监督检查，要求作业人员务必按规程操作、注意安全，以防意外发生。
重点保障对象 平时接触推进剂的作业有推进剂运输、贮存、设备维修、槽车、贮罐清洗、取样和监测等。转注和加注推进剂作业点有库房、泵房、箭体燃料贮箱加注的全部操作及设备的临时抢修、故障排除、抢险等。上述场所是重点作业场所，其工作人员是重点保障对象。
卫星发射场推进剂的安全监测和卫生防护
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推进剂的安全监测
为了控制和最大限度地减少卫星发射场重大推进剂事故的发生，必须对卫星发射场推进剂进行安全监测。
监测方法一般有：(1)检测管法，适用于快速直观测定空气中推进剂的浓度。(2)固体吸附-分光光度法，空气中的MZ，MMH和UDMH都可以用此法测定。(3)液体吸收-分光光度法，适用于空气中的肼类推进剂和N2O4的测定。(4)自动检测仪和报警器，既可用于室内外现场巡测，也可用于固定点报警。(5)个人计量计。(6)氨基亚铁氰化钠比色法，此法适用于各种样品中的UDMH测定。(7)气相色谱法，一种应用广泛的分析方法，适用于低浓度肼类推进剂的环境大气测定，多采用液体吸收或固体浓缩采样[2]。(8)气相色谱/质谱联用法。(9)毛细管区带电泳法，适用于人体液、生物标本中微量NO2-/NO3-浓度测定，此法灵敏度高[3，4]。
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作业人员的防护装具
接触火箭推进剂的作业人员应使用防护装具，如防毒服、防毒面具、防毒手套、靴套等。现已建立3级防护体系，根据不同作业配置3级防护装具。(1)当空气推进剂浓度>0.2%或氧气浓度<18%时，使用一级防护装具，包括隔绝式自供氧防毒面具或长管式防毒面具和丁基胶连体防毒服。(2)当空气推进剂浓度<0.2%，氧气浓度>18%时，使用二级防护装具，包括T-1或T-2型过滤式推进剂特防面具和丁基胶连体防毒服。(3)当空气推进剂浓度<70mg.m-3(以UDMH浓度计)时，使用3级防护装具，包括防毒口罩和普通工作服。
火箭推进剂中毒的防治
对肼类推进剂的研究，我国最早选用了UDMH和MZ。
UDMH、MMH和MZ的毒理学研究
, http://www.100md.com 急性、亚急性和慢性毒性 3种肼类对小鼠、兔等动物的不同途径急性毒性实验表明，MMH属高毒化学品,UDMH和肼属中等毒性化学品；同一途径中毒在种属的毒性差异不大。MZ、MMH和UDMH的蒸气可经呼吸道而引起急性中毒,MMH和UDMH的急性吸入中毒危险性大致相当，而MZ相对较低。
肼类可迅速穿透皮肤进入血液引起全身中毒。MMH皮肤毒性比UDMH高10倍，稍高于肼。MZ皮肤吸收最完全，UDMH较小。
小鼠、大鼠、兔、狗注射途径、饮水和吸入的亚急性和慢性毒性研究表明，比较而言，MZ蓄积毒性稍大，UDMH较小。MZ和UDMH可引起狗出现一过性的、可恢复的肝功能障碍，MMH能引起溶血性贫血。
据调查，部分作业场所UDMH和N2O4超出最高允许浓度，使长期处于低浓度环境下工作的人员出现神经、呼吸、消化系统和眼部不适等不同程度的暂时性症状。未发现有明显的慢性中毒和典型的职业病病例，体检组中枢神经系统阳性症状检出率与对照组有明显差别,其它症状无明显差别,症状消失的时间与接触推进剂的时间长短呈正比。观察10年以上工龄工作人员，当调离工作岗位后，其症状也逐渐消失。这一结果表明液体推进剂在人体内一般不会形成慢性积蓄中毒,是否还存在远期效应尚待进一步探讨[9]。
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肼类的毒理
对中枢神经系统的影响 肼类推进剂是中枢神经系统兴奋剂，特别是UDMH和MMH可引起强直性痉挛，大剂量MZ可使动物死于早期的痉挛发作。三肼中毒后，在强直阵挛性痉挛发作的同时，出现癫痫样发作的脑电图。肼类可抑制脑内谷氨酸脱羧酶，导致γ-氨基丁酸含量降低，这可能是致痉挛的生化基础。小剂量MZ对大白鼠操作式电防御条件反射有较明显的抑制作用；MMH对条件反射的影响比肼小；UDMH基本无影响。
对血液、循环、消化和呼吸系统的影响 MMH中毒可使动物发生以高铁血红蛋白和亨氏小体形成为特征的溶血性贫血，人严重的MMH中毒也会产生高铁血红蛋白血症。MZ和UDMH的溶血作用远比MMH弱。
肼类急性中毒可引起明显的恶心、呕吐等消化系统症状。
高浓度的MZ、MMH和UDMH都对呼吸道有刺激作用。人吸入高浓度MZ、MMH和UDMH，引起咽喉部刺痒、咳嗽、胸部紧迫、呼吸困难，重者出现喉炎、肺水肿。MZ中毒抑制猫的呼吸；MMH和UDMH急性中毒早期出现呼吸兴奋，痉挛发作后动物发生呼吸衰竭。MZ对大鼠肺组织有脂质过氧化损伤作用。
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对肝脏、肾脏、皮肤和眼的影响 MMH中毒、UDMH急性中毒不损伤肝脏。大剂量、高浓度UDMH亚急性、慢性中毒可引起轻度脂肪肝和血清谷丙转氨酶活性升高。人重症UDMH急性中毒可出现轻度肝功障碍。MZ中毒所致肝损伤不经处理能自行恢复。
MMH急性中毒的初期,肾小球滤过率、肾有效血浆流量、肾对氨基马尿酸钠抽提率下降。中毒后第四天损害最重，并出现肾小管分泌和重吸收功能降低。1wk左右开始恢复。MMH引起的血管内溶血是急性中毒晚期出现肾功能障碍的原因之一，是动物迁延死亡的重要原因。MMH引起的肾功能障碍的程度与过程和尿的改变、血非蛋白氮升高并行。MZ急性中毒可引起狗肾小球滤过率、肾有效血浆流量、肾血流总量、肾对氨基马尿酸钠抽提率和肾小管重吸收功能降低。UDMH对狗肾功能无明显影响，有水性利尿作用。
液态肼类推进剂滴在皮肤上可引起局部化学性损伤，UDMH的这种损伤比MMH和肼轻些，滴入眼内可致结膜和角膜炎症，以肼类损伤尤为重些[6,7]。
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对代谢的影响 肼类推进剂可引起VB6为辅酶的酶系活动障碍。MZ中毒早期血糖升高，而后下降。
对免疫系统的影响 早期UDMH与另一些肼类一样具免疫调节活性，动物实验(鼠)中显示UDMH以75mg/kg剂量能引起源于胸腺的辅助性T淋巴细胞亚群的抑制作用，但对另外一些免疫器官或胸腺的其余淋巴细胞亚群却不起作用，不能改变浆细胞群的Ia抗原表达[8]。
遗传毒理学研究 采用Ames试验、微核试验、骨髓细胞染色体畸变试验、人外周血淋巴细胞姐妹染色体互换、染色体畸变分析及显性致死试验等突变试验方法证实，UDMH未显示有诱变作用。肼类能使动物的肿瘤发生率升高。3种肼类推进剂无致畸作用。有报道肼类被发现在体外实验中具有遗传毒性。高浓度的MZ和UDMH已证明具有致胚胎毒性[9]。
四氧化二氮(N2O4)的毒性和毒理学研究 N2O4属于中等毒性物质，主要通过呼吸道吸入中毒，损伤呼吸道，引起肺水肿和化学性肺炎。由于氮氧化物在水中溶解较慢，可达下呼吸道，引起细支气管及肺泡上皮组织广泛性损伤，易并发细支气管闭塞症。长期吸入氮氧化物，使支气管和细支气管上皮纤毛脱落，粘液分泌减少，肺泡吞噬细胞吞噬能力降低，使机体对内源性或外源性病原体易感性增加，抵抗力降低，呼吸道慢性感染发病率明显增加而引起呼吸道慢性炎症等。还可使血管扩张，血压下降，中枢神经和心肌受损。N2O4通过各种途径进入体内，均可使机体的血红蛋白变成高铁血红蛋白。体内高铁血红蛋白含量达15%以上时，即出现紫绀[7]。
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N2O4的分解产物NO2能导致色氨酸、酪氨酸等氨基酸降解，引起人丙种球蛋白等蛋白质损伤，同样可诱导脂类的氧化作用。在动物实验中，NO2暴露对小鼠血清IgE、局部IgA和IgG浓度有明显提高，也可使鼠的脾和局部淋巴细胞活性及肺部炎性细胞活性升高[10～14]。
有报道NO2在体外实验中具有基因毒性，在动物活体实验中致肺部细胞中染色体畸变和突变，但对淋巴细胞的染色体无此作用。在目前的研究中，尽管在敏感株A/J鼠中能导致肺腺瘤，但无明显的证据证明NO2具致癌性。其代谢物亚硝酸盐具有遗传毒性[15]。
液体火箭推进剂中毒的临床分型及治疗
液体推进剂中毒临床分型 UDMH和N2O4混合中毒症状有轻、中、重三种。轻度：有咽喉、鼻眼部刺激症状、恶心呕吐、头痛眩晕、走路不稳等；中度：面色青紫、胸闷、呼吸加快、可有发热；重度：剧烈呛咳、呼吸困难、双肺闻及湿罗音、心率加快、面色苍白、出冷汗、血压下降、四肢阵发性强直痉挛、屏气、吐白沫、昏迷等。
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火箭推进剂急性中毒救治的一般原则和一般救治方法 一般救治原则：立即脱离中毒现场，阻止毒物继续进入机体；尽早进行抗毒治疗；适时采用促排措施；积极对症治疗；预防并发症；增强机体抵抗力。
基本治疗措施 (1)清洗立即用大量清水冲洗污染部位，清除污染。(2)促排根据毒物排泄途径，可采用人工肾或腹膜透析法、利尿法、导泻法和换血法等。(3)使用抗毒剂根据不同毒物采用不同的抗毒剂。UDMH、MMH中毒用大量维生素B6作抗毒剂；MZ中毒早期用丙酮酸钠或丙酮基丙酮及维生素B6作抗毒剂。(4)防止和纠正重要器官功能紊乱[7]，如防止肺水肿、肾功能衰竭等。
一次有86例患者中毒，其中轻度50例、中度24例、重度12例，经抢救有效率达100%。病人救治分中毒现场、救护所、后送途中3个阶段进行。将患者撤离现场，洗消、吸氧，根据病情轻重给予抗毒药VB6首次剂量1～5g,地塞米松10～20mg,在救护所彻底洗消,补充VB61～2g,Vc1.0g,美兰、地塞米松、视情使用。对于重度中毒者，现场早期及时救治是抢救成功的关键，必须抢在肺水肿和呼吸衰竭发生之前，否则很难挽回患者生命。解毒剂应用早、剂量足、补充及时，效果较好。地塞米松是现场救治中不可忽视的重要药物，首次剂量10～20mg具有减少呼吸道分泌物、防止和阻止肺水肿发生发展的作用[16]。
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UDMH中毒的救治预防 UDMH中毒症状轻、中、重度症状与上述混合中毒症状大致相同，极重度中毒为突发强直性全身痉挛，角弓反张，大小便失禁,每次历时10min以上，反复发作8次以上，发作间呈昏迷状态，可有脑水肿[17]。
N2O4中毒的临床救治 N2O4中毒轻、中、重度同上述症状基本相同,极重度表现为严重的肺水肿、死亡。主要治疗措拖有(1)抗毒治疗，美兰注射液1～2mg/kgd，1例24h用量120mg。(2)支持治疗，积极处理并发症，抗感染，吸氧保持呼吸道通畅，及时用三羟甲基氨基甲烷(THAM)静脉滴注，中和细胞内酸中毒，纠正电解质紊乱。(3)肺水肿防治，大剂量地塞米松应用有防治肺水肿作用。N2O4中毒早期使用皮质类固醇类药物地塞米松对防止肺水肿有很好临床效果，早期使用美兰注射液对治疗N2O4所致高铁血红蛋白症疗效较显著。吸氧保持呼吸道通畅，支持治疗是不可缺少的措拖[18～20]。另外Vc和VE早期使用，可减轻NO2所致肺部氧化应激发应[11]。
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今后火箭推进剂防护医学研究方向
当今航天事业发展迅猛，推进剂的使用和作业环节将越来越复杂。推进剂的卫勤保障研究是当前发射战略导弹和卫星的卫勤保障基础和依据，而且对未来发射空间高技术航天兵器的卫勤保障也有参考价值。
重视毒理学研究
重视低剂量液体推进剂的长效毒理学研究，不断丰富和充实军事毒理学的内容。进一步加强推进剂的流行病学调查。加强防治药物和医学防治方案研究有效地救护推进剂中毒人员是最重要的任务，对促进我国航天事业的发展将发挥重要的作用。
专用仪器研制
研制推进剂专用安全监测仪器，建立推进剂安全监测系统，利用生物技术和微电子技术研究快速、灵敏的侦检手段。实现推进剂安全防护装具系列化，深入研究和狠抓落实三级防护和三级救援方案。
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建立标准
根据我国在推进剂作业的实际情况，提出符合我国实情的有关卫生标准。先进的、系列化的防护装具还有待于进一步的研制，产品质量检测监督也需要加强。从事推进剂作业人员的健康和现场污染状况应进一步进行全面系统的研究。随着太空技术的进一步发展，推进剂的种类将不断增多，将给防护医学提供更多更广的研究领域。
参考文献
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收稿日期:1999-01-25, 百拇医药
单位：总装备部军事医学研究所，北京100101
关键词：火箭推进剂；液体推进剂；急救；中毒；毒理学；卫勤保障
航天医学与医学工程990614摘要：综述了发射大型运载火箭推进剂作业卫勤保障主要任务、保障重点、卫勤力量的分配、卫勤保障的组织和实施进展。并讨论了卫星发射场推进剂安全监测方法，液体推进剂的3级卫生防护措施，液体推进剂中肼类推进剂的急性、亚急性、慢性毒性及对中枢神经、血液、循环、消化、呼吸、免疫、肝脏、肾脏、皮肤、眼等器官系统的毒理学和遗传毒理学。概述了对液体推进剂中毒的临床分型、中毒救治的一般原则和一般救治方法及肼类和四氧化二氮中毒的预防救治等。
中图分类号：R851.6，R136.3，R595 文献标识码：A 文章编号：1002-0837(1999)06-0452-05
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Progress in the Protective Medicine
aganist Rocket Propellents
HU Wen-xiang，TAN Chong-yang，TAN Sheng-jian,JIANG Jian
Address reprint requests to:HU Wen-xiang.Institute of Military Medical
Sciences, Headquarters of General Equipment, Beijing 100101,China
Abstract：To review the progress in the major ass ignment, the organization and implementation of protection against liquid rocket propellent. The safety detection methods of the rocked propellent in the launch ing field were also discussed. Three steps of the sanitation and protection of t he liquid propellent, the toxicity and the toxicology of hydrazine on central ne rvous system, blood circulatory system, assimilation system, respiratory system, immune system, liver, kidney, eye, skin and its hereditary toxicology were desc ribed.In addition,the clinical types of poisoning,the current principle and the common ways of the prevention and treatment of hydrazine and nitrogen oxides poi soning were summarized.
