Novičok a ti druzí: Smrtící moc neurotoxinů

Přijde-li řeč na smrtelně jedovaté druhy živočichů a rostlin, nemáme se v Česku relativně čeho bát. Z flóry nás může ohrozit snad jen bolševník obecný, jehož šťáva vyvolává podráždění kůže a může přivodit otoky a puchýře. Ze zvířat se musíme nejvíc obávat zmije, která v Evropě ročně uštkne 15–25 tisíc lidí. Ačkoliv však její jed může vést k mnoha potížím, včetně snížení prokrvení některých orgánů či nevolnosti, zdravý člověk zasažení obvykle zvládne bez následků.

Živočichové i rostliny z jiných koutů světa mají ovšem v arzenálu mnohem nebezpečnější zbraně: Přední místo mezi nimi zaujímají smrtelně jedovaté neurotoxiny, které však nezpůsobí onemocnění či smrt samy o sobě. Trik spočívá v tom, že napadají nervovou soustavu a manipulují signály z mozku, což vede k narušení některých tělesných funkcí. U těch životně důležitých, jako je dýchání nebo činnost srdce, může pak otrava skončit fatálně. 

Obávaní zabijáci pouští 

Život dokáže ohrozit například jedovatý koktejl některých štírů: Nejsilnějším jedem ze všech zástupců svého druhu se pyšní smrtonoš. Běžně obývá africké a západoasijské pouště a stejně jako jeho příbuzným mu evoluce postupně zajistila účinnou směs, jejíž pomocí paralyzuje kořist. Látka přitom cílí na rozhraní mezi nervovými a svalovými buňkami, kde zablokuje kanály, kudy proudí ionty do buněk a ven. Zároveň přitom mění vlastnosti kanálů, jež nezablokuje. Svalové buňky se tak nemohou uvolnit a následuje křeč a paralýza – stažené svaly nereagují na signály, které k nim přicházejí z mozku. Dostatečná dávka jedu nakonec ochromí dýchací svalstvo a oběť se udusí.

Nutno ovšem dodat, že štíří bodnutí běžně usmrtí jen mnohem menší kořist, než jakou představuje člověk. Průměrná dávka jedu má totiž pouhých 0,225 miligramu a zdravý jedinec by se měl z bodnutí po pár dnech vzpamatovat. 

Když hnojiva zabíjejí 

Neurotoxiny se ovšem nevyskytují jen u zvířat, která jimi paralyzují svou oběť. Najdeme je i v průmyslově vyráběných produktech, včetně hnojiv a herbicidů. Některé jsou velmi nenápadné, bez barvy a zápachu. Právě ty se užívají v boji a na jejich seznamu figuruje i novičok, jenž nedávno málem zabil bývalého dvojitého špiona Sergeje Skripala. 

Člověka tak daleko silněji než zvířecí jedy ohrožují například organofosfáty z průmyslové produkce. Jedná se o estery kyseliny fosforečné, které tvoří základ prostředků k hubení hmyzu či plevele. Slouží ovšem i v chemických zbraních, jež mají paralyzovat nervovou soustavu. Do těla se tyto látky mohou dostat vdechnutím, požitím nebo přes kůži, a jejich účinky navíc přetrvávají dlouho po bezprostřední otravě. Celkově zůstávají jednou z nejčastějších příčin intoxikací na světě a jen v zemědělských oblastech Asie se jimi ročně otráví na 200 tisíc lidí. 

Svaly, které neslyší

Zmíněné látky narušují přenos vzruchu mezi nervem a svalem. Výsledkem jejich působení je permanentně vysoká hladina acetylcholinu, který přenáší vzruchy v nervové soustavě. Svaly tak přestanou odpovídat na signály z mozku, neuvolní se, a nemohou se proto ani znovu stáhnout. Acetylcholin přitom vzruchy nevede jen z nervových buněk ke svalovým, ale i mezi některými neurony, takže organofosfáty vyvolávají rovněž změny psychiky. V horizontu desítek hodin či několika dnů od otravy se mohou projevit změny osobnosti, poruchy nálad a pozornosti nebo se dostaví záchvaty agresivity či psychózy. V důsledku hromadění acetylcholinu pak nastupuje svalová slabost a v nejhorších případech může dojít k ochrnutí nebo k úmrtí. 

Jenže jak píše tým vědců, kteří se otravou pesticidy zabývali, vesnické nemocnice v zasažených oblastech „často nejsou pro práci s těžce postiženými pacienty dostatečně vybavené, pokud jde o zařízení i personál – lůžek intenzivní péče a ventilátorů je nedostatek a nemocní v bezvědomí mnohdy leží venku“. 

Vražedná sovětská novinka 

Organofosfáty však dobře znají i armádní lékaři: Patří mezi ně totiž také nervové plyny jako sarin, soman, VX nebo novičok. Skupinu látek nazývaných novičoky vyvíjeli sovětští vědci, aby obešli seznam bojových plynů zakázaných Úