ФАКУЛЬТЕТ ВОЕННОГО ОБУЧЕНИЯ
КАФЕДРА СПЕЦИАЛЬНЫХ ДИСЦИПЛИН
ВУС510200, 098001, 111000
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
Дисциплина: радиационная химическая биологическая защита.
Тема №4: боевые свойства химического оружия.
Занятие №2: отравляющие вещества нервно-паралитического действия.
Зарин, зоман, Ви-икс.
Экземпляр №___
РОССИЙСКИЙ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени Д.И.МЕНДЕЛЕЕВА
ФАКУЛЬТЕТ ВОЕННОГО ОБУЧЕНИЯ
КАФЕДРА СПЕЦИАЛЬНЫХ ДИСЦИПЛИН
Тема №4 Боевые свойства химического оружия
Занятие №2 Отравляющие вещества нервно-паралитического действия: зарин, зоман, ви-экс.
Учебная цель занятия:
Изучить физиологические, химические и токсические свойства ОВ нервно- паралитического действия, меры первой помощи.
Ознакомить студентов с индикацией ФОВ в полевых условиях.
воспитывать у студентов уверенность в надежности средств индивидуальной защиты нашей армии и эффективности антидотов в условиях применения ФОВ.
Метод занятия: Лекция.
Продолжительность занятия: 2 учебных часа. Место занятия: Аудитория.
Материальное обеспечение занятия: 1. ТСО: Протон, полилюкс, слайды. 2.Плакаты.
3. Набор образцов ОВ.
4.Средства оказания первой помощи (АИ-2, ИПП-8, ИПП-9).
5.Средства полевой индикации (АП-1, ВПХР, ППХР, ПГО-11, ГСА-12).
Литература к занятию:
В.Н. Александров, «Отравляющие вещества», 1990 г.
3. Франке, «Химия отравляющих веществ». Химия, 1973 г.
«Защита от оружиямассового поражения», 1989 г.
Учебное пособие: «Химическое оружие иностранных армий». РХТУ, 2001 г.
Физические, химические и токсические свойства ОВ нервно-паралитического действия (зарин, зоман, ви-экс). Первая помощь при поражении и защита от них. Индикация в полевых условиях.
План занятия (учебные вопросы и расчет времени):
Организация занятия и контрольный опрос -15 мин.
Физические и химические свойства веществ нервно-паралитического
действия -30 мин.
Токсические свойства Н-П ОВ. Первая помощь при поражениях
и защита от них. - 35 мин.
Индикация ОВ нервно-паралитического действия в полевых условиях - 5 мин.
Заключение -5 мин.
Проведение занятия и методические указания (контрольные вопросы по пройденному материалу, учебные вопросы, их содержание в отведенное время, организационно-методические указания):
Контрольные вопросы:
Классификация ОВ.
Общие токсические свойства ОВ.
Организационно-методические указания:
При проведении занятия обратить внимание студентов на физические, химические и токсические свойства зарина, зомана, ви-экс, входящие в его военно-химическую характеристику. При изложении материала использовать ТСО и демонстрировать образцы ОВ, средства первой помощи, средства индикации в полевых условиях.
Методическая разработка обсуждена и одобрена на заседании кафедры специальных дисциплин
протокол № ____ от «___» ______________200__ года.
ВИ-газ , Ви-Экс , Ви-Икс (от англ. VX ), EA 1701 - фосфорорганическое боевое отравляющее вещество нервно-паралитического действия, О-этил-S-β-диизопропиламиноэтилметилфосфонат, представитель V-серии агентов , до появления информации о веществах типа «Фолиант » (А-230 - А-234) - самое токсичное из когда-либо искусственно полученных с целью применения в химическом оружии веществ (LD 50 , перорально - 70 мкг/кг) .
Создан в 1955 году в Великобритании на основе амитона , изначально разрабатывавшегося как пестицид , однако из-за своей крайней токсичности не нашедшего применения в сельском хозяйстве. Впоследствии был запрещён. В настоящее время имеется только в арсеналах США (армейская маркировка - три зелёных кольца с надписью VX-GAS).
Только Россия и США признают, что имеют или имели запасы V-газов, однако, предположительно, другие страны тоже обладают некоторым количеством этого яда. Синди Вестергаард, эксперт по химическому оружию и старший научный сотрудник центра Стимсона, говорит, что Ирак «совершенно точно производил VX» в 1980-х годах, но доказательств его применения нет . 27 сентября 2017 года российские СМИ сообщили о полном уничтожении в России запасов химического оружия, включая VX .
Другие обозначения: вещество группы F (Швеция), вещество группы А (Франция), BRN 1949015, CCRIS 3351, (±)-S-(2-(бис(1-метилэтил)амино)этил) O-этил метилфосфонотиоат, HSDB 6459, Tx 60.
В 1952 году над изучением класса сложных органофосфатов одновременно работали несколько исследователей. Доктор Ларс-Эрик Таммелин работал по этой теме для Шведского национального исследовательского института обороны, и по понятным причинам его работы широко не публиковались.
Дж. Ф. Ньюман и Ранажит Гош, химики исследовательской лаборатории защиты полей компании Imperial Chemical Industries , также работали в этом направлении и обнаружили высокую эффективность в качестве пестицидов веществ класса сложных органофосфатов.
В 1954 году одно из веществ этого класса компания ICI выпустила на рынок под торговым названием «Amiton», но продукт был тут же отозван по причине высокой токсичности. Токсичность Амитона не осталась не замеченной военными, и образцы веществ были отправлены в военный исследовательский парк Портон-Даун . По завершении исследования ряд веществ этого класса составили новую группу нервно-паралитических отравляющих веществ - V-агенты , а Амитон получил обозначение .
В 1955 году, всего через год после начала исследований, был разработан VX. Полученный газ оказался в 300 раз токсичнее фосгена (СОСl 2), использовавшегося в Первой мировой войне . Впрочем, такое сравнение не совсем корректно, так как вещества относятся к разным группам ОВ. Вскоре VX был продан США . Причины такого решения остаются неясными.
Заявки на патент VX были поданы в 1962 году, а опубликованы только в феврале 1974 года.
Химические свойства
Химически устойчив. Период полугидролиза при pH=7 и температуре +25 °C составляет 350 суток. Нуклеофильные реакции сильно замедлены по сравнению с зарином . С кислотами и галогеналкилами образует твёрдые ядовитые соли аммония, растворимые в воде, но не обладающие кожно-резорбтивными свойствами.
Физико-химические свойства
Прозрачная маслянистая жидкость янтарного цвета, без вкуса и запаха . Химическое название: S-(2-NN-Диизопропиламиноэтил)-O-этил метилфосфонотиолат(S-(2-NN-Diisopropylaminoethyl)-O-ethyl methylphosphonothiolate). Брутто-формула: C 11 H 26 NO 2 PS. Молекулярная масса 267,37. Бесцветная густая жидкость (технический продукт имеет окраску от жёлтой до тёмно-коричневой). T пл = −39 °C, высококипящее соединение, не перегоняется при атмосферном давлении T кип = 95−98 °C (1 мм рт. ст.), d4 (+25 °C) = 1,0083. Летучесть 0,0105 мг/л (+25 °C). Давление паров при +25 °C = 0,0007 мм рт. ст. Гигроскопичен, ограниченно растворим в воде (около 5 % при +20 °C), хорошо - в органических растворителях.
Синтез
Существует несколько вариантов синтеза VX, например при помощи тион-тиольной изомеризации:
Данный способ описан в патенте US3911059A и включает в себя несколько шагов:
- Получение О-диэтил метилфосфонита из дихлорметилфосфина.
- Смешанного эфира - О-этил-О-диизопропиламиноэтил метилфосфонита (вещество QL) из О-диэтил метилфосфонита и диизопропиламиноэтанола.
- Реакция QL с серой и последующей тион-тиольной перегруппировкой.
Другой вариант синтеза первоначально разработанный в Великобритании (патент GB1346409A) предусматривал синтез VX в одну стадию - реакцией серы, О-этил метилфосфонита и диизопропиламиноэтилхлорида в растворе бензола при мягких условиях.
Токсикологические свойства
Отравляющее вещество нервно-паралитического действия.
Симптомы поражения: 1-2 минуты - сужение зрачков; 2-4 минуты - потливость , слюноотделение ; 5-10 минут - судороги , параличи , спазмы ; 10-15 минут - смерть.
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 ОВ, затем судороги, мышечная слабость и паралич.
Заражает открытые водоёмы на очень длительный период - до 6 месяцев. Основное боевое состояние - грубодисперсный аэрозоль. Аэрозоли VХ заражают приземные слои воздуха и распространяются по направлению ветра на глубину от 5 до 20 км, поражают живую силу через органы дыхания, открытые участки кожи и обычное армейское обмундирование, а также заражают местность, вооружение, военную технику и открытые водоёмы. VХ применяется артиллерией, авиацией (кассеты и выливные авиационные приборы), а также с помощью химических фугасов. Вооружение и военная техника, заражённые каплями VХ, представляют опасность летом в течение 1-3 суток, зимой - 30-60 суток.
Стойкость VХ на местности (кожно-резорбтивное действие): летом - от 7 до 15 суток, зимой - на весь период до наступления тепла. Защита от VХ: противогаз , общевойсковой защитный комплект , герметизированные объекты боевой техники и убежища.
Первая помощь
В первую очередь необходимо удалить капельножидкий агент с поражённых участков, а затем эвакуировать пострадавшего в незаражённую зону. После эвакуации необходимо вырезать остатки загрязнения с кожи, снять заражённую одежду и провести дегазацию. По возможности эти действия необходимо осуществить до всех прочих методов лечения.
В зоне поражения пострадавшему необходимо надеть противогаз . При попадании аэрозоля или капельножидкого ОВ на кожу лица противогаз надевается только после обработки лица жидкостью из ИПП .
При попадании ОВ на кожу необходимо немедленно обработать заражённые места с помощью ИПП-8 или ИПП-10 . При отсутствии таковых, смыть ОВ можно с помощью бытового отбеливателя и промыть чистой водой. Также возможно использование других, аналогичных военным, средств дегазации.
При попадании ОВ в желудок необходимо вызвать рвоту и по возможности промыть желудок 1 % раствором питьевой соды или чистой водой.
Поражённые глаза промыть 2 % раствором питьевой соды или чистой водой.
После удаления ОВ с поражённых участков, необходимо немедленно ввести антидот . В качестве антидота используются: атропин , пралидоксим или диазепам . Антидот вводится с помощью шприц-тюбика с красным колпачком из индивидуальной аптечки (например, АИ-2). Если в течение 10 минут судороги не сняты, антидот вводится повторно. Максимально допустимо введение 2-х доз антидота. При превышении этого лимита смерть наступает от антидота [ ] .
В случае остановки дыхания произвести искусственное дыхание.
После необходимо эвакуировать пострадавшего из зоны заражения. Поражённый личный состав доставляется по этапу медицинской эвакуации в подразделения медицинской службы в зависимости от тяжести поражения.
Газ дегазируется сильными окислителями (гипохлориты). Для дегазации обмундирования, оружия и техники применяется 1,2-дихлорэтан .
Известные случаи применения
- В декабре 1994 и январе 1995 года Масами Цутия, член японской религиозной секты «Аум Синрикё » по приказу лидера секты Сёко Асахары синтезировал от 100 до 200 граммов VX, который был использован для покушения на трех человек. Двое были отравлены, но не умерли. Один из отравленных, 28-летний мужчина, погиб, став первой жертвой VX, когда-либо зарегистрированной в мире. Человек, которого Асахара заподозрил в предательстве, был атакован в 7:00 12 декабря 1994 года на улице в Осаке. Нападавшие брызнули жидким VX на шею жертвы. Отравленный преследовал их около 100 метров, прежде чем упасть; он умер через 10 дней, не выходя из глубокой комы. Врачи сначала подозревали, что он был отравлен каким-то
VX (ви-газ, Ви-Экс, вещество группы F (Швеция), вещество группы А (Франция), BRN 1949015, CCRIS 3351, EA 1701 г., (±) -S- (2- (бис (1-метилэтил) амино) этил) O-этил метилфосфонотиоат, HSDB 6459, Tx 60, В-этил-S-2-диизопропиламиноетилметилфосфонат) — боевое отравляющее вещество нервно-паралитического действия, одна из самых токсичных когда-либо синтезированных, известная с V-серии агентов.
Появился в 1950-е годы в результате ошибки при разработке пестицидов. Входит в арсеналов США и России. Маркировка боеприпасов в армии США — три зеленых кольца и надпись VX-GAS.
В 1993 году, в результате подписания Конвенции о химическом оружии, использование VX в качестве химического оружия было запрещено. Его включили в список 1, который регламентирует производство и оборот опасных веществ.
Открытие
В 1952 году над изучением класса сложных органофосфатов одновременно работали несколько исследователей. Доктор Ларс-Эрик Таммелин трудился над этой темой для Шведского исследовательского института защиты, и по понятным причинам его работы не публиковались. Дж. Ф. Ньюман и Ранажит Гош, химики исследовательской лаборатории защиты полей компании Imperial Chemical Industries, так же работали в этом направлении и обнаружили высокую эффективность веществ класса сложных органофосфатов как пестицидов.
В 1954 году одно из веществ этого класса ICI выпустила на рынок под торговым названием Amiton, но продукт был тут же отозван из-за высокой токсичности. Токсичность Амитон не осталась незамеченной военными, и образцы веществ были отправлены в исследовательский парк Портон-Даун, Великобритания. По завершении исследования ряд веществ этого класса составил новую группу нервно-паралитических отравляющих веществ — V-агенты, Амитон же получил название VG.
В 1955 году, всего через год после начала исследований, был разработан VX. Полученный газ оказался в 300 раз более токсичным чем фосген (COCl 2), который использовался во время Первой мировой войны. Хотя такое сравнение и не совсем правильное, так как вещества относятся к разным группам ОР. Вскоре VX был продан США. Причины такого решения остаются неясными.
Заявки на патент VX были представлены в 1962 году, а опубликованы только в феврале 1974 года.
Химические свойства
Химически стоек. Период напивгидролизу при pH = 7 и температуре 25 ° C составляет 350 суток. Нуклеофильные реакции сильно замедлены по сравнению с зарином. С кислотами и галогеналкил образует твердые ядовитые соли аммония, растворимые в воде, но не обладают кожно-резорбтивными свойствами.
Физические свойства
Бесцветная густая жидкость (технический продукт имеет окраску от желтого до темно-коричневого). НЕ перегоняется при атмосферном давлении. Гигроскопичен, частично растворим в воде (5% при 20 ° C), хорошо растворим в органических растворителях.
Токсикологические свойства
Ядовитое вещество нервно-паралитического действия.
Симптомы поражения: 1-2 минуты — сужение зрачков; 2-4 минуты — потливость, слюноотделение; 5-10 минут — судороги, паралич и, спазмы; 10 — 15 минут — смерть.
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 мышечные сокращения в месте попадания ОВ, затем судороги, мышечная слабость и паралич.
Для человека LD 50 наружно = 100 мкг / кг перорально = 70 мкг / кг. LCt 100 = 0,01 мг · мин / л, при этом период скрытого действия составляет 5-10 минут. Миоз наступает при концентрации 0,0001 мг / л через 1 минуту.
Имеет очень высокую кожно-резорбтивное токсичность по сравнению с другими фосфорсодержащими ядовитыми веществами. Чувствительны к действию VX кожа лица и шеи. Симптомы при наружном поступления развиваются через 1-24 часа, однако, если VX попадет на губы или поврежденную кожу действие проявляется очень быстро. Первым признаком при отравлении через кожу может быть не миоз, а мелкие сокращения мышц в месте контакта с VX.
Токсическое действие VX через кожу может быть усилена веществами, которые сами по себе не токсичны, но способны транспортировать яд в организм. Самые эффективные среди них диметилсульфоксид и N, N-диметиламид пальмитиновой кислоты.
Заражает открытые водоемы на очень длительный период — до 6 мес. Основное боевое состояние — грубодисперсных аэрозоль. Аэрозоли VX заражают приземные слои воздуха и распространяются по направлению ветра на глубину от 5 до 20 км, поражают живую силу через органы дыхания, открытые участки кожи и обычное армейское обмундирование, а также заражают местность, вооружение, военную технику и открытые водоемы. VX применяется артиллерией, авиацией, а также с помощью химических фугасов. Вооружение и военная техника, зараженные каплями VX, представляют опасность летом в течение 1-3 суток, зимой — 30-60 суток.
Устойчивость VX на местности (кожно-резорбтивное действие): летом — от 7 до 15 суток. Зимой — на весь период до наступления тепла. Защита от VX: противогаз, общевойсковой защитный комплект, герметизированные объекты боевой техники и убежища.
Первая помощь
В первую очередь необходимо удалить капельный агент из пораженных участков, а затем эвакуировать пострадавшего в незараженную зону. После эвакуации необходимо удалить остатки загрязнения с кожи, снять зараженный одежду и провести дегазацию. По возможности эти действия необходимо осуществить до всех других методов лечения.
В зоне поражения пострадавшему необходимо надеть противогаз. При попадании аэрозоля ОВ на кожу лица противогаз надевается только после обработки лица жидкостью из ИПП.
При попадании ОВ на кожу необходимо немедленно обработать зараженные места с помощью ИПП-8 или ИПП-10. При отсутствии таких, смыть ОР можно с помощью бытового отбеливателя и промыть чистой водой. Также возможно использование других, аналогичных военным, средств дегазации.
При попадании ОВ в желудок необходимо вызвать рвоту и по возможности промыть желудок 1% раствором питьевой соды или чистой водой.
Пораженные глаза промыть 2% раствором питьевой соды или чистой водой.
После удаления ОР с пораженных участков, необходимо немедленно ввести антидот. В качестве антидота используются: атропин, пралидоксим или диазепам. Антидот вводится с помощью шприц-тюбика с красным колпачком из индивидуальной аптечки (АИ-2). Если в течение 10 мин судороги не сняты, антидот вводится повторно. Максимально допустимое введение 2-х доз антидота. При превышении этого лимита смерть наступает от антидота. В случае остановки дыхания осуществить искусственное дыхание.
В конце концов необходимо эвакуировать пострадавшего из зоны заражения. Пораженный личный состав доставляется в подразделения медицинской службы в зависимости от тяжести поражения.
Вещество дегазируется сильными окислителями (например, гипохлорит). Для дегазации обмундирования, оружия и техники применяется дихлороетан.
Другие обозначения: вещество группы F (Швеция), вещество группы А (Франция), BRN 1949015, CCRIS 3351, (±)-S-(2-(бис(1-метилэтил)амино)этил) O-этил метилфосфонотиоат, HSDB 6459, Tx 60.
Создание
Химические свойства
Химически устойчив. Период полугидролиза при pH=7 и температуре 25 °C составляет 350 суток. Нуклеофильные реакции сильно замедлены по сравнению с зарином . С кислотами и галогеналкилами образует твердые ядовитые соли аммония, растворимые в воде, но не обладающие кожно-резорбтивными свойствами.
Физико-химические свойства
Химическое название: S-(2-NN-Диизопропиламиноэтил)-O-этил метилфосфонотиолат(S-(2-NN-Diisopropylaminoethyl)-O-ethyl methylphosphonothiolate). Брутто-формула: C 11 H 26 NO 2 PS. Молекулярная масса 267,37. Бесцветная густая жидкость (технический продукт имеет окраску от жёлтой до темно-коричневой). T пл = −39 °C, высококипящее соединение, не перегоняется при атмосферном давлении T кип = 95-98 °C (1 мм рт. ст.), d4 (25 °C) = 1,0083. Летучесть 0,0105 мг/л (25 °C). Давление паров при 25 °C = 0,0007 мм рт. ст. Гигроскопичен, ограниченно растворим в воде (около 5 % при 20 °C), хорошо - в органических растворителях.
Токсикологические свойства
Отравляющее вещество нервно-паралитического действия.
Симптомы поражения: 1-2 минуты - сужение зрачков; 2-4 минуты - потливость , слюноотделение ; 5-10 минут - судороги , параличи , спазмы ; 10-15 минут - смерть.
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 ОВ, затем судороги, мышечная слабость и паралич.
Заражает открытые водоемы на очень длительный период - до 6 мес. Основное боевое состояние - грубодисперсный аэрозоль. Аэрозоли VХ заражают приземные слои воздуха и распространяются по направлению ветра на глубину от 5 до 20 км, поражают живую силу через органы дыхания, открытые участки кожи и обычное армейское обмундирование, а также заражают местность, вооружение, военную технику и открытые водоёмы. VХ применяется артиллерией, авиацией (кассеты и выливные авиационные приборы), а также с помощью химических фугасов. Вооружение и военная техника, зараженные каплями VХ, представляют опасность летом в течение 1-3 сут, зимой - 30-60 сут.