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Key words：rocket propellents;liquid propellents;first aid;poisoning;tox icology;health supports
火箭发射是航天技术的核心之一。大型运载火箭应用的推进剂有液体推进剂、固体推进剂、固液推进剂和液固推进剂。目前使用的主要常规液体推进剂有偏二甲肼(UDMH)、无水肼(MZ)、甲基肼(MMH)、四氧化二氮(N2O4)和低温推进剂液氧、液氢。前者为中等毒性物质，可致人中毒和化学烧伤，后者致人冻伤。推进剂易燃、易爆，还具有一定的腐蚀或溶胀作用。在航天器发射过程中，若推进剂发生泄漏，就可能引起重大事故、影响发射任务完成。据不完全统计，40多年来，国内外发生重大火箭推进剂突发事故多次，甚至造成航天发射失败。最为严重的一次是1986年1月28日，美国“挑战者号”航天飞机点火升空后，由于推进剂贮箱泄漏，引起爆炸，航天飞机炸毁，7名宇航员全部遇难。1960年10月24日，原苏联发射SS-7洲际导弹，由于火箭推进剂贮箱泄漏，导致一级火箭提前点火，发生一连串爆炸，导弹全部炸毁，包括一名战略火箭元帅在内的165人丧生[1]。所以，推进剂作业卫勤保障、推进剂毒理机制研究、中毒救治、安全监测及环境保护是航天安全中的重要问题。
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发射大型运载火箭推进剂作业卫勤保障
卫勤保障主要任务 大型运载火箭推进剂卫勤保障的主要任务是根据发射进程作业特点，预测可能发生的意外和产生的影响,积极处置推进剂中毒人员，保障发射顺利进行。根据卫勤保障的特点，应注意3个方面。其一，做好防护、抢救推进剂引起的中毒、化学烧伤、冻伤的可能。其二，准确掌握参试人员和参观人员所在地的特定点分布，有助于及时有效地抢救伤员。其三，卫勤保障必须加强监督检查，要求作业人员务必按规程操作、注意安全，以防意外发生。
重点保障对象 平时接触推进剂的作业有推进剂运输、贮存、设备维修、槽车、贮罐清洗、取样和监测等。转注和加注推进剂作业点有库房、泵房、箭体燃料贮箱加注的全部操作及设备的临时抢修、故障排除、抢险等。上述场所是重点作业场所，其工作人员是重点保障对象。
卫星发射场推进剂的安全监测和卫生防护
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推进剂的安全监测
为了控制和最大限度地减少卫星发射场重大推进剂事故的发生，必须对卫星发射场推进剂进行安全监测。
监测方法一般有：(1)检测管法，适用于快速直观测定空气中推进剂的浓度。(2)固体吸附-分光光度法，空气中的MZ，MMH和UDMH都可以用此法测定。(3)液体吸收-分光光度法，适用于空气中的肼类推进剂和N2O4的测定。(4)自动检测仪和报警器，既可用于室内外现场巡测，也可用于固定点报警。(5)个人计量计。(6)氨基亚铁氰化钠比色法，此法适用于各种样品中的UDMH测定。(7)气相色谱法，一种应用广泛的分析方法，适用于低浓度肼类推进剂的环境大气测定，多采用液体吸收或固体浓缩采样[2]。(8)气相色谱/质谱联用法。(9)毛细管区带电泳法，适用于人体液、生物标本中微量NO2-/NO3-浓度测定，此法灵敏度高[3，4]。
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作业人员的防护装具
