Wetenschap
Cholinesteraseremmers zijn niet allemaal chemische wapens - ze kunnen alledaagse pesticiden bevatten. Krediet:Shutterstock
De medische evacuatie van Alexei Navalny, de uitgesproken politieke criticus van Vladimir Poetin die vorige week zou zijn vergiftigd, heeft meer licht op zijn ziekte geworpen.
Het Charité – Universitätsmedizin ziekenhuis in Berlijn zei gisteren in een verklaring:
"De patiënt wordt behandeld op de intensive care en blijft in een kunstmatige coma. Hoewel zijn toestand ernstig is, het is momenteel niet levensbedreigend."
Opmerkelijk, het ziekenhuis stelt dat hij vergiftigd is door 'een stof uit de groep van cholinesteraseremmers'. Maar wat zijn dit, en hoe kan dit soort vergiftiging worden behandeld?
Van pesticiden tot chemicaliën voor wapens
Cholinesteraseremmers, ook wel anticholinesterasen genoemd, zijn een brede groep van chemische agentia.
Ze omvatten veel alledaagse pesticiden zoals organofosfaat- en carbamaatverbindingen, die de Australian Pesticiden and Veterinary Medicines Authority in Australië reguleert.
Ze bevatten ook meer exotische chemicaliën van wapenkwaliteit, zoals sarin, die werd ingezet in Syrië, en novitsjok, naar verluidt gebruikt om twee Russische expats in Salisbury te vergiftigen, VK, anno 2018.
In deze vorm, deze chemicaliën worden vaak gezamenlijk 'zenuwmiddelen' genoemd.
Voor het eerst ontwikkeld in Duitsland in de aanloop naar de Tweede Wereldoorlog, zenuwgassen zijn meerdere malen krachtiger, en daarom gevaarlijk dan organofosfaat- of carbamaatpesticiden. Ze zijn verboden onder de Chemical Weapons Convention.
Deze chemicaliën kunnen schade veroorzaken door eenvoudig contact of inademing, in minuscule hoeveelheden. Sommige rapporten suggereren dat Navalny werd vergiftigd via een kopje thee, wat ook effectief zou zijn.
Het is niet overdreven om te zeggen dat deze groep de meest dodelijke chemicaliën vertegenwoordigt die mensen ooit hebben gemaakt.
Hoe maken ze mensen ziek?
Cholinesteraseremmers werken door het blokkeren van een enzym dat acetylcholinesterase wordt genoemd.
Onder normale omstandigheden, acetylcholinesterase regelt de hoeveelheid van een neurotransmitter genaamd acetylcholine (ACh) die onze zenuwverbindingen (of synapsen) passeert, elektrische signalen door het lichaam omzetten.
ACh werkt voornamelijk op het autonome (onvrijwillige) zenuwstelsel van het lichaam, die fundamentele functies zoals hartslag, ademhalingsfrequentie, speekselvloed en spijsvertering. Het is een cruciale neurotransmitter.
Links ongereguleerd, het effect van cholinesteraseremmers lijkt een beetje op het blokkeren van een van de belangrijkste "uit-schakelaars" van het lichaam. Je blijft achter met alle lichten "aan" en het lichaam komt snel in de problemen.
Een snelle opbouw van ACh op de zenuwverbindingen leidt tot de effecten die we vaak zien bij toxiciteit voor zenuwgas, inclusief slijmafscheidingen van de luchtwegen en het spijsverteringskanaal, ademhalingsproblemen, en spierdysfunctie.
uiteindelijk, overlijden is meestal het gevolg van ademhalingsfalen.
Hoe kan deze vergiftiging worden behandeld?
Het is mogelijk om zenuwgasvergiftiging te behandelen, met een combinatie van fysieke en farmacologische interventies. Maar het is gevaarlijk, en moeilijk.
aanvankelijk, decontaminatie is cruciaal. Vergiftiging gaat door zolang het contact met de agent voortduurt, en er is een risico op besmetting voor degenen die medische zorg verlenen.
Aanzienlijke blootstelling vereist steevast intubatie en mechanische ventilatie.
Het Duitse ziekenhuis meldt dat Navalny momenteel wordt behandeld met atropine. Atropine wordt gebruikt om te binden aan ACh-receptoren en deze te dekken, waardoor het circulerende overschot van deze neurotransmitters minder gevaarlijk wordt.
Wat is het gif?
Gezondheidswerkers kunnen aan de hand van urine- en bloedmonsters detecteren of iemand is blootgesteld aan schadelijke cholinesteraseremmers.
Maar naarmate de tijd verstrijkt, en het toxine wordt uitgescheiden in de urine, het wordt moeilijker om precies te identificeren welk type cholinesteraseremmer de boosdoener was.
De "spookbeelden" van de vergiftiging - uitgeschakelde acetylcholinesterase-enzymen - zijn voor een langere tijd detecteerbaar, maar het kan heel moeilijk zijn om deze afzonderlijk aan een specifiek middel te koppelen.
Afhankelijk van de toxiciteit van het middel, hoeveel is er gebruikt, hoe lang patiënten werden blootgesteld, en hoe ze werden blootgesteld, enzymniveaus kunnen binnen enkele dagen tot enkele weken na blootstelling weer normaal worden.
De gezondheid van de persoon zal verbeteren, maar vaak niet terug naar normaal. Een intermediair syndroom kan weken duren, en getroffen mensen beschrijven dit als zeer slopend.
Een geschiedenis van exotische vergiftigingen
Critici van het Russische regime en hun filialen lijken een meer dan gemiddelde kans te hebben om te bezwijken aan exotische vergiften, vergeleken met de algemene bevolking.
In 2004, de toenmalige Oekraïense president Viktor Joesjtsjenko werd vergiftigd met een chemische stof genaamd TCDD-dioxine, en vertrokken met gezichtsverminking.
In 2006 Alexander Litvinenko, een overgelopen ex-FSB-agent, werd vergiftigd met het radioactieve isotoop polonium-210.
De aanslagen op het leven van de familie Skripal in Salisbury, met de agent waarvan algemeen wordt aangenomen dat het novitsjok is, is waarschijnlijk de meest voorkomende vergiftiging van de afgelopen jaren.
In het geval van Navalny, het is zeer onwaarschijnlijk dat het specifieke middel dat wordt gebruikt ooit zal worden bewezen. Maar zijn zaak heeft wel raakvlakken met deze anderen.
Aannemen dat al deze pogingen noodzakelijkerwijs in opdracht van de Russische leider waren, is waarschijnlijk een te grote buiging om te maken. Maar het zou redelijk zijn om aan te nemen dat er elke keer iemand in een innerlijke coterie bij betrokken was - al was het maar om toegang te krijgen tot dergelijke geavanceerde moordwapens.
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com