Отруйні речовини подразливої дії
ОТРУЙНI РЕЧОВИНИ ПОДРАЗЛИВОІ ДIЇ.
До іритантів — отруйних речовин подразливої та сльозоточивої дії —відносяться хімічні сполуки, які вибірково подразнююче впливають на нерво-ві закінчення слизових оболонок очей, верхніх дихальних шляхів або шкірних покривів. Основне призначення даних отрут полягає в тому, що, діючи в не-значних концентраціях, вони наносять противнику не смертельні ураження, а викликають короткочасну втрату боєздатності військовослужбовців. Тому за тактичною класифікацією вони відносяться до групи отруйних речовин, здатних тимчасово виводити людей із стану боє- чи працездатності.
Ці сполуки вперше застосовувались в роки першої світової війни. По-ступово вони були витіснені більш ефективними отруйними речовинами задушливої і шкірно-наривної дії. Проте повністю свого бойового значення ці сполуки не втратили і до теперішнього часу знаходяться на озброєнні сучасних армій. Окремі їх представники використовуються в якості “по-ліцейських газів”.
Основне призначення цих отруйних речовин полягає в тому, щоб в ре-зультаті систематичного і тривалого їх застосування примусити війська про-тивника знаходитись в засобах захисту, фізично та психічно виснажити їх.
До закінчення другої світової війни всі ірританти поділялись на отруйні речовини подразливої та сльозоточивої дії.
До отруйних речовин подразливої дії (стернітів) відносять сполуки, які, впливаючи на рецептори верхніх дихальних шляхів, викликають сильний кашель, інтенсивне чихання, головні та, нерідко, загрудинні болі. Здатність викликати інтенсивні болі за грудиною зумовила назву цієї групи отруйних речовин —”стерніти”. Основними їх представниками є адамсит, дифеніл-хлорарсин і дифенілціанарсин.
До отруйних речовин сльозоточивої дії (лакріматорів) відносяться отру-ти, що впливають на нервові закінчення слизових оболонок очей і викликають рясну сльозотечу. Типовими представниками лакріматорів є хлорацетофенон, бромбензилціанід і хлорпікрин.
В наш час розподіл іритантів на лакріматори і стерніти є дещо умовним, тому що на озброєнні сучасних армій знаходяться нові сполуки, подразнюючі як очі, так і дихальні шляхи та шкірні покриви (наприклад СR, СS). Їх виділяють в групу отруйних речовин комбінованої подразливої дії.
1. Фізико-хімічні властивості.
1.1. Фізико-хімічні властивості стернітів. Адамсит (фенарсазинхлорид) отриманий незалежно один від одного в 1915 р. німецьким вченим Віландом і в 1918 р. американцем Адамсом, в честь якого і названий. В американській армії числиться під шифром DM.
Це кристалічна речовина яскраво-жов того забарвлення з температурою плавлення 195° С і кипіння з розкладанням 410° С.
Гідролізується надзвичайно повільно до
утворення токсичного фенарсазинхлориду. Під
впливом окислювачів (перекису водню, хлорно-
го вапна, хлорамінів) адамсит окислюється до
нетоксичної дигідрофенарсазинової кислоти.
Дифенілхлорарсин ( [C6H5]2AsCl ) синтезова-
ний в 1879 році Лаккостом і Міхаелісом. Як бо-
йова отруйна речовина використовувався під
час першої світової війни в липні 1917 року.
Дифенілхлорарсин є безбарвною або темно-бурого кольору речовиною з температурами плавлення 38,9° С і кипіння 333° С. Погано розчиняється у воді, добре — в органічних розчинниках.
У воді повільно гідролізується, утворюючи токсичний окис дифеніл-хлорарсину:
(C6H5)2AsCl + H2O ? (C6H5)2AsOH + HCl,
(C6H5)2AsOH ? [(C6H5)2As]2O + H2O
Під впливом окислювачів (перекису водню, хлорного вапна, хлорамінів) за рахунок переходу тривалентного миш’яку в п’ятивалентну форму отрута окислюється до малотоксичної дифенілмиш’якової кислоти:
O
//
(C6H5)2AsCl + H2O + HCl ? (C6H5)2As + 3 HCl
\
OH
Дифенілціанарсин ( [C6H5]2AsCN ) застосовувався німецькими військами під час першої світової війни в суміші з дифенілхлорарсином. Є безбарвною кристалічною речовиною із запахом гіркого мигдалю. Температура плавлення 31,5° С, кипіння +340° С. Майже не розчиняється у воді, але добре — в органічних розчинниках і жирах.
В результаті гідролізу утворюються токсичні продукти — окис дифе-ніларсину і синільна кислота:
(C6H5)2As
\
2(C6H5)2AsCN + H2O ? O + 2 HCN
/
(C6H5)2As
1.2. Фізико-хімічні властивості лакріматорів. Хлорацетофенон (СN) вперше був отриманий в 1871 році Г. Гребе. Як бойова отруйна речовина за-стосовувався в 60-х роках під час американо-в’єтнамської війни. Входить до складу навчальних рецептур багатьох сучасних армій.
В чистому вигляді хлорацетофенон є без-
барвною кристалічною речовиною з приємним за-
пахом черемхи. При температурі 20° С щільність
дорівнює 1,321 г / см3, а максимальна концентра-
ція парів в повітрі складає 0,105 мг/л. СN погано розчиняється у воді і добре в органічних розчинниках.
Застосування його можливе у вигляді аерозолів, розчинів і в сумішах з іншими речовинами.
Хлорацетофенон є хімічно стійким, практично не реагує з водою, дуже повільно взаємодіє з водними розчинами лугів. СN втрачає свої токсичні властивості при нагріванні з спиртовими розчинами лугів з утворенням фенацилового спирту: ?
Водно-спиртові розчини сірчистого натрію при нагріванні перетворюють хлорацетофенон в нетоксичний дифенацилсульфід і хлористий натрій:
Ця реакція використовується для визначення та дегазації СN.
Під впливом сильних окислювачів (гіпохлоритів, окислів хрому, марган-цевокислого калію та ін.) в органічних розчинниках хлорацетофенон окис-люється головним чином до бензойної кислоти:
При взаємодії з аміаком в лужному середовищі утворюється фенациламін:
Бромбензилціанід — безбарвна кристалічна речовина (технічний про-
дукт — коричнева масляниста рідина із запахом гірко-
го мигдалю). Температура плавлення 25,4° С, кипіння
232°С, питома вага при 20°С —1,52, максимальна кон-
центрація парів у повітрі 0,13 мг / л.
Розкладається при нагріванні до температури 150°С
і вище.
Бромбензилціанід є хімічно стійкою до дії факторів зовнішнього сере-довища сполукою. Гідроліз може відбуватись тільки при нагріванні. При реакції із спиртовими розчинами лугів утворюються аміак і солі дифеніл-малеїнової кислоти:
З метою ідентифікації та дегазації бромбензилціаніду використовується реакція з водно-спиртовим розчином сірчистого натрію, в результаті якої утво-рюються ацетонітрилсульфід, диціанстильбен і бромистий натрій:
спирт
Хлорпікрин (СCl3NO2, трихлорнітрометан, РS) вперше був отрима-ний в 1848 році англійцем Дж. Стенгаузем. В 1916 році був застосований ні-мецькими військами в суміші з дифосгеном. В народному господарстві він ви-користовується для дезинфекції, дезинсекції та дератизації.
Хлорпікрин — жовтуватого кольору рідина з характерним різким подраз-нюючим запахом. Питома вага 1,66, при температурі 20°С щільність парів в повітрі 5,7, їх максимальна концентрація 184 мг / л. Температура кипіння складає 113°С, замерзання -66,2° С.
Хлорпікрин добре розчиняється в органічних розчинниках і паливно- мастильних матеріалах. При нагріванні до температури 400-500° С він роз-кладається на фосген і хлористий нітрозил.
PS хімічно стійкий, не розкладається водою, кислотами і лугами.
Спиртові та водно-спиртові розчини лугів досить швидко руйнують хлор-пікрин з утворенням солей азотної, вугільної та соляної кислот:
СCl3NO2 + 6 NaOH ? 3 NaCl + NaNO2 + Na2CO3 + 3 H2O
Водно-спиртовий розчин сульфіту натрію або спиртовий розчин сірчис-того газу при кімнатній температурі розкладають хлорпікрин до нетоксичних речовин, що може бути використане для дегазації закритих приміщень:
СCl3NO2 + 3 Na2SO3 + H2O ? O2NCH(SO2OH)2 + 3 NaCl+ NaHSO4
СCl3NO2 +3 SO2 + 4 H2O ? O2NCH(SO2OH)2 + 3 HCl+ H2SO4
6.1.3. Фізико-хімічні властивості отрут комбінованої дії. Речовина CR (дібенз -1,4- оксазепін) вперше була отримана в 1962 році швейцарськи-ми вченими Р. Хіґгінботтом і Г. Сушицьким. З 1973 року СR прийнятий на оз-броєння поліції та армій США і Великобританії.
СR являє собою жовтий порошок щільністю
біля 1 г/см3. Температура плавлення 72°, кипін-
ня—333°С. Щільність парів у повітрі 6,7. Пога-
но розчиняється у воді, краще— в органічних
них розчинниках.
В результаті реакції з окислювачами утво-рюється суміш нетоксичних продуктів:
Ця реакція може бути використана для дегазації СR.
Речовина СS (Сі-Ес) за своєю хімічною структурою є динітрилом ортохлорбензальмалонової кислоти:
Ця сполука вперше була синтезована
в 1923 році Кореоном і Сеттеном, звідки і
походить її умовний шифр.В 1964 році бу-
ла застосована проти військ Північного
В’єтнаму в американо-в’єтнамській війні.
В загальній кількості за період з 1964 по 1965 роки американцями було застосовано понад 6800 т СS.
СS є твердою безколірною кристалічною речовиною з температурою плавлення 95° С і кипіння 310-315° С. Погано розчинна у воді, добре в бензолі, хлороформі, ацетоні.
У воді повільно гідролізується до хлорбензальдегіду і динітрил малонової кислоти.
В лужному середовищі ця реакція перебігає швидше.
2. Токсичні властивості.
Смертельна дія для іритантів нехарактерна і можлива тільки при поступанні в організм дуже високих доз цих речовин, в десятки і сотні разів перевищуючих мінімально та оптимально діючі. Виведення живої сили з ладу за допомогою іритантів досягається в результаті впливу на людей їх парів або аерозолей. Враховуючи, що основне призначення іритантів — викликати виснаження живої сили противника при мінімальних витратах отруйних речовин, ефективність кожної токсичної сполуки крім звичайних токсико-метричних одиниць вимірюють їх початковою (Споч.) і непереносимою (С неп.) концентраціями.
Початковою (пороговою) концентрацією (Споч.) називається мінімальна концентрація подразнюючої речовини в атмосфері, яка викликає подразнен-ня слизових оболонок очей, верхніх дихальних шляхів або шкіри. В атмосфері, яка містить іритант в початковій концентрації, можливе нетривале перебу-вання особового складу без засобів захисту.
Непереносимою концентрацією (Снеп.) називається така концентрація подразнюючої речовини в атмосфері, яка не дозволяє навіть короткочасного перебування в ній особового складу без засобів захисту.
2.1. Токсичні властивості стернітів. Токсичність миш’яковмісних отруйних речовин подразнюючої дії наведена в табл. 1.
Таблиця 1
Токсичність отруйних речовин подразливої дії (стернітів).
Найменування Концентрація, мг/л
Подразлива Непереносима (при Смертельна (при
10-хвилинній експо- 10-хвилинній експо-
зиції). зиції).
Дифенілхлорарсин 0,0005 0,0012 1,5
Дифенілціанарсин 0,00015 0,00025 1,0
Адамсит 0,00038 0,005 (при 3-хвилин- 3,0
ній експозиції).
2.2. Токсичні властивості лакріматорів. Токсичні характеристики типових лакріматорів наведені в табл. 2.
Таблиця 2
Токсичність лакріматорів (за Р. В. Корольовим)
Найменування Концентрація, мг/л
Подразлива Переносима (при Смертельна при
10-хвилинній експо- експозиції
зиції). 10 хвил. 3 хвил.
Хлорацетофенон 0,0003 0,0045 0,85 0,34
Бромбензилціанід 0,00015 0,0008 0,35 0,09
2.3. Токсичні властивості отруйних речовин комбінованої дії. Речовина СR є ірритантом, який здатний подразнювати слизові оболонки очей, органи дихання та шкірні покриви. При попаданні на шкіру ступінь ураження визначається дозою CR і вологістю шкіри. При дозі сухої отруйної речовини в 2 мг через 10 хвилин спостерігаються початкові прояви інтоксикації. Початкова концентрація цієї отруйної речовини 0,0002 мг / л, непереносима — 0,003 мг / л. Смертельна дія для CR нехарактерна.
Рецептури або тактичні суміші речовини СS призначені для створення стійкого аерозолю отрути і застосовуються методом розпилення за допомогою боєприпасів вибухової дії та виливних авіаційних приладів.
Перші ознаки ураження з’являються при концентрації 0,002 мг/л. Концентрація СS, яка приводить до втрати боєздатності на протязі хвилини, дорівнює 0,001 мг/л, непереносима — 0,005 мг/л, а смертельна — 25 мг/л. Отрута здатна зберігатись на місцевості при сприятливих умовах на протязі 10-15 хвилин.
3. Механізм токсичної дії.
3.1. Механізм токсичної дії стернітів. Токсична дія СS зумовлена здатністю отруйної речовини впливати на тіол-дисульфідний обмін в місцях аплікації. Токсично впливають на організм також продукти її гідролізу, які, містячи в своєму складі ціангрупи, викликають тканинну гіпоксію, як в місці ураження так і при резорбції в кров.
Для пояснення механізму токсичної дії СS велика увага приділяється її алгогенній дії, яка супроводжується підвищенням активності калікреїн-кінінової системи, а відомо, що довенне введення брадікініну в дозі до 10 мг викликає виражену больову реакцію в людини.
Мікрочастинки арсинів, осідаючи на слизових оболонках верхніх дихальних шляхів, розчиняються і створюють чисельні мікровогнища з висо-кими концентраціями отрути, яка подразнює чутливі закінчення трійничного та блукаючого нервів. Подразнююча дія арсинів пов’язана з їх здатністю взаємодіяти з тіоловими групами рецепторів. Це приводить до збудження ноцицепторів, що місцево викликає відчуття подразнення, а рефлекторно — моторні, секреторні, вегетативні, соматичні реакції у віддалених ефекторних органах і системах.
Внаслідок подразнення чутливих нервових закінчень з’являються больові відчуття в носоглотці, гортані, за грудиною, а також рефлекторні реакції, які викликають кашель, сповільнення чи тимчасову затримку дихання, гіперсе-крецію слизових оболонок носа, слинних, слізних залоз.
При проникненні арсинів в нижні відділи дихальних шляхів (трахею, бронхи, альвеоли), крім сильних больових відчуттів за грудиною, спосте-рігаються задишка, спазм бронхів і явища бронхореї.
В результаті одночасного подразнення нервових закінчень верхніх і нижніх відділів дихальних шляхів виникають антагоністичні за результатами рефлекси. З центральної нервової системи одночасно поступають збуджуючі та гальмуючі дихання сигнали, внаслідок чого воно стає поверхневим, нерівномірним, спазматичним, конвульсивним. Подразнюючі отруйні речовини, впливаючи безпосередньо на слизову оболонку, викликають її гіперемію та набряк, що веде до додаткового подразнення нервових закінчень і розвитку обструктивного синдрому.
3.2. Механізм токсичної дії лакріматорів. Фіксуючись на вологому епітелії кон’юнктиви, сльозоточиві отруйні речовини (хлорацетофенон і бромбензилціанід) подразнюють чутливі закінчення трійничного нерва, викликаючи больові відчуття в місцях аплікації та захисні рефлекси у вигляді спазму м’язів повік і стимуляції слізних залоз (нестримна сльозотеча).
Хлорпікрин здатен впливати на організм як місцево, так і резорбтивно. Подразнюючи нервові закінчення слизових оболонок очей, він викликає блефароспазм, пекучі болі, сльозотечу. Внаслідок впливу на слизову верхніх дихальних шляхів розвиваються першіння в горлі, вимучуючий кашель, болі за грудиною.
В більших концентраціях хлорпікрин впливає на організм як отруйна речовина задушливої дії, викликаючи ТНЛ, крововиливи в міокард та внутрішні органи, збудження, а потім пригнічення нервової системи. Суть токсичної дії даної отрути полягає в тому, що, проникаючи в ендотеліальні клітини судинної стінки та нервові закінчення, вона, як нітросполука, відновлюється з утворенням токсичного гідроксиламіну.
4. Клінічна картина уражень.
4.1. Клінічна картина уражень стернітами. При вдиханні аерозолів отруйних речовин подразнюючої дії в перші ж хвилини розвивається симптоматика подразнення дихальних шляхів.
Скритий період не виражений.
В клініці уражень арсинами в залежності від важкості виділяють три ступені отруєння: легкий, середній та важкий.
При легкому ступені ураження відмічається незначне подразнення слизової верхніх дихальних шляхів. З’являються помірний кашель, пекучі болі в носових ходах, зіві, симптоми подразнення трахеї, болі за грудиною і відчуття стискання в грудях. Об’єктивно відмічається гіперемія слизових оболонок.
Середній ступінь отруєння характеризується більш вираженою симптоматикою подразнення слизових носа та носоглотки і втягненням в процес середніх відділів дихальних шляхів. Приєднується головний біль, болі в яснах, зубах, щелепах, вухах. Відмічається надлишкова ринорея, сухий кашель, чхання, слинотеча, нудота, блювота.
При сильному подразненні (важкий ступінь) уражаються всі відділи дихальних шляхів. Болі за грудиною стають нестерпними. Рефлекторно порушується механіка і ритм дихання, серцева діяльність (брадикардія, підвищення артеріального тиску, сповільнення та патологічні ритми дихання, аж до його зупинки — апное).
Тривалість симптомів ураження при впливі бойових концентрацій отруйних речовин кілька годин. Важкі відчуття продовжують наростати на протязі 10-15 хвилин після виведення потерпілого з отруєної атмосфери. Вони бувають настільки сильними, що уражений намагається зняти протигаз із-за болю, слинотечі, ринореї, блювоти. Через 1-3 години явища подразнення поступово зникають, так як частинки отрути змиваються виділеннями з носа, трахеї, ротової поражнини, очей.
При більш тривалому впливі арсинів можуть виникати симптоми загаль-норезорбтивної дії, які супроводжуються моторними, сенсорними та психічними порушеннями.
4.2. Клінічна картина при ураженнях лакріматорами характеризується тим, що на передній план виступає різке подразнення кон’юнктиви і рогівки очей. Через 5-10 сек. перебування в отруєній атмосфері, потерпілий починає відчувати сильні різь і печію в очах, світлобоязнь і головний біль, які супроводжуються значною сльозотечею. При рефлекторному змиканні повік болі та різь зменшуються.
В залежності від дози отруйної речовини виділяють легкий, середній і важкий ступені ураження.
При легкому ступені відмічаються незначні пекучі болі в очах, помірна сльозотеча і невелика гіперемія кон’юнктиви, які швидко проходять після виходу із зараженої атмосфери. Подразнення дихальних шляхів відсутнє.
При ураженні середнього ступеня відмічаються різко виражений кон’юнктивіт, спазм повік, світлобоязнь, надлишкова сльозотеча, болі в ділянці орбіт. Ці явища зберігаються тривалий час (годинами) після виведення із забрудненої атмосфери, потім зникають без будь-яких наслідків.
При важкому ступені, крім значного ураження очей, відмічається по-дразнення верхніх дихальних шляхів і симптоми загальнотоксичної дії. З’яв-ляється печія в горлі, ринорея, вологий кашель. Як правило, ці симптоми доповнюються сильнми головними болями, запамороченням, нудотою, блювотою, загальною слабістю. Тривалість одужання при цьому ступені ураження — 4-5 діб.
При дії лакріматорів на перший план виступають симптоми ураження очей, однак при важких формах відрізнити їх дію від стернітів дуже важко.
4.3. Клінічна картина при ураженнях іритантами комбінованої дії. При дії СS уражаються очі та верхні дихальні шляхи. Раптово починається сильне запалення кон’юнктиви, яке супроводжується болями в очах, надлишковою сльозотечею, блефароспазмом. Одночасно з’являються і наростають ознаки подразнення слизової оболонки носа, пекучі болі в горлі і відчуття різкого дискомфорту, сильний кашель. Якщо дія отруйної речовини триває, то почуття дискомфорту поширюється на грудну клітку, виникають затруднене дихання, стиснення, болючість, а потім біль в грудях. Дихання набуває аритмічного характеру. Потерпілий стає тривожним, дратівливим, заляканим, схильним до паніки.
Після припинення контакту з СS швидко (приблизно через 10 хвилин) наступає полегшення. На деякий час залишається незначні гіперемія кон’юнктиви та сльозотеча.
Шкірна реакція на СS розвивається повільніше, ніж інші симптоми за рахунок бар’єрної функції рогового шару. З’являються свербіння шкіри, пекучі болі, еритематозні плями на її поверхні. Велика концентрація цієї отруйної речовини в атмосфері може привести до появи хімічних опіків шкіри II ступеня, які виводять людину з ладу на 10 і більше діб.
Речовина СR викликає сильне подразнення нервових закінчень оболонок очей, шкіри, слизових рота і носа. Встановлено, що навіть в невеликих кількостях вона викликає негайний розвиток інтенсивного блефароспазму з сильними болями і надлишковою сльозотечею, що приводить до тимчасової сліпоти. В результаті потерпілий повністю втрачає здатність до координованих дій на протязі 15-20 хвилин. В подальшому явища сльозотечі і блефароспазму поступово стихають, однак кон’юнктивіт, гіперемія та набряк повік тримають-ся від 2 до 6 годин. З'являються неприємний смак, печія і біль в роті та горлі. Ці відчуття тривають до 10 хвилин і супроводжуються надмірною секрецією, густої слизеподібної слини. У потерпілих спостерігається короткочасна рефлекторна брадикардія. Порушення з боку носоглотки і стресова ситуація приводять до затрудненого дихання. Внаслідок тимчасової сліпоти і сильного подразнення можливі істеричні реакції.
При попаданні СR на незахищену шкіру через кілька хвилин відчувається пекучий біль, спостерігається почервоніння ураженої ділянки. Після видалення отруйної речовини зі шкіри вказані симптоми зникають. Встановлено, що СR має в 20 разів більшу активність ніж СS.
5. Профілактика та основні принципи лікування
5.1. Профілактика. При попаданні в район зараження отруйними речовинами подразливої та сльозоточивої дії необхідно негайно одягти протигаз. По виходу з зони ураження проводять ЧСО. Ефективними хімічними дегазаторами лакріматорів і стернітів є водно-спиртові розчини сірчистого натрію, а для стернітів, крім того, хлорвмісні препарати (лужна сіль гіпохлориту кальцію і суспензія хлорного вапна).
5.2. Перша медична допомога та лікування.
При організації медичної допомоги потерпілим від отруйних речовин подразливої та сльозоточивої дії, необхідно врахувати особливості і короткочасність їх дії.
Виходячи з цього можна зробити висновки:—
більшості потерпілих може бути повернена боєздатність в короткий термін — на протязі 1-2 діб; вони не підлягають евакуації за межі військового району;—
головним в наданні допомоги потерпілим є само- і взаємодопомога, а також надання першої медичної допомоги, що вимагає ретельної підготовки особового складу.
Основним завданням при наданні першої медичної допомоги є припинення впливу отруйної речовини. Це здіснюється шляхом своєчасного одягання про-тигазу, промивання очей, порожнини рота, носоглотки водою з фляги або 2 % розчином соди після виведення потерпілого із зараженої атмосфери.
Для усунення подразнення верхніх дихальних шляхів і виникаючих вна-слідок цього рефлекторних порушень необхідно вдатись до анестезії нервових закінчень в слизових оболонках. Цього можна досягти шляхом вдихання фіциліну — протидимної суміші (ампулу препарату в оплетці вскривають і вкладають під маску протигазу). Вдихання фіциліну знімає чи полегшує больові відчуття. При сильно виражених явищах подразнення необхідно використати кілька ампул. Протидимна суміш має наступний склад: хлороформу — 40,0; етилового спирту — 40,0, ефіру — 20,0; нашатирного спирту — 5 крапель. Випускається в ампулах в оплетці по 1,0.
При важких ступенях ураження додатково використовують симптоматичні засоби. Для полегшення приступів кашлю призначають кодеїн. При сильних болях в очах і сльозотечі застосовуються очні краплі з атропіном і новокаїном. Якщо проявляється резорбтивна дія арсинів, показане засто-сування унітіолу, як при лікуванні люїзитних уражень.
5.3. Обсяг допомоги і принципи медичного сортування на етапах медичної евакуації наведені в додатку.
ОТРУЙНI РЕЧОВИНИ ПСИХОТОМIМЕТИЧНОЇ ДIЇ.
Психотоміметики відносяться до отруйних речовин, які, згідно тактич-ної класифікації, належать до групи тимчасово виводячих людей із стану боє- чи працездатності. В ряді західних країн вони отримали назву “ін-капситанти”. До них відносяться хімічні сполуки різної структури, які здатні викликати в особового складу військ тимчасові порушення психічної діяльності або фізичну нездатність до виконання функціональних обов’язків.
Згідно поглядів американських спеціалістів (Los, Rotshild), психотропні речовини призначені “для бойового застосування при локальних зіткненнях, коли воєнні дії обмежені за своїми масштабами, оперативною глибиною та завданнями”. Психотоміметики можуть знайти широке застосування в тих випадках, коли необхідно контролювати воєнну обстановку, але немає необхідності в смертельному ураженні військ противника чи цивільного населення. Крім того, є доцільним їх використання в глибокому тилу про-тивника з диверсійною метою. Вважають, що подібні акції можуть на певний час викликати дезорганізацію оборонної промисловості, посіяти серед населення паніку, страх і зробити його недієздатним. Не виключена мож-ливість застосування психотоміметиків разом з іншими засобами масового ураження, що може зробити неможливим всякий організований опір против-ника.
Отруйні речовини психотоміметичної дії виводять з ладу живу силу противника, діючи в надзвичайно малих дозах, які переважно не визначаються звичайними методами індикації. Уражаючі концентрації психотоміметиків в 10 разів нижчі ніж заріну і в 1000 — синільної кислоти. Iншою особливістю психотоміметиків є значний розрив між ефективною і смертельною дозами. Якщо при ураженнях ФОР до втрати боєздатності приводить доза всього в 2 рази менша за смертельну, то в інкапситантів відповідна доза складає в середньому 0,001 смертельної. Для цих отруйних речовин характерне дуже велике значення так званого “фактора безпеки” (співвідношення LD50 / ID50 або LCt50 / ICt50).
Дія отруйних речовин психотоміметичної дії на організм характеризується значною клінічною поліморфністю. Крім того, ефективність певного психотоміметика залежить від багатьох факторів, першорядними серед яких є індивідуальні особливості людини, характер колективу (вій-ськового підрозділу), який був підданий впливу отрути, ситуація, на фоні якої відбулось ураження.
На сьогоднішній день відома велика кількість речовин, здатних викликати тимчасовий психоз у людини (див. табл.1.). Проте в групу власне психотоміметиків можуть бути віднесені лише ті хімічні сполуки, які при одноразовій дії на організм зумовлюють розвиток у здорових людей психотичних станів без виражених порушень діяльності інших органів і систем, а також відповідають іншим вимогам, які ставляться до бойових отруйних речовин. Сьогодні на озброєнні сучасних армій знаходяться речовина BZ (Бі-Зет) і диетиламід лізергінової кислоти (ДЛК).
Таблиця 1.
Класифікація отруйних речовин психотоміметичної дії.
Група Представники
Похідні лізергінової Диетиламід лізергінової кислоти (ДЛК)
кислоти Морфолід лізергінової кислоти
Етиламід лізергінової кислоти
1-ацетилдиетиламід лізергінової кислоти
Похідні триптаміну Диметилтриптамін (ДМТ)
Буфотенін
Диетилтриптамін
Дипропілтриптамін
Альфа-метилтриптамін
Псилоцил
Псилобіцин
Похідні фенілетиламіну Мескалін
3, 4, 5-триметоксифенілізопропіламін
Похідні гліколевої Дитран (JB-329)
кислоти N-метил-3-піперіділбензилат (JB-336)
N-етил-3-піперіділбензилат (JB-318)
Амізил
N-метил-2-піроліділметилциклопентилфеніл-гліколат
BZ
Інші Тетрагідроканнабінол
Серніл
Гармін
1. Речовина BZ.
Речовина BZ (3-хінуклидиловий ефір бензилової кислоти) була вперше отримана в 1955 році американським вченим Дж. Білом і в 1961 році була прийнята на озброєння армії США.
1.1. Фізико-хімічні властивості. BZ — біла кристалічна речовина без запаху і смаку, з густиною 1,33 г/см3. У воді практично не розчиняється, але
добре розчинна в галогенізованих вуглевод-
нях.Температура кипіння 412°С, плавлення—
168°С. Тиск насиченої пари та леткість порів-
няно невеликі.
BZ є хімічно стійкою сполукою, яка
має властивості складних ефірів і основ.Гід-
роліз відбувається в залежності від темпера-
тури та рН середовища.Час половинного гід-
ролізу при температурі 25 ° С і рН = 7 скла-дає 20-30 діб, тоді як при рН = 13 — всього 2 хвилини:
З неорганічними та органічними кислотами BZ утворює токсичні розчинні у воді солі:
1.2. Токсичні властивості. BZ викликає ураження при поступанні в організм інгаляційним або пероральним шляхом. Відносна токсичність при інгаляції IC50 дорівнює 0,11 мг . хв / л, а LC50 - 110 мг . хв / л. Проте смертельні ураження при впливі BZ нехарактерні. Психотоксичний ефект досягає максимуму через 30-45 хвилин від початку дії і, в залежності від дози та ста-ну ураженого, може тривати до 4 діб.
1.3. Механізм токсичної дії. За своїми фармакологічними властивостями BZ відноситься до М-холінолітиків і за рівнем холінолітичної активності не поступається атропіну. В механізмі дії отрути велике значення мають швидкість її проникнення через гемато-енцефалічний бар’єр, характер розподілу в мозковій речовині та особливості метаболізму. Згідно даних експериментальних досліджень (Саватеев Н.В, 1979) BZ проникає крізь гемато-енцефалічний бар’єр через 2,5-3 хвилини після резорбції в кров і акумулюється в смугастому тілі та корі великих півкуль головного мозку.
Механізм токсичної дії BZ пояснюється порушенням медіаторної передачі збудження в центральних синапсах, яке виникає внаслідок блокади мускариночутливих холінергічних структур головного мозку (встановлена велика спорідненість отрути до мускариночутливих холінорецепторів).
Відомо, що холінергічні механізми є основою для багатьох форм по-ведінкових реакцій, включаючи пам’ять, навчання та інші. Тому блокада холінорецепторів центральної нервової системи приводить до порушень психічної діяльності людини.
Крім того BZ, пригнічуючи активність холінацетилази, гальмує синтез ацетилхоліну і підвищує швидкість його розпаду. Це приводить до вичерпання запасів медіатора в центральній нервовій системі. Між ступенем зниження вмісту ацетилхоліну в мозку і силою психотоміметичної дії BZ існує прямий зв’язок.
Отже, BZ блокує центральні і периферійні “М”-холінергічні рецептори і одночасно знижує рівень ацетилхоліну в синапсах, порушуючи при цьому існуючі в центральній нервовій системі збалансовані співвідношення, які забезпечують адекватну реакцію організму на дію зовнішніх подразників.
1.4. Клінічна картина уражень BZ нагадує симтоматику гіператропі-нізації. Вона включає вегетативні, соматичні та психічні групи симптомів. За даними ВООЗ при дії отрути в малих дозах переважає вегетативна симптоматика. Достатньо високі концентрації BZ приводять до розвитку інтоксикації, перебіг якої характеризується певною динамікою (див. табл. 2.).
Таблиця 2.
Перебіг інтоксикації при високих концентраціях ВZ в повітрі.
Час Симптоми
1 - 4 години Тахікардія, запаморочення, атаксія, блювота, сухість в роті,
розширення зіниць, порушення зору, заціпеніння.
4 - 12 годин Нездатність до адекватної реакції на зовнішні подразники,
втрата зв'язку з оточуючим середовищем, пам'яті, логічного
мислення, зорові, акустичні та інші галюцинації, коливання
настрою від ейфорії до дисфорії. Можлива агресивна поведінка.
12 - 96 годин Посилення активності, непередбачена поведінка, поступове
повернення до нормального психоемоційного стану через 2 - 4
доби.
Окремі ознаки ураження зберігаються понад п’ять діб.
Наслідками інтоксикації іноді може бути стійке порушення психіки з періодами часткової або повної втрати пам’яті.
2. Диетиламід лізергінової кислоти.
Диетиламід лізергінової кислоти (ДЛК, LSD, делізід) вперше був синтезований в 1938 році швейцарцями Гофманом і Штолем. Незважаючи на його високі токсичні властивості, на озброєння як штатна отруйна речовина прийнятий не був.
