Krvné jedy – definícia, účinky a príklady (kyanidy, arzén)

Krvné jedy: zistite definíciu, príznaky, mechanizmus účinku a príklady (kyanidy, arzén) – riziká, liečba a prevencia pre rýchlu orientáciu a bezpečnosť.

Krvné látky sú jedovaté chemikálie, ktoré narúšajú schopnosť krvi človeka udržať kyslík a dopraviť ho do zvyšku tela. Každá časť tela potrebuje kyslík, aby prežila. Porušenie dodávky alebo využitia kyslíka v bunkách môže viesť k rýchlemu zlyhaniu životne dôležitých funkcií. Príznaky otravovania krvnými látkami sú často náhle a závažné — môžu zahŕňať ťažkú dýchavičnosť, zmätenosť, záchvaty alebo kóma, pretože mozog nedostáva dostatok kyslíka. V dostatočne vysokých dávkach môže dôjsť až k tomu, že sa človek udusí alebo zomrie z dôvodu nedostatočného využitia kyslíka v tkanivách.

Ak sa krvné látky používajú cielene na zabíjanie mnohých ľudí, považujú sa za zbrane hromadného ničenia (ZHN). Z hľadiska pôsobenia ide o látky, ktoré buď bránia prenášaniu kyslíka krvou, alebo zabraňujú bunkám využiť kyslík na tvorbu energie.

Mechanizmus účinku

Najbežnejšími typmi krvných látok sú chemické zlúčeniny obsahujúce kyanid. Kyanidy (napr. kyselina kyanovodíková HCN, soli KCN, NaCN) blokujú bunkové dýchanie tým, že inhibujú enzým cytochróm oxidázu (cytochróm c oxidázu) v mitochondriách. To znamená, že bunky nemôžu využívať kyslík, aj keď ho krv prináša. Iné krvné látky sú založené na arzéne alebo jeho zlúčeninách (napr. arzén(III) oxid As2O3), ktoré interferujú s enzýmami dôležitými pre energetický metabolizmus (napr. inhibícia pyruvátdehydrogenázy) a poškodzujú viacero orgánových systémov. Ďalšou skupinou je arsín (AsH3), ktorý spôsobuje masívne poškodenie červených krviniek a hemolýzu.

Príznaky a prejavy

• Rýchly nástup príznakov pri vdychovaní alebo požití: bolesti hlavy, závraty, nevoľnosť, zvracanie, zrýchlené a plytké dýchanie, búšenie srdca.
• Neurologické príznaky: zmätok, slabosť, záchvaty, strata vedomia.
• Kožné a cievne prejavy: pri kyanide býva koža často ružovo-červená (pretože krv zostáva okysličená, ale bunky ju nedokážu využiť), pri arsine sa môže objaviť žltačka a tmavý moč v dôsledku hemolýzy.
• Gastrointestinálne prejavy sú častejšie pri arzéne: silné bolesti brucha, hnačka, zvracanie, dehydratácia a hypovolemický šok.
• Pri ťažkých otravách rýchlo nastáva zlyhanie dýchania a cirkulácie, čo môže viesť k úmrtiu.

Diagnostika

Rozpoznanie je predovšetkým klinické, založené na rýchlom nástupe príznakov a anamnéze expozície (vdychovanie, požívanie, pracovné riziko). Laboratórne testy môžu pomôcť: u kyanidu sú užitočné zvýšené hladiny laktátu v krvi (dôsledok anaeróbnej glykolýzy) a priame meranie kyanidov v krvi alebo v likvore. Pri arzéne sa meria arzén v krvi a moči (moč je obzvlášť užitočná pri akútnej expozícii); u chronickej expozície sa zisťuje arzén v nechtoch a vlasoch.

Liečba a prvá pomoc

Pri podozrení na expozíciu krvnej látke je rozhodujúce okamžité odstránenie z kontaminovaného prostredia, zabezpečenie dýchania a krvného obehu, a urgentná preprava do zdravotníckeho zariadenia. Základné opatrenia zahŕňajú odstránenie kontaminovaného oblečenia, premývanie kože a poskytnutie 100 % kyslíka.

Špecifické antidotá:

• Pre kyanid: najčastejšie sa používa hydroxokobalamín (účinné a relatívne bezpečné antidotum). Alternatívne môže byť použitý súbor liekov zahŕňajúci nitritové látky a sodný tiosulfát, pričom nitrity vytvárajú methemoglobín, ktorý viaže kyanid (tieto postupy sa užívajú opatrne a za odborného dohľadu).
• Pre arzén: chelátory ako dimercaprol (British Anti-Lewisite, BAL) či perorálne deriváty dimercaptosukcinátu (DMSA, succimer) sa používajú pri závažných otravách; pri hemolýze spôsobenej arsínom je potrebná intenzívna podpora, transfúzie a symptomatická liečba.

Všetky tieto zákroky majú vykonávať vyškolení zdravotníci. Pokusy o podanie antidota laikom bez odborného vedenia môžu byť nebezpečné.

Príklady a zdroje expozície

Za krvné látky sa považujú napríklad rôzne formy kyanidu (kyselina kyanovodíková HCN, soli KCN, NaCN) a niektoré zlúčeniny arzénu (napr. arzén(III) oxid). Kyanidy sa môžu vyskytovať v priemysle (elektrolytické spracovanie kovov, ťažba zlata, chemická výroba), arzén v pesticídoch, priemyselných procesoch alebo ako zložka niektorých liekov a kovových zlúčenín. Historicky boli niektoré z týchto látok zneužité pri otravách alebo vo vojnových podmienkach.