Стойкость VХ на местности (кожно-резорбтивное действие): летом - от 7 до 15 сут., зимой - на весь период до наступления тепла. Защита от VХ: противогаз , общевойсковой защитный комплект , герметизированные объекты боевой техники и убежища.
Первая помощь
В первую очередь необходимо удалить капельножидкий агент с поражённых участков, а затем эвакуировать пострадавшего в незаражённую зону. После эвакуации необходимо удалить остатки загрязнения с кожи, снять заражённую одежду и провести дегазацию. По возможности эти действия необходимо осуществить до всех прочих методов лечения.
В зоне поражения пострадавшему необходимо надеть противогаз . При попадании аэрозоля или капельножидкого ОВ на кожу лица противогаз надевается только после обработки лица жидкостью из ИПП .
При попадании ОВ на кожу необходимо немедленно обработать заражённые места с помощью ИПП-8 или ИПП-10. При отсутствии таковых, смыть ОВ можно с помощью бытового отбеливателя и промыть чистой водой. Также возможно использование других, аналогичных военным, средств дегазации.
При попадании ОВ в желудок необходимо вызвать рвоту и по возможности промыть желудок 1% раствором питьевой соды или чистой водой.
Поражённые глаза промыть 2% раствором питьевой соды или чистой водой.
После удаления ОВ с поражённых участков, необходимо немедленно ввести антидот . В качестве антидота используются: атропин , пралидоксим или диазепам . Антидот вводится с помощью шприц-тюбика с красным колпачком из индивидуальной аптечки (АИ-2). Если в течение 10 мин судороги не сняты, антидот вводится повторно. Максимально допустимо введение 2-х доз антидота. При превышении этого лимита смерть наступает от антидота. В случае остановки дыхания произвести искусственное дыхание.
После необходимо эвакуировать пострадавшего из зоны заражения. Поражённый личный состав доставляется по этапу медицинской эвакуации в подразделения медицинской службы в зависимости от тяжести поражения.
Газ дегазируется сильными окислителями (гипохлориты). Для дегазации обмундирования, оружия и техники применяется дихлорэтан .
VX в культуре
- В сериале «Spooks» (пятая серия второго сезона) фигурирует теракт с применением VX на лондонской площади Parliament Square.
- В фильме «Саранча» газ VX использовали для борьбы с новым видом саранчи, устойчивым к другим ядам.
- В пятом сезоне сериала «24 часа» ряд террористических атак был проведен с применением VX.
- В третьем сезоне сериала «Lost» («Остаться в живых») со станции Буря этим газом были убиты все сотрудники Dharma Initiative.
- В 12 серии четвёртого сезона сериала «Морские дьяволы» группа «Тайфун» расследовала заражение этим веществом заповедного озера.
- В фильме «Скала » ракеты с газом VX были захвачены группой военных для террора Сан-Франциско. Газ VX показан в виде яркозеленого маслянистого вещества в стеклянных шариках, в отличие от реального, газ в фильме обладает также кожнонарывным действием.
Примечания
См. также
Ссылки
- Deadliest weapon: VX nerve gas (англ.), видео с youtube.com
| Боевые отравляющие вещества | |
|---|---|
| Общеядовитого действия | Циановодород (AC) · Хлорциан (CK) · Арсин (SA) · Фосфин (PH) · Угарный газ (CO) |
| Удушающего действия | Фосген (CG) · Дифосген (DP) · Хлор (CL) |
| Кожно-нарывного действия | |
Агенты V-серии, в том числе VX, являются наиболее токсичными (для сравнения, V-агенты примерно в 10 раз более ядовитее зарина) химическими отравляющими веществами нервно-паралитического действия. Эти вещества инактивируют фермент ацетилхолинэстеразу. Первые синтезированные боевые отравляющие соединения были известны как G-агенты, к ним относятся газы табун (GA), зарин (GB) и зоман (GD). Эти соединения были синтезированы немецкими учеными во главе с доктором Герхардом Шредером (во время Второй мировой войны). А уже позже на свет появились V-агенты, их главной особенностью является то, что они могут оставаться в стойком состоянии на коже, одежде и на других поверхностях в течение длительных периодов времени. Эти агенты чем-то похожи на масла, и поэтому они способны проникать через кожу (в отличие от G-агентов). В 1954 году был синтезирован самый важный агент этой серии – VX. Другие агенты менее известны и информации о них довольно мало.
Отравление агентом VX. Причины
Боевые отравляющие вещества не являются легкодоступными соединениями. Поэтому люди, которые подозреваются в отравлении такими соединениями, чаще всего являются военными, научными сотрудниками и лаборантами, которые могут иметь доступ к этим веществам. Кроме того, не стоит забывать, что эти соединения могут применяться и в террористических актах (атака газом зарин в метро, Токио, 1995 год).
Отравление агентом VX. Патофизиология
V-агенты связываются с ацетилхолинэстеразой гораздо более мощно, чем фосфорорганические и карбаматные инсектициды. Ацетилхолинэстераза является ферментом, который опосредует деградацию ацетилхолина (ACh). АCh является важным нейромедиатором в периферической нервной системе. Он активизирует два типа рецепторов, мускариновые и никотиновые. Никотиновые ACh-рецепторы находятся в скелетных мышцах и в преганглионарных вегетативных волокнах. Мускариновые рецепторы находятся (в основном) в постганглионарных парасимпатических волокнах. Кроме того, ACh, как полагают исследователи, опосредует нейротрансмиссии в центральной нервной системе (ЦНС).
ACh выделяется когда электрический импульс достигает пресинаптического нейрона. Затем, Ach перенаправляется в синаптическую щель и там достигает постсинаптической мембраны, где этот фермент связывается со своим рецептором (мускариновым или никотиновым). Это соединение с рецептором приводит к новым, очень важным для организма событиям, в частности, на данном этапе инициируется передача сигнала вниз по нейрону. Как правило, после этого взаимодействия, фермент отсоединяется от рецептора и затем гидролизуется в холин и уксусную кислоту. Это событие восстанавливает рецептор и делает его снова активным. После этого, холин претерпевает обратный захват в пресинаптических клетках и после, он возвращается обратно в цикл производства ACh.
Так вот, нервные агенты, включая VX, воздействуют путем ингибирования гидролиза ACh. Эти агенты связываются с активным сайтом AChE, что делает его неспособным к деактивации ACh. В данном случае ACh уже не сможет пройти гидролиз и таким образом, он будет продолжать взаимодействовать с рецептором к которому Ach уже присоединен, что, в конце концов, приведет к упорной и неконтролируемой стимуляции этого рецептора, а это, в свою очередь, приведет к «старению», о котором мы поговорим ниже.
«Старение» и нервно-паралитический агент VX
Для всех нервно-паралитических веществ, в том числе и для V-агентов, инактивация ацетилхолинэстеразы (в конечном итоге) становится постоянной (необратимой). Это явление необратимой инактивации известно как «старение». После старения, организм должен постараться произвести новые молекулы ацетилхолинэстеразы для того, чтобы клинические эффекты от агента стали обратимыми. Это новое производство фермента – очень медленный процесс. Это необратимое связывание является одним из важных различий между фосфорорганическими соединениями и карбаматами. Например, для карбаматов связывание с ацетилхолинэстеразой является всегда обратимым. С агентом VX, при назначении пациенту специальных препаратов, также может произойти реактивация, но она будет составлять приблизительно 6% в день в течение первых 3-4 дней, а затем по 1% в день.
Отравление агентом VX. Симптомы и проявления
После вдоха V-агента симптомы развиваются очень быстро, это связано с высокой васкуляризацией легких и с тем, что легкие являются первичными органами-мишенями. Тем не менее, следует помнить, что, из-за низкой летучести V-агентов, вдох будет не самым распространенным маршрутом воздействия.
Если агент попал на кожу, то системные симптомы могут развиться уже в течение от нескольких минут до нескольких часов. Однако эти симптомы могут развиться еще быстрее, если на кожу человека попадет большое количество V-агента. В тех местах, где кожные слои тонкие (веки, уши), проникновение нервно-паралитического агента является более быстрым и симптомы / проявления появятся еще быстрее.
Глаза
Наиболее распространенные эффекты от воздействия нервно-паралитических веществ на глаза включают боль в глазах, затемненное и затуманенное зрение. Миоз (сужение зрачка) также может развиться и он может сохраняться в течение длительного времени. Мерцательный спазм может вызвать боль в глазах. Однако люди, которые подверглись воздействию VX, очень редко развивают миоз.
Ринорея является наиболее распространенным проявлением воздействия паров.
Легкие
Одышка, она может быть серьезной. Пациенты могут жаловаться на стеснение в груди, респираторный дистресс-синдром и на задышку. Бронхостеноз и чрезмерные бронхиальные секреции вызывают эти важные симптомы, которые могут угрожать жизни. При тяжелом воздействии VX-агента может наступить смерть, она может быть результатом депрессии дыхания и / или полного паралича дыхательных мышц. Дыхательная недостаточность также является основной причиной смерти при отравлении другими нервно-паралитическими агентами.
Скелетные мышцы
Фасцикуляции - главная особенность интоксикации VX-агентом. На первых этапах фасцикуляции локализованы, но затем они распространяются на всю мускулатуру. В конце концов у человека развивается сильная мышечная усталость и паралич.
Желудочно-кишечный тракт
Спастические боли в животе. При больших дозах более заметны тошнота, рвота и диарея.
Сердце
У человека может развиться брадикардия / тахикардия.
Центральная нервная система
Поведенческие изменения (тревога, психомоторные нарушения, умственная отсталость, необычные сны), потеря сознания и судороги.
Отравление агентом VX. Диагностика
Воздействие VX-агента в форме пара или жидкости было хорошо изучено в 1950-х годах. Определение уровней ацетилхолинэстеразы является очень хорошим диагностическим подходом. Определение уровней электролитов и газов в артериальной крови может помочь в оценке кислотно-щелочного баланса. Сегодня также начинают применять новые и еще более точные диагностические подходы, к ним относятся масс-спектрометрия и некоторые другие, которые еще не получили большого применения, но имеют хороший потенциал в обнаружении этих агентов в организме человека.
Отравление агентом VX. Лечение
Спасатели должны иметь в виду, что если они не будут должным образом защищены, то они сами могут стать жертвами VX-агента. Краеугольным камнем в догоспитальном управлении является быстрое прекращение воздействия этого агента на человека, лечение любых опасных для жизни чрезвычайных ситуаций и введение антидотов, если таковы существуют и если они доступны. В идеале спасатели должны провести обеззараживание пострадавшего еще до его транспортировки. Методы дезактивации могут варьироваться. На догоспитальном этапе необходимо:
- Отнести пострадавшего подальше от источника отравления (и как можно скорее).
- Если агент попал на кожу, то человека необходимо будет раздеть. Абразивная поверхность одежды повышает абсорбцию VX-агента. Щелочными растворами (раствор мыла и воды, 0,5% раствора гипохлорита) можно обработать кожу и тем самым нейтрализовать агент.
- Для военных были разработаны комплекты препаратов, которые содержат два противоядия (оксима и атропин). Некоторые команды спасателей могут иметь эти комплекты. Эти наборы также доступны в продаже.
- Во время инцидентов с большим числом пострадавших, большинство пациентов приезжают в отделение неотложной помощи сами. Например, после зариновой атаки в токийском метро, 85% пациентов приехали в больницу сами на личных автомобилях. Это подчеркивает важность наличия надлежащего оборудования для дезактивации и защиты для работников медицины, так как большинство жертв, вероятно, будут загрязнены после их поступления в больницу.
Отделения неотложной помощи
Если обеззараживание пострадавшего не было проведено еще до его поступления в больницу, то персонал больницы должен будет его провести еще до входа в медицинское учреждение. Если погода будет позволять, то станции дезактивации могут быть установлены снаружи.
Весь персонал больницы должен носить полные комбинезоны индивидуальной защиты. Они должны быть полностью герметичны, химически стойкими, пара-защитными, с автономным дыхательным аппаратом и с полной маской внутри комбинезона.
Отравление агентом VX. Осложнения
У пациентов с эпилептическими припадками может произойти бескислородная черепно-мозговая травма.