芥子气皮肤细胞毒性的发生和发展过程包括：芥子气烃化细胞DNA鸟嘌呤导致无嘌呤核酸的形成，无嘌呤核酸内切酶将DNA无嘌呤部位切除，于是DNA链断裂，通过酶的激活作用，激活多聚（ADP-核糖）聚合酶[Poly(ADP-ribose)polymerase，PADPRP]，该酶利用NAD+作为基质合成多聚ADP-核糖体，因而大量消耗细胞NAD+，导致NAD+含量降低或缺失、糖酵解抑制并激活单磷酸已糖旁路，导致蛋白相得益彰释放，最终使细胞发生病理改变。
芥子气的细胞毒作用，与一般酸碱腐蚀剂、蛋白凝固剂或烧伤不同，后者能迅速杀死细胞，前者与细胞生化成分作用虽然迅速，但导致细胞损伤和死亡却有一个过程，这与临床上有一潜伏期是一致的。因此，在芥子气损伤早期往往不易确定细胞损伤程度。
（六）对神经系统的作用
大剂量芥子气中毒的，中枢神经系统高级部位活动的变化出现最早。早期出现兴奋和惊厥，尤以下肢出现强烈，有时出现阵发性抽搐，并迅速转入抑制麻痹。此外，还有明显的副交感神经系统兴奋症状，如流涎、肠平滑肌痉挛等。病程迅速而剧烈，死亡甚快。动物在麻醉下中毒出现的症状较未麻醉动物有明显的减轻。
芥子气作用于皮肤粘膜感受器，很快引起病理反射，阻断此反射通路，可阻止病理过程的发展。实验证明，在染毒皮肤周围用奴夫卡因封闭，病变程度不仅比对照轻，病程慢，愈合也较快。此外，用芥子气刺激一侧坐骨神经向心端，可引起对侧下肢溃疡，且经外不愈。
四、病理变化
（一）局部损害
皮肤染毒在红斑期可见真皮乳头层毛细血管及小血管扩张充血，血浆、白细胞及少量红细胞渗出。水疱期可见皮肤基底层细胞间分离，内含浆液纤维素性渗出物。水肿、坏死可波及真皮及皮下组织。坏死溃疡期在坏死组织基底部除白细胞、脓细胞浸润外，有大量崩解的细胞核碎片，并可见纤维母细胞增殖，感染后可见广泛炎细胞的浸润及水肿。眼损伤主要表现浆液性炎、脓性出血性炎。严重者角膜溃疡、穿孔或全眼球炎。有时可见虹膜炎或虹膜睫状体炎。呼吸道损伤病理特点为粘膜性炎症和伪膜的形成。伪膜是坏死的粘膜，其中浸润大量中性白细胞，表面覆盖有纤维素，呈灰白色，较白喉伪膜分布广泛，且易用脱落。消化道误服中毒可引起粘膜出血、水肿、坏死和粘膜下急性蜂窝组织炎。后期可形成溃疡，深达粘膜下层或肌层。
（二）吸收中毒
1．造血系统：造血组织对芥子气很敏感。中毒严重时，骨髓空虚，造血细胞破坏和消失，只见少数原始造血细胞、网状细胞和血窦等。淋巴结的淋巴滤泡及脾脏脾小体中的淋巴细胞消失和急性萎缩。外周血白细胞数急剧下降和中性粒细胞右移。严重时，红细胞及血小板也减少。
2．消化系统：小肠粘膜上皮、尤其是隐窝细胞最为敏感。动物实验可见隐窝细胞出现核固缩、核碎裂和细胞分裂相消失。小肠绒毛上皮剥脱，无新生的上皮细胞自隐窝向绒毛移动。肠腔粘膜屏障缺损，大量血浆自肠壁渗出，出现腹泻、血便、并可见败血症或毒血症。
3．神经系统：动物超致死量中毒，迅速出现兴奋和惊厥，并可见流涎、肠平滑肌痉挛等副交感神经系统兴奋表现。神经细胞可见尼氏体溶解及空泡等改变。
4．生殖腺：睾丸生精细胞也较敏感。严重中毒时，曲细精管精母细胞大为减少，成熟精子减少，精母细胞分裂相少见。一般可以恢复。
5．其它：在代谢方面，严重中毒可引起组织大量破坏，蛋白质分解增加，呕吐腹泻导致水分丢失、电解策失衡、食欲不振、负代谢增加和体重下降。循环功能方面，大剂量中毒可有心搏徐缓、心律紊乱、血压下降，以致出现低血容量性休克等。
五、临床表现
芥子气可引起机体多方面的损伤。战时无防护情况下，常同时出现眼、呼吸道及皮肤损伤。通过吸收并可引起全身中毒。蒸气态芥子气对身体各部位的发病率见表13-5。
表13－5 蒸气态芥子气在身体各部位损伤的发生率
（据第一次世界大战6980名芥子气伤员的统计）
伤害部位
发生率（％）
伤害部位
发生率（％）
眼
86.1
手腕
11.7
呼吸道
75.3
胸
11.5
阴囊
42.1
小腿
11.4
面部
26.6
臀部
9.8
肛门
23.9
大腿
7.0
背部
12.9
腹部
6.4
腋窝
12.5
手掌
4.3
颈
12.0
足
1.5
（一）皮肤损伤
皮肤是芥子气损伤的多发部位。潮湿多汗、四肢屈侧等皮肤薄嫩及受摩擦部位都较敏感。芥子气损伤的过程与程度与染毒剂量、外界条件以及机体状况有关。温度高、湿度大，能显著增强芥子气毒性作用。芥子气能迅速穿透皮肤，大部分进入血液，小部分（约12％）被“固定”于表皮与真皮内，形成结合芥子气。皮肤损伤的程度与此“固定量”有关。
皮肤损伤的程度按热烧伤三度四分法进行分度。Ⅰ度为轻度损伤，表皮生发层未受损害，出现红斑和水肿；浅Ⅱ度损伤，达真皮浅层，部分表皮生发层尚存，出现浅层水疱；深Ⅱ度损伤，达真皮深层，仅留有皮肤附件残余，出现深度水疱；Ⅲ度损伤，达皮肤全层，出现坏死和溃疡。
1．液滴态损伤：
液滴态芥子气皮肤损伤典型临床经过可分为潜伏期、红斑期、水疱期、溃疡期和愈合期。蒸气态皮肤染毒一般只出现红斑。
（1）潜伏期：一般2～6小时，可因剂量、皮肤情况及气温等而异。炎热潮湿季节可缩短至1小时。此期主客观表现均不明显，皮肤薄嫩、潮湿部位可有刺痒感。
（2）红斑期：染素局部出现界限明显的红斑，灼热发痒，伴轻度水肿，对触压敏感。损伤轻时不发生水疱，红斑消退脱屑自愈。
（3）水疱期：一般在染毒后12～24小时出现。依染毒程度，水疱有浅、深之别。如未压迫，浅层水疱可保持几天不破。常先在红斑区出现分散细小水疱，排列呈环形，以后融合成大疱（图13-4）。
图13－4 液滴态芥子气皮肤损伤出现的红肿和水疱
水疱周围皮肤充血水肿，疱液先为黄色清亮透明，易抽吸引流，后变混浊并呈胶冻状。染毒严重量，红斑中央呈灰白色坏死区，周围出现许多大小不等的水疱，这些水疱互相融合后形成坏状水疱。大剂量染毒可形成凝固性坏死，无水疱形成。
（4）溃疡期：小水疱自行吸收。浅层大疱张力大，易破溃，露出粉红色糜烂面，一般无感染，7～10天即可愈合；深层水疱多在几天后破裂，出现深达真皮的溃疡，并可覆盖一层乳白色坏死膜。由于坏死组织脱落较慢，易感染出现脓性分泌物。3～4周后始愈合。
（5）愈合期：愈合快慢可因中毒程度、损伤部位及有否感染而异。皮肤创面在愈合过程有痒感，愈后有色素沉着，深度创面有疤痕形成。
2．蒸气态损伤：
潜伏期6～12小时或1～2天。染毒初期无刺激性，一般只在皮肤暴露部位（如面、颈、手等）出现弥漫性红斑。也可透过衣服损伤非暴露部位的皮肤。会阴、腰部、腋窝、腘窝等皮肤薄嫩多汗等敏感部位易受影响。战时无防护情况下，可同时出现眼及呼吸道损伤。
（二）眼损伤
在无防护情
