В детстве я был уверен, что мир уже пережил ядерную войну. Почему? Потому что во многих местах видел на стенах плакаты по гражданской обороне. Плакаты поражали. Вот взрывается в воздухе атомная (а хуже того, водородная) бомба, и от яркого шара вспышки разлетается в разные стороны поражающее излучение. А на земле – страх и ужас. В эпицентре – просто ничего, даже развалин домов не наблюдается. А дальше кругами расходятся зоны поражения. В последней из них – сидят под землей люди в противогазах, спасают кого-то из разрушенных домов и эвакуируют в безопасное место.
В детстве веришь всему, что написано и нарисовано. Отсюда вывод – уже была атомная война, раз художники знают, как это нарисовать.
Были еще плакаты, ужасавшие не меньше. Плакаты про бактериологическое и химическое оружие. Благодаря последним запомнились звонкие названия отравляющих газов: фосген, табун, зоман, зарин.
Чем обусловлено поражающее действие зарина?
Если фосген был газом удушающим, то три последних, включая зарин, принадлежали к газам нервно-паралитического действия.
Что сие значит? Сие значит, что зарин взаимодействует с одним из ферментов, который участвует в процессе передаче нервных сигналов через цепь нервных клеток, нейронов. Этот фермент выделяется в конце передачи нервного сигнала от одного нейрона к другому и как бы «подчищает» те ферменты, которые способствовали передаче импульса. Получается, что нервные клетки работают, как кнопочные выключатели. При нажатии на кнопку электрическая цепь замыкается. При отпускании кнопки цепь размыкается, ток не идет.
Однако, после взаимодействия названного фермента с зарином, он перестает работать, и ферменты, способствующие передаче нервного импульса, остаются на прежнем месте. Кнопка как бы «западает», и ток продолжает идти по нервам. В результате те органы, к которым направляются нервные сигналы постоянно находятся в возбужденном состоянии. Такое гиперактивное состояние быстро истощает органы или мышечные ткани, и их работа прекращается.
Первые признаки отравления
Поэтому первые признаки воздействия на человека нервно-паралитического боевого отравляющего вещества (в том числе, зарина) связаны с повышением тонуса различных мышц и органов. Сужаются зрачки, возникает чувство, словно бы дыхание перекрывается. Начинаются выделения из носа и усиленное слюноотделение, появляется тошнота. Спустя еще несколько минут у жертвы полностью теряется контроль над всеми функциями организма. Можно сказать, организм «идет вразнос». Рвота, конвульсии, судорожные спазмы и, наконец, остановка сердца. Правда, жизнерадостная картинка? Если за несколько минут в организм не вводится противоядие, жертве никакой бог не поможет.
Почему он так называется?
Красивое название «зарин» («sarin») – сокращение фамилий его изобретателей, немецких химиков Шредера (S chrader), Амброса (A mbros), Риттера (R itter) и фон дер Линде (von der Lin de). В 1938 году двое первых из них, сотрудники компании IG Farben работали в городе Вуппертале над совершенствованием инсектицидов (средств для борьбы с насекомыми). В ходе работы они получили светлую легкую жидкость без цвета и запаха. Формула этого вещества была передана в Вермахт, в отдел химического оружия. Проведя испытания, армейские химики (двое последних в вышеприведенном списке) так сказать, «дали добро», и армия заказала химической промышленности производство этого славного вещества. Зарин производили и начиняли им снаряды.
Применяли ли зарин во Вторую мировую войну?
Но до боевого применения отравляющих веществ не дошло. Гитлер, будучи на фронте во время Первой мировой войны, сам попал в газовую атаку. Ясно, что из-за этого к применению боевых отравляющих веществ он относился очень отрицательно. Кроме того, он не без основания опасался, что советская армия и союзники тоже могут начать газовую войну, или же применить несимметричные средства, например, термитные снаряды. Достаточно надежных средств защиты от боевых отравляющих веществ у Германии не было. Поэтому в годы Второй мировой войны на европейском фронте отравляющие вещества не применялись.
А после?
После Второй мировой войны зарин производился военной химической промышленностью и в США, и в СССР. В 1953 году зарином был отравлен 20-летний инженер британских военно-воздушных сил Рональд Мэддисон. На нем испытывали действие зарина, не сообщая ему правды, а говоря, что он принимает участие в испытании лекарства от насморка. В 1953 году смерть Мэддисона приписали «несчастному случаю», но в 2004 году суд решил, что он стал жертвой бесчеловечного эксперимента по испытанию нервно-паралитического отравляющего вещества.
В 1980 – 1988 годах Ирак использовал зарин в своей войне против соседнего Ирана и при подавлении на севере страны. Надо сказать, что ни американцы, ни тем более, курды этот «подвиг» Саддаму Хусейну не простили.
В марте 1995 года японская религиозная секта «Аум Синрикё» распылила зарин в Токийском метро. В результате этой газовой атаки погибло 12 человек, 54 были тяжело отравлены.
Похоже, что отравляющие вещества, в том числе, и зарин сейчас применяется в военных действиях в Сирии.
Надо сказать, что именем изобретателя названо и другое отравляющее вещество, люизит. Это боевое отравляющее вещество кожно-нарывного действия, назвали по фамилии американского химика Уинфорда Ли Льюиса (Winford Lee Lewis 1879–1943) .
По химической структуре отравляющие вещества нервно-паралитического действия принадлежат к фосфорорганическим веществам (ФОВ). К ним относятся зарин, зоман, V-газы.
Кроме отравляющих веществ, синтезировано и продолжает синтезироваться большое количество фосфорорганических веществ мирного назначения. Это прежде всего фосфорорганические инсектициды (хлорофос, тиофос, метафос, карбофос, фосамид и др.), фосфорорганические лекарственные средства (пирофос, фосфакол, армин, фосарбин, фадаман и др.), фосфорорганические присадки к смазочным маслам, синтетическим волокнам, фосфорорганические полимеры.