接触火箭推进剂的作业人员应使用防护装具，如防毒服、防毒面具、防毒手套、靴套等。现已建立3级防护体系，根据不同作业配置3级防护装具。(1)当空气推进剂浓度>0.2%或氧气浓度<18%时，使用一级防护装具，包括隔绝式自供氧防毒面具或长管式防毒面具和丁基胶连体防毒服。(2)当空气推进剂浓度<0.2%，氧气浓度>18%时，使用二级防护装具，包括T-1或T-2型过滤式推进剂特防面具和丁基胶连体防毒服。(3)当空气推进剂浓度<70mg.m-3(以UDMH浓度计)时，使用3级防护装具，包括防毒口罩和普通工作服。
火箭推进剂中毒的防治
对肼类推进剂的研究，我国最早选用了UDMH和MZ。
UDMH、MMH和MZ的毒理学研究
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肼类可迅速穿透皮肤进入血液引起全身中毒。MMH皮肤毒性比UDMH高10倍，稍高于肼。MZ皮肤吸收最完全，UDMH较小。
小鼠、大鼠、兔、狗注射途径、饮水和吸入的亚急性和慢性毒性研究表明，比较而言，MZ蓄积毒性稍大，UDMH较小。MZ和UDMH可引起狗出现一过性的、可恢复的肝功能障碍，MMH能引起溶血性贫血。
据调查，部分作业场所UDMH和N2O4超出最高允许浓度，使长期处于低浓度环境下工作的人员出现神经、呼吸、消化系统和眼部不适等不同程度的暂时性症状。未发现有明显的慢性中毒和典型的职业病病例，体检组中枢神经系统阳性症状检出率与对照组有明显差别,其它症状无明显差别,症状消失的时间与接触推进剂的时间长短呈正比。观察10年以上工龄工作人员，当调离工作岗位后，其症状也逐渐消失。这一结果表明液体推进剂在人体内一般不会形成慢性积蓄中毒,是否还存在远期效应尚待进一步探讨[9]。
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肼类的毒理
对中枢神经系统的影响 肼类推进剂是中枢神经系统兴奋剂，特别是UDMH和MMH可引起强直性痉挛，大剂量MZ可使动物死于早期的痉挛发作。三肼中毒后，在强直阵挛性痉挛发作的同时，出现癫痫样发作的脑电图。肼类可抑制脑内谷氨酸脱羧酶，导致γ-氨基丁酸含量降低，这可能是致痉挛的生化基础。小剂量MZ对大白鼠操作式电防御条件反射有较明显的抑制作用；MMH对条件反射的影响比肼小；UDMH基本无影响。
对血液、循环、消化和呼吸系统的影响 MMH中毒可使动物发生以高铁血红蛋白和亨氏小体形成为特征的溶血性贫血，人严重的MMH中毒也会产生高铁血红蛋白血症。MZ和UDMH的溶血作用远比MMH弱。
肼类急性中毒可引起明显的恶心、呕吐等消化系统症状。
高浓度的MZ、MMH和UDMH都对呼吸道有刺激作用。人吸入高浓度MZ、MMH和UDMH，引起咽喉部刺痒、咳嗽、胸部紧迫、呼吸困难，重者出现喉炎、肺水肿。MZ中毒抑制猫的呼吸；MMH和UDMH急性中毒早期出现呼吸兴奋，痉挛发作后动物发生呼吸衰竭。MZ对大鼠肺组织有脂质过氧化损伤作用。
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对肝脏、肾脏、皮肤和眼的影响 MMH中毒、UDMH急性中毒不损伤肝脏。大剂量、高浓度UDMH亚急性、慢性中毒可引起轻度脂肪肝和血清谷丙转氨酶活性升高。人重症UDMH急性中毒可出现轻度肝功障碍。MZ中毒所致肝损伤不经处理能自行恢复。
MMH急性中毒的初期,肾小球滤过率、肾有效血浆流量、肾对氨基马尿酸钠抽提率下降。中毒后第四天损害最重，并出现肾小管分泌和重吸收功能降低。1wk左右开始恢复。MMH引起的血管内溶血是急性中毒晚期出现肾功能障碍的原因之一，是动物迁延死亡的重要原因。MMH引起的肾功能障碍的程度与过程和尿的改变、血非蛋白氮升高并行。MZ急性中毒可引起狗肾小球滤过率、肾有效血浆流量、肾血流总量、肾对氨基马尿酸钠抽提率和肾小管重吸收功能降低。UDMH对狗肾功能无明显影响，有水性利尿作用。
