содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

1.9.

Природные яды, их аналоги и гербициды военного назначения (военная медицина)
 

Все ядовитые химические вещества природного происхождения (растительного, животного, микробного) независимо от их состава и строения называются природными ядами.

Токсинами называют химические вещества белковой природы растительного, животного или микробного происхождения, обладающие высокой токсичностью и способные оказывать поражающее действие на организм человека и животных. Существенным отличием токсинов от ядов небелковой природы является их способность при попадании в организм человека проявлять антигенные свойства и вырабатывать в нем иммунитет.

В связи с этим, включение термина «токсин» в исторически сложившиеся названия некоторых токсических веществ природного происхождения, например конваллятоксин (яд ландыша), тетродотоксин (яд шар-рыбы), батрахотоксин (яд лягушки коки), сакситоксин (устричный яд), палитоксин (яд зоонтидов) и т. п., следует рассматривать как своеобразную дань консерватизму.

Большинство природных ядов обладают политропным действием и высокой токсичностью. Природные яды по своим токсическим свойствам в десятки и сотни раз превосходят известные отравляющие вещества (таб.7).

До настоящего времени токсины ещё нередко относят к биологическому оружию, основываясь на том, что продуцентами наиболее эффективных с военной точки зрения токсинов являются бактерии. Однако существуют достаточно веские доводы в пользу включения токсинов в систему химического оружия.

К ним относятся следующие:

1. По своему строению токсины ничем не отличаются от обычных химических соединений и в принципе могут быть получены синтетическим путем.

2. В отличие от биологических средств токсины нежизнеспособны и, в частности, в любых условиях не могут размножаться.

3. Токсины не имеют периода инкубации, период скрытого действия зависит только от дозы и путей попадания в организм.

4. Поражение токсинами не являются инфекционными заболеваниями.

5. Применение токсинов может осуществляться на основе тех же принципов и способов, которые используются при применениии ОВ.

Таблица 7. Сравнительная токсичность некоторых природных ядов и отравляющих веществ для мышей

Основным назначением токсинов является уничтожение живой силы противника на поле боя, а также акты диверсий различного масштаба. При этом токсины из-за своей высокой физиологической активности пригодны для выполнения самой сложной боевой задачи, решаемой с помощью химического оружия,- поражения живой силы, защищенной противогазами и средствами индивидуальной защиты кожи. Эта задача может быть выполнена с использованием токсинов путем непосредственного введения их в кровь с помощью зараженных механических поражающих элементов боеприпасов взрывного типа. Токсины очень трудно определить в полевых условиях, особенно в безопасных концентрациях. Защитой от токсинов служат противогазы, респираторы, подручные средства (противопылевые ватно-тканевые маски). Дезактивация токсинов может быть достигнута водными растворами формальдегида и веществами окислительно-хлорирующего действия.

Появление в иностранных армиях токсинов, как никогда прежде, остро ставит задачу привить всему личному составу прочный навык: всякий артиллерийский налет, ракетный или авиационный удар условно считать химическим и принимать необходимые меры защиты до получения заключения химической разведки об отсутствии заражения атмосферы и местности.

Таким образом, это даёт основание считать токсины одним из современных направлений развития химического оружия. В странах НАТО ведутся работы по изучению химической структуры природных ядов (токсинов), предпринимаются попытки их синтеза и оцениваются возможности их использования в военных целях.

Классификация и общая характеристика природных ядов и гербицидов военного назначения.
 

Наиболее широкое распространение получила классификация токсинов по происхождению, по роли в жизнедеятельности организма-продуцента, по токсическому действию на поражаемый организм, по исходу поражающего действия на организм.

В зависимости от источника происхождения все токсины подразделяют на три группы:

1. фитотоксины – токсины растительного происхождения (рицин и др.), продуцируемые отдельными растениями;

2. зоотоксины – токсины животного происхождения (батрахотоксин, тетродотоксин и др.), продуцируемые некоторыми видами животных и входящие в состав яда этих животных, нередко выделяемого во внешнюю среду;

3. микробные токсины, вырабатываемые многими видами микроорганизмов (ботулотоксин, тетанотоксин и др.) и являющиеся причиной отравлений и заболеваний.

В зависимости от роли токсина в жизнедеятельности организма- продуцента (в основном это относится к бактериям) различают две группы токсинов: эндотоксины и экзотоксины.

Эндотоксины - продукты обмена веществ, функционирующие внутри клеток в качестве метаболитов. Они выделяются во внешнюю среду только после гибели клеток, например, после разложения микроорганизмов. Как правило, эндотоксины представляют собой липополисахариды.

Экзотоксины также вырабатываются при внутриклеточном обмене веществ, но выделяются клетками-продуцентами в окружающую среду в процессе жизнедеятельности. Обычно экзотоксины – это белки, которые сохраняют свою биологическую активность вне клетки. Внеклеточная стабильность экзотоксинов является принципиально важной их особенностью, поскольку это делает возможным их получение не только биологическим, но и синтетическим путем, создание их запасов, использование экзотоксинов для тех или иных целей, включая цели химической войны.

По действию на организм токсины классифицируются на нейротоксины, цитотоксины, токсины-ферменты и токсины- ингибиторы ферментов.

Нейротоксины как вещества, специфически действующие на нервную систему, нарушают передачу нервного импульса на различных этапах. Они могут вызвать нарушение мембранной проницаемости нервных клеток для ионов, ингибирование или стимулирование выделения медиатора в синаптическую щель, блокирование рецепторов постсинаптической мембраны.

Цитотоксины как неспецифичные эффекторы обладают способностью нарушать структуру биологических мембран, изменяя тем самым клеточную проницаемость и направления внутриклеточных процессов. В отдельных случаях цитотоксины способны даже разрушать мембраны: растворять мембраны лейкоцитов, лимфоцитов, тромбоцитов, микрофагов крови. Гемолизины, например, вызывают растворение мембран эритроцитов, высвобождая содержащийся в них гемоглобин. Некоторые энтеротоксины способны нарушать проницаемость мембран кровеносных капилляров в эпителии кишечника, что приводит к локальным кровоизлияниям.

Токсины-ферменты способствуют гидролитическому расщеплению отдельных структурных компонентов клеток: белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов, липидов. Среди токсинов такого типа встречаются протеазы, нуклеазы, гиалуронидазы, фосфолипазы и другие – все они вызывают то или иное нарушение нормальных физиологических процессов в организме реакций человека или животного.

Токсины-ингибиторы ферментов способны нарушать биологическую активность различных ферментов, что приводит к нарушению метаболических процессов в организме.

Следует отметить, что известны токсины и со смешанным фармакотоксическим действием. Большинство цитотоксинов, например, дополнительно характеризуются ферментной или ингибиторной активностью.

По исходу поражающего действия токсины делятся:

1. на токсины смертельного действия;

2. токсины временно выводящие живую силу из строя (инкапаситанты), т. е. несмертельного действия.

Наиболее широкое распространение получила классификация токсинов по происхождению, по роли в жизнедеятельности организма-продуцента, по токсическому действию на поражаемый организм.

Особенности строения и свойств токсинов.

Большинство токсинов являются водорастворимыми глобулярными белками и внешне представляют собой твёрдые вещества, чаще всего имеющие вид аморфного порошка от белого до жёлто-коричневого цвета. Лишь некоторые экзотокины выделены в кристаллическом состоянии.

Эндотоксины – это, как правило, липополисахариды. Большинство экзотоксинов – высокомолекулярные полипептиды, характеризующиеся тем или иным уровнем структурной сложности: первичный, вторичный, третичный, четвертичный. Нарушение конформации токсина может привести к изменению его реакционной способности и к потере токсичности. В одних случаях нарушение конформации токсина обратимо (денативация), в других – необратима (денатурация).

Денативация полипептидов третичной или четвертичной структуры наблюдается, например, при незначительном и кратковременном нагревании, при контакте с разбавленными щелочами и кислотами. В этих случаях имеет место обратимое и частичное извращение конформации, например частичное развертывание спирали, что сопровождается изменениями физических свойств полипептида: снижением уровня гидратации, уменьшением растворимости в воде, увеличением вязкости растворов.

Денатурация полипептидов имеет место при длительном и значительном нагревании, при ионизирующем или ультрафиолетовом излучении, при обработке концентрированными щелочами и кислотами, а также окислительно-хлорирующими реагентами и растворами формальдегида. Денатурация обычно сопровождается разрывом одних и образованием других, новых ковалентных связей в молекуле полипептида, в итоге изменяется природа реакционных центров молекулы и извращается её физиологическая активность. Иными словами, денатурация токсинов ведет к снижению или полной потере ими токсичности, что используется для их уничтожения.

Гербициды военного назначения.

Для борьбы с различными видами растительности человечеством созданы и применяются токсичные химические вещества (рецептуры), получившие название фитотоксикантов (от греческого phyton – растение и toxikon - яд). В мирных целях фитотоксиканты применяются в соответствующих дозах главным образом в сельском хозяйстве для борьбы с сорняками, для удаления листьев растительности в целях ускорения созревания плодов и облегчения сбора урожая (например, хлопка). В зависимости от характера физиологического действия и целевого назначения фитотоксиканты подразделяются на гербициды, арборициды, альгициды и десиканты.

Гербициды предназначены для поражения травяной растительности, злаковых и овощных культур; арборициды – для поражения древесно-кустарниковой растительности; альгициды – для поражения водной растительности; дефолианты приводят к опаданию листьев растительности; десиканты поражают растительность путем ее высушивания.

По своим поражающим возможностям различают гербициды универсального (сплошного) действия, уничтожающие все виды растений, и гербициды избирательного действия, уничтожающие только определенные виды растений.

По признакам действия на растения различают гербициды контактные, системные и корневые. Контактные гербициды поражают растительную ткань только в местах непосредственного контакта с ней; системные – перемещаются по сосудистой системе растений вместе с питательными веществами и вызывают общее отравление всего растения. Корневые гербициды вносятся через почву для уничтожения семян, ростков и корней растений.

В качестве табельных фитотоксикантов на вооружении армии США состоят три основные рецептуры: «оранжевая» («orange»), «белая»(«white»), и «синяя» («blue»).

«Оранжевая» рецептура представляет собой маслянистую жидкость темно-бурого цвета. С водой не смешивается. Обладает незначительной летучестью. Полностью уничтожает посевы овощных культур и повреждает деревья и кустарники. Во Вьетнаме применялась американскими войсками для уничтожения лесных массивов.

«Белая» рецептура – порошкообразная смесь белого цвета, не горит и не растворяется в маслах. Летучесть крайне низкая. Применяется в виде водных растворов с добавкой поверхностно- активных веществ. Является гербицидом универсального действия. Для уничтожения лесов достаточно однократной обработки.

«Синяя» рецептура – 40% водный раствор натриевой соли какодиловой кислоты. Обладает ярко выраженными прижигательными свойствами – вызывает высушивание и свертывание листьев. Растения погибают в течение 2–4 суток. Для полного уничтожения растения требуется повторная его обработка.

Перечисленные рецептуры широко применялись американскими войсками в военных действиях в Юго-Восточной Азии, в частности во Вьетнаме, для уничтожения посевов риса и других продовольственных культур в густонаселенных районах. Кроме того, они использовались для уничтожения растительности вдоль дорог, каналов, линий электропередачи с целью затруднить их использование вооруженными силами Вьетнама и облегчить своей авиации вести воздушную разведку. Было поражено около 43% всей посевной площади Южного Вьетнама и 44% площади лесов. Все применявшиеся фитотоксиканты оказались токсичными для человека.

Американские военные специалисты пытались убедить мировое общественное мнение в том, что химическая война, которую вели США во Вьетнаме, якобы имела целью уничтожение листвы на деревьях вдоль дорог и каналов, а также посевов на полях и не представляла прямой опасности для людей. По имеющимся сейчас данным, количество пострадавших от химического оружия в Южном Вьетнаме составило около 2 млн. человек, из которых более 250 тысяч погибли. Основные токсические эффекты были обусловлены присутствием в гербицидах смесей бутиловых эфиров, арсиновых соединений, диоксина.

Патология, диагностика, профилактика и лечение поражения ботулотоксином.
 