Фосфорорганические отравляющие вещества - это сложные эфиры фосфорных кислот (орто- и пирофосфорной). Так, зарин - изоприловый эфир.
Зарин и зоман бесцветные (или слегка желтоватые) жидкости с характерным для каждого вещества запахом; удельный вес этих веществ несколько выше единицы (1,02-1,1). Они хорошо растворяются в органических растворителях, в том числе в жирах и жироподобных веществах, хуже растворяются в воде, создают достаточно быстро смертельные концентрации паров в воздухе. В капельно-жидком состоянии могут заражать местность летом: зарин до 8 ч, зоман - до суток.
Зарин и зоман малоустойчивы в щелочной среде: 8-10%-ные растворы едких щелочей (едкого калия и едкого натрия), а также 10%-ный раствор аммиака в воде быстро разрушают отравляющее вещество.
Химическое название V-газов - фосфорилтиохолины. В качестве представителя этой подгруппы фосфорорганических веществ можно привести О-этил-3-диметиламиноэтилметил-тиофосфат. Это вещество - бесцветная жидкость, плохо растворимая в воде, хорошо - в органических растворителях, горючих, смазочных веществах. Хорошо проникает в резиновые изделия и впитывается лакокрасочными покрытиями. Ввиду малой летучести (10-8 мг/л при температуре 20 °С) долго удерживается на местности.
V-газы, зоман, зарин - стойкие отравляющие вещества.
При применении этих газов поражения будут происходить чаще всего при попадании капельно-жидкого вещества на кожные покровы или путем ингаляции паров этих ОВ.
Смертельные концентрации и дозы: ингаляционная доза зарина составляет 0,06; зомана - 0,002; V-газов - 0,001.
Все представители ФОВ обладают выраженным кумулятивным действием.
Соединения, встречаемые в природе и на производстве, применялись в качестве химического оружия.
Поступление и распространение в организме. Входными воротами для ФОВ являются кожа, органы дыхания, конъюнктива, органы пищеварения. Попадая в организм и находясь в крови, ФОВ оказываются в неблагоприятных условиях, так как в щелочной среде неустойчивы, а кровь обладает слабощелочной реакцией.
Та часть ОВ, которая не связывается с биохимическими структурами, через некоторое время обезвреживается в крови. Предполагается, что процесс разрушения ФОВ может катализироваться ферментами. Продукты превращения ФОВ в виде простейших соединений (в частности, фосфора) удаляются почками.
Клиническая картина
Клиника острого поражения. Первые симптомы поражения ФОВ возникают, как правило, после некоторого периода скрытых явлений; далее клиника развивается бурно.
Более растянут продромальный период (10-15 мин) при попадании ОВ в организм через кожу. При ингаляционном поражении и поражении через желудочно-кишечный тракт период скрытых явлений может практически отсутствовать. Первыми симптомами заболевания являются чувство стеснения за грудиной и удушье. Доступные обозрению слизистые оболочки и кожа становятся цианотичными, шейные вены напряжены. Дыхание шумное, больной дышит открытым ртом, фиксируется в позе астматика (сидит, упершись руками для включения в акт дыхания вспомогательной мускулатуры).
Обращают на себя внимание увеличение межреберных промежутков, бочкообразно расширенная грудная клетка. Нижняя граница легких опущена. Перкуторный звук коробочный.
При аускультации диффузно выслушиваются сухие и крупнопузырчатые влажные хрипы. Пульс частый, хорошего наполнения вначале, далее становится редким, легко сжимаемым. Артериальное давление после небольшого кратковременного повышения снижается, иногда катастрофически падает. Одновременно нарушается зрение: больной жалуется на боли в глазницах, он плохо различает далеко отставленные предметы, плохо видит в сумерках (как больной с гемеролопией - “куриной слепотой”), ресницы кажутся ему резко утолщенными. Приступообразно появляются боли в животе. Отмечаются тошнота, обильное слюнотечение, рвота, понос. Присоединяется подергивание мышечных волокон, мышечных групп. Далее подергивания становятся генерализованными. Больной теряет сознание, падает. Одновременно появляются клонико-тонические судороги мышц лица, шеи, верхнего пояса и наконец тотальные клонико-тонические судороги. Иногда судороги возникают непрерывно и заканчиваются параличом, иногда - приступообразно: каскад судорог сменяется периодом расслабления, за которым следует новый приступ клонико-тонических судорог. В период судорог нарастает цианоз. Смерть наступает при явлениях остановки дыхания. Сердечная деятельность сохраняется еще несколько минут.
В зависимости от путей поступления в развитии заболевания могут иметь место некоторые особенности. Так, при проникновении ОВ через кожу и раневую поверхность первыми признаками поражения будут мышечные подергивания в зоне всасывания яда. При отравлении через желудочно-кишечный тракт быстрее развиваются слюнотечение, рвота, понос, схваткообразные боли в животе. Зрение и дыхание быстро нарушаются при ингаляционном поражении ФОВ и несколько медленнее - при отравлении через кожу или желудочно-кишечный тракт.
Поражения фосфорорганическими веществами в зависимости от дозы яда могут быть легкими, средней тяжести и тяжелыми.
Легкое поражение. Эту форму по преимущественному синдрому некоторые токсикологи называют “мистической”. Больной жалуется на состояние “напряженности”, на слабость, беспокойный сон, головную боль, которая локализуется в области глазниц, плохое видение далеко расположенных объектов, отсутствие или резкое ухудшение сумеречного зрения, обильное слюнообразование. Некоторые предъявляют жалобы на чувство стеснения за грудиной, повторный жидкий стул.
При осмотре обращают на себя внимание сужение зрачка, иногда до размера булавочной головки, инъекция сосудов конъюнктивы. Пульс хорошего наполнения, как правило, учащен. Артериальное давление несколько повышено или нормально. В легких перкуторный звук легочный, хрипы не прослушиваются. Язык чистый, влажный. Живот мягкий, безболезненный. В нисходящем отделе ободочной кишки при пальпации отмечается жидкое содержимое.
Диагноз ставится на основании сочетания явлений расстройства зрения (таких как ухудшение сумеречного зрения, развитие острой близорукости, миоз), болей в области глазниц с расстройствами сна и повышенного слюноотделения.
Поражение средней тяжести. Поражение средней тяжести иногда называют бронхоспастической формой заболевания. Больной жалуется на удушье, приступообразно возникающие боли в животе, частый жидкий стул, плохое видение далеко расположенных предметов, ухудшение или отсутствие ночного зрения. Больной находится в позе астматика. Кожа и доступные обозрению слизистые оболочки цианотичны, шейные вены вздуты, дыхание шумное. Отмечаются подергивания отдельных групп мышц. Больной обильно потеет. Зрачки сужены, сосуды конъюнктивы инъецированы. Пульс хорошего наполнения, редкий. Артериальное давление нормальное или несколько повышено. Грудная клетка бочкообразно расширена. Перкуторный звук коробочный. Нижняя граница легкого опущена.
Аускультативно выявляется большое количество сухих и влажных крупнопузырчатых хрипов, язык влажный, обильное слюноотделение, рвота, живот мягкий, селезенка не пальпируется, толстый кишечник пальпируется в виде тяжей, стул жидкий с примесью слизи.
Диагноз ставится на основании синдрома бронхиальной астмы, миоза, фибриллярных подергиваний отдельных мышечных групп, спастических болей в животе и поноса, снижения активности холинэстеразы крови (на 60-70 %).
Тяжелое поражение. Эту форму поражения называют судорожно-паралитической. После появления симптомов поражения ФОБ, характерных для заболевания средней тяжести, как правило, больной довольно быстро впадает в бессознательное состояние. Глаза раскрыты, зрачки резко сужены. Кожа и слизистые оболочки цианотичны. Отмечаются клонико-тонические судороги, которые возникают непрерывно, или периоды судорог сменяются периодами расслабления. Чем длительнее и продолжительнее периоды расслабления, тем благоприятнее исход поражения. На фоне судорог и в периоды расслабления отмечаются подергивания различных мышечных групп. Пульс слабого наполнения, редкий. Артериальное давление снижено, иногда катастрофически падает. Дыхание шумное, грудная клетка бочкообразно расширена, перкуторный звук коробочный, нижняя граница легких опущена. При аускультации выслушивается масса сухих и крупнопузырчатых хрипов. В период судорог легочная вентиляция полностью прекращается, резко нарастает синюшность кожи и слизистых. Наблюдается обильное слюнотечение, возможна рвота. Живот в межсудорожный период мягкий, печень и селезенка не пальпируются. Толстый кишечник пальпируется в виде шнура. Сфинктер прямой кишки зияет. Наблюдается непроизвольное отделение содержимого кишечника и мочевого пузыря. Смерть, как правило, наступает от первичной остановки дыхания. Диагноз ставится на основании сочетания клонико-тонических судорог с синдромом бронхиальной астмы, генерализованными фибрилляциями, миозом, диареей, синюшной окраской кожи и слизистых оболочек, снижения активности холинэстеразы крови (на 80-90 %).
Осложнения и последствия острого поражения. При сочетании у пораженного ФОБ судорог со рвотой, вследствие того что естественный выход рвотным массам из-за спазма жевательной мускулатуры закрыт, могут произойти аспирация рвотных масс и развиться удушье за счет закупорки просвета бронхов. Если рвота была необильной и рвотные массы попали в легкие, то возможна аспирационная бронхопневмония, которая нередко носит нагноительный характер (абсцедирующая пневмония).
Довольно часты бронхопневмонии, которые являются следствием закупорки спазмированных бронхиол и бронхов обильным секретом бронхиальных желез - слизистыми пробками. Весьма вероятны ушибы, вывихи и даже переломы, которые могут возникнуть в момент судорог. В исходе тяжелого поражения ФОБ отмечаются парезы, параличи, расстройства психики. Резко меняется характер поведения больных: они становятся неуживчивыми, снижаются их профессиональные навыки. Отмечены длительно текущие полиневриты с явлением выраженной атрофии мышц. Отдаленными последствиями поражения ФОБ являются вегетоневрозы со стороны сердечно-сосудистой системы (сосудистая дистония. стенокардия), органов пищеварения (расстройства секреторной и моторной функции желудочно-кишечного тракта, которые могут симулировать гастрит, гастроэнтерит, энтероколит, спастический колит), органов дыхания (явления бронхиальной астмы).
Клиника хронического отравления
При неоднократном поражении ФОВ в небольших дозах, а также в случае нарушений техники безопасности при производстве, хранении, транспортировке, нерациональном использовании фосфорорганических соединений в качестве инсектицидов и лекарственных средств может развиться хроническое отравление, так как эти яды обладают выраженной кумулятивной способностью.
Клиника хронического отравления ФОВ весьма разнообразна и зависит от ряда причин: входных ворот, длительности контакта, суммарной дозы, исходного состояния вегетативной нервной системы. При попадании фосфорорганических ядов в конъюнктивальный мешок могут развиваться временная близорукость и ухудшение ночного зрения. При ингаляционном поступлении ФОВ в организм ранними проявлениями отравления служат приступы удушья. Нередки у больных и расстройства зрения.
Если отравление произошло в результате поступления ФОВ через желудочно-кишечный тракт, первыми признаками заболевания являются тошнота, рвота, понос, схваткообразные боли в животе. Избирательность поражения различных систем и органов во многом зависит от соотношения тонуса симпатического и парасимпатического нервов в различных органах: превалирование тонуса парасимпатических нервов создает условия повышенной чувствительности данного органа к ФОБ. Так, у людей с физиологически повышенной секрецией и перистальтической активностью желудочно-кишечного тракта первыми проявлениями хронического отравления ФОБ служат тошнота, спастические боли в животе, понос. У людей, склонных к гипотоническим реакциям, спазмам сосудов сердца, прежде всего возникают сердечно-сосудистые расстройства. При любых путях поступления отмечаются нарушения со стороны психической сферы. Вначале больные жалуются на тревожный сон с устрашающими сновидениями, состояние беспричинной тревоги, напряженности, снижения памяти, внимания. Они становятся трудными для общения в коллективе, нередко теряют профессиональные навыки - деградируют как специалисты.
Таким образом, хроническое отравление фосфорорганическими соединениями способно вызвать серьезные расстройства со стороны как психической сферы, так и внутренних органов. Весьма разнообразна картина хронического отравления, что может привести больного к врачам различных профилей: психиатру, невропатологу, терапевту, окулисту.
Патогенез
Фосфорорганические вещества, всасываясь через слизистые оболочки и кожу, попадают в кровь и с нею проникают во все ткани организма.
Известно, что ФОБ обладают свойством угнетать функцию жизненно важных ферментов, таких как холинэстераза, дегидрогеназа, фосфатаза, тромбин, трипсин и др. Наибольшие последствия для отравленного организма проистекают вследствие угнетения активности холинэстераз.
Холинэстеразы являются ферментами, которые регулируют в организме количество активного вещества, участвующего в проведении нервного импульса через синаптические образования, - ацетилхолина. Вещества, обладающие такими свойствами, называются медиаторами. Ацетилхолин выделяется на окончаниях возбужденных центробежных нервов и вызывает возбуждение иннервируемой клетки. Нервы, возбуждающие клетку с помощью ацетилхолина, называются холинергическими. Как только прекращается возбуждение холинергического нерва, должна перейти в состояние покоя возбужденная клетка, для чего должен быть разрушен ацетилхолин. Ацетилхолин при участии холинэстераз расщепляется на холин и уксусную кислоту.
При отравлении ФОВ в результате их способности угнетать активность холинэстераз в организме накапливается большое количество ацетилхолина, что поддерживает в состоянии длительного возбуждения клетки, чувствительные к этому медиатору. Медиатор ацетилхолин вызывает возбуждение клеток в различных органах и тканях: в центральной нервной системе, вегетативных ганглиях, во всех внутренних органах, а также в двигательной мускулатуре. При накоплении и задержке ацетилхолина в этих органах сохраняется патологическое возбуждение, а в случае воздействия очень большого количества медиатора может наступить паралич их функции. Так, избыток ацетилхолина в скелетной мускулатуре приводит вначале к ее напряжению, вызывает подергивание отдельных волоконец (фибрилляцию). Если же медиатор продолжает накапливаться, тонус мышц падает - они расслабляются и становятся неспособными к сокращению.
В случае развития этих явлений в дыхательной мускулатуре наступает смерть от остановки внешнего дыхания. Это явление называют нервно-мышечным блоком, или релаксацией дыхательной мускулатуры. Накопление ацетилхолина в бронхах, кишечнике приводит к сокращению мускулатуры этих органов - развиваются бронхиальный спазм, спазм кишечника или усиление его перистальтики. Мышцы артериол под влиянием ацетилхолина расслабляются, поэтому артериальное давление снижается, ритм сердечной деятельности замедляется. Имеется указание на то, что ФОБ поражают холинореактивные структуры организма не только опосредованно (через ацетилхолин), но и непосредственно (вступая с ними в связь).
Угнетение ФОБ ферментов фосфоглюкомутаз и дегидрогеназ, которые участвуют в активации окислительных процессов, протекающих в клетках и обеспечивающих их необходимой энергией, приводит к энергетическому голоданию тканей. Это усугубляет вредоносное действие избыточного количества ацетилхолина.
Таким образом, угнетение активности холинэстераз и связанное с этим накопление в организме ацетилхолина при отравлении ФОБ извращают нормальное функционирование центральной и периферической нервной систем и, естественно, всех органов.
Эффективность лечения пораженных ФОВ во многом зависит от своевременного прекращения дальнейшего поступления ФОВ в организм. При попадании ОВ на кожу в капельно-жидком состоянии или в виде мороси следует обработать открытые участки кожи жидкостью индивидуального противохимического пакета (ИПП). В случае его отсутствия можно использовать 10%-ный раствор аммиака - нашатырный спирт. Кожу при попадании на нее ФОВ энергично протирают дегазатором, после чего обмывают водой с мылом. При попадании ФОВ в глаза конъюнктивальный мешок промывают 2%-ным раствором питьевой соды.
При отравлении через желудочно-кишечный тракт дают обильное содовое питье (2%-ный раствор питьевой соды) и вызывают рвоту. Если имеется возможность, то промывают желудок 2%-ным раствором питьевой соды с последующим назначением взвеси активированного угля (10-15 г активированного угля размешивают в 3/4 стакана 2%-ного раствора питьевой соды). Для лечения пораженных ФОБ используются противоядия (антидоты), средства синдромной терапии и симптоматические средства.