液态肼类推进剂滴在皮肤上可引起局部化学性损伤，UDMH的这种损伤比MMH和肼轻些，滴入眼内可致结膜和角膜炎症，以肼类损伤尤为重些[6,7]。
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对代谢的影响 肼类推进剂可引起VB6为辅酶的酶系活动障碍。MZ中毒早期血糖升高，而后下降。
对免疫系统的影响 早期UDMH与另一些肼类一样具免疫调节活性，动物实验(鼠)中显示UDMH以75mg/kg剂量能引起源于胸腺的辅助性T淋巴细胞亚群的抑制作用，但对另外一些免疫器官或胸腺的其余淋巴细胞亚群却不起作用，不能改变浆细胞群的Ia抗原表达[8]。
遗传毒理学研究 采用Ames试验、微核试验、骨髓细胞染色体畸变试验、人外周血淋巴细胞姐妹染色体互换、染色体畸变分析及显性致死试验等突变试验方法证实，UDMH未显示有诱变作用。肼类能使动物的肿瘤发生率升高。3种肼类推进剂无致畸作用。有报道肼类被发现在体外实验中具有遗传毒性。高浓度的MZ和UDMH已证明具有致胚胎毒性[9]。
四氧化二氮(N2O4)的毒性和毒理学研究 N2O4属于中等毒性物质，主要通过呼吸道吸入中毒，损伤呼吸道，引起肺水肿和化学性肺炎。由于氮氧化物在水中溶解较慢，可达下呼吸道，引起细支气管及肺泡上皮组织广泛性损伤，易并发细支气管闭塞症。长期吸入氮氧化物，使支气管和细支气管上皮纤毛脱落，粘液分泌减少，肺泡吞噬细胞吞噬能力降低，使机体对内源性或外源性病原体易感性增加，抵抗力降低，呼吸道慢性感染发病率明显增加而引起呼吸道慢性炎症等。还可使血管扩张，血压下降，中枢神经和心肌受损。N2O4通过各种途径进入体内，均可使机体的血红蛋白变成高铁血红蛋白。体内高铁血红蛋白含量达15%以上时，即出现紫绀[7]。
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N2O4的分解产物NO2能导致色氨酸、酪氨酸等氨基酸降解，引起人丙种球蛋白等蛋白质损伤，同样可诱导脂类的氧化作用。在动物实验中，NO2暴露对小鼠血清IgE、局部IgA和IgG浓度有明显提高，也可使鼠的脾和局部淋巴细胞活性及肺部炎性细胞活性升高[10～14]。
有报道NO2在体外实验中具有基因毒性，在动物活体实验中致肺部细胞中染色体畸变和突变，但对淋巴细胞的染色体无此作用。在目前的研究中，尽管在敏感株A/J鼠中能导致肺腺瘤，但无明显的证据证明NO2具致癌性。其代谢物亚硝酸盐具有遗传毒性[15]。
液体火箭推进剂中毒的临床分型及治疗
液体推进剂中毒临床分型 UDMH和N2O4混合中毒症状有轻、中、重三种。轻度：有咽喉、鼻眼部刺激症状、恶心呕吐、头痛眩晕、走路不稳等；中度：面色青紫、胸闷、呼吸加快、可有发热；重度：剧烈呛咳、呼吸困难、双肺闻及湿罗音、心率加快、面色苍白、出冷汗、血压下降、四肢阵发性强直痉挛、屏气、吐白沫、昏迷等。
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火箭推进剂急性中毒救治的一般原则和一般救治方法 一般救治原则：立即脱离中毒现场，阻止毒物继续进入机体；尽早进行抗毒治疗；适时采用促排措施；积极对症治疗；预防并发症；增强机体抵抗力。