7.2.1. Фізико-хімічні властивості. ДЛК — білий кристалічний порошок без запаху і смаку. Плавиться при температурі 83° С. Погано розчинний у воді, добре — в органічних розчинниках. Хімічно отрута відносно стабільна, проте чутлива до дії світла. При реакції з органічними та неорганічними кислотами утворює солі, так само токсичні, як і ДЛК.
Гідролізується в природніх умовах дуже повільно, відщеплюючи дие-тиламін. В лужному середовищі гідроліз пришвидшується:
Продукти гідролізу фізіологічно неактивні. Взаємодія ДЛК з окислювачами також веде до повної втрати його токсичних властивостей. Наприклад, в результаті реакції з гіпохлоритами утворюється сполука, яка не має ні галюциногенної, ні антисеротонінової дії, характерної для ДЛК:
ДЛК є термічно нестійкою сполукою, яка розкладається вже при температурі плавлення.
2.2. Токсичні властивості.
Дані про токсичність ДЛК в літературі досить суперечливі. Ураження відбуваються при інгаляційному та перо-ральному шляхах поступання отрути в організм. Мінімально діюча доза, викликаюча ознаки психозу — 0,0005 мг / кг маси. В загальних дозах понад 0,02 мг відмічаються вегетативні розлади. Оптимальна психотоміметична доза ID50 складає 0,002 мг / кг маси, а смертельна доза (LD50) — 1-50 мг / кг.
Кумулятивних властивостей ДЛК не має, хоча після багаторазових отруєнь невеликими дозами спостерігались тривалі періоди психозів. Привикання до отрути також не виявлено.
2.3. Механізм дії.
Біохімічний механізм дії ДЛК складний і ще до кінця не вияснений. Оскільки отрута є структурним аналогом серотоніну — одного з медіаторів в так званих “серотонінергічних” синапсах головного мозку, це стало підгрунтям для появи серотонінової теорії механізму дії ДЛК. Однак, маючи однакову хімічну будову, за фізіологічною дією серотонін і диетила-мід лізергінової кислоти є антагоністами. В дослідженнях Freedman i Giar-man показано, що під впливом ДЛК збільшується кількість лабільно і ста-більно зв’язаного і, відповідно, зменшується вільного серотоніну. Отрута, очевидно, сприяє фіксації медіатора безпосередньо в гранулах і гальмує його “обіг”, поскільки даних за вплив ДЛК на синтез і руйнування, а також на систему транспорту серотоніну не виявлено.
Відомо, що психотоміметики групи ДЛК викликають збудження симпатичної нервової системи, яке проявляється тахікардією, артеріальною гіпертензією, мідріазом, емоційними розладами. Вони пов’зуються з гіперпродукцією катехоламінів або їх попередників в мозку та наднирниках. Це стало підставою для розгляду так званої адреналінової теорії механізму дії ДЛК. Звичайно, що тільки гіпертонусом симпатичної нервової системи не можна пояснити всю багатогранність психічних порушень, викликаних отруйною речовиною. За гіпотезою Hoffer i Osmond, ДЛК змінює метаболізм адреналіну з утворенням психотоміметичних продуктів — адренохрому та адренолютину.
Встановлено, що ДЛК змінює адреналінову та норадреналінову медіацію. Безпосередньо гіперсимпатикотонією можуть бути пояснені окремі вегетативні та емоційні порушення, які виникають внаслідок впливу отрути.
Ацетилхолінова теорія. Hoffer i Osmond вважали також, що в основі дії ДЛК лежать не тільки порушення метаболізму катехоламінів, але і вплив отрути на ацетилхоліновий механізм передачі нервового імпульсу. Адже ДЛК є інгібітором холінестерази. Проте ця теорія не отримала широкої підтрим-ки, оскільки отрута інгібує не істинну, а несправжню холінестеразу. Це під-тверджується тим, що холінолітики, наприклад, атропін, не тільки не усувають психоз, але часто його підсилюють.
Отже, можна зробити висновок, що механізм токсичної дії та патогенез розвитку патологічних змін при дії на організм ДЛК вимагає подальших досліджень і уточнень.
2.4. Клінічна картина уражень.
При отруєннях ДЛК спостерігаються найрізноманітніші симптоми. За даними ВООЗ відмічаються три групи симптомів:—
соматичні — запаморочення, слабість, тремор, нудота, парестезії, порушення зору;—
перцепційні — спотворення форми та кольору, загострене слухове сприйняття, затруднення у фокусуванні зору;—
психічні — різкі зміни настрою, напруженість, втрата відчуття часу, деперсоналізація, галюцинації та інші.
Iнтоксикація, як правило, розвивається за певною послідовністю. Спочатку з’являються соматичні та вегетативні симптоми, а потім перцепційні та психічні.
Виділяють три стадії ураження ДЛК: початкову, стадію психозу та заключну.
Початкова стадія характеризується, насамперед, неприємними суб’єктивними відчуттями — швидкої втоми, внутрішнього збудження, тривоги, запаморочення та головного болю. Одночасно спостерігаються різноманітні вегетативні порушення — почервоніння або блідість шкірних покривів, відчуття холоду, пітливість, посилене слино- та сльозовиділення, нудота, розширення зіниць, сповільнення пульсу і дихання.
Стадія психозу починається із змін емоційного настрою і поведінки, які, в основному, залежать від психічного складу людей. В одних виникають настороженість, пригнічений настрій, депресія, в інших — ейфорія, яка часто супроводждується безпричинним сміхом. Настрій уражених може неодноразово мінятись від ейфорії до депресії та навпаки. Поступово з’являються ілюзорні та викривлені сприйняття дійсності — предмети і речі деформуються, збільшуються або зменшуються в розмірах, отримують неприроднє забарвлення. Частими симптомами ДЛК-психозів є порушення “схеми тіла”, коли його частини здаються зміщеними одна відносно одної, збільшеними, або зменшеними.
У багатьох виникають зорові галюцинації у вигляді яскравих образів і картин. Вони доповнюються слуховими і нюховими, які в свою чергу викликають зорові ілюзії. Часто з’являються синестезії, коли ураженому здається, що він чує звук кольору, відчуває запах звуків і тому подібне.
Виникає ілюзія роздвоєння особистості. Одночасно втрачається орієнтування в просторі та часі, порушується мислення та мова, слабшають розумові здібності.
Деякі уражені починають мучитись манією переслідування, стають недовірливими і вороже настроєними. Їх агресивність особливо збільшується під кінець стадії психозу, яка триває переважно 5-8 годин.
Проте слід відмітити, що при ураженнях невеликими концентраціями ДЛК не порушується пам’ять і отруєні після одужання здатні описати свої відчуття.
На підставі перебігу клінічної картини можна виділити 5 типів психозів, які викликаються ДЛК:—
затяжні психози, які тривають від кількох діб до кількох місяців;—
короткочасні психотичні стани, які з’являються після одноразового отруєння;—
хронічні зорові галюцинації, які важко піддаються лікуванню (при хронічних отруєннях невеликими дозами);—
загострення рис характеру в емоційно лабільних осіб, схильних до тривалого зниження настрою;—
в’яло перебігаюча шизофренічна симптоматика.
В заключній стадії відбувається поступове зникнення психічних, соматич-них і вегетативних порушень. Тривалість цієї стадії може бути до 1,5-2 діб.
3. Диференційна діагностика уражень ДЛК та BZ наведена в табл. 3.
Таблиця 3
Диференційна діагностика уражень ДЛК та BZ
(по Н. В. Саватєєву)
Клінічні прояви BZ ДЛК
Мовний контакт Різко затруднений (на висоті Можливий (на висоті інток-
інтоксикації неможливий). сикації затруднений).
Орієнтація в особі. Частіше порушена. Збережена
Орієнтація в обста- Частіше порушена. Збережена
новці.
Орієнтація в прос- Частіше порушена. Збережена
торі та часі.
Свідомість. Делірій, який змінюється сто- На висоті інтоксикації сно-
пором і комою. подібний стан, рідше делірій.
Порушення сприй- Галюцинації (поведінка може Ілюзії, галюцинації, що
няття. зумовлюватись ними). сприймаються як сторонні
явища. Психосенсорні явища.
Мова. Різко затруднена, часто незв'язна. Немає різких затруднень.
Емоції. Страх, тривога, жах. Ейфорія, депресія, слабкоду-
хість.
Рухова активність. Можливі загальмованість і Можливі загальмованість і
збудження. збудження.
Пам'ять. Частіше повна або часткова Не порушена.
амнезія.
Соматичні та Широкі зіниці з в'ялими реакці- Помірне розширення зіниць.
неврологічні пору- ями при акомодації і конверген- Пітливість.Посилення сльозо-
шення. ції. Сухість слизових оболонок. виділення та салівації. Тахікар-
Посилення сухлжилкових реф- дія. Незначне підвищення ар-
лексів. теріального тиску.
4. Профілактика та лікування уражень BZ та ДЛК.
4.1. Профілактика. Надійним засобом захисту та профілактики уражень отруйними речовинами психотоміметичної дії є протигаз. Тому його слід своєчасно використовувати як для профілактики отруєнь, так і при наданні першої медичної допомоги.
При можливості необхідно провести ЧСО за допомогою IПП. В уражених обов’язково треба вилучити зброю та зробити спробу заспокоїти їх.
4.2. Лікування. Повноцінна медична допомога ураженим може бути надана тільки на етапах першої лікарської, кваліфікованої та спеціалізованої допомоги, оскільки точна діагностика отруєнь складає певні труднощі.
Найважливішим завданням долікарської допомоги, незалежно від типу отруйної речовини, є зняття психомоторного збудження. З цією метою рекомендується дом’язева ін’єкція 2,0 мл 0,2 % р-ну трифтазину. Не слід застосовува-ти нейролептики фенотіазинової групи (аміназин, левомепромазин), похідні бутирофенону (галопрідол, дроперидол) і бензодіазепіну (діазепам), поскільки, маючи холінолітичні властивості, вони можуть погіршувати стан уражених.
Як антидотні середники при отруєннях BZ можуть бути використані інгібітори холінестерази конкурентного типу, здатні проникати через гематоенцефалічний бар’єр. Найбільш ефективним з них є галантаміну гідробромід (вводитья дом’язево 1-3 мл 1 % р-ну 3 рази на добу).
Специфічні антидоти при отруєннях ДЛК відсутні. Лікування зводиться до повторних введень трифтазину при відновленні приступів психомоторного збудження і призначення симптоматичних засобів за показаннями.
При розвитку тахікардії, яка виникає внаслідок уражень BZ, використовуються бета-адреноблокатори — анаприлін (дом’язево по 2,0 0,1 % р-ну. При зниженні артеріального тиску призначають інфузії норадреналіну, мезатону, дофаміну. Для підтримки серцевої діяльності вводять серцеві глікозиди.
Після зняття гострого психозу уражені повинні знаходитись під наглядом психіатра, тривалість якого визначається індивідуально, але у всіх випадках не менше тижня.
У відновлювальному періоді лікування повинно бути спрямоване на ліквідацію астенічного синдрому. Ураженому призначають люцидрил, вітамі-ни С, групи В, холін, кокарбоксилазу.
4.3. Обсяг медичної допомоги на етапах медичної евакуації наведений в додатку.
До іритантів — отруйних речовин подразливої та сльозоточивої дії —відносяться хімічні сполуки, які вибірково подразнююче впливають на нерво-ві закінчення слизових оболонок очей, верхніх дихальних шляхів або шкірних покривів. Основне призначення даних отрут полягає в тому, що, діючи в не-значних концентраціях, вони наносять противнику не смертельні ураження, а викликають короткочасну втрату боєздатності військовослужбовців. Тому за тактичною класифікацією вони відносяться до групи отруйних речовин, здатних тимчасово виводити людей із стану боє- чи працездатності.
Ці сполуки вперше застосовувались в роки першої світової війни. По-ступово вони були витіснені більш ефективними отруйними речовинами задушливої і шкірно-наривної дії. Проте повністю свого бойового значення ці сполуки не втратили і до теперішнього часу знаходяться на озброєнні сучасних армій. Окремі їх представники використовуються в якості “по-ліцейських газів”.
Основне призначення цих отруйних речовин полягає в тому, щоб в ре-зультаті систематичного і тривалого їх застосування примусити війська про-тивника знаходитись в засобах захисту, фізично та психічно виснажити їх.
До закінчення другої світової війни всі ірританти поділялись на отруйні речовини подразливої та сльозоточивої дії.
До отруйних речовин подразливої дії (стернітів) відносять сполуки, які, впливаючи на рецептори верхніх дихальних шляхів, викликають сильний кашель, інтенсивне чихання, головні та, нерідко, загрудинні болі. Здатність викликати інтенсивні болі за грудиною зумовила назву цієї групи отруйних речовин —”стерніти”. Основними їх представниками є адамсит, дифеніл-хлорарсин і дифенілціанарсин.
До отруйних речовин сльозоточивої дії (лакріматорів) відносяться отру-ти, що впливають на нервові закінчення слизових оболонок очей і викликають рясну сльозотечу. Типовими представниками лакріматорів є хлорацетофенон, бромбензилціанід і хлорпікрин.
В наш час розподіл іритантів на лакріматори і стерніти є дещо умовним, тому що на озброєнні сучасних армій знаходяться нові сполуки, подразнюючі як очі, так і дихальні шляхи та шкірні покриви (наприклад СR, СS). Їх виділяють в групу отруйних речовин комбінованої подразливої дії.
1. Фізико-хімічні властивості.
1.1. Фізико-хімічні властивості стернітів. Адамсит (фенарсазинхлорид) отриманий незалежно один від одного в 1915 р. німецьким вченим Віландом і в 1918 р. американцем Адамсом, в честь якого і названий. В американській армії числиться під шифром DM.
Це кристалічна речовина яскраво-жов того забарвлення з температурою плавлення 195° С і кипіння з розкладанням 410° С.
Гідролізується надзвичайно повільно до
утворення токсичного фенарсазинхлориду. Під
впливом окислювачів (перекису водню, хлорно-
го вапна, хлорамінів) адамсит окислюється до
нетоксичної дигідрофенарсазинової кислоти.
Дифенілхлорарсин ( [C6H5]2AsCl ) синтезова-
ний в 1879 році Лаккостом і Міхаелісом. Як бо-
йова отруйна речовина використовувався під
час першої світової війни в липні 1917 року.
Дифенілхлорарсин є безбарвною або темно-бурого кольору речовиною з температурами плавлення 38,9° С і кипіння 333° С. Погано розчиняється у воді, добре — в органічних розчинниках.
У воді повільно гідролізується, утворюючи токсичний окис дифеніл-хлорарсину:
(C6H5)2AsCl + H2O ? (C6H5)2AsOH + HCl,
(C6H5)2AsOH ? [(C6H5)2As]2O + H2O
Під впливом окислювачів (перекису водню, хлорного вапна, хлорамінів) за рахунок переходу тривалентного миш’яку в п’ятивалентну форму отрута окислюється до малотоксичної дифенілмиш’якової кислоти:
O
//
(C6H5)2AsCl + H2O + HCl ? (C6H5)2As + 3 HCl
\
OH
Дифенілціанарсин ( [C6H5]2AsCN ) застосовувався німецькими військами під час першої світової війни в суміші з дифенілхлорарсином. Є безбарвною кристалічною речовиною із запахом гіркого мигдалю. Температура плавлення 31,5° С, кипіння +340° С. Майже не розчиняється у воді, але добре — в органічних розчинниках і жирах.
В результаті гідролізу утворюються токсичні продукти — окис дифе-ніларсину і синільна кислота:
(C6H5)2As
\
2(C6H5)2AsCN + H2O ? O + 2 HCN
/
(C6H5)2As
1.2. Фізико-хімічні властивості лакріматорів. Хлорацетофенон (СN) вперше був отриманий в 1871 році Г. Гребе. Як бойова отруйна речовина за-стосовувався в 60-х роках під час американо-в’єтнамської війни. Входить до складу навчальних рецептур багатьох сучасних армій.
В чистому вигляді хлорацетофенон є без-
барвною кристалічною речовиною з приємним за-
пахом черемхи. При температурі 20° С щільність
дорівнює 1,321 г / см3, а максимальна концентра-
ція парів в повітрі складає 0,105 мг/л. СN погано розчиняється у воді і добре в органічних розчинниках.
Застосування його можливе у вигляді аерозолів, розчинів і в сумішах з іншими речовинами.
Хлорацетофенон є хімічно стійким, практично не реагує з водою, дуже повільно взаємодіє з водними розчинами лугів. СN втрачає свої токсичні властивості при нагріванні з спиртовими розчинами лугів з утворенням фенацилового спирту: ?
Водно-спиртові розчини сірчистого натрію при нагріванні перетворюють хлорацетофенон в нетоксичний дифенацилсульфід і хлористий натрій:
Ця реакція використовується для визначення та дегазації СN.
Під впливом сильних окислювачів (гіпохлоритів, окислів хрому, марган-цевокислого калію та ін.) в органічних розчинниках хлорацетофенон окис-люється головним чином до бензойної кислоти:
При взаємодії з аміаком в лужному середовищі утворюється фенациламін:
Бромбензилціанід — безбарвна кристалічна речовина (технічний про-
дукт — коричнева масляниста рідина із запахом гірко-
го мигдалю). Температура плавлення 25,4° С, кипіння
232°С, питома вага при 20°С —1,52, максимальна кон-
центрація парів у повітрі 0,13 мг / л.
Розкладається при нагріванні до температури 150°С
і вище.
Бромбензилціанід є хімічно стійкою до дії факторів зовнішнього сере-довища сполукою. Гідроліз може відбуватись тільки при нагріванні. При реакції із спиртовими розчинами лугів утворюються аміак і солі дифеніл-малеїнової кислоти:
З метою ідентифікації та дегазації бромбензилціаніду використовується реакція з водно-спиртовим розчином сірчистого натрію, в результаті якої утво-рюються ацетонітрилсульфід, диціанстильбен і бромистий натрій:
спирт
Хлорпікрин (СCl3NO2, трихлорнітрометан, РS) вперше був отрима-ний в 1848 році англійцем Дж. Стенгаузем. В 1916 році був застосований ні-мецькими військами в суміші з дифосгеном. В народному господарстві він ви-користовується для дезинфекції, дезинсекції та дератизації.
Хлорпікрин — жовтуватого кольору рідина з характерним різким подраз-нюючим запахом. Питома вага 1,66, при температурі 20°С щільність парів в повітрі 5,7, їх максимальна концентрація 184 мг / л. Температура кипіння складає 113°С, замерзання -66,2° С.
Хлорпікрин добре розчиняється в органічних розчинниках і паливно- мастильних матеріалах. При нагріванні до температури 400-500° С він роз-кладається на фосген і хлористий нітрозил.
PS хімічно стійкий, не розкладається водою, кислотами і лугами.
Спиртові та водно-спиртові розчини лугів досить швидко руйнують хлор-пікрин з утворенням солей азотної, вугільної та соляної кислот:
СCl3NO2 + 6 NaOH ? 3 NaCl + NaNO2 + Na2CO3 + 3 H2O
Водно-спиртовий розчин сульфіту натрію або спиртовий розчин сірчис-того газу при кімнатній температурі розкладають хлорпікрин до нетоксичних речовин, що може бути використане для дегазації закритих приміщень:
СCl3NO2 + 3 Na2SO3 + H2O ? O2NCH(SO2OH)2 + 3 NaCl+ NaHSO4
СCl3NO2 +3 SO2 + 4 H2O ? O2NCH(SO2OH)2 + 3 HCl+ H2SO4
6.1.3. Фізико-хімічні властивості отрут комбінованої дії. Речовина CR (дібенз -1,4- оксазепін) вперше була отримана в 1962 році швейцарськи-ми вченими Р. Хіґгінботтом і Г. Сушицьким. З 1973 року СR прийнятий на оз-броєння поліції та армій США і Великобританії.
СR являє собою жовтий порошок щільністю
біля 1 г/см3. Температура плавлення 72°, кипін-
ня—333°С. Щільність парів у повітрі 6,7. Пога-
но розчиняється у воді, краще— в органічних
них розчинниках.
В результаті реакції з окислювачами утво-рюється суміш нетоксичних продуктів:
Ця реакція може бути використана для дегазації СR.
Речовина СS (Сі-Ес) за своєю хімічною структурою є динітрилом ортохлорбензальмалонової кислоти:
Ця сполука вперше була синтезована
в 1923 році Кореоном і Сеттеном, звідки і
походить її умовний шифр.В 1964 році бу-
ла застосована проти військ Північного
В’єтнаму в американо-в’єтнамській війні.
В загальній кількості за період з 1964 по 1965 роки американцями було застосовано понад 6800 т СS.
СS є твердою безколірною кристалічною речовиною з температурою плавлення 95° С і кипіння 310-315° С. Погано розчинна у воді, добре в бензолі, хлороформі, ацетоні.
У воді повільно гідролізується до хлорбензальдегіду і динітрил малонової кислоти.
В лужному середовищі ця реакція перебігає швидше.
2. Токсичні властивості.
Смертельна дія для іритантів нехарактерна і можлива тільки при поступанні в організм дуже високих доз цих речовин, в десятки і сотні разів перевищуючих мінімально та оптимально діючі. Виведення живої сили з ладу за допомогою іритантів досягається в результаті впливу на людей їх парів або аерозолей. Враховуючи, що основне призначення іритантів — викликати виснаження живої сили противника при мінімальних витратах отруйних речовин, ефективність кожної токсичної сполуки крім звичайних токсико-метричних одиниць вимірюють їх початковою (Споч.) і непереносимою (С неп.) концентраціями.
Початковою (пороговою) концентрацією (Споч.) називається мінімальна концентрація подразнюючої речовини в атмосфері, яка викликає подразнен-ня слизових оболонок очей, верхніх дихальних шляхів або шкіри. В атмосфері, яка містить іритант в початковій концентрації, можливе нетривале перебу-вання особового складу без засобів захисту.
Непереносимою концентрацією (Снеп.) називається така концентрація подразнюючої речовини в атмосфері, яка не дозволяє навіть короткочасного перебування в ній особового складу без засобів захисту.
2.1. Токсичні властивості стернітів. Токсичність миш’яковмісних отруйних речовин подразнюючої дії наведена в табл. 1.
Таблиця 1
Токсичність отруйних речовин подразливої дії (стернітів).
Найменування Концентрація, мг/л
Подразлива Непереносима (при Смертельна (при
10-хвилинній експо- 10-хвилинній експо-
зиції). зиції).
Дифенілхлорарсин 0,0005 0,0012 1,5
Дифенілціанарсин 0,00015 0,00025 1,0
Адамсит 0,00038 0,005 (при 3-хвилин- 3,0
ній експозиції).
2.2. Токсичні властивості лакріматорів. Токсичні характеристики типових лакріматорів наведені в табл. 2.
Таблиця 2
Токсичність лакріматорів (за Р. В. Корольовим)
Найменування Концентрація, мг/л
Подразлива Переносима (при Смертельна при
10-хвилинній експо- експозиції
зиції). 10 хвил. 3 хвил.
Хлорацетофенон 0,0003 0,0045 0,85 0,34
Бромбензилціанід 0,00015 0,0008 0,35 0,09
2.3. Токсичні властивості отруйних речовин комбінованої дії. Речовина СR є ірритантом, який здатний подразнювати слизові оболонки очей, органи дихання та шкірні покриви. При попаданні на шкіру ступінь ураження визначається дозою CR і вологістю шкіри. При дозі сухої отруйної речовини в 2 мг через 10 хвилин спостерігаються початкові прояви інтоксикації. Початкова концентрація цієї отруйної речовини 0,0002 мг / л, непереносима — 0,003 мг / л. Смертельна дія для CR нехарактерна.
Рецептури або тактичні суміші речовини СS призначені для створення стійкого аерозолю отрути і застосовуються методом розпилення за допомогою боєприпасів вибухової дії та виливних авіаційних приладів.
Перші ознаки ураження з’являються при концентрації 0,002 мг/л. Концентрація СS, яка приводить до втрати боєздатності на протязі хвилини, дорівнює 0,001 мг/л, непереносима — 0,005 мг/л, а смертельна — 25 мг/л. Отрута здатна зберігатись на місцевості при сприятливих умовах на протязі 10-15 хвилин.
3. Механізм токсичної дії.
3.1. Механізм токсичної дії стернітів. Токсична дія СS зумовлена здатністю отруйної речовини впливати на тіол-дисульфідний обмін в місцях аплікації. Токсично впливають на організм також продукти її гідролізу, які, містячи в своєму складі ціангрупи, викликають тканинну гіпоксію, як в місці ураження так і при резорбції в кров.
Для пояснення механізму токсичної дії СS велика увага приділяється її алгогенній дії, яка супроводжується підвищенням активності калікреїн-кінінової системи, а відомо, що довенне введення брадікініну в дозі до 10 мг викликає виражену больову реакцію в людини.
Мікрочастинки арсинів, осідаючи на слизових оболонках верхніх дихальних шляхів, розчиняються і створюють чисельні мікровогнища з висо-кими концентраціями отрути, яка подразнює чутливі закінчення трійничного та блукаючого нервів. Подразнююча дія арсинів пов’язана з їх здатністю взаємодіяти з тіоловими групами рецепторів. Це приводить до збудження ноцицепторів, що місцево викликає відчуття подразнення, а рефлекторно — моторні, секреторні, вегетативні, соматичні реакції у віддалених ефекторних органах і системах.
Внаслідок подразнення чутливих нервових закінчень з’являються больові відчуття в носоглотці, гортані, за грудиною, а також рефлекторні реакції, які викликають кашель, сповільнення чи тимчасову затримку дихання, гіперсе-крецію слизових оболонок носа, слинних, слізних залоз.
При проникненні арсинів в нижні відділи дихальних шляхів (трахею, бронхи, альвеоли), крім сильних больових відчуттів за грудиною, спосте-рігаються задишка, спазм бронхів і явища бронхореї.
В результаті одночасного подразнення нервових закінчень верхніх і нижніх відділів дихальних шляхів виникають антагоністичні за результатами рефлекси. З центральної нервової системи одночасно поступають збуджуючі та гальмуючі дихання сигнали, внаслідок чого воно стає поверхневим, нерівномірним, спазматичним, конвульсивним. Подразнюючі отруйні речовини, впливаючи безпосередньо на слизову оболонку, викликають її гіперемію та набряк, що веде до додаткового подразнення нервових закінчень і розвитку обструктивного синдрому.
3.2. Механізм токсичної дії лакріматорів. Фіксуючись на вологому епітелії кон’юнктиви, сльозоточиві отруйні речовини (хлорацетофенон і бромбензилціанід) подразнюють чутливі закінчення трійничного нерва, викликаючи больові відчуття в місцях аплікації та захисні рефлекси у вигляді спазму м’язів повік і стимуляції слізних залоз (нестримна сльозотеча).
Хлорпікрин здатен впливати на організм як місцево, так і резорбтивно. Подразнюючи нервові закінчення слизових оболонок очей, він викликає блефароспазм, пекучі болі, сльозотечу. Внаслідок впливу на слизову верхніх дихальних шляхів розвиваються першіння в горлі, вимучуючий кашель, болі за грудиною.
В більших концентраціях хлорпікрин впливає на організм як отруйна речовина задушливої дії, викликаючи ТНЛ, крововиливи в міокард та внутрішні органи, збудження, а потім пригнічення нервової системи. Суть токсичної дії даної отрути полягає в тому, що, проникаючи в ендотеліальні клітини судинної стінки та нервові закінчення, вона, як нітросполука, відновлюється з утворенням токсичного гідроксиламіну.
4. Клінічна картина уражень.
4.1. Клінічна картина уражень стернітами. При вдиханні аерозолів отруйних речовин подразнюючої дії в перші ж хвилини розвивається симптоматика подразнення дихальних шляхів.
Скритий період не виражений.
В клініці уражень арсинами в залежності від важкості виділяють три ступені отруєння: легкий, середній та важкий.
При легкому ступені ураження відмічається незначне подразнення слизової верхніх дихальних шляхів. З’являються помірний кашель, пекучі болі в носових ходах, зіві, симптоми подразнення трахеї, болі за грудиною і відчуття стискання в грудях. Об’єктивно відмічається гіперемія слизових оболонок.
Середній ступінь отруєння характеризується більш вираженою симптоматикою подразнення слизових носа та носоглотки і втягненням в процес середніх відділів дихальних шляхів. Приєднується головний біль, болі в яснах, зубах, щелепах, вухах. Відмічається надлишкова ринорея, сухий кашель, чхання, слинотеча, нудота, блювота.
При сильному подразненні (важкий ступінь) уражаються всі відділи дихальних шляхів. Болі за грудиною стають нестерпними. Рефлекторно порушується механіка і ритм дихання, серцева діяльність (брадикардія, підвищення артеріального тиску, сповільнення та патологічні ритми дихання, аж до його зупинки — апное).
Тривалість симптомів ураження при впливі бойових концентрацій отруйних речовин кілька годин. Важкі відчуття продовжують наростати на протязі 10-15 хвилин після виведення потерпілого з отруєної атмосфери. Вони бувають настільки сильними, що уражений намагається зняти протигаз із-за болю, слинотечі, ринореї, блювоти. Через 1-3 години явища подразнення поступово зникають, так як частинки отрути змиваються виділеннями з носа, трахеї, ротової поражнини, очей.
При більш тривалому впливі арсинів можуть виникати симптоми загаль-норезорбтивної дії, які супроводжуються моторними, сенсорними та психічними порушеннями.
4.2. Клінічна картина при ураженнях лакріматорами характеризується тим, що на передній план виступає різке подразнення кон’юнктиви і рогівки очей. Через 5-10 сек. перебування в отруєній атмосфері, потерпілий починає відчувати сильні різь і печію в очах, світлобоязнь і головний біль, які супроводжуються значною сльозотечею. При рефлекторному змиканні повік болі та різь зменшуються.
В залежності від дози отруйної речовини виділяють легкий, середній і важкий ступені ураження.
При легкому ступені відмічаються незначні пекучі болі в очах, помірна сльозотеча і невелика гіперемія кон’юнктиви, які швидко проходять після виходу із зараженої атмосфери. Подразнення дихальних шляхів відсутнє.
При ураженні середнього ступеня відмічаються різко виражений кон’юнктивіт, спазм повік, світлобоязнь, надлишкова сльозотеча, болі в ділянці орбіт. Ці явища зберігаються тривалий час (годинами) після виведення із забрудненої атмосфери, потім зникають без будь-яких наслідків.
При важкому ступені, крім значного ураження очей, відмічається по-дразнення верхніх дихальних шляхів і симптоми загальнотоксичної дії. З’яв-ляється печія в горлі, ринорея, вологий кашель. Як правило, ці симптоми доповнюються сильнми головними болями, запамороченням, нудотою, блювотою, загальною слабістю. Тривалість одужання при цьому ступені ураження — 4-5 діб.
При дії лакріматорів на перший план виступають симптоми ураження очей, однак при важких формах відрізнити їх дію від стернітів дуже важко.
4.3. Клінічна картина при ураженнях іритантами комбінованої дії. При дії СS уражаються очі та верхні дихальні шляхи. Раптово починається сильне запалення кон’юнктиви, яке супроводжується болями в очах, надлишковою сльозотечею, блефароспазмом. Одночасно з’являються і наростають ознаки подразнення слизової оболонки носа, пекучі болі в горлі і відчуття різкого дискомфорту, сильний кашель. Якщо дія отруйної речовини триває, то почуття дискомфорту поширюється на грудну клітку, виникають затруднене дихання, стиснення, болючість, а потім біль в грудях. Дихання набуває аритмічного характеру. Потерпілий стає тривожним, дратівливим, заляканим, схильним до паніки.
Після припинення контакту з СS швидко (приблизно через 10 хвилин) наступає полегшення. На деякий час залишається незначні гіперемія кон’юнктиви та сльозотеча.
Шкірна реакція на СS розвивається повільніше, ніж інші симптоми за рахунок бар’єрної функції рогового шару. З’являються свербіння шкіри, пекучі болі, еритематозні плями на її поверхні. Велика концентрація цієї отруйної речовини в атмосфері може привести до появи хімічних опіків шкіри II ступеня, які виводять людину з ладу на 10 і більше діб.
Речовина СR викликає сильне подразнення нервових закінчень оболонок очей, шкіри, слизових рота і носа. Встановлено, що навіть в невеликих кількостях вона викликає негайний розвиток інтенсивного блефароспазму з сильними болями і надлишковою сльозотечею, що приводить до тимчасової сліпоти. В результаті потерпілий повністю втрачає здатність до координованих дій на протязі 15-20 хвилин. В подальшому явища сльозотечі і блефароспазму поступово стихають, однак кон’юнктивіт, гіперемія та набряк повік тримають-ся від 2 до 6 годин. З'являються неприємний смак, печія і біль в роті та горлі. Ці відчуття тривають до 10 хвилин і супроводжуються надмірною секрецією, густої слизеподібної слини. У потерпілих спостерігається короткочасна рефлекторна брадикардія. Порушення з боку носоглотки і стресова ситуація приводять до затрудненого дихання. Внаслідок тимчасової сліпоти і сильного подразнення можливі істеричні реакції.
При попаданні СR на незахищену шкіру через кілька хвилин відчувається пекучий біль, спостерігається почервоніння ураженої ділянки. Після видалення отруйної речовини зі шкіри вказані симптоми зникають. Встановлено, що СR має в 20 разів більшу активність ніж СS.
5. Профілактика та основні принципи лікування
5.1. Профілактика. При попаданні в район зараження отруйними речовинами подразливої та сльозоточивої дії необхідно негайно одягти протигаз. По виходу з зони ураження проводять ЧСО. Ефективними хімічними дегазаторами лакріматорів і стернітів є водно-спиртові розчини сірчистого натрію, а для стернітів, крім того, хлорвмісні препарати (лужна сіль гіпохлориту кальцію і суспензія хлорного вапна).
5.2. Перша медична допомога та лікування.
При організації медичної допомоги потерпілим від отруйних речовин подразливої та сльозоточивої дії, необхідно врахувати особливості і короткочасність їх дії.
Виходячи з цього можна зробити висновки:—
більшості потерпілих може бути повернена боєздатність в короткий термін — на протязі 1-2 діб; вони не підлягають евакуації за межі військового району;—
головним в наданні допомоги потерпілим є само- і взаємодопомога, а також надання першої медичної допомоги, що вимагає ретельної підготовки особового складу.
Основним завданням при наданні першої медичної допомоги є припинення впливу отруйної речовини. Це здіснюється шляхом своєчасного одягання про-тигазу, промивання очей, порожнини рота, носоглотки водою з фляги або 2 % розчином соди після виведення потерпілого із зараженої атмосфери.
Для усунення подразнення верхніх дихальних шляхів і виникаючих вна-слідок цього рефлекторних порушень необхідно вдатись до анестезії нервових закінчень в слизових оболонках. Цього можна досягти шляхом вдихання фіциліну — протидимної суміші (ампулу препарату в оплетці вскривають і вкладають під маску протигазу). Вдихання фіциліну знімає чи полегшує больові відчуття. При сильно виражених явищах подразнення необхідно використати кілька ампул. Протидимна суміш має наступний склад: хлороформу — 40,0; етилового спирту — 40,0, ефіру — 20,0; нашатирного спирту — 5 крапель. Випускається в ампулах в оплетці по 1,0.
При важких ступенях ураження додатково використовують симптоматичні засоби. Для полегшення приступів кашлю призначають кодеїн. При сильних болях в очах і сльозотечі застосовуються очні краплі з атропіном і новокаїном. Якщо проявляється резорбтивна дія арсинів, показане засто-сування унітіолу, як при лікуванні люїзитних уражень.
5.3. Обсяг допомоги і принципи медичного сортування на етапах медичної евакуації наведені в додатку.
ОТРУЙНI РЕЧОВИНИ ПСИХОТОМIМЕТИЧНОЇ ДIЇ.
Психотоміметики відносяться до отруйних речовин, які, згідно тактич-ної класифікації, належать до групи тимчасово виводячих людей із стану боє- чи працездатності. В ряді західних країн вони отримали назву “ін-капситанти”. До них відносяться хімічні сполуки різної структури, які здатні викликати в особового складу військ тимчасові порушення психічної діяльності або фізичну нездатність до виконання функціональних обов’язків.
Згідно поглядів американських спеціалістів (Los, Rotshild), психотропні речовини призначені “для бойового застосування при локальних зіткненнях, коли воєнні дії обмежені за своїми масштабами, оперативною глибиною та завданнями”. Психотоміметики можуть знайти широке застосування в тих випадках, коли необхідно контролювати воєнну обстановку, але немає необхідності в смертельному ураженні військ противника чи цивільного населення. Крім того, є доцільним їх використання в глибокому тилу про-тивника з диверсійною метою. Вважають, що подібні акції можуть на певний час викликати дезорганізацію оборонної промисловості, посіяти серед населення паніку, страх і зробити його недієздатним. Не виключена мож-ливість застосування психотоміметиків разом з іншими засобами масового ураження, що може зробити неможливим всякий організований опір против-ника.
Отруйні речовини психотоміметичної дії виводять з ладу живу силу противника, діючи в надзвичайно малих дозах, які переважно не визначаються звичайними методами індикації. Уражаючі концентрації психотоміметиків в 10 разів нижчі ніж заріну і в 1000 — синільної кислоти. Iншою особливістю психотоміметиків є значний розрив між ефективною і смертельною дозами. Якщо при ураженнях ФОР до втрати боєздатності приводить доза всього в 2 рази менша за смертельну, то в інкапситантів відповідна доза складає в середньому 0,001 смертельної. Для цих отруйних речовин характерне дуже велике значення так званого “фактора безпеки” (співвідношення LD50 / ID50 або LCt50 / ICt50).
Дія отруйних речовин психотоміметичної дії на організм характеризується значною клінічною поліморфністю. Крім того, ефективність певного психотоміметика залежить від багатьох факторів, першорядними серед яких є індивідуальні особливості людини, характер колективу (вій-ськового підрозділу), який був підданий впливу отрути, ситуація, на фоні якої відбулось ураження.
На сьогоднішній день відома велика кількість речовин, здатних викликати тимчасовий психоз у людини (див. табл.1.). Проте в групу власне психотоміметиків можуть бути віднесені лише ті хімічні сполуки, які при одноразовій дії на організм зумовлюють розвиток у здорових людей психотичних станів без виражених порушень діяльності інших органів і систем, а також відповідають іншим вимогам, які ставляться до бойових отруйних речовин. Сьогодні на озброєнні сучасних армій знаходяться речовина BZ (Бі-Зет) і диетиламід лізергінової кислоти (ДЛК).
Таблиця 1.
Класифікація отруйних речовин психотоміметичної дії.
Група Представники
Похідні лізергінової Диетиламід лізергінової кислоти (ДЛК)
кислоти Морфолід лізергінової кислоти
Етиламід лізергінової кислоти
1-ацетилдиетиламід лізергінової кислоти
Похідні триптаміну Диметилтриптамін (ДМТ)
Буфотенін
Диетилтриптамін
Дипропілтриптамін
Альфа-метилтриптамін
Псилоцил
Псилобіцин
Похідні фенілетиламіну Мескалін
3, 4, 5-триметоксифенілізопропіламін
Похідні гліколевої Дитран (JB-329)
кислоти N-метил-3-піперіділбензилат (JB-336)
N-етил-3-піперіділбензилат (JB-318)
Амізил
N-метил-2-піроліділметилциклопентилфеніл-гліколат
BZ
Інші Тетрагідроканнабінол
Серніл
Гармін
1. Речовина BZ.
Речовина BZ (3-хінуклидиловий ефір бензилової кислоти) була вперше отримана в 1955 році американським вченим Дж. Білом і в 1961 році була прийнята на озброєння армії США.
1.1. Фізико-хімічні властивості. BZ — біла кристалічна речовина без запаху і смаку, з густиною 1,33 г/см3. У воді практично не розчиняється, але
добре розчинна в галогенізованих вуглевод-
нях.Температура кипіння 412°С, плавлення—
168°С. Тиск насиченої пари та леткість порів-
няно невеликі.
BZ є хімічно стійкою сполукою, яка
має властивості складних ефірів і основ.Гід-
роліз відбувається в залежності від темпера-
тури та рН середовища.Час половинного гід-
ролізу при температурі 25 ° С і рН = 7 скла-дає 20-30 діб, тоді як при рН = 13 — всього 2 хвилини:
З неорганічними та органічними кислотами BZ утворює токсичні розчинні у воді солі:
1.2. Токсичні властивості. BZ викликає ураження при поступанні в організм інгаляційним або пероральним шляхом. Відносна токсичність при інгаляції IC50 дорівнює 0,11 мг . хв / л, а LC50 - 110 мг . хв / л. Проте смертельні ураження при впливі BZ нехарактерні. Психотоксичний ефект досягає максимуму через 30-45 хвилин від початку дії і, в залежності від дози та ста-ну ураженого, може тривати до 4 діб.
1.3. Механізм токсичної дії. За своїми фармакологічними властивостями BZ відноситься до М-холінолітиків і за рівнем холінолітичної активності не поступається атропіну. В механізмі дії отрути велике значення мають швидкість її проникнення через гемато-енцефалічний бар’єр, характер розподілу в мозковій речовині та особливості метаболізму. Згідно даних експериментальних досліджень (Саватеев Н.В, 1979) BZ проникає крізь гемато-енцефалічний бар’єр через 2,5-3 хвилини після резорбції в кров і акумулюється в смугастому тілі та корі великих півкуль головного мозку.
Механізм токсичної дії BZ пояснюється порушенням медіаторної передачі збудження в центральних синапсах, яке виникає внаслідок блокади мускариночутливих холінергічних структур головного мозку (встановлена велика спорідненість отрути до мускариночутливих холінорецепторів).
Відомо, що холінергічні механізми є основою для багатьох форм по-ведінкових реакцій, включаючи пам’ять, навчання та інші. Тому блокада холінорецепторів центральної нервової системи приводить до порушень психічної діяльності людини.
Крім того BZ, пригнічуючи активність холінацетилази, гальмує синтез ацетилхоліну і підвищує швидкість його розпаду. Це приводить до вичерпання запасів медіатора в центральній нервовій системі. Між ступенем зниження вмісту ацетилхоліну в мозку і силою психотоміметичної дії BZ існує прямий зв’язок.
Отже, BZ блокує центральні і периферійні “М”-холінергічні рецептори і одночасно знижує рівень ацетилхоліну в синапсах, порушуючи при цьому існуючі в центральній нервовій системі збалансовані співвідношення, які забезпечують адекватну реакцію організму на дію зовнішніх подразників.
1.4. Клінічна картина уражень BZ нагадує симтоматику гіператропі-нізації. Вона включає вегетативні, соматичні та психічні групи симптомів. За даними ВООЗ при дії отрути в малих дозах переважає вегетативна симптоматика. Достатньо високі концентрації BZ приводять до розвитку інтоксикації, перебіг якої характеризується певною динамікою (див. табл. 2.).
Таблиця 2.
Перебіг інтоксикації при високих концентраціях ВZ в повітрі.
Час Симптоми
1 - 4 години Тахікардія, запаморочення, атаксія, блювота, сухість в роті,
розширення зіниць, порушення зору, заціпеніння.
4 - 12 годин Нездатність до адекватної реакції на зовнішні подразники,
втрата зв'язку з оточуючим середовищем, пам'яті, логічного
мислення, зорові, акустичні та інші галюцинації, коливання
настрою від ейфорії до дисфорії. Можлива агресивна поведінка.
12 - 96 годин Посилення активності, непередбачена поведінка, поступове
повернення до нормального психоемоційного стану через 2 - 4
доби.
Окремі ознаки ураження зберігаються понад п’ять діб.
Наслідками інтоксикації іноді може бути стійке порушення психіки з періодами часткової або повної втрати пам’яті.
2. Диетиламід лізергінової кислоти.
Диетиламід лізергінової кислоти (ДЛК, LSD, делізід) вперше був синтезований в 1938 році швейцарцями Гофманом і Штолем. Незважаючи на його високі токсичні властивості, на озброєння як штатна отруйна речовина прийнятий не був.
7.2.1. Фізико-хімічні властивості. ДЛК — білий кристалічний порошок без запаху і смаку. Плавиться при температурі 83° С. Погано розчинний у воді, добре — в органічних розчинниках. Хімічно отрута відносно стабільна, проте чутлива до дії світла. При реакції з органічними та неорганічними кислотами утворює солі, так само токсичні, як і ДЛК.
Гідролізується в природніх умовах дуже повільно, відщеплюючи дие-тиламін. В лужному середовищі гідроліз пришвидшується:
Продукти гідролізу фізіологічно неактивні. Взаємодія ДЛК з окислювачами також веде до повної втрати його токсичних властивостей. Наприклад, в результаті реакції з гіпохлоритами утворюється сполука, яка не має ні галюциногенної, ні антисеротонінової дії, характерної для ДЛК:
ДЛК є термічно нестійкою сполукою, яка розкладається вже при температурі плавлення.
2.2. Токсичні властивості.
Дані про токсичність ДЛК в літературі досить суперечливі. Ураження відбуваються при інгаляційному та перо-ральному шляхах поступання отрути в організм. Мінімально діюча доза, викликаюча ознаки психозу — 0,0005 мг / кг маси. В загальних дозах понад 0,02 мг відмічаються вегетативні розлади. Оптимальна психотоміметична доза ID50 складає 0,002 мг / кг маси, а смертельна доза (LD50) — 1-50 мг / кг.
Кумулятивних властивостей ДЛК не має, хоча після багаторазових отруєнь невеликими дозами спостерігались тривалі періоди психозів. Привикання до отрути також не виявлено.
2.3. Механізм дії.
Біохімічний механізм дії ДЛК складний і ще до кінця не вияснений. Оскільки отрута є структурним аналогом серотоніну — одного з медіаторів в так званих “серотонінергічних” синапсах головного мозку, це стало підгрунтям для появи серотонінової теорії механізму дії ДЛК. Однак, маючи однакову хімічну будову, за фізіологічною дією серотонін і диетила-мід лізергінової кислоти є антагоністами. В дослідженнях Freedman i Giar-man показано, що під впливом ДЛК збільшується кількість лабільно і ста-більно зв’язаного і, відповідно, зменшується вільного серотоніну. Отрута, очевидно, сприяє фіксації медіатора безпосередньо в гранулах і гальмує його “обіг”, поскільки даних за вплив ДЛК на синтез і руйнування, а також на систему транспорту серотоніну не виявлено.
Відомо, що психотоміметики групи ДЛК викликають збудження симпатичної нервової системи, яке проявляється тахікардією, артеріальною гіпертензією, мідріазом, емоційними розладами. Вони пов’зуються з гіперпродукцією катехоламінів або їх попередників в мозку та наднирниках. Це стало підставою для розгляду так званої адреналінової теорії механізму дії ДЛК. Звичайно, що тільки гіпертонусом симпатичної нервової системи не можна пояснити всю багатогранність психічних порушень, викликаних отруйною речовиною. За гіпотезою Hoffer i Osmond, ДЛК змінює метаболізм адреналіну з утворенням психотоміметичних продуктів — адренохрому та адренолютину.
Встановлено, що ДЛК змінює адреналінову та норадреналінову медіацію. Безпосередньо гіперсимпатикотонією можуть бути пояснені окремі вегетативні та емоційні порушення, які виникають внаслідок впливу отрути.
Ацетилхолінова теорія. Hoffer i Osmond вважали також, що в основі дії ДЛК лежать не тільки порушення метаболізму катехоламінів, але і вплив отрути на ацетилхоліновий механізм передачі нервового імпульсу. Адже ДЛК є інгібітором холінестерази. Проте ця теорія не отримала широкої підтрим-ки, оскільки отрута інгібує не істинну, а несправжню холінестеразу. Це під-тверджується тим, що холінолітики, наприклад, атропін, не тільки не усувають психоз, але часто його підсилюють.
Отже, можна зробити висновок, що механізм токсичної дії та патогенез розвитку патологічних змін при дії на організм ДЛК вимагає подальших досліджень і уточнень.
2.4. Клінічна картина уражень.
При отруєннях ДЛК спостерігаються найрізноманітніші симптоми. За даними ВООЗ відмічаються три групи симптомів:—
соматичні — запаморочення, слабість, тремор, нудота, парестезії, порушення зору;—
перцепційні — спотворення форми та кольору, загострене слухове сприйняття, затруднення у фокусуванні зору;—
психічні — різкі зміни настрою, напруженість, втрата відчуття часу, деперсоналізація, галюцинації та інші.
Iнтоксикація, як правило, розвивається за певною послідовністю. Спочатку з’являються соматичні та вегетативні симптоми, а потім перцепційні та психічні.
Виділяють три стадії ураження ДЛК: початкову, стадію психозу та заключну.
Початкова стадія характеризується, насамперед, неприємними суб’єктивними відчуттями — швидкої втоми, внутрішнього збудження, тривоги, запаморочення та головного болю. Одночасно спостерігаються різноманітні вегетативні порушення — почервоніння або блідість шкірних покривів, відчуття холоду, пітливість, посилене слино- та сльозовиділення, нудота, розширення зіниць, сповільнення пульсу і дихання.
Стадія психозу починається із змін емоційного настрою і поведінки, які, в основному, залежать від психічного складу людей. В одних виникають настороженість, пригнічений настрій, депресія, в інших — ейфорія, яка часто супроводждується безпричинним сміхом. Настрій уражених може неодноразово мінятись від ейфорії до депресії та навпаки. Поступово з’являються ілюзорні та викривлені сприйняття дійсності — предмети і речі деформуються, збільшуються або зменшуються в розмірах, отримують неприроднє забарвлення. Частими симптомами ДЛК-психозів є порушення “схеми тіла”, коли його частини здаються зміщеними одна відносно одної, збільшеними, або зменшеними.
У багатьох виникають зорові галюцинації у вигляді яскравих образів і картин. Вони доповнюються слуховими і нюховими, які в свою чергу викликають зорові ілюзії. Часто з’являються синестезії, коли ураженому здається, що він чує звук кольору, відчуває запах звуків і тому подібне.
Виникає ілюзія роздвоєння особистості. Одночасно втрачається орієнтування в просторі та часі, порушується мислення та мова, слабшають розумові здібності.
Деякі уражені починають мучитись манією переслідування, стають недовірливими і вороже настроєними. Їх агресивність особливо збільшується під кінець стадії психозу, яка триває переважно 5-8 годин.
Проте слід відмітити, що при ураженнях невеликими концентраціями ДЛК не порушується пам’ять і отруєні після одужання здатні описати свої відчуття.
На підставі перебігу клінічної картини можна виділити 5 типів психозів, які викликаються ДЛК:—
затяжні психози, які тривають від кількох діб до кількох місяців;—
короткочасні психотичні стани, які з’являються після одноразового отруєння;—
хронічні зорові галюцинації, які важко піддаються лікуванню (при хронічних отруєннях невеликими дозами);—
загострення рис характеру в емоційно лабільних осіб, схильних до тривалого зниження настрою;—
в’яло перебігаюча шизофренічна симптоматика.
В заключній стадії відбувається поступове зникнення психічних, соматич-них і вегетативних порушень. Тривалість цієї стадії може бути до 1,5-2 діб.
3. Диференційна діагностика уражень ДЛК та BZ наведена в табл. 3.
Таблиця 3
Диференційна діагностика уражень ДЛК та BZ
(по Н. В. Саватєєву)
Клінічні прояви BZ ДЛК
Мовний контакт Різко затруднений (на висоті Можливий (на висоті інток-
інтоксикації неможливий). сикації затруднений).
Орієнтація в особі. Частіше порушена. Збережена
Орієнтація в обста- Частіше порушена. Збережена
новці.
Орієнтація в прос- Частіше порушена. Збережена
торі та часі.
Свідомість. Делірій, який змінюється сто- На висоті інтоксикації сно-
пором і комою. подібний стан, рідше делірій.
Порушення сприй- Галюцинації (поведінка може Ілюзії, галюцинації, що
няття. зумовлюватись ними). сприймаються як сторонні
явища. Психосенсорні явища.
Мова. Різко затруднена, часто незв'язна. Немає різких затруднень.
Емоції. Страх, тривога, жах. Ейфорія, депресія, слабкоду-
хість.
Рухова активність. Можливі загальмованість і Можливі загальмованість і
збудження. збудження.
Пам'ять. Частіше повна або часткова Не порушена.
амнезія.
Соматичні та Широкі зіниці з в'ялими реакці- Помірне розширення зіниць.
неврологічні пору- ями при акомодації і конверген- Пітливість.Посилення сльозо-
шення. ції. Сухість слизових оболонок. виділення та салівації. Тахікар-
Посилення сухлжилкових реф- дія. Незначне підвищення ар-
лексів. теріального тиску.
4. Профілактика та лікування уражень BZ та ДЛК.
4.1. Профілактика. Надійним засобом захисту та профілактики уражень отруйними речовинами психотоміметичної дії є протигаз. Тому його слід своєчасно використовувати як для профілактики отруєнь, так і при наданні першої медичної допомоги.
При можливості необхідно провести ЧСО за допомогою IПП. В уражених обов’язково треба вилучити зброю та зробити спробу заспокоїти їх.
4.2. Лікування. Повноцінна медична допомога ураженим може бути надана тільки на етапах першої лікарської, кваліфікованої та спеціалізованої допомоги, оскільки точна діагностика отруєнь складає певні труднощі.
Найважливішим завданням долікарської допомоги, незалежно від типу отруйної речовини, є зняття психомоторного збудження. З цією метою рекомендується дом’язева ін’єкція 2,0 мл 0,2 % р-ну трифтазину. Не слід застосовува-ти нейролептики фенотіазинової групи (аміназин, левомепромазин), похідні бутирофенону (галопрідол, дроперидол) і бензодіазепіну (діазепам), поскільки, маючи холінолітичні властивості, вони можуть погіршувати стан уражених.
Як антидотні середники при отруєннях BZ можуть бути використані інгібітори холінестерази конкурентного типу, здатні проникати через гематоенцефалічний бар’єр. Найбільш ефективним з них є галантаміну гідробромід (вводитья дом’язево 1-3 мл 1 % р-ну 3 рази на добу).
Специфічні антидоти при отруєннях ДЛК відсутні. Лікування зводиться до повторних введень трифтазину при відновленні приступів психомоторного збудження і призначення симптоматичних засобів за показаннями.
При розвитку тахікардії, яка виникає внаслідок уражень BZ, використовуються бета-адреноблокатори — анаприлін (дом’язево по 2,0 0,1 % р-ну. При зниженні артеріального тиску призначають інфузії норадреналіну, мезатону, дофаміну. Для підтримки серцевої діяльності вводять серцеві глікозиди.
Після зняття гострого психозу уражені повинні знаходитись під наглядом психіатра, тривалість якого визначається індивідуально, але у всіх випадках не менше тижня.
У відновлювальному періоді лікування повинно бути спрямоване на ліквідацію астенічного синдрому. Ураженому призначають люцидрил, вітамі-ни С, групи В, холін, кокарбоксилазу.
4.3. Обсяг медичної допомоги на етапах медичної евакуації наведений в додатку.
