Вопрос 26

Люизит: токсикологическая характеристика

Причины возможных массовых поражений населения люизитом

Люизит - табельное боевое отравляющее вещество кожно- резорбтивного (кожно-нарывного) действия. В ряде стран на вооружении со­стоит не чистый люизит, ипритно-люизитная смесь.

Люизит был синтезирован американским химиком Льюисом (что и от­ражено в названии ОВ) в 1917 г. в конце Первой мировой войны (1914 - 1918). Окончание войны не позволило провести использование люизита, но его высокая токсичность сразу сделала люизит одним из наиболее вероятных ОВ в период между двумя мировыми войнами. Люизит (ипритно-люизитная смесь) до сих пор находится на вооружении в армиях стран, обладающих хи­мическим оружием.

Собственно люизит в ходе Первой мировой войны не применялся, но в качестве ОВ применялись другие соединения мышьяка. Кроме того, учитывая, что неорганические со­единения мышьяка обладают выраженным раздражающим действием, то их использовали в качестве «добавок» в сложные рецептуры ОВ: например, фосген и мышьк-производное соединение. Введение в рецептуры соединений мышьяка позволяло вызвать мощное раз­дражение верхних дыхательных путей. Сухой мучительный раздирающий кашель делал невозможным дальнейшее пребывание солдата в противогазе, и он срывал средства защи­ты. В результате через незащищенные дыхательные пути в организм поступал основной токсикант, например, фосген, что вызывало тяжелые поражения.

Физико-химические свойства

Свежеперегнанный люизит - бесцветная жидкость, при хранении при­обретает темно-фиолетовую окраску. Запах люизита напоминает запах рас­тертых листьев герани.

Умеренно летуч, пары тяжелее воздуха (относительная плотность па­ров люизита по воздуху - 7).

В воде практически не растворяется. Хорошо растворяется в жирах. Впитывается в резину, лакокрасочные покрытия, пористые материалы.

Люизит быстро окисляется окислителями: йодом, перекисью водорода, препаратами «активного хлора», - образуются малотоксичные продукты. Этот процесс - дегазация - основан на превращении трехвалентного мышья­ка, входящего в состав люизита, в пятивалентный, и снижении, в связи с этим, токсичности образующихся соединений.

Токсикокинетика

Высокая растворимость люизита в липидах делает возможным поступ­ление вещества через неповрежденную кожу и через слизистые оболочки верхних дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта. Жирораствори- мость позволяет люизиту легко проникать через гисто-гематические барьеры, проникать внутрь клеток через клеточные мембраны.

В организме люизит подвергается гидролизу, окислению, дегалогени- рованию, даелкилированию. Мышьяк-содержащие метаболиты выделяются из организма достаточно быстро: в течение 2-3 сут выделяется до 80-90% по­ступившего в организм люизита.

Токсичность. При попадании люизита в желудочно-кишечный тракт смертельная доза для человека составляет 150 - 500 мг.

Механизм токсического действия

Люизит относится к тиоловым ядам, т.е. инактивирует SH-группы бел­ковых молекул (ферментов, белков мембран и проч.). Исходя из механизма токсического действия теоретически отравление мышьяком должно было бы сопровождаться нарушением активности всех SH-содержащих молекул. В 1940-х г.г. было показано, что люизит образует стойкие соединения только с дигиоловыми соединениями: молекулы, в которых две тиоловые группы рас­положены рядом в положении 1,2, либо - 1,3 (рис. 23):

Именно к таким дитиоловым молекулам относится липоевая кислота. Липоевая кислота - коэнзимом пируватоксидазного ферментного комплекса, регулирующего превращение пировиноградной кислоты (конечного продукта гликолиза) в активную форму уксусной кислоты (ацетил КоА), утилизируе­мую циклом Кребса.

В результате блокируется цикл трикарбоновых кислот - нарушаются процессы энергетического обмена в первую очередь - в клетках с активным клеточным обновлением. Так что формально люизит можно рассматривать и как вещество общеядовитого действия. В результате ингибирования цикла Кребса в крови и тканях накапливается пировиноградная кислота, что приво­дит к развитию ацидоза.

Взаимодействием с дитиоловыми белками объясняется как местное, так и резорбтивное действие люизита. Ферменты, содержащие сульфгидрильные группы, обеспечивают в том числе проницаемость сосудистой стенки. Инак­тивация таких ферментов приводит к резкому повышению сосудистой про­ницаемости и развитию отеков. Выраженный ацидоз, который формируется в результате инактивации ферментов цикла Кребса, также способствует разви­тию отеков: из сосудистого русла выходит плазма, чтобы снизить концентра­цию рН-ионов в интерстициальном пространстве. Замыкается порочный круг.

9.6.5. Клиника острого поражения люизитом

Клиническая картина острого поражения люизитом

Клиника поражения люизитом складывается из 1) раздражающего дей­ствия на кожные покровы и слизистые; 2) местного действия на пути про­никновения через барьеры: воспалительно-некротические изменений кожи и (или) слизистых дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта; 3) резор­бтивного действия яда - нарушения кислотно-основного равновесия (разви­тие ацидоза) и сосудистой проницаемости (табл. 25).

9.6.5.1. Местные поражения

Порамсение кожи. Скрытый период практически отсутствует: практи­чески сразу развивается раздражение кожи (боль, жжение или зуд на месте воздействия). Позже развиваются воспалительные изменения кожи, выра­женность которых определяет тяжесть специфического дерматита (воспале­ния кожи). Поражение средней степени характеризуется стадийным течени­ем. Сначала появляется болезненная эритема. В течение нескольких часов на поверхности эритемы в результат отслаивании эпидермиса происходит фор­мирование одиночного пузыря , который достаточно быстро вскрывается. На месте пузыря возникает язва. Поражения люизитом, как правило, не инфици­руются: соединения мышьяка обладают свойством антисептика. Следует вспомнить, что в начале XX века препараты мышьяка (осарсол и новарсенол) были предложены Паулем Эрлихом (он получил Нобелевскую премию в 1908 г. вместе с И.И. Мечниковым) для лечения сифилиса. Эрозивная по­верхность эпителизируется в течение 1-2 недель. Тяжелое поражение - это глубокая, длительно незаживающая язва.

Сравнительная характеристика поражения кожи люизитом и ипритом представлена в таблице 26.

Поражение органов дыхания. Люизит действует на слизистые дыха­тельных путей в парообразном состоянии или в форме аэрозоля. Первона­чально оказывается выраженное раздражающее действие на слизистую обо­лочку. Возникает першение и «царапанье» в горле, появляются чихание, на­сморк, сухой упорный кашель, обильное слюнотечение.

При отравлениях средней и тяжелой степени через час - полтора разви­ваются воспалительно-некротические изменения слизистой оболочки трахеи и бронхов. Кашель усиливается, отделяется мокрота с прожилками крови и обрывками некротизированной слизистой дыхательных путей (псевдомем- бранозное воспаление).

При действии в концентрациях, близких к смертельным, люизит вызы­вает развитие токсического отека легких с характерной для этого синдрома симптоматикой.

Поражение глаз возникает при действии паров люизита. В момент контакта появляются чувство жжения, боль в глазах, обильное слезотечение, блефороспазм. Легкая степень поражения органа зрения характеризуется симптомами поверхностного (катарального) конъюнктивита: покраснение конъюнктивы, обильное слезотечение, светобоязнь. Симптомы раздражения довольно быстро проходят. Поражение средней степени тяжести характери­зуется выраженным (выворачивающим) отеком конъюнктивы, изъязвлением. Постепенно катаральный конъюнктивит переходит в гнойный. При пораже­ниях тяжелой формы в процесс вовлекаются не только веки, конъюнктива, но и роговая оболочка глаза. Появляются признаки помутнения роговицы.

Таблица 26
Проявления токсического дер­матита	Люизит	Иприт
Раздражение кожи	Выраженное	Отсутствует («немой контакт»)
Скрытый период	Отсутствует: в момент контакта - раздражение кожи, через 20-30 мин - развивается эритема	4-8 ч
Эритема	Яркая, имеет четкие границы со здоровой кожей	«Застойная»: неяркая, («цвет семги»), не имеет четких границ со здоровой кожей
Отек кожи	Резко выражен	Не выражен
Пузыри	Возникают через 12-13 ч еди­ничные, большие	Возникают через 24-36 ч. Сна­чала - мелкие по краям эритемы (жемчужное ожерелье»); затем - сливные
Язва	Дно язвы ярко-красное с мелко­точечными кровоизлияниями, может захватывать подлежащие ткани	Дно язвы бледное
Срок наибольшей выраженности поражения	Через 48 - 72 ч	Через 10-14 суток
Присоединение вторичной инфекции	Очень редко	Как правило
Длительность тече­ния	2-3 недели	6-8 недель
Исход дерматита	Разрешение (шелушение)	Стойкая пигментация на месте поражения, сенсибилизация к повторным воздействиям

При попадании в глаза люизита в капельно-жидком виде быстро разви­ваются очаги некроза роговицы, слизистого и подслизистого слоя конъюнк­тивы, параорбитальной клетчатки и мышц глаза. Такое поражение носит на­звание панофтальмит. Процесс заканчивается потерей глаза.

Сравнительно характеристика среднетяжелых поражения кожи ипритом и люизитом (по Н.В. Саватееву, 1987)

Поражение желудочно-кишечного тракта развивается при попада­нии люизита внутрь с зараженной водой или пищей. Основным проявлением выступает тяжелый геморрагический гастроэнтерит. Почти сразу после воз­действия появляются слюнотечение, тошнота, обильная и упорная рвота. Рвотные массы имеют запах люизита (запах листьев герани) и примесь кро­ви. Позже присоединяется профузная диарея (энтерит)

9.6.5.2. Резорбтивное действие

При тяжелых поражениях люизитом одновременно с местными прояв­лениями развиваются симптомы резорбтивного действиия.

Люизит, как и другие соединения трехвалентного мышьяка, является, прежде всего, сосудистым ядом. Наиболее характерно для люизитной инток­сикации - прогрессирующее падение артериального давления (коллапс).

Люизит вызывает усиление проницаемости сосудов (артериол и капил­ляров). Под влиянием токсиканта происходит выход жидкой части крови в серозные полости и межклеточное пространство тканей. Развивается гидро­торакс, гидроперикард, асцит, выраженные отеки конечнеостей. В более тя­желых случаях нарушение проницаемость сосудов выражено столь значи­тельно, что это приводит к развитию гемодинамического отека легких.

Механизм танатогенеза. Смерть наступает в результате острой цирку- ляторной гипоксии, в крайне тяжелых случаях - от гиповолюмического шо­ка.

9.6.6. Характеристика химического очага поражения люизитом

Люизит при применении формирует химический очаг, который имеет следующие параметры медико-тактической характеристики:

стойкий очаг заражения: в зависимости от температуры окружаю­щей среды (от времени года) стойкость заражения может быть несколько су­ток (летом) или около месяца (зимой).

по скорости действия очаги поражения люизитом относятся к оча­гам поражения веществами быстрого действия.

по вероятному конечному эффекту поражения очаги поражения люизитом относятся к очагам поражения веществами смертельного дей­ствия - высока вероятность смертельного поражения.