Trucizny

Troszkę historii :
Najdawniejszy opis otrucia pochodzi ze staroegipskiego Papirusa Ebersa z 1550 r.p.n.e.
W starożytnej Grecji pisali (przede wszystkim o truciznach roślinnych) Arystoteles, Hipokrates, Theoprasta. 
Rzymianie za czasów cezarów używali trucizny z równą rozrzutnością jak politycy obietnic. Bogaci patrycjusze i cezarowie mieli u siebie "testatorów pożywienia" i "urzędowych trucicieli". W roku 50 n.e. lekarz Nerona - Dioskordies podał pierwszą klasyfikację trucizn, dzieląc je na roślinne, zwierzęce i mineralne. Trucicielstwo doszło do takiego poziomu, iż w 82 roku Sulla musiał zaostrzyć przepisy prawne. Wydał tzw. "Lex Cornelia", zbiór praw gdzie za samo podejrzenie o otrucie groziła banicja, konfiskata mienia lub nawet kara śmierci. 
Średniowiecze to "złoty wiek " dla trucicieli. Wystarczy wymienić takie "sławy" jak Cezar i Lukrecja Borgia, Katarzynę de Medici lub Marię Lafarge. Ale także wówczas powstaje pierwszy znany (w miarę racjonalny) podręcznik postępowania w przypadku zatruć. Maimonides (Moses ben Maimon) wydał w 1198 roku dzieło "Trucizny i odtrutki".
Za ojca toksykologii uważa się powszechnie Minorczyka – Mateo Orfillę. W 1813 roku opublikował pierwsze dzieło „toksykologiczne” – „Theatise of general Toxicology – Podręcznik Toksykologii Ogólnej”.

Odrobina teoretyzowania:

Toksykologia teoretyczna - dzieli się na:

·         ogólną - zajmującą się definiowaniem podstawowych pojęć, takich jak trucizna, zatrucie titd.

·         szczegółową - bada i opisuje trucizny

·         doświadczalną - opracowuje modele badawcze i zajmuje się śledzeniem losu trucizn w organizmie

Toksykologia stosowana (praktyczna) obejmuje:

·         toksykologię kliniczną - dyscyplina medyczna diagnozująca i lecząca zatrucia

·         oraz sądowo-lekarskę - czyli ekspertyza i opiniowane

Dawka ma zasadnicze znaczenie w definicji trucizny. Już w VIII wieku n.e. alchemik arabski Gabir Ibn Hayyan stwierdził dość rewolucyjnie jak na owe czasy, że „... trucizny rozwijają swoje działanie przez ilość, a nie tylko przez swą naturę...”.
dawka toksyczna 
określana w gramach na kilogram ciężaru ciała jest najmniejszą ilością substancji mogącą wywołać objawy toksyczne
dawka śmiertelna 
jest to dawka, której podanie powoduje jednorazowo śmierć 50% użytych w doświadczeniu zwierząt.

Rys. - "Definicja dawki śmiertelnej".

Drugim bardzo ważnym pojęciem jest stężenie. Kwas solny odpowiednio rozcieńczony stosowany jest jako lek,  natomiast stężony jest silną substancją żrącą.

Oczywiście jedną z pierwszych rzeczy, które zrobili specjaliści, było poklasyfikowanie trucizn pod różnymi względami. W „Medycynie sądowej” S. Raszei możemy znaleźć taki oto podział trucizn pod względem toksyczności:

Inny podział to rozróżnienie ze względu na na zmiany w organizmie:
Trucizny powodujące wyraźne zmiany:
1. działające miejscowo - kwasy, ługi, brom, jod - jeśli zetkną się z tkankami organizmu powodują martwice i denaturację białek
2. miąższowe - metale, sole metali ciężkich, grzyby - uszkadzają nerki, wątrobę, serce
Trucizny mogące nie powodować wyraźnych zmian (ale niekoniecznie):
1. lotne - działają przede wszystkim na ośrodkowy układ nerwowy - rozpuszczalniki, alkohole, węglowodory
2. krwi - tlenek węgla, cyjanki, fenole, benzen, leki, narkotyki, pestycydy
3. działające na drodze czynnościowej - nie powodujące żadnych wyraźnych uszkodzeń widocznych w badaniu pośmiertnym - leki, narkotyki, pestycydy.

I jeszcze jeden ;):

1. trucizny protoplazmatyczne - działające ogólnie poprzez denaturację białek i enzymów
2. trucizny wykazujące tzw. tropizm tkankowy - czyli powinowactwo do poszczególnych tkanek i narządów.

Jeśli już się (czego nikomu nie życzę)  zatrujemy (sami lub z pomocą "życzliwego") to według toksykologów nasze zatrucie jest sparametryzowane ;) Na to czy przeżyjemy wpływa m. innymi:

Dawka wchłonięta - czyli ile trucizny przedostało się do organizmu. Oznacza się jej stężenie w płynach ustrojowych albo w narządach. 

Szybkość wchłaniania i eliminacji trucizny - ma bardzo duże znaczenie w leczeniu ostrych zatruć

Droga wprowadzenie trucizny do organizmu: 
oddechowa - bezpośrednie wchłanianie trucizny do krążenia dużego, najczęściej zatrucia te to zatrucia parami i gazami. Odgrywa szczególną rolę w zatruciach zawodowych i środowiskowych. W ten sposób przedostaje się największy truciciel - tlenek węgla oraz krzemionka wywołująca pylicę.

Pokarmowa - trucizna "pokonuje" na swej drodze żołądek i wątrobę. Jest to najczęstsza droga przedowstawania się trucizny do organizmu.  Przewód pokarmowy człowieka dorosłego ma około 8 m długości. Wchłanianie zachodzi na całej jego długości, choć najlepiej w jelitach.

poprzez skórę - nie uszkodzoną lub błony śluzowe, wchłaniają się tu trucizny dobrze rozpuszczalne w tłuszczach. Powierzchnia skóry dorosłego człowieka to około 1,25 - 2 m ². Taka absorbcja ma szczególne znaczenie w zatruciach zawodowych.

poprzez wstrzyknięcie - domięśniowe, dożylne, dootrzewnowe lub podskórne 
poprzez jamy ciała - dospojówkowo, przez nos, doodbytniczo i dopochwowo.

Rozpuszczalność w wodzie i tłuszczach

Stężenie trucizny

oraz indywidualne cechy ustroju - płeć, waga, stan zdrowia, cechy genetyczne.

organizmie trucizna przechodzi cztery główne stadia:

·         wchłanianie (absorbcja) - szybkość wchłaniania się trucizny decyduje np. o nasileniu efektu toksycznego, czyli rozmiarach zatrucia. Wchłanianie polega ogólnie mówiąc na przejściu substancji toksycznej ze środowiska zewnętrznego do krążenia ogólnego (krew, chłonka).

·         rozmieszczanie (dystrybucja) - w pierwszej fazie największą rolę odgrywa pojemność minutowa serca i przepływ krwi przez poszczególne narządy. W kilka minut po absorbcji największa ilość trucizny dochodzi do serca, wątroby mózgu, nerek i innych narządów dobrze ukrwionych. W drugiej fazie trwającej od kilku minut do kilkudziesięciu godzin trucizna wnika do tkanek skóry, mięśni, tłuszczu zapasowego.

·         przemiany biochemiczne (biotransformacja) - Substancje obce ulegają w organizmie różnym przemianom chemicznym. Zazwyczaj każda substancja powoduje powstanie kilku a nawet kilkunastu metabolitów. Główne z nich to: utlenianie, redukcja i hydroliza ( w fazie pierwszej) oraz sprzęganie w fazie drugiej.

·         wydalanie (eliminacja) - W zależności od właściwości trucizny wydalanie następuje z moczem, żółcią lub wydychanym powietrzem. Mniejsze ilości substancji toksycznej wiążą się również z potem, mlekiem i śliną.

Do analizy pobiera się (jeśli to możliwe) minimum krew, mocz, żółć i ciało szkliste oka. Nastepnie przeprowadzane są badania składające się zazwyczaj z trzech etapów:

• wydzielenia substancji czynnej z tkanki biologicznej;
• oczyszczenia wydzielonej substancji;
• wykrycia i oznaczenia ilościowego substancji metodami analitycznymi (chromatografia gazowa, chromatografia gazowa ze spektometrią masową, chromatografia cieczowa wysokiej rozdzielczości, testy immunochemiczne, spektrofotometria UV itp.)

Należy również wspomnieć o toksykologicznych badaniach przesiewowych. Badania te można podzielić na cztery podstawowe rodzaje:

1. Na obecność alkoholi drobnocząsteczkowych: Za pomocą chromatografii gazowej szuka się acetonu oraz alkoholi: etylowego, metylowego, izopropylowego.
2. Na obecność substancji kwaśnych i obojętnych: Poszukiwanie barbituranów, salicylanów oraz niektórych składników pestycydów za pomocą testów immunochemicznych;
3. Na obecność substancji zasadowych: Za pomocą chromatografii gazowej szuka się leków uspakajających, przeciwdepresyjnych i przeciwhistaminowych, syntetycznych narkotyków, środków znieczulających oraz innych, które można wydzielić z roztworu wodnego o odczynie zasadowym;
4. Na obecność narkotyków: przeprowadzane głównie za pomocą testów immunochemicznych.

Aby zidentyfikować truciznę laboratoria kryminalistyczne wykorzystują dziś oprócz odczynników chemicznych najnowszy sprzęt komputerowy. Ale aby znaleźć substancję toksyczną naukowcy muszą przynajmniej z grubsza wiedzieć czego szukać. Dlatego też najwięcej informacji dostarczają patolodzy badający ciało podczas sekcji. Niektóre trucizny można rozpoznać dopiero po zmianach anatomicznych jakie powodują (np. rtęć, tal, ołów), inne zaś po zmianie zabarwienia krwi i narządów (np. tlenek węgla – żywoczerwony kolor krwi i palm opadowych) lub charakterystycznym zapachu ( np. alkohole, formalina oraz „klasyczny” cyjanek pachnący „gorzkimi migdałami”).

Czy najczęściej się trujemy? Na wykresie poniżej przedstawiono strukturę ostrych zatruć w Polsce w 1991 roku. Dane ujęte procentowo pochodzą z "Toksykologii" pod redakcją Witolda Seńczuka:

                                                                                                     - Powrót-