В качестве антидотов предложены реактиваторы холинэстеразы, но более распространены антагонисты ацетилхолина - холинолитики (атропин) и адреномиметики (адреналин, эфедрин). Атропин вводится внутримышечно в 0,1%-ном растворе по 1-3 мл повторно. Суточная доза атропина при лечении тяжелых форм поражения ФОВ может достигать 24-30 мл и более 0,1%-ного раствора. Схему назначения атропина составляют таким образом, чтобы больной не жаловался на затрудненное дыхание и отмечал легкую сухость во рту. Появление выраженной сухости слизистых оболочек, жажда, резкое расширение зрачка, покраснение лица свидетельствуют о передозировке атропина. При тяжелом поражении ФОВ применяют холинолитики в комбинации с реактиваторами холинэстеразы: дипероксим по 1 мл 15%-ного водного раствора вводят внутримышечно с интервалами 4-6 ч. Адреналин в 0,1%-ном растворе по 1 мл и эфедрин в 5%-ном растворе по 1 мл вводят внутримышечно.
Если назначение противоядий не снимает судорог, то для их купирования используют одно из лекарственных веществ группы барбитуровой кислоты - барбитураты (тиопентал-натрия, гексенал, барбамил). Тиопентал-натрия вводят внутримышечно в 2,5%-ном растворе по 5 мл, гексенал - по 5 мл 10%-ного раствора также внутримышечно. Надежный противосудорожный эффект достигается внутримышечным введением 2 мл 2,5%-ного раствора аминазина, 2 мл 2%-ного раствора димедрола и 2 мл 2%-ного раствора промедола. При выраженных расстройствах дыхания пораженным ФОВ производят искусственное дыхание и назначают кислород.
В связи с тем что одной из причин расстройства дыхания является сужение просвета бронхов, то обычные двуручные способы искусственного дыхания малоэффекивны. Такие пораженные нуждаются в активном искусственном дыхании - приборном (ДП-3, ГС-6, РПА-3 и др.) или по методу рот в рот. Применяют и симптоматические средства, повышающие артериальное давление (10%-ный раствор кофеин-бензоата натрия по 1 мл внутримышечно или подкожно и др.), стимулирующие дыхание при одновременном назначении кислорода (цититон по 1 мл внутримышечно). Тяжело пораженные ФОВ, как правило (с целью профилактики и лечения пневмоний), нуждаются в антибиотиках и сульфаниламидах. Все манипуляции должны быть максимально щадящими.
Таким больным необходимо постоянное наблюдение медицинского персонала. Кроме того, при появлении рвотных движений тяжело пораженным следует своевременно вводить роторасширяющие устройства, а при аспирации рвотных масс - отсасывать их.
Профилактика
При угрозе контакта с ФОВ необходимо надеть противогазы и воспользоваться средствами защиты кожи. При заражении капельно-жидким ФОВ следует обработать кожу и видимые участки одежды дегазаторами ИПП, дегазировать личное оружие жидкостью индивидуального дегазационного пакета (ИДП). В случае отсутствия ИПП кожу нужно протереть 10%-ным раствором аммиака (V-газы не разрушает). Слизистые оболочки следует оберегать от дегазатора ИПП и нашатырного спирта. Доступные обработке слизистые оболочки промывают 2%-ным содовым раствором. Если под руками нет ИПП или нашатырного спирта, то открытые участки кожи следует промыть водой с мылом (лучше хозяйственным). При заражении ФОВ до проявления симптомов отравления вводят профилактический антидот.
В настоящее время применяют ряд прописей профилактического антидота, одна из которых может состоять из водного раствора прозерина и водного раствора сернокислого атропина.
При состоявшемся заражении ФОВ вводят полную дозу, при подозрении или угрозе заражения - половинную дозу профилактического антидота. Как только появится возможность, необходимо принять душ, сменить белье и обмундирование.
Первая помощь. Надеть противогаз, внутримышечно из шприца-тюбика ввести антидот, обработать открытые участки кожи и видимые участки загрязнения одежды дегазаторами ИПП, дегазировать личное оружие. При явлениях удушья производить искусственное дыхание, не снимая противогаза. При судорогах антидот ввести повторно.
Доврачебная помощь. Повторно обрабатывают открытые участки кожи дегазатором ИПП, вводят антидот. При удушье дается кислород, присоединяя шлем-маску противогаза к кислородному прибору. Проводят искусственное дыхание. Внутримышечно вводят адреналин (1 мл 0,1%-ного водного раствора), эфедрин (1 мл 5%-ного водного раствора), кофеин-бензоат натрия (1 мл 10%-ного водного раствора), 1 мл цититона. В холодное время пораженного следует тепло укутать и обложить грелками.
Нервно-паралитические 0В способны поражать человека при любом способе поступления в организм. При ингаляционном поражении в легкой степени наблюдаются ухудшение зрения, сужение зрачков глаз (миоз), затруднение дыхания, чувство тяжести в груди (загрудинный эффект), усиливается выделение слюны и слизи из носа. Эти явления сопровождаются сильными головными болями и могут сохраняться от 2 до 3 сут. При воздействии на организм смертельных концентраций 0В возникают сильный миоз, удушье, обильное слюноотделение и потоотделение, появляются чувство страха, рвота и понос, судороги, которые могут продолжаться несколько часов, потеря сознания. Смерть наступает от паралича дыхания и сердца.
При действии через кожу картина поражения в основном аналогична ингаляционной. Отличие в том, что симптомы проявляются через некоторое время (от нескольких минут до нескольких часов). При этом появляется мышечное подергивание в месте попадания 0В, затем судороги, мышечная слабость и паралич.
Первая помощь. Пораженному необходимо надеть противогаз (при попадании аэрозоля или капельножидкого 0В на кожу лица противогаз надевается только после обработки лица жидкостью из ИПП). Ввести антидот с помощью шприц-тюбика с красным колпачком из индивидуальной аптечки и удалить пораженного из зараженной атмосферы. Если в течение 10 мин судороги не сняты, антидот ввести повторно. В случае остановки дыхания произвести искусственное дыхание. При попадании 0В на тело, немедленно обработать зараженные места с помощью ИПП. При попадании 0В в желудок необходимо вызвать рвоту, по возможности промыть желудок 1 % раствором питьевой соды или чистой водой, пораженные глаза промыть 2% раствором питьевой соды или чистой водой. Пораженный личный состав доставляется на медицинский пункт.
Наличие нервно-паралитических 0В в воздухе, на местности, вооружении и военной технике обнаруживается с помощью приборов химической разведки (индикаторная трубка с красным кольцом и точкой) и газосигнализаторов. Для обнаружения аэрозолей VХ служит индикаторная пленка АП-1.
Зарин (GB)
Зарин (GВ) - бесцветная или желтоватая летучая жидкость, практически без запаха, зимой не замерзает. Смешивается с водой и органическими растворителями в любых отношениях, хорошо растворяется в жирах. Устойчив к действию воды, что обусловливает заражение непроточных водоемов на длительное время - до 2 мес. При попадании на кожу человека, обмундирование, обувь и другие пористые материалы быстро в них впитывается.
Зарин применяется для поражения живой силы путем заражения приземного слоя воздуха нанесением коротких огневых налетов артиллерией, ударами ракет и тактической авиации. Основное боевое состояние - пар. Пары зарина при средних метеорологических условиях могут распространяться по ветру до 20 км от места применения. Стойкость зарина (в воронках): летом - несколько часов, зимой - до 2 суток.
При действиях подразделений на боевой технике в атмосфере, зараженной зарином, для защиты используются противогазы и общевойсковой комплексный защитный комплект. При действиях на зараженной местности в пешем порядке дополнительно надеваются защитные чулки. При длительном пребывании в районах с высоким содержанием паров зарина необходимо использовать противогаз и общевойсковой защитный комплект в виде комбинезона. Защита от зарина обеспечивается также использованием техники и убежищ герметизированного типа, оснащенных фильтровентиляционными установками. Пары зарина способны поглощаться обмундированием и после выхода из зараженной атмосферы испаряться, заражая воздух. Поэтому противогазы снимаются только после проведения специальной обработки обмундирования, снаряжения и контроля зараженности воздуха.
Первые признаки поражения зарином наблюдаются при концентрациях около 0,0005 мг/л через минуту (сужение зрачков глаз, затруднение дыхания).Смертельная концентрация в воздухе 0.07 мг/л. при экспозиции 1 мин. Смертельная концентрация при резорбции через кожу - 0.12 мг/л.Сушествуют антидоты например атропин. Защита от зарина - противогаз и защитная одежда.
1.102 г/см³ при 20 °C
Зари́н - чрезвычайно токсичное химическое соединение, применяется как нервно-паралитического действия. Согласно Резолюции ООН 687 от 1991 г. классифицирован, как . Производство и накопление зарина запрещены в соответствии с Конвенцией о химическом оружии г.
Химические свойства
Зарин по своему строению и биологическому действию подобен некоторым часто используемым , например , а также карбаматам, используемым как , например Севин, и лекарствам, например Местинон, Неостигмин.
При комнатной температуре зарин - бесцветная жидкость без запаха. Относительно высокое давление его пара приводит к тому, что он быстро испаряется (приблизительно в 36 раз быстрее чем , другое БОВ нервно-паралитического действия). В газообразном состоянии зарин также бесцветен и не имеет запаха.
Зарин может использоваться как двухкомпонентное химическое оружие в виде двух его предшественников - дифторида метилфосфоновой кислоты и смеси и изопропиламина. При этом изопропиламин связывает , образующийся при химической реакции.
Зарин имеет относительно малый срок жизни и разрушается в течение периода от нескольких недель до нескольких месяцев. Срок жизни может быть сильно сокращен при наличии примесей в используемых для синтеза зарина реагентах. Согласно данным , в году в было уничтожено 40 или более тонн зарина, который разложился. Столь коротким сроком жизни (лишь несколько недель) этот зарин обладал главным образом по вине примесей в его предшественниках, применявшихся в синтезе.
Как и другие БОВ нервно-паралитического действия, зарин может быть дезактивирован сильной . Обычно для дезактивации зарина используется 18-процентный водный раствор .
Продление срока жизни зарина
Биологическое действие
Зарин - очень летучая жидкость. Ингаляция и всасывание через кожу представляют собой большую угрозу здоровью и жизни. Испарения зарина также немедленно проникают через кожу. Несмертельная доза без незамедлительного адекватного лечения может нанести непоправимый вред нервной системе.
Даже очень низкие концентрации зарина могут оказаться фатальными. Смерть может последовать через одну минуту после приема в пищу приблизительно 0.01 на килограмм массы тела, если не применить .
Механизм действия
Как и в случае с другими БОВ нервно-паралитического действия, объектом поражения зарина является организма.
При стимуляции двигательных и вегетативных происходит выброс в межсинаптическое пространство , благодаря чему производится передача к мышце или органу. В норме после передачи импульса ацетилхолин утилизируется ацетилхолинэстеразой (АХЭ), в результате чего передача импульса прекращается.
Зарин необратимо ингибирует фермент ацетилхолинэстеразу путем формирования ковалентного соединения с тем участком фермента, где ацетилхолин подвергается . В результате содержание ацетилхолина в межсинаптическом пространстве постоянно растет, и импульсы непрерывно передаются, поддерживая мышцы в напряженном состоянии, а секреторные органы - в состоянии вплоть до их полного истощения.
Клиническая картина
Первые признаки воздействия зарина (и других БОВ нервно-паралитического действия) на человека - отделения из носа, заложенность в груди и сужение зрачков. Вскоре после этого у жертвы затрудняется дыхание, появляется и усиленное слюноотделение. Затем жертва полностью теряет контроль над функциями организма, ее рвет, происходит непроизвольное мочеиспускание и дефекация. Эта фаза сопровождается конвульсиями. В конечном счете, жертва впадает в коматозное состояние и задыхается в приступе судорожных спазмов.
По некоторым оценкам зарин более чем в 500 раз токсичнее цианида.
Кратко- и долгосрочные симптомы, испытываемые жертвой, включают в себя:
- кровотечение из носа и рта
- другие нарушения дыхательной системы
- нарушенный сон и кошмары
- повышенная светочувствительность
- пена изо рта
- гриппоподобные симптомы
- потеря сознания
- посттравматический
- эпилептоморфные приступы
- дрожь, не поддающаяся контролю
- нарушения зрения, временные и постоянные
Лечение
Лечение человека, пораженного зарином, необходимо начать сразу же после постановки диагноза. Незамедлительные действия включают срочную изоляцию жертвы от поражающего агента (зараженная местность, зараженный воздух, одежда и пр.), а также от всех возможных раздражителей (например, яркий свет), обработку всей поверхности тела слабым раствором щелочи, либо табельным средством химической защиты. В случае попадания отравляющего вещества в желудочно-кишечный тракт - промывание желудка большим количеством слегка подщелоченой воды. Одновременно с вышеуказанными действиями необходимо срочное применение антидотов:
- , являющийся ацетилхолина, используется для купирования физиологических признаков отравления.
- Пралидоксим - реактиватор АХЭ, специфический фосфорорганических веществ, способен восстановить активность фермента холинэстеразы, если его применить в течение приблизительно пяти первых часов после отравления.
В дальнейшем производится патогенетическое и симптоматическое лечение в зависимости от преобладающих у данной жертвы симптомов поражения.
История
Зарин был открыт в 1938 году в Вуппертале-Элберфельд в Рурской долине Германии двумя немецкими учеными, пытавшимися получить более мощные пестициды. Зарин является самым ядовитым из четырех веществ G-серии, созданных в Германии. G-серия - первое и самое старое семейство БОВ нервно-паралитического действия: GA (), GB (зарин), GD (зоман) и GF (циклозарин). Зарин, открытие которого произошло вслед за табуном, назвали в честь его исследователей: Schrader, Ambros, Rüdiger и Van der LINde.
Вторая мировая война
В середине 1939 года формула вещества была передана в Отдел химического оружия Вермахта, который сделал заказ на массовое производство зарина для военных нужд.
К концу Второй мировой войны было построено несколько экспериментальных заводов, а также строилась фабрика для производства данного токсина в промышленных масштабах (строительство не было завершено). Общее количество зарина, произведенного в Нацистской Германии, оценивается в пределах от 500 кг. до 10 тонн.
Несмотря на то, что зарин, табун и зоман уже находились в составе артиллерийских снарядов для химических минометов, реактивных метательных установок, фашистская Германия отказалась от планов боевого применения нервно-паралитических газов. Точные причины этого решения неизвестны. Считается, что Гитлер предполагал наличие у СССР и армии союзников большего количества химического оружия, а также принимал во внимание факт недостаточно эффективного воздействия БОВ на солдат, оснащенных средствами химической защиты.
Работы по получению табуна, зарина, зомана во время Второй Мировой войны также проводились в США и Великобритании.
После Второй мировой войны
- -ые (ранние): принимает зарин на вооружение; и , и Соединенные Штаты производят зарин в военных целях.
- 1953: 20-летний Рональд Мэддисон, инженер Королевских Воздушных сил из Консетт, Графство Дарем, умер при испытании зарина на человеке в научно-технической лаборатории "Porton Down" в Уилтшире. Мэддисону было сказано, что он участвует в испытании по "лечению насморка" (a test to "cure the common cold"). В течение десяти дней после его смерти следствие велось в тайне, а затем был вынесен вердикт "несчастный случай". В 2004 следствие было возобновлено, и после 64-дневного слушания жюри постановило, что Мэддисон был незаконно убит "воздействием нервно-паралитического яда в негуманном эксперименте."
- 1956: Регулярное производство зарина в Соединенных Штатах Америки прекращено, а существующие запасы зарина подверглись передистилляции, которая продолжалась до 1970.
Зарин – это одно из сильнейших отравляющих веществ. При попадании в организм в больших концентрациях приводит к летальному исходу . Газ зарин был изобретен в военных целях как химическое оружие массового поражения. С 1993 года он запрещен к использованию.
Зарин был найден в Германии в результате многочисленных опытов ученых с целью получения пестицидов. Но в преддверье Второй мировой войны вещество попало в химическую лабораторию, где на его основе начали разрабатывать химическое оружие.
Что такое зарин, его физические и химические свойства
Зарин – это жидкость (эфир), без запаха, прозрачная. Легко смешивается с различными органическими растворителями и водой. При комнатной температуре 18-22 °C жидкость приобретает слабо уловимый запах цветущих яблонь. Зарин моментально переходит из жидкого состояния в газообразное
. При испарении он также не имеет запаха и цвета. Вещество не устойчиво в окружающей среде. В зимнее время в воздухе его концентрация сохраняется 2-3 суток, в летний период – несколько часов.
Зарин – это ядовитое вещество, которое оказывает нервно-паралитическое действие на организм . При любом контакте с человеком приводит к тяжелому отравлению. Наиболее опасен ингаляционный путь. При вдыхании средних концентраций вещества негативное действие наступает уже через 2 минуты, что проявляется острым нарушением дыхания и расширением зрачка. При проникновении в дыхательные пути больших доз зарина смерть может наступить в течение 1 минуты. Зарин одинаково опасен при попадании на кожу, слизистые или в желудок.
Механизм действия зарина, клинические симптомы отравления
Главная мишень зарина – это центральная нервная система человека . Газ воздействует возбуждающе на передачу нервного импульса к внутренним органам и мышцам. Происходит непрерывный процесс, вплоть до полного истощения нервов за счет их гиперактивного состояния.
Действие зарина на человека бывает общее и местное. Первыми под действие вещества попадают слизистые оболочки, у человека наблюдаются серозные выделения из носа, из-за повышенного образования слизи в бронхах появляется затрудненное дыхание, чувство заложенности в груди. В ротовой полости за счет поражения рецепторов усиливается слюнообразование.
Признаки поражения зарином центральной нервной системы:
- общее поражение мозговых оболочек – головокружение, головные боли, перевозбуждение, нервное беспокойство, дремота, сонливость или бессонница, общая слабость;
- поражение центров головного мозга – тремор (ритмические сокращения конечностей или всего туловища), нарушение концентрации, невнятная речь, нарушение согласованности движений различных групп мышц, конвульсии (псевдосудороги), одышка из-за поражения дыхательного центра, падение артериального давления;
- расстройства психики – эмоциональная нестабильность, невротические всплески, депрессия или апатия, ночные кошмары.
Симптомы поражения органа зрения – резкое сужение или расширение зрачков , которое не всегда проявляется одинаково в обоих глазах, резкие боли в области лба, нарушение фокусирования глаз, снижение остроты зрения, помутнение. Конъюнктива (слизистая глаза) приобретает ярко-красную окраску.
Признаки поражения дыхательной системы:
- давящая боль в груди;
- одышка, дыхание очень частое, поверхностное;
- усиленная выработка слизи в бронхах;
- спастические движения дыхательных путей;
- беспрерывный кашель;
- отек легких;
- синюшность кожных покровов.
Симптомы поражения желудочно-кишечного тракта – отрыжка, изжога, тошнота, рвота, дискомфорт и тяжесть в животе, в тяжелых случаях острые, схваткообразные приступы в брюшной полости. Затем присоединяется диарея, наблюдаются ложные позывы к опорожнению кишечника. В тяжелых случаях отравления наблюдается непроизвольная дефекация.
Нарушение работы других органов и систем:
- нарушается сердечный ритм, сердцебиение замедляется;
- увеличивается частота позывов к мочеиспусканию, в полусознательном состоянии опорожнение мочевого пузыря происходит непроизвольно;
- фасцикуляция – сокращения одной или группы мышц.
В тяжелых случаях смерть наступает от спазма дыхательных путей и удушья.
Первая помощь при отравлении зарином
Вещество зарин – это сильнодействующее ядовитое соединение, которое вызывает в организме человека необратимые последствия
. Поэтому важно знать методику оказания первой помощи, чтобы предотвратить тяжелые последствия интоксикации. Главное, не допустить развития тяжелой формы отравления, когда летальный исход неизбежен.
Первым, что нужно сделать, это вынести пострадавшего из зоны поражения. Затем снять с человека всю одежду, чтобы уменьшить контакт отравляющего вещества с кожей. Тело и лицо пострадавшего промыть чистой напорной водой, если есть возможность лицо и слизистые промыть слабым раствором пищевой соды.
Антидот к зарину существует. Это холинолитические фармакологические препараты – атропин, гиосциамин, скополамин, апрофен, циклодол . При их отсутствии можно применить антигистаминные препараты – димедрол, циклизин, доксиламин, меклозин. Препараты вводятся внутримышечно, при легкой и средней степени тяжести – до 2 мл однократно, в тяжелых случаях дозировка увеличивается до 4 мл.
Антидот вводят с интервалом в 10-15 минут до появления признаков улучшения состояния – восстановление реакции зрачка на свет, купирование судорог, уменьшение болевого синдрома.
Лечение пациентов с отравлением
Отравление зарином лечится в стационаре, в условиях интенсивной терапии и реанимации .
Пациент помещается в специальную палату, в которой он защищен от внешних раздражителей – звукоизоляция, регулировка интенсивности подачи света. При поступлении пострадавшему делают промывание желудка щелочными растворами, чтобы уменьшить степень влияния зарина на организм.
Правила введения антидотов:
- Атропин – блокирует рецепторы, препятствует физиологическому разрушению организма.
- Фосфороорганические вещества – токсогонин, пралидоксим. Если их применить первые часы, можно быстрее восстановить физиологические процессы в организме.
- Диазепам – противосудорожное средство, расслабляет мышцы, снимает тревогу, обладает снотворным и успокаивающим действием. Его можно использовать до начала лечения. Препарат быстро снимает приступы и эпилептические припадки.
- Афин или будаксим – препарат для применения в полевых условиях. Выпускается в специальном шприц-тюбике, входит в состав индивидуальной аптечки военных.
В зависимости от самочувствия человека, проводят симптоматическое лечение. Если пострадавший находится в крайне тяжелом состоянии, проводят искусственную вентиляцию легких . Для этого больного подключают к аппарату подачи кислорода. В случае остановки сердечной деятельности проводят непрямой массаж сердца и другие реанимационные мероприятия для восстановления жизненно важных функций организма.
Отравление парами зарина носит разную степень тяжести. При небольших концентрациях и своевременно оказанной медицинской помощи здоровье человека можно восстановить полностью. При средней степени тяжести могут остаться побочные эффекты. Люди после отравления зарином нуждаются не только в медикаментозном поддержании организма, но и в систематической психологической помощи. В тяжелых случаях смерть пациентов наступает в первые минуты, часы или дни после воздействия зарина. В этом случае патологические изменения, которые вызывает вещество, носят необратимый характер.