Prevencia a právne aspekty

Prevencia zahŕňa prísne dodržiavanie bezpečnostných predpisov pri práci, použitie ochranných prostriedkov, bezpečné skladovanie a likvidáciu chemikálií a rýchlu identifikáciu a izoláciu zdrojov kontaminácie. Použitie krvých látok na útoky je medzinárodne zakázané — mnohé z týchto látok spadajú pod Úmluvu o zákaze chemických zbraní.

Ak máte podozrenie na expozíciu krvnej látke, okamžite volajte tiesňové služby alebo vyhľadajte lekársku pomoc. Ak je to možné a bezpečné, informujte zdravotníkov o druhu látky (ak je známa), ceste expozície a čase, ktorý uplynul od zásahu.

Ako fungujú

Krvný obeh zvyčajne prenáša kyslík zo vzduchu, ktorý dýchame, do celého tela. Bunky v tele potrebujú kyslík na prežitie a tiež sa potrebujú zbaviť oxidu uhličitého. (Oxid uhličitý zostáva, keď bunky vyrábajú energiu; jeho príliš veľké množstvo je jedovaté.) Bunky zvyčajne prijímajú kyslík z krvného obehu a oxid uhličitý posielajú do krvného obehu. Tento proces sa nazýva výmena plynov.

Krvné látky zabraňujú výmene plynov. Zabraňujú prenikaniu kyslíka do buniek tela. Bez kyslíka bunky odumierajú. Ak človek dostane dostatočne vysokú dávku krvného činidla, udusí sa, pretože kyslík, ktorý vdychuje, sa nemôže dostať do buniek tela.

Plagát americkej armády o fosgéne z druhej svetovej vojny

Príznaky a symptómy

Ak je človek vystavený pôsobeniu krvného agens, jeho príznaky závisia od niekoľkých skutočností:

• koľko krvnej látky osoba vdýchla alebo prehltla (to sa nazýva koncentrácia)
• Ako dlho bola osoba vystavená pôsobeniu krvného faktora (trvanie)

Ak je osoba vystavená malému množstvu krvného agens, jej príznaky nemusia byť život ohrozujúce. Môže byť napríklad zmätený, cítiť sa veľmi unavený alebo mať bolesti hlavy, nevoľnosť a zvracanie.

Ak je však človek vystavený vysokej dávke krvného agens, môže mať oveľa závažnejšie príznaky vrátane:

• Záchvaty (spôsobené nedostatkom kyslíka v mozgu)
• Paralýza
• srdcové arytmie (spôsobené nedostatočným prísunom kyslíka do srdca)
• kóma (pretože mozog nedostáva dostatok kyslíka na udržanie vedomia)
• Respiračné zlyhanie

Krvné látky pôsobia veľmi rýchlo. Ak človek dostane dostatočne vysokú dávku, začne mať tieto príznaky už niekoľko sekúnd po expozícii. Môže zomrieť v priebehu niekoľkých minút - alebo dokonca sekúnd - na zlyhanie dýchania.

Mŕtvi britskí vojaci po nemeckom plynovom útoku, pravdepodobne fosgénom, počas prvej svetovej vojny

Použitie vo vojne a pri popravách

Prvou krvnou látkou, ktorá sa použila ako zbraň hromadného ničenia, bol fosgén. Fosgén prvýkrát použila nemecká armáda na útok proti britskej armáde v roku 1915. Potom sa fosgén často používal počas prvej svetovej vojny. Krajiny na oboch stranách vojny - vrátane Nemecka, Francúzska, Spojeného kráľovstva a Spojených štátov - používali fosgén na útok na nepriateľských vojakov. Často ho miešali s chlórom s cieľom zabiť viac ľudí. Fosgén spôsobil približne 85 % zo 100 000 úmrtí spôsobených jedovatým plynom počas vojny (spolu približne 85 000 úmrtí).

V roku 1919 zhodilo britské kráľovské letectvo počas ruskej občianskej vojny na boľševických vojakov arzénový plyn.

Fosgén často používala aj japonská cisárska armáda proti Číne počas druhej čínsko-japonskej vojny (1937-1945).

Nacisti počas holokaustu používali na zabíjanie ľudí v plynových komorách v táboroch smrti a koncentračných táboroch kyanovodík s názvom Cyklón B.

Po objavení nervových plynov sa krvné látky nepoužívali v takej miere. V 80. rokoch však Irak použil kyanogénchlorid proti Iránu v iránsko-irackej vojne.

Od roku 1924 Spojené štáty používali kyanovodík v plynových komorách na popravu väzňov, ktorí dostali trest smrti. Väčšina štátov v súčasnosti používa iné spôsoby popravy. Poprava kyanovodíkom je však stále legálna v šiestich štátoch.

Prázdne kanistre s cyklónom B, nájdené v koncentračnom tábore Auschwitz

Otázky a odpovede

Otázka: Čo je to krvný agent?

Otázka: Čo sa stane, keď je niekto vystavený pôsobeniu krvnej látky?

Otázka: Ako sa krvné látky používajú ako zbrane hromadného ničenia?

Otázka: Aké sú najbežnejšie typy krvných látok?

Otázka: Prečo ľudia po vystavení pôsobeniu krvných látok trpia záchvatmi alebo kómou?

Otázka: Ako môže vystavenie vysokým hladinám krvných látok spôsobiť smrť?

Hľadajte podľa písmena