Ботулотоксин – белок, продуцируемый микроорганизмами Clostridium botulinum. Эти бактерии способны размножаться в анаэробных условиях и продуцируемый ими экзотоксин порой является причиной массовых отравлений, при использовании в пищу испорченных консервов, копченостей, грибов и т. д. (ботулизм). В настоящее время известно 7 типов ботулотоксинов (A, B, C, D, E, F и G) близких по структуре и токсической активности. Для человека наиболее опасны ботулотоксины типов A, B, E, F, из которых максимальной токсичностью характеризуется ботулинический токсин типа А. Высокая токсичность и доступность ботулинических токсинов обусловили рассмотрение их в США, Великобритании и ряде других стран в качестве химического оружия. В 1975г. ботулотоксин типа А был принят на вооружение армии США под шифром XR.

По оценке специалистов Всемирной организации здравоохранения, для отравления источника воды, рассчитанного на 50 тыс. человек, достаточно 140 г вещества XR. Если в течение суток не будут приняты меры по обеззараживанию воды и не будет организована медицинская помощь потребителям, то поражения со смертельным исходом составят до 40 тыс. человек. Даже в том случае, если лечебные мероприятия начнутся сразу после обнаружения в 5–10% людей явных признаков ботулинического поражения, летальность составит до 50%.

Ботулотоксин представляет собой протеины с молекулярной массой 150 000 дальтон, состоящие из двух субъединиц (МВ 100 000 и 50 000), соединенных дисульфидными связями. Токсин выделен в кристаллической форме. В водных растворах частично гидролизуется, устойчив к кипячению в течение часа.

Токсин проникает в организм через желудочно-кишечный тракт с зараженной водой и пищей, а при применении его в виде аэрозоля – через органы дыхания и раневые поверхности. Смертельная доза токсина для человека при алиментарном способе воздействия составляет около 50 нг/кг массы. При применении в форме аэрозоля среднесмертельная токсодоза (LCt50) – 2x10 – 5x10 г мин/м. Наибольшей токсичностью ботулотоксин обладает при попадании в организм через раневые поверхности (LD₅₀ менее 1 нг/кг).

В пищеварительном тракте ботулотоксин не разрушается протеолитическими ферментами и всасывается через слизистые оболочки желудка и кишечника. При ингаляции аэрозоля вещество проникает в дыхательные пути и адсорбируется на поверхности слизистой бронхов, бронхиол и альвеолоцитов, где также происходит его всасывание. Часть адсорбированного токсина мерцательным эпителием дыхательный путей выносится в ротовую полость, откуда он поступает в желудочно-кишечный тракт. Поскольку молекулярная масса токсина велика, скорость резорбция мала. Механизмы проникновения этого белкового токсина через неповрежденные слизистые оболочки не выяснены. Циркулирующий в крови токсин постепенно разрушается протеазами плазмы. Точное время нахождения молекулы токсина в крови не известно.

Механизм токсического действия.

Ботулотоксин оказывает повреждающее действие на различные структурно-анатомические образования периферической нервной системы: нервно-мышечный синапс, нервные окончания преганглионарных нейронов и парасимпатических постганглионарных нейронов. Токсины избирательно блокируют высвобождение ацетилхолина (АХ) в этих структурах. Наиболее уязвимыми являются нервно-мышечные синапсы.

Действие ботулотоксина приводит к угнетению выброса нейромедиатора (АХ) в нервных окончаниях. Чувствительность постсинаптических рецепторов к ацетилхолину не изменяется. Блокада передачи сигнала не сопровождается изменением характеристик процессов синтеза и хранения ацетилхолина. Полагают, что в основе эффекта лежит нарушение токсином механизма взаимодействия синаптических везикул, в которых депонирован ацетилхолин, с аксолемой, – необходимый этап процесса Ca²+-зависимого экзоцитоза медиатора в синаптическую щель. Действие вещества продолжительно, до нескольких недель, и потому характер взаимодействия токсина с пресинаптическими структурами- мишенями можно рассматривать как необратимое. Полагают, что восстановление нормальной иннервации мышц происходит в результате формирования новых синаптических контактов.

Молекулярный механизм действия токсина окончательно не выяснен. Доказанными являются следующие представления. Выделяют четыре периода действия токсина на синапс:

1. связывание ботулотоксина с плазматической мембраной холинэргических нервных окончаний;

2. интернализация токсина путем эндоцитоза внутрь нервного окончания;

3. высвобождение действующей части белковой молекулы токсина и проникновение ее в цитозоль пресинаптического окончания;

4. разрушение действующей частью токсина специфических белков, участвующих в процессе выделения ацетилхолина из нервного окончания. Протеолитическое расщепление этих специфических белков в нервных окончания приводит к угнетению нормального высвобождения ацетилхолтина и, в конечном счете, к появлению основных признаков ботулизма.

Диагностика.

Скрытый период интоксикации составляет от нескольких часов до суток и более (чаще до 36 часов). Продолжительность периода зависит от пути поступления токсина в организм и подействовавшей дозы. Наименее продолжителен скрытый период при попадании вещества на раневые поверхности. В клинике поражения выделяют общетоксический, гастроинтестинальный и паралитический синдромы. Первые симптомы – это вегетативные реакции (тошнота, рвота, слюнотечение) и признаки общего недомогания (головная боль, головокружение). Через 1 – 2 суток постепенно развивается неврологическая симптоматика. Усиливается слабость, появляется сухость во рту и сухость кожных покровов. Нарушается зрение (затруднена аккомодация, расширяются зрачки, выявляется их слабая реакция на свет). Основным проявлением интоксикации является постепенно развивающийся паралич поперечно-полосатой мускулатуры. Процесс начинается с глазодвигательной группы мышц (диплопия, нистагм). Ранним признаком отравления является птоз век. Позже присоединяется паралич мышц глотки, пищевода (нарушение глотания, дисфагия), гортани (осиплость голоса, афония), мягкого неба (речь с носовым оттенком – дизартрия, при попытке глотания жидкость выливается через нос). Затем присоединяется парез (а позже и паралич) мимической мускулатуры, жевательных мышц, мышц шеи, верхних конечностей и т. д. Мышечная слабость нарастает в нисходящем направлении и порой первоначально более выражена в проксимальных мышечных группах конечностей (важный диагностический признак). Токсический процесс постепенно нарастает. Иногда лишь на 10 сутки и в более поздние сроки может наступить смерть от паралича дыхательной мускулатуры и асфиксии (при тяжелых поражениях на 3 – 5 день заболевания). Расстройств чувствительность при поражении ботулотоксином не бывает. Сознание у пострадавшего полностью сохранено весь период интоксикации. Не редко присоединяются острые пневмонии, токсический миокардит, сепсис (при раневом процессе). Летальность при отравлении ботулотоксином составляет от 15 до 30%, а при несвоевременном оказании помощи может достигать 90%.

Организация медицинской помощи:

1. использование индивидуальных технических средств защиты (средства защиты органов дыхания) в зоне химического заражения;

2. участие медицинской службы в проведении химической разведки в районе расположения войск; проведение экспертизы воды и продовольствия на зараженность ОВ;

3. запрет на использование воды и продовольствия из непроверенных источников;

4. обучение личного состава правилам поведения на зараженной местности.

5. проведение санитарной обработки пораженных на передовых этапах медицинской эвакуации.

6. своевременное выявление пораженных;

7. применение средств патогенетической и симптоматической терапии состояний, угрожающих жизни, здоровью, дееспособности, в ходе оказания первой, доврачебной и первой врачебной помощи пострадавшим;

8. подготовка и проведение эвакуации.

Медицинские средства защиты.

Специфическими противоядиями ботулотоксина являются противоботулинические сыворотки (А, В, Е). При подозрении на поражение токсином возможно профилактическое внутримышечное введение сывороток по 1000 – 2000 МЕ каждого типа с последующим наблюдением за пострадавшим в течение 10 – 12 дней. Решение о назначении сывороток достаточно сложно и требует участия квалифицированного специалиста, поскольку с одной стороны эти лекарственные средства не всегда оказываются эффективными (иные серологические типы токсина, быстрое необратимое взаимодействие яда с нервными окончаниями), а с другой достаточно высока вероятность осложнений, связанных с их применением (анафилаксия, сывороточная болезнь). Табельные средства медицинской защиты отсутствуют.

Патология, диагностика, профилактика и лечение поражения тетанотоксином.
 

Тетанотоксин является экзотоксином микроорганизма, вызывающего инфекционное заболевание «столбняк». Боевое применение тетанотоксина маловероятно. Это вещество может рассматриваться лишь в качестве возможного диверсионного агента. Тетанотоксин продуцируется анаэробными спорообразующими бактериями Clostridium tetani. Это белок, состоящий из двух субъединиц с молекулярной массой 100 000 и 50 000 дальтон. Растворим в воде. Неустойчив при нагревании. Для людей смертельная одноразовая доза токсина составляет менее 0,2–0,3 мг. Пораженные не представляют опасности для окружающих.