基本治疗措施 (1)清洗立即用大量清水冲洗污染部位，清除污染。(2)促排根据毒物排泄途径，可采用人工肾或腹膜透析法、利尿法、导泻法和换血法等。(3)使用抗毒剂根据不同毒物采用不同的抗毒剂。UDMH、MMH中毒用大量维生素B6作抗毒剂；MZ中毒早期用丙酮酸钠或丙酮基丙酮及维生素B6作抗毒剂。(4)防止和纠正重要器官功能紊乱[7]，如防止肺水肿、肾功能衰竭等。
一次有86例患者中毒，其中轻度50例、中度24例、重度12例，经抢救有效率达100%。病人救治分中毒现场、救护所、后送途中3个阶段进行。将患者撤离现场，洗消、吸氧，根据病情轻重给予抗毒药VB6首次剂量1～5g,地塞米松10～20mg,在救护所彻底洗消,补充VB61～2g,Vc1.0g,美兰、地塞米松、视情使用。对于重度中毒者，现场早期及时救治是抢救成功的关键，必须抢在肺水肿和呼吸衰竭发生之前，否则很难挽回患者生命。解毒剂应用早、剂量足、补充及时，效果较好。地塞米松是现场救治中不可忽视的重要药物，首次剂量10～20mg具有减少呼吸道分泌物、防止和阻止肺水肿发生发展的作用[16]。
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UDMH中毒的救治预防 UDMH中毒症状轻、中、重度症状与上述混合中毒症状大致相同，极重度中毒为突发强直性全身痉挛，角弓反张，大小便失禁,每次历时10min以上，反复发作8次以上，发作间呈昏迷状态，可有脑水肿[17]。
N2O4中毒的临床救治 N2O4中毒轻、中、重度同上述症状基本相同,极重度表现为严重的肺水肿、死亡。主要治疗措拖有(1)抗毒治疗，美兰注射液1～2mg/kgd，1例24h用量120mg。(2)支持治疗，积极处理并发症，抗感染，吸氧保持呼吸道通畅，及时用三羟甲基氨基甲烷(THAM)静脉滴注，中和细胞内酸中毒，纠正电解质紊乱。(3)肺水肿防治，大剂量地塞米松应用有防治肺水肿作用。N2O4中毒早期使用皮质类固醇类药物地塞米松对防止肺水肿有很好临床效果，早期使用美兰注射液对治疗N2O4所致高铁血红蛋白症疗效较显著。吸氧保持呼吸道通畅，支持治疗是不可缺少的措拖[18～20]。另外Vc和VE早期使用，可减轻NO2所致肺部氧化应激发应[11]。
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今后火箭推进剂防护医学研究方向
当今航天事业发展迅猛，推进剂的使用和作业环节将越来越复杂。推进剂的卫勤保障研究是当前发射战略导弹和卫星的卫勤保障基础和依据，而且对未来发射空间高技术航天兵器的卫勤保障也有参考价值。
重视毒理学研究
重视低剂量液体推进剂的长效毒理学研究，不断丰富和充实军事毒理学的内容。进一步加强推进剂的流行病学调查。加强防治药物和医学防治方案研究有效地救护推进剂中毒人员是最重要的任务，对促进我国航天事业的发展将发挥重要的作用。
专用仪器研制
研制推进剂专用安全监测仪器，建立推进剂安全监测系统，利用生物技术和微电子技术研究快速、灵敏的侦检手段。实现推进剂安全防护装具系列化，深入研究和狠抓落实三级防护和三级救援方案。
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建立标准
根据我国在推进剂作业的实际情况，提出符合我国实情的有关卫生标准。先进的、系列化的防护装具还有待于进一步的研制，产品质量检测监督也需要加强。从事推进剂作业人员的健康和现场污染状况应进一步进行全面系统的研究。随着太空技术的进一步发展，推进剂的种类将不断增多，将给防护医学提供更多更广的研究领域。
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收稿日期:1999-01-25, 百拇医药