ნერვული აგენტები

ნერვული აგენტები ფოსფორის შემცველი ორგანული ნივთიერებებია (ორგანოფოსფატები), რომლებიც აზიანებენ ნერვების მიერ ორგანოებამდე ინფორმაციის მიტანის მექანიზმს. ნერვული აგენტები ბლოკავენ აცეტილქოლინესთერაზას, ენზიმს, რომელიც შლის აცეტილქოლინს - ნეიროტრანსმიტერს.
როგორც ქიმიური იარაღი, ნერვული აგენტები კლასიფიცირდა 1991 წლის აპრილში გაეროს №687 რეზოლუციით და მათი გამოყენება აიკრძალა ქიმიური იარაღის განხილვის კომისიის მიერ 1993 წელს; კომისიის გადაწყვეტილება ძალაში შევიდა 1997 წლის 29 აპრილს. მანამდე ქიმიური ნივთიერებების საომარ ვითარებაში გამოყენება აიკრძალა 1899-1907 წლებში ჰააგაში, ხოლო ჟენევის პროტოკოლით - 1925 წელს.
ნერვული აგენტით მოწამვლა იწვევს გუგების გაფართოებას, შეუპოვარ სალივაციას (ნერწყვის დენას), გულყრებს, უნებლიე შარდვასა და დეფეკაციას; სასუნთქი კუნთების მაინერვებელი ნერვების ბლოკირების გამო გამოიწვევა ასფიქსია და ადამიანი კვდება. ზოგიერთი ნერვული აგენტი გათვლილია აეროზოლური სახით მისაწოდებლად. ნერვული აგენტების მიღება შესაძლებელია კანის გავლითაც, თუმცა ამ დროს აუცილებელია რესპირატორის გამოყენება, რომ არ მოხდეს აორთქლებული ნივთიერების ორგანიზმში სასუნთქი სისტემის გზით მოხვედრა.
ბიოლოგიური ეფექტები
ნერვული აგენტები ადამიანის ნერვულ სისტემას აზიანებენ. ყველა ასეთი აგენტი მოქმედებს ერთნაირად: აინჰიბირებენ ენზიმ აცეტილქოლინესთერაზას, რომელიც აცეტილქოლინს შლის (ACh) სინაპსურ ნაპრალში. აცეტილქოლინი განაპირობებს კუნთების შეკუმშვას, ხელს უშლის მათ რელაქსაციას.
ნერვული აგენტების მიღებისას პირველი აფექტებია: სურდო, გულმკერდის კუნთების რიგიდობა და გუგების გაფართოება. ცოტა ხნის შემდეგ, დაზარალებულს გაუჭირდება სუნთქვა, აღენიშნება დაღლილობის შეგრძნება, გაძლიერებული ნერწყვის დენა. დაზარალებული კარგავს სხეულის კონტროლს, ეწყება უნებლიე ცრელმდენა, შარდვა, დეფეკაცია; ეწყება კუჭ-ნაწლავის ტრაქტის ორგანოების ტკივილი, გულისრევა და ღებინება. შესაძლებელია განვითარდეს თვალების ან/და ფილტვების ქიმიური დამწვრობა. ამას მოჰყვება მიოკლონური კრუნჩხვა და შედეგად ვითარდება ეპილეფსიური სტატუსი (Status Epilepticus). სიკვდილი დგება სრული რესპირატორული დეპრესიის შედეგად, რაც გამოწვეული უნდა იყოს დიაფრაგმის ნერვ-კუნთოვანი შეერთებების პერიფერიული აქტივობის გაძლიერების გამო.
ნერვული აგენტების ეფექტები ძალას დიდი ხნის მანძილზე არ კარგავენ. გადარჩენილები იტანჯებიან ქრონიკული ნევროლოგიური დარღვევებით. ამ უკანასკნელმა კი შესაძლებელია გამოიწვიოს ფსიქიატრიული დარღვევები.
მოქმედების მექანიზმი
ნორმალურად მოფუნქციონირე მოტორული ნერვის სტიმულაციისას ეს უკანასკნელი გამოათავისუფლებს ნეიროტრანსმიტერ აცეტილქოლინს, რომელიც გადასცემს ნერვულ იმპულსს კუნთს ან ორგანოს. იმპულსის გადაცემისთანავე ენზიმი აცეტილქოლინესთერაზა შლის აცეტილქოლინს, რომ განაპირობოს კუნთის ან ორგანოს რელაქსაცია.
ნერვული აგენტები აზიანებენ ნერვულ სისტემას ენზიმ აცეტილქოლინესთერაზას ფუნქციის ინჰიბირების გზით: კოვალენტური ბმით უკავშირდებიან აცეტილქოლინესთერაზას იმ უბანს, სადაც ნორმულ შემთხვევაში აცეტილქოლინი უკავშირდება დასაშლელად (ჰიდროლიზი). ასეთი ბლოკირების გამო აცეტილქოლინი აღარ ჰიდროლიზდება და განაგრძობს აქტივობას, არ აძლებს კუნთს/ორგანოს მოდუნების საშუალებას. იგივე ვითარდება ჯირკვლებსა და ორგანოებში, რაც იწვევს უკონტროლო ნერწყვის დენას, ცრემლდენას და ცხვირში ლორწოს ზედმეტ წარმოქმნას (რინორეა).
ანტიდოტები
ატროპინი და მისი მსგავსი ანტიქოლინერგული მედიკამენტები გამოიყენება, როგორც ნერვული აგენტების ანტიდოტი. ისინიაბლოკირებენ აცეტილქოლინის რეცეპტორებს, თუმცა თავადაც არიან მომწამვლელი აგენტები (ზოგიერთი სინთეზური ანტიქოლინერგული საშუალება, როგორიცაა ბიპერიდინი, უკეთესი ანტიდოტია, ვიდრე ატროპინი, რადგან უნარი შესწევს, გააღწიოს ჰემატოენცეფალურ ბარიერში). ეს ნივთიერებები ადამიანს სიკვდილისგან დაიცავს, თუმცა შესაძლოა მათ მცირე ხნით გამოიწვიონ შრომისუნარიანობის დაქვეითება (დამოკიდებულია დოზაზე). საველე პირობებისთვის დაპატენტებულია ატროპინის ავტოინჟექტორები.
პრალიდოქმისის ქლორიდი, იგივე 2-PAM ქლორიდი, აგრეთვე გამოიყენება ანტიდოტად. პრალიდოქსიმი აცეტილქოლინესთერაზას რეაქტივაციას ახდენს ფუნქციური ჰიდროქსილის ჯგუფიდან ფოსფორილის ჯგუფის ჩამოშორების შედეგად. მისი გამოყენება უფრო უსაფრთხოა, თუმცა მოქმედების დაწყებას შედარებით დიდი დრო ესაჭიროება.
აცეტილქოლინესთერაზას აღდგენა პრალიდოქსიმის ქლორიდით უფრო ეფექტურია ნიკოტინურ რეცეპტორებზე. ატროპინის მიერ აცეტილქოლინის ბლოკირება კი უფრო ეფექტურია მუსკარინულ რეცეპტორებზე. ხშირად, მწვავე მოწამვლის დროს, ორივე პრეპარატი ერთდროულად გამოიყენება.
საპირისპირო მოქმედების ნივთიერებები
ბუტირილქოლინესთერაზა არის პროფილაქტიკური საპირისპირო მოქმედების ნივთიერება ორგანოფოსფატური ნერვული აგენტების მიმართ. იგი უკავშირდება ნერვულ აგენტს სისხლში მანამ, სანამ იგი გამოიწვევს ეფექტებს ნერვულ სისტემაზე. იმის გათვალისწინებით, რომ ბუტირილქოლინესთერაზა ერთადერთი თერაპიული საშუალებაა ფოსფორორგანული ნივთიერებების პროფილაქტიკისთვის, იგი გამოიყენება ყველა ორგანოფოსფატური ნერვული აგენტის წინააღმდეგ.
ლიტერატურა
Borkin, Joseph (1978). The Crime and Punishment of IG Farben. New York: Free Press. 1978. ISBN 0-02-904630-0, available for download in Australia (as it is out-of-print) see this link .
E-Medicine. (June 29, 2004). CBRNE – Nerve Agents, V-series: Ve, Vg, Vm, Vx. Retrieved Oct. 23, 2004.
E-Medicine. (June 30, 2004). CBRNE – Nerve Agents, G-series: Tabun, Sarin, Soman. Retrieved Oct. 23, 2004.
Mitretek Systems. (May 2004). Short History of the Development of Nerve Gases . Retrieved Oct. 23, 2004.
Paxman, J.; Harris, R. (2002). A Higher Form of Killing: The Secret History of Chemical and Biological Warfare (2002 Rando edition). Random House Press. ISBN 0-8129-6653-8.
United States Senate, 103d Congress, 2d Session. (May 25, 1994). The Riegle Report . Retrieved Nov. 6, 2004.
Organisation for the Prohibition of Chemical Weapons – Nerve Agents
History of fluorophosphates as related to the development of nerve agents in Germany, Great Britain and the U.S.A.
Buckley NA, Roberts D, Eddleston M. Overcoming apathy in research on organophosphate poisoning. BMJ. 2004 Nov 20;329(7476):1231–3. Review. PMID 15550429
რესურსები ინტერნეტში
ATSDR Case Studies in Environmental Medicine: Cholinesterase Inhibitors, Including Pesticides and Chemical Warfare Nerve Agents U.S. Department of Health and Human Services
Nervegas: America's Fifteen-year Struggle for Modern Chemical Weapons Army Chemical Review
History Note: The CWS Effort to Obtain German Chemical Weapons for Retaliation Against Japan CBIAC Newsletter
AChE inhibitors and substrates – 2wfz, 2wg0, 2wg1, 1som in Proteopedia
ქიმიური იარაღები