Тетанотоксин в желудочно-кишечном тракте быстро разрушается, и потому при поступлении per os не действует. Через неповрежденную кожу в организм не проникает. При внутримышечном введении быстро попадает в кровь, где также достаточно быстро разрушается при участии протеаз до неактивных пептидов, а затем и аминокислот. Время нахождения в крови токсина не установлено. Будучи белком, вещество не проникает через гематоэнцефалический барьер. Предполагается, что в двигательные ядра ЦНС токсин поступает с помощью механизма ретроградного аксонального тока по волокнам нервных стволов, с окончаниями которых специфично связывается. Имеются доказательства способности токсина к транссинаптической миграции, т. е. переходу от одного нейрона к другому, диффундируя через синаптическую щель.

Механизм токсического действия тетанотоксина изучен недостаточно. Установлено, что тетанотоксин блокирует выброс тормозных нейромедиаторов ГАМК и глицина нервными окончаниями соответствующих нейронов ЦНС. Выявлено наличие в окончаниях волокон нервных клеток специфических рецепторов тетанотоксина. Связавшийся с пресинаптическими структурами токсин проникает внутрь нервного окончания путем пиноцитоза и, разрушаясь здесь, выделяет полипептид, угнетающий механизм выделения тормозных нейромедиаторов (ГАМК, глицина). Поскольку последние не оказывают тормозного воздействия на нейроны мозга, развивается возбуждение ЦНС и судорожный приступ.

Диагностика поражения.

После воздействия токсина скрытый период может продолжаться от нескольких часов до 3 и более суток. Вслед за общими проявлениями недомогания (головная и мышечная боль, лихорадка, повышение потливости, слабость, сонливость), развивается возбуждение, чувство страха, тризм жевательной мускулатуры, а затем приступы клонико-тонических судорог. Захватываются мышцы спины, конечностей, возникает опистотонус. Приступы судорог провоцируются внешним звуковым и тактильным раздражением. Выраженность судорожных приступов столь велика, что порой приводит к разрывам мышц, компрессионному перелому позвоночника. Сознание, как правило, сохранено. Поэтому субъективно интоксикация переносится крайне тяжело. Стойкое сокращение дыхательных мышц, диафрагмы и мышц гортани может привести пострадавшего к смерти от асфиксии.

Организация медицинской помощи.

1. организация профилактических прививок.

2. своевременное выявление пораженных;

3. применение средств патогенетической и симптоматической терапии состояний, угрожающих жизни, здоровью, дееспособности, в ходе оказания первой, доврачебной и первой врачебной помощи пострадавшим;

4. подготовка и проведение эвакуации.

С целью профилактики поражения тетанотоксином проводится плановая иммунизация военнослужащих столбнячным анатоксином. Поскольку интоксикация развивается постепенно, в случае возникновения поражения важнейшая задача медицинской службы состоит в скорейшем выявлении пострадавших. На догоспитальном этапе при выявлении пораженных тетанотоксином перед их эвакуацией, с целью профилактики судорожного синдрома, необходимо ввести нейроплегическую смесь: 2,5% раствор аминазина 2,0; 2% раствор пантопона – 1,0; 2% раствора димедрола – 2,0; 0,05% раствора скополамина – 0,5. Через 30 минут внутримышечно – 5–10 мл 10% раствора гексенала.

Специфическим противоядием токсина является противостолбнячная сыворотка, содержащая антитела к веществу, а также противостолбнячный гамма-глобулин. На госпитальном этапе оказания медицинской помощи пострадавших переводят на искусственную вентиляцию легких после предварительной тотальной миорелаксации, и внутримышечно вводят сыворотку по 100 000 – 150 000 МЕ.

Патология, диагностика, профилактика и лечение поражения рицином.
 

Рицин в большом количестве (до 3%) содержится в бобах клещевины обыкновенной (Ricinus communis L.), откуда его извлекают методом экстракции. Рицин относится к классу лектинов – растительных гликопротеидов, in vitro агглютинирующих клетки млекопитающих в результате избирательного связывания с углеводными компонентами поверхности клеточной мембраны. Белок этот состоит из двух полипептидных цепей, соединенных дисульфидной связью. А-цепь состоит из 265 аминокислот и 6 углеводных фрагментов. Молекулярная масса А-цепи – 32 000 дальтон. В-цепь рицина состоит из 260 аминокислот, фрагментов глюкозамина и маннозы. Молекулярная масса В-цепи равна 34 000 дальтон.

Очищенный рицин представляет собой белый, не имеющий запаха, легко диспергируемый в воздухе и растворимый в воде порошок. Вещество малоустойчиво в водных растворах и при хранении постепенно теряет токсичность. При низких температурах водные растворы сохраняются достаточно долго. Смертельная доза рицина для человека при приеме через рот составляет около 0,3 мг/кг. При ингаляции мелкодисперсного аэрозоля его токсичность значительно выше. Через неповрежденную кожу рицин не оказывает токсического действия.

Вещество легко проникает в организм через легкие, значительно хуже через желудочно-кишечный тракт. Взаимодействуя с клетками, формирующими альвеолярно-капиллярный барьер и слизистую желудочно-кишечного тракта, рицин повреждает их. Попав в кровь, вещество распределяется в организме. Через гематоэнцефалических барьер проникает плохо. Значительная его часть быстро фиксируется на поверхности эритроцитов, клеток эндотелия, различных органов и тканей. Время пребывания несвязанной формы токсина в крови не превышает нескольких минут. Токсикант разрушается при участии протеолитических ферментов.

Механизм токсического действия.

Всю совокупность токсических процессов, развивающихся при поражении рицином, можно объяснить повреждением клеток различных органов и тканей. В токсическом действии рицина на клетки можно выделить три периода: фиксации токсина на мембране клеток, проникновения в клетку, повреждения клетки.

Фиксация рицина на мембране клеток осуществляется путем взаимодействия В-цепи молекулы с рецепторами, активно связывающими лектины. Центры связывания, имеются в клетках различных типов, однако количество таких центров на поверхности мембран различных клеток неодинаково. Этим объясняется и неодинаковая чувствительность различных клеточных популяций к токсину.

Проникновение токсина, фиксировавшегося на поверхности мембраны в клетку, осуществляется путем эндоцитоза. Внутри клетки молекула токсина разрушается с высвобождением А-цепи, которая и оказывает повреждающее действие. Основной «точкой приложения» А-цепи рицина являются рибосомы. Как известно процесс трансляции – синтез полипептидных цепей на матрице информационной РНК согласно генетическому коду, осуществляется преимущественно на рибосомах сложным комплексом макромолекул. Этот комплекс, помимо рибосомальных макромолекул, включает: информационные РНК, транспортные РНК, РНК-синтетазы, а также белковые факторы инициации (начала) синтеза, элонгации (удлинения) полипептидной цепи, терминации (окончания) процесса. Рицин связывается с рибосомами в той их области, где последние взаимодействуют с факторами элонгации (ФЭ-1 и ФЭ-2). В результате удлинение формируемых на рибосомах полипептидных цепей прекращается (нарушается) синтез белка в клетке и она погибает.

По некоторым данным рицин выводит из строя эндогенные ингибиторы протеолиза в клетках, активирует протеолитические процессы, инициируя разрушение клеточных белков, что также приводит к гибели клеток.

Рицин, как и другие лектины, действуя в малых дозах, является сильным митогеном, активирующим клеточное деление и, в частности, пролиферацию популяции Т-лимфоцитов в организме. Не исключено, что повреждение клеток органов и тканей, наблюдаемое при отравлении, может быть также следствием атаки на них активированных Т-киллеров, других фагоцитирующих элементов иммунной системы.

Диагностика.

Признаки поражения проявляется, как правило, через сутки – трое после попадания вещества в организм. Даже значительное увеличение дозы токсиканта не приводит к существенному сокращению продолжительности скрытого периода. Проявления интоксикации складываются из картины местного и резорбтивного действия, в основе которого лежит цитотоксический и цитостатический эффекты, нарушение процессов метаболизма в клетках, с которыми вещество вступает в контакт.

При заглатывании семян клещевины людьми через 10–12 часов и позднее появляются признаки сильного раздражение желудочно- кишечного тракта: тошнота, рвота, сильные боли в животе, приступы кишечной колики, профузный понос (часто с кровью). Позже развивается лихорадка, головная боль, цианоз кожных покровов, появляется чувство жажды, артериальное давление падает, пульс частый слабого наполнения, выступает холодный пот. В крайне тяжелых случаях на высоте интоксикации (на вторые – третьи сутки) наблюдаются судорожный синдром, признаки поражения печени (желтуха) и почек (альбуминурия, гематурия, уменьшение количества отделяемой мочи, вплоть до анурии). При смертельных интоксикациях летальный исход наступает, как правило, на 2–7 сутки. Для несмертельного отравления клещевиной характерно затяжное течение, проявляющееся гипертермией, гиподинамией, заторможенностью, прогрессирующей слабостью, анорексией, поносом, истощением.

Описан случай имплантации частиц бобов клещевины под кожу голени с целью умышленного членовредительства. Через 12–24 час у отравленного наблюдался сильный озноб, повышение температуры тела до 39–41⁰С, сильная головная боль и общая слабость. Через 7 суток на месте введения образовалась глубокая, болезненная язва, не заживавшая более 2 лет.

Пыль, образующаяся при переработке клещевины и других растений, содержащих токсичные лектины, может вызывать конъюнктивит, острый ринит, фарингит, хроническое воспаление бронхов. У пострадавших наблюдается слезотечение, головная боль, кашель, одышка со свистящим дыханием и т. д. При попадании порошкообразного рицина в глаза развивается воспалительный процесс, переходящий в тяжелый панофтальмит.

Характерно аллергизирующее действие рицина. Человек, однажды подвергшийся действию пыли, содержащей вещество, становится чувствительным к ничтожным количествам токсиканта.

В эксперименте установлена высокая ингаляционная токсичность рицина. При поражении аэрозолем в высокой концентрации у животных развивается тяжелое острое воспаление слизистой дыхательных путей с перибронхиальным отеком ткани, переходящее в гнойный трахеобронхит, крайне тяжелая очаговая пневмония, завершающаяся некрозом легочной ткани.

Резорбтивное действие рицина при его системном введении проявляется выраженным нарушением проницаемости сосудов, изменениями со стороны системы крови, деструктивными процессами в печени, почках, миокарде. У отравленных обнаруживаются умеренный отек легких и кровоизлияния в легочную ткань, гидроторакс, экссудативный плеврит, отек мозга, асцит, выраженный геморрагический гастроэнтероколит, кровоизлияния во внутренние органы. В основе нарушения сосудистой проницаемости лежит повреждение эндотелиальных клеток, а также деструктивные изменения стенок сосудов.

В крови отравленных (на 3–20 сутки) отмечается умеренный гемолиз, стойкий нейтрофильный лейкоцитоз, лимфоцитоз, моноцитоз. Изменяются реологические свойства крови. Повышается уровень фибриногена в крови, активируется система превращения фибриногена в фибрин. развиваются условия для диссеминированного внутрисосудистого свертывание крови.

Организация медицинской помощи.

1. использование индивидуальных технических средств защиты (средства защиты органов дыхания) в зоне химического заражения;

2. участие медицинской службы в проведении химической разведки в районе расположения войск, проведение экспертизы воды и продовольствия на зараженность ОВ;

3. запрет на использование воды и продовольствия из непроверенных источников;

4. обучение личного состава правилам поведения на зараженной местности.

5. проведение санитарной обработки пораженных на передовых этапах медицинской эвакуации.

6. своевременное выявление пораженных;

7. оказания первой и доврачебной и первой врачебной помощи пострадавшим

8. подготовка и проведение эвакуации

Для ослабления местного действия рицина на догоспитальном этапе пораженным необходимо тщательно промыть глаза, обработать слизистые оболочки носоглотки и полости рта водой, раствором соды или физиологическим раствором. При пероральном отравлении с целью оказания помощи показано промывание желудка. При болях в глазах, по ходу желудочно-кишечного тракта показано назначение местных анестетиков. Поскольку токсический процесс развивается медленно имеется резерв времени для эвакуации пораженных в специализированные лечебные учреждения. Специальные табельные средства медицинской защиты отсутствуют.

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..