Яды животного происхождения (батрахотоксин, паллитоксин и др.)
Химический состав зоотоксинов очень разнообразен, они высоко токсичны и вызывают тяжелые патологические синдромы. Накопление зоотоксинов в некоторых органах и тканях приводит к острым отравлениям при использовании их в пищу. Сложный состав и быстрая биотрансформация животных ядов значительно затрудняют их количественное и качественное определение в биосредах организма, объясняют большие индивидуальные различия в реакциях пострадавших.
Батрахотоксин. Относится к группе ядов амфибий. Амфибии (около 3 тыс. видов) объединяются в три отряда: хвостатые, безногие, и бесхвостые.
Многие из них являются пассивно ядовитыми, так как яд находится в секрете кожных желез. Наибольшей токсичностью обладает батрахотоксин, вырабатываемый кожными железами колумбийской лягушки, впервые выделенный в чистом виде в 1962 г.
Смерть наступает от нервно-мышечного паралича, для предотвращения которого противоядие неизвестно. Уже известно, что по структуре молекула батрахотоксина близка к структуре стероидных гормонов. Яд обладает двойным действием на нервную систему: прерывает передачу нервного импульса в мышцах и вызывает перебои сердца. В группе небелковых ядов батрахотоксину конкурентов нет, по биологической активности он более чем в 30 раз эффективнее яда гремучей змеи.
Тетродотоксин. В результате интенсивных поисков найдено огромное количество носителей ядов среди рыб различных морей и океанов. Наибольшей опасностью отличаются укусы мурены, уколы шипами скатов, уколы иголками синанцей, обитающих вблизи Австралии и Новой Каледонии. Рекордсменом по опасности среди рыб является рыба фугу, или тетродон, которая, не обладая ядовитыми шипами и иголками, является ядовитой целиком.
Многолетними усилиями японских исследователей установлено, что яд фугу сконцентрирован в коже, печени, молоках и икре. Методом хроматографии удалось выделить чистый яд в виде кристаллов призматической формы. Этот яд, названный тетродотоксином, является одним из наиболее сильнодействующих, его смертельная доза составляет около 0,01 мг/кг.
Тарихотоксин. В ходе исследований икры и эмбрионов калифорнийского тритона в 1964 году был также обнаружен мощный яд, который назван тарихотоксином. Дальнейшие исследования биологической активности и структуры этого яда показали его поразительно полное соответствие с тетродотоксином.
Сакситоксин. В 1957 г. Шантцем с соавт. были изучены свойства так называемого «паралитического яда моллюсков» — одного из наиболее токсичных веществ небелковой природы. По названию морского моллюска, из ткани которого выделили яд, вещество получило название сакситоксин.
Сакситоксин (МВ-372) — аморфный, хорошо растворимый в воде, спирте, метаноле, ацетоне порошок. Вещество устойчиво в водных растворах. Количество вырабатываемого простейшими вещества колеблется в очень широких пределах и зависит от географического региона, времени года и других условий. По оценкам специалистов, по токсичности сакситоксин превосходит тетродотоксин. Расчетная смертельная доза сакситоксина для человека составляет по разным данным 0,004-0,01 мг/кг.
Позже было установлено, что в организме животных сакситоксин не синтезируется, а поступает туда с одноклеточными жгутиковыми, которыми моллюски питаются. Сине-зеленые водоросли пресноводных водоемов также синтезируют сакситоксин. Человек, употребивший в пищу дары моря, зараженные этими простейшими одноклеточными животными, как правило, обречен.
Палитоксин. Сфера поисков мощных ядов постоянно расширяется. Теперь в поле зрения специалистов попали полипы, обитающие в прибрежных водах островов Тихого океана. Из них был выделен палитоксин — яд, примерно в 200 раз токсичнее наиболее мощного синтетического отравляющего вещества VХ. Хотя строение этого яда окончательно не установлено, ведется успешная расшифровка структуры его отдельных фрагментов. Палитоксин без промаха бьет по сердцу: сначала трепетание мышц предсердий, затем полный спазм коронарных сосудов и смерть. Лечения практически нет.
Механизм токсического действия
Тетродотоксин, как и сакситоксин, оказывает избирательное действие на возбудимые мембраны нервов и мышц.
Тетродотоксин и сакситоксин полностью блокируют проникновение ионов по ионным каналам возбудимых мембран внутрь клеток. При этом становится невозможным формирование потенциала действия возбудимых мембран — нарушается проведение нервных импульсов по нейронам, сокращение миоцитов.
Исчерпывающих данных о причинах развивающихся эффектов нет. Так, до конца не определено, возбудимые мембраны каких структур, нервных клеток (ЦНС, периферии) или миоцитов являются более чувствительными к действию токсинов. Так, по мнению одних исследователей, остановка дыхания является следствием действия токсинов на нейроны дыхательного центра, другие полагают, что основным является нарушение проведения нервного импульса по дыхательным нервам или возбудимости дыхательных мышц. Вероятно, более справедливо последнее предположение, поскольку электровозбудимость диафрагмы блокируется меньшими дозами ядов, чем проведение нервного импульса по диафрагмальному нерву.
Развивающееся снижение артериального давления также связывают как с блокадой проведения нервных импульсов по симпатическим нервным волокнам, так и с параличом гладкомышечных клеток сосудистой стенки.
Нарушение чувствительности (парестезии с последующим онемением) — следствие поражения возбудимых мембран чувствительных нейронов.
Многие центральные эффекты, такие как атаксия, головокружение, нарушение речи и другие могут быть связаны с действием вещества непосредственно на нейроны ЦНС.
Ядовитые змеи
Гадюка обыкновенная. Яд содержит випертоксин, который представляет собой прозрачную жидкость, почти лишенную запаха. Растворяясь в воде, образует флуоресцирующую жидкость. Обладает гемолитической, кардиотоксической, цитотоксической активностью. Укусы ядовитых змей весьма опасны и нередко смертельны.
В момент укуса змеи из семейства гадюковых (гюрза, песчаная эфа, гадюка обыкновенная, носатая, кавказская) ощущается укол. Через несколько минут, в области укуса появляется краснота и припухлость. Отек тканей, прилежащих к месту укуса может достигнуть максимума в течение 1 часа, часто нарастает в течение 1-3 дней. Иногда на месте укуса появляются пузыри. По мере увеличения отека усиливается боль. Через 10-20 минут появляются симптомы резорбтивного действия: одышка, учащение пульса, головокружение, тошнота (иногда рвота), сухость во рту, расширение зрачков, повышение температуры тела. Снижается АД. В крови уменьшается количество эритроцитов и гемоглобина.
При укусах гадюки вскоре развивается гемолиз крови, гематурия. Быстро нарастает олигоанурия, гиперкалиемия. Появляются подкожные кровоизлияния, иногда очень выраженные. В области отека кожные покровы имеют сине-багровую окраску, лицо бледное. Больные заторможены, сонливы, впадают в обморочное состояние, иногда возбуждены. Возможны появления судорог.
Смерть наступает при нарастающем коллапсе и параличе дыхания в различные сроки от 20-30 минут после укуса гадюки до 1 суток и более.
Во рту змеи находятся патогенные микроорганизмы, поэтому течение интоксикации иногда осложняется развитием столбняка, газовой гангрены, других септических процессов. Известны случаи остеомиелита суставных головок и костей в области укуса змеи.