Бова А.А., Горохов С.С. Военная токсикология и токсикология экстремальных ситуаций

Подождите немного. Документ загружается.

221

усиливается кашель, сопровождающийся болевыми ощущениями за

грудиной и отделением мокроты, имеющей гнойный характер, темпе-

ратура тела повышается до 38—39°С, в легких выслушивается жест-

кое дыхание, сухие и влажные хрипы - развивается картина ипритно-

го трахеобронхита. Процесс нередко приобретает псевдомембраноз-

ный характер. Омертвевшая слизистая трахеи и бронхов, пропитанная

фибрином и лейкоцитами, может свободно

отторгаться на всем своем

протяжении и служить причиной различных осложнений: ателектаза,

пневмонии, нагноительного процесса. Выздоровление наступает че-

рез 30–40 дней.

Отдаленные последствия — хронический бронхит.

При тяжелом поражении скрытый период укорачивается до 2 ча-

сов, и на протяжении первых суток развивается картина ринофарин-

голарингита с насморком, мучительным кашлем, осиплостью голоса.

На вторые сутки

в результате дальнейшего развития процесса присое-

диняется трахеобронхит. Состояние пораженных резко ухудшается:

температура тела достигает 39°С, нарастает одышка, появляется циа-

ноз кожи и слизистых, усиливается кашель, мокрота приобретает

гнойный характер, отмечается тахикардия. Больные заторможены,

сознание спутано. Над легкими определяются участки укорочения

перкуторного звука, на фоне жесткого дыхания выслушивается боль-

шое количество

сухих и влажных разнокалиберных хрипов. В пери-

ферической крови отмечается лейкоцитоз со сдвигом влево, лимфопе-

ния, эозинопения. Таким образом, на третьи сутки развивается иприт-

ная пневмония. Поражения носят нисходящий характер: в первые су-

тки — ринофаринголарингит, на вторые сутки — трахеобронхит, на

третьи сутки — пневмония. Течение пневмоний затяжное, что объяс-

няется снижением

иммунитета.

Осложнения: абсцесс легкого, ателектаз, кахексия. Отдаленные

последствия: эмфизема легких, хронический бронхит, бронхоэктазы,

пневмоцирроз.

При ингаляции особо высоких концентраций паров иприта или

аспирации капельно-жидкого иприта развивается некротическая

пневмония, признаки которой появляются уже в первые сутки с мо-

мента поражения: кровохарканье, выраженная дыхательная недоста-

точность, скудные физикальные данные, лейкопения, крайне тяжелое

состояние. Нередко процесс трансформируется в гангрену легкого.

Прогноз плохой, при распространенном некрозе — летальный исход.

222

Поражение желудочно-кишечного тракта. Наблюдается при

употреблении зараженных ипритом продуктов или воды. Смерть на-

ступает при попадании внутрь 50 мг иприта. Скрытый период корот-

кий — от 30 минут до 1 часа. Сначала появляются сильные боли в

эпигастральной области, тошнота, рвота, жидкий стул. К ним присое-

диняются признаки общетоксического действия иприта. При осмотре

обнаруживается гиперемия

и небольшая отечность губ, язычка, неб-

ных дужек, глотки, вздутие живота, болезненность при пальпации в

эпигастральной области. Дальнейшее течение определяется тяжестью

общерезорбтивного действия и глубиной местных изменений. По-

следние локализуются преимущественно в желудке и могут быть ка-

таральными и некротическими. Катаральные изменения обратимы,

некротические заканчиваются рубцовыми изменениями, атрофией

слизистой, расстройством

секреторной, кислотообразующей, экскре-

торной и эвакуаторной функций желудка.

Резорбтивное действие проявляется в повышении температуры

тела, появлении адинамии, тошноты, рвоты, поносов, затем — изме-

нении частоты пульса, снижении АД, развитии сердечно-сосудистой

недостаточности.

Прогрессивно развивается кахексия. Поражение органов крове-

творения проявляется вначале лейкоцитозом, который сменяется лей-

копенией, глубина ее, в свою очередь, зависит

от степени поражения.

Изменения крови характеризуются последовательной сменой

ряда фаз: нейтрофильной (увеличение общего числа нейтрофилов с

одновременной эозинопенией и лимфоцитопенией), затем - моноци-

тарной (увеличение количества моноцитов при одновременном сни-

жении нейтрофилов и лимфоцитов) и, наконец, лимфоцитарной (уве-

личение количества лейкоцитов прежде всего за счет лимфоцитов).

Наиболее длительно сохраняются анемия и

кахексия.

Особенности клинического течения поражений азоти-

стым ипритом

Азотистый иприт (HN) (трихлортриэтиламин) – маслянистая, слегка

темная или бесцветная жидкость с температурой кипения 86ºС; в воде раство-

ряется плохо, в органических растворителях – хорошо.

Среднесмертельная токсическая доза (пара через легкие) LCt

1,0 г×мин/м

;

среднепереносимая (пара через легкие) 0,1 г×мин/м

; среднесмертельная (пара

223

через кожу) 20,0 г×мин/м

; повреждение глаз развивается при дозе 0,2

г×мин/м

. Стойкость зависит от способа применения и погодных условий. При

обычной погоде — 1—2 сут., в зимних условиях – недели – месяцы.

Азотистый иприт:

1. Оказывает раздражающее действие на органы дыхания, глаза

и меньше - на кожу.

2. Обладает резко выраженным общетоксическим действием, ха-

рактеризующимся бурным судорожным синдромом с расстройством

дыхания и сердечно-сосудистой деятельности, кахексией, резкими ге-

матологическими сдвигами (лейкопения с лимфоцитопенией).

3. Пары азотистого иприта на кожу не действуют. При попада-

нии капельно-

жидкого вещества изменения сходны с таковыми при

действии сернистого иприта, но выражены слабее. Для дерматитов

характерны фолликулит и появление папулезной эритемы, неболь-

ших пузырей. Течение язв более гладкое (2—4 недели).

4. Для поражения органов дыхания и глаз характерно более лег-

кое течение и более быстрое заживление.

5. Развиваются выраженные трофические нарушения до степени

кахексии.

Патологоанатомические изменения. При ингаляционном от-

равлении - гиперемия, изъязвление и некроз на всем протяжении воз-

духопроводящих путей (нос, гортань, трахея, бронхи). Слизистая гор-

тани, трахеи, бронхов грязно-серого цвета, пропитана фибрином и

лейкоцитами, рыхло связана с подслизистой. Это псевдодифтерити-

ческая мембрана, которая может и совсем отторгнуться. В просвете

бронхов — гной,

в легких — пневмонические очаги, чередующиеся с

эмфизематозными участками и участками ателектаза. При гибели в

поздние сроки можно увидеть участки гнойного расплавления (абс-

цесс легких).

Сердце дряблое, микроскопически выявляются кровоизлияния.

При попадании иприта через рот в ротовой полости - изъязвле-

ния. Изъязвления отмечаются в пищеводе и в желудке. Слизистая же-

лудка обычно гиперемирована

, видны участки некроза. Кровоизлия-

ния и некротические участки видны и в тонком кишечнике.

Изменения в центральной нервной системе локализуются в

ганглиозных клетках и могут быть обозначены как дегенеративные.

Отмечается тромбоз мозговых вен.

224

Выводы:

1. Многообразие клинических форм различных по тяжести ип-

ритных поражений затрудняет общую оценку тяжести поражений и

определение эвакуационного предназначения пострадавших.

2. Наличие «немого контакта» с ОВ ведет к развитию более тя-

желых поражений.

3. Основная часть ипритных поражений будет носить сочетан-

ный характер.

4. Более тяжелым ипритным поражениям, как правило, соответ-

ствует

более короткий скрытый период.

5. Поступление пораженных ипритом на этапы медицинской

эвакуации не будет одномоментным, как, например, при поражении

ФОВ, а будет пролонгированным в пределах максимальной длитель-

ности скрытого периода — до 1 суток с момента поражения.

5.1.2. Ингибиторы синтеза белка, не образующие аддукты

ДНК и РНК

В настоящее время с целью создания эффективных противоопу-

холевых препаратов активно изучается группа полипептидных токси-

нов высших растений, действие которых обусловлено, как принято

считать, ингибированием синтеза белка в клетках млекопитающих.

Одним из наиболее изученных и токсичных представителей

группы является рицин, рассматривавшийся ранее на предмет воз-

можности использования в качестве боевого ОВ

. Не исключено при-

менение его в диверсионных целях.

5.1.2.1. Рицин

Рицин в большом количестве (до 3%) содержится в бобах

клещевины обыкновенной (Ricinus communis L), откуда его и извле-

кают методом экстракции.

Физико-химические свойства. Токсичность

Рицин относится к классу лектинов — растительных глико-

протеидов, in vitro агглютинирующих клетки млекопитающих в ре-

зультате избирательного связывания с углеводными компонентами

поверхности клеточной мембраны. Белок этот состоит из двух по-

липептидных цепей, соединенных дисульфидной связью.

225

Очищенный рицин представляет собой белый порошок, не

имеющий запаха, легко диспергируемый в воздухе и растворимый в

воде. Вещество малоустойчиво в водных растворах и при хранении

постепенно теряет токсичность. При низких температурах водные

растворы сохраняются достаточно долго.

Рицин токсичен для большинства видов теплокровных живот-

ных. Расчетная смертельная доза вещества для человека при приеме

через рот составляет около 0,3 мг/кг. При ингаляции мелкодисперс-

ного аэрозоля его токсичность значительно выше. Через неповреж-

денную кожу рицин не оказывает токсического действия.

Вещество легко проникает в организм через легкие, значи-

тельно хуже — через желудочно-кишечный тракт. Взаимодействуя

с клетками, формирующими альвеолярно-капиллярный барьер и

слизистую оболочку ЖКТ, рицин повреждает их. Попав в кровь,

вещество распределяется в организме. Через гематоэнцефалический

барьер проникает плохо. Значительная его часть быстро фиксирует-

ся на поверхности эритроцитов, клеток эндотелия различных орга-

нов и тканей. Время пребывания несвязанной формы токсина в

крови не превышает нескольких минут. Токсикант разрушается при

участии протеолитических ферментов.

Основные проявления интоксикации

Сведения о токсическом действии рицина скудны. Они полу-

чены главным образом при изучении случаев отравления людей

клещевиной, а также в экспериментах на лабораторных животных.

Признаки поражения проявляется, как правило, через сутки — трое

после попадания вещества в организм. Даже значительное увеличе-

ние дозы токсиканта не приводит к существенному сокращению

продолжительности скрытого периода. Проявления интоксикации

складываются из картины местного и резорбтивного действия, в

основе которого лежат цитотоксический и цитостатический эффек-

ты, нарушение процессов метаболизма в клетках, с которыми веще-

ство вступает в контакт.

Пря заглатывании семян клещевины через 10—12 ч или позд-

нее появляются признаки сильного раздражения желудочно-

кишечного тракта: тошнота, рвота, сильные боли в животе, при-

ступы кишечной колики, профузный понос (часто с кровью). Позже

развиваются лихорадка, головная боль, цианоз кожных покровов,

появляется чувство жажды, артериальное давление падает, пульс

226

частый слабого наполнения, выступает холодный пот. В крайне тя-

желых случаях на высоте интоксикации (на вторые — третьи сутки)

наблюдаются судорожный синдром, признаки поражения печени

(желтуха) и почек (альбуминурия, гематурия, уменьшение количе-

ства отделяемой мочи вплоть до анурии). При смертельных инток-

сикациях летальный исход наступает, как правило, на 2—7-е сутки.

Для несмертельного отравления клещевиной характерно затяжное

течение, проявляющееся гипертермией, гиподинамией, затормо-

женностью, прогрессирующей слабостью, анорексией, поносом, ис-

тощением.

Описан случай имплантации частиц бобов клещевины под ко-

жу голени с целью умышленного членовредительства. Через 12—24

ч у отравленного наблюдались сильный озноб, повышение темпе-

ратуры тела до 39—41°С, сильная головная боль и общая слабость.

Через 7 суток на месте введения образовалась глубокая, болезнен-

ная язва, не заживавшая более 2 лет.

Пыль, образующаяся при переработке клещевины и других

растений, содержащих токсичные лектины, может вызывать конъ-

юнктивит, острый ринит, фарингит, хроническое воспаление брон-

хов. У пострадавших наблюдаются слезотечение, головная боль,

кашель, одышка со свистящим дыханием и т.д. При попадании по-

рошкообразного рицина в глаза развивается воспалительный про-

цесс, переходящий в тяжелый панофтальмит.

Характерно аллергизирующее действие рицина. Человек, од-

нажды подвергшийся действию пыли, содержащей вещество, стано-

вится чувствительным к ничтожным количествам токсиканта.

В эксперименте установлена высокая ингаляционная токсич-

ность рицина. При поражении аэрозолем в высокой концентрации у

животных развиваются тяжелое острое воспаление слизистой обо-

лочки дыхательных путей с перибронхиальным отеком ткани, пере-

ходящее в гнойный трахеобронхит, крайне тяжелая очаговая пнев-

мония, завершающаяся некрозом легочной ткани.

Резорбтивное действие рицина при его системном введении

экспериментальным животным проявляется выраженным нарушени-

ем проницаемости сосудов, изменениями со стороны системы крови,

деструктивными процессами в печени, почках, миокарде. У отрав-

ленных обнаруживаются умеренный отек легких и кровоизлияния в

легочную ткань, гидроторакс, экссудативный плеврит, отек мозга,

асцит, выраженный геморрагический гастроэнтероколит, кровоиз-

227

лияния во внутренние органы. В основе нарушения сосудистой про-

ницаемости лежат повреждение эндотелиальных клеток, а также де-

структивные изменения стенок сосудов.

В крови (на 3—20 сут) отмечаются умеренный гемолиз, стой-

кий нейтрофильный лейкоцитоз, лимфоцитоз, моноцитоз. Изменя-

ются реологические свойства крови. Повышается уровень фибрино-

гена в крови, активируется система превращения фибриногена в

фибрин. Складываются условия для диссеминированного внутри-

сосудистого свертывания крови.

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 мембра-

не клеток, проникновения в клетку, повреждения клетки.

Проникновение токсина, фиксировавшегося на поверхности

мембраны, в клетку осуществляется путем эндоцитоза. Вещества,

усиливающие проницаемость биологических мембран, в несколько

раз увеличивают цитотоксическое действие рицина.

Основной «точкой приложения» рицина являются рибосомы, а

именно их 60-S (большие) субъединицы. Как известно, процесс

трансляции — синтез полипептидных цепей на матрице информа-

ционной РНК согласно генетическому коду — осуществляется пре-

имущественно на рибосомах сложным комплексом макромолекул.

Этот комплекс, помимо рибосомальных макромолекул, включает:

информационные РНК, транспортные РНК, аминоацил-тРНК-

синтетазы, а также белковые факторы инициации (начала) синтеза,

элонгации (удлинения) полипептидной цепи, терминации (оконча-

ния) 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 поли-

пептидных цепей прекращается — нарушается синтез белка в клет-

ке 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.

228

Рицин, как и другие лектины, действуя в малых дозах, являет-

ся сильным митогеном, активирующим клеточное деление и, в ча-

стности, пролиферацию популяции Т-лимфоцитов в организме. Не

исключено, что повреждение клеток органов и тканей, наблюдае-

мое при отравлении, может быть, также следствием атаки на них

активированных Т-киллеров, других фагоцитирующих элементов

иммунной системы.

Принципы лечения пораженных

Помощь пораженным оказывается по общим правилам с исполь-

зованием этиотропных и патогенетических средств терапии состоя-

ний, развивающихся после воздействия яда. 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 раство-

ром. При пероральном отравлении с целью оказания помощи показа-

но промывание желудка. При болях в глазах, по ходу желудочно-ки-

шечного тракта показано назначение местных анестетиков. Поскольку

токсический процесс развивается медленно, имеется резерв времени

для эвакуации пораженных в специализированные больничные орга-

низации.

Специальные табельные средства медицинской защиты отсутст-

вуют. Существует теоретическая возможность разработки таких

средств. Поскольку рицин является полным антигеном, возможно

создание специфических антитоксических сывороток. Использование

таких препаратов с профилактической целью могло бы оказывать за-

щитное действие. Однако их лечебное применение будет затруднено,

так как рицин быстро элиминируется из крови отравленных.

5.2. Тиоловые яды

К тиоловым ядам относятся вещества, в основе механизма

токсического действия которых лежит способность связываться с

сульфгидрильными группами, входящими в структуру большого

количества биологических молекул, среди которых: структурные

белки, энзимы, нуклеиновые кислоты, регуляторы биологической

активности и т.д. В частности, к числу ферментов, содержащих

сульфгидрильные группы, относятся: гидролазы (амилаза, липаза,

холинэстераза, уреаза и др.), оксидоредуктазы (алкогольдегидроге-

229

наза, аминоксидазы, дегидрогеназы яблочной, янтарной, олеиновой

кислот и др.), фосфатазы (аденозинтрифосфатаза, миокиназа, креа-

тинфосфокиназа, гексокиназа и др.), ферменты антирадикальной

защиты клетки (глутатионпероксидаза, глутатионредуктаза, глута-

тион-S-трансфераза, каталаза). Рибосомы клеток млекопитающего

содержат около 120 сульфгидрильных групп, причем примерно по-

ловина из них имеет функциональное значение для осуществления

белкового синтеза. Гормоны полипептидной структуры, такие как

инсулин и глюкагон, также содержат сульфгидрильные группы в

молекулах и т.д.

Образование комплекса токсиканта с SH-группами биомоле-

кул сопровождается их повреждением, нарушением функции, что и

инициирует развитие токсического процесса.

К числу тиоловых ядов, прежде всего, относятся металлы:

мышьяк, ртуть, цинк, хром, никель, кадмий, и их многочисленные

соединения. Сродство различных тиоловых ядов к разным соедине-

ниям, содержащим SH-группы, неодинаково. Неодинакова и токси-

кокинетика ядов. Этим объясняются различия токсичности веществ

и особенности формирующегося токсического процесса. Среди ве-

ществ рассматриваемой группы для военной медицины наиболь-

ший интерес представляют соединения мышьяка.

5.2.1. Соединения мышьяка

Мышьяксодержащие вещества широко используются в меди-

цине, а также в качестве пестицидов (инсектицидов и гербицидов),

осушителей в производстве изделий из хлопка, консервантов древе-

сины, пищевых добавок в рацион некоторых животных и т.д. Хотя

случаи массовых интоксикаций соединениями мышьяка в настоя-

щее время редки, сохраняется потенциальная возможность таких

инцидентов. Так, в Японии (1972 г.) более 12 тыс. детей получили

отравление консервированным молоком, зараженным мышьяком.

Случай привел к гибели 130 человек. Широкое применение мышь-

яксодержащих веществ в хозяйственной деятельности, их доступ-

ность делают возможным их применение с террористическими це-

лями.

230

На основе мышьяка в начале XX в. были созданы высокоток-

сичные боевые отравляющие вещества, запасы которых в настоя-

щее время подлежат уничтожению.

Общая характеристика

Мышьяк (As) — переходный элемент V группы периодической сис-

темы, металлоид, атомный номер 33, атомная масса 74,9. В природе встреча-

ется в виде минералов: ауропигмент (AS

), реальгар (AS

), арсенопирит

(FeAsS), примесей к рудам различных металлов. Способен взаимодейство-

вать с углеродом, водородом, кислородом, хлором, серой и образовывать

многочисленные соединения.

По особенностям строения и биологической активности со-

единения мышьяка подразделяют на 3 основные группы:

а) неорганические соединения;

б) органические соединения;

в) арсин (АSН

К настоящему времени синтезировано более 6000 неорганиче-

ских и органических соединений мышьяка. В группе неорганиче-

ских соединений выделяют соединения трехвалентного (As

— ар-

сениты — триоксид мышьяка, арсенит натрия, трихлорид мышьяка

и т.д.) и пятивалентного (As

— арсенаты) мышьяка (пятиокись

мышьяка, мышьяковая кислота и т.д.).

Среди органических соединений также различают вещества, в

которых мышьяк может находиться в трех- и пятивалентном со-

стоянии. Кроме того, выделяют алкильные и арильные органиче-

ские производные этого элемента. К числу наиболее опасных орга-

нических соединений трехвалентного мышьяка относятся хлорсо-

держащие алкильные производные — метилдихлорарсин, этилди-

хлорарсин, дихлорвинилхлорарсин, трихлорвиниларсин и β-

хлорвинилдихлорарсин — известное боевое отравляющее вещество

кожно-нарывного действия (люизит). Арильные производные трех-

валентного мышьяка, представляющие интерес для военной меди-

цины, это, прежде всего, вещества, раздражающие носоглотку, на-

пример, адамсит (фенарсазинхлорид) — боевое отравляющее веще-

ство (см. гл. 10. «Отравляющие вещества раздражающего дейст-

вия»).

Представителями группы органических производных пятива-

лентного мышьяка являются, в частности, метиларсоновая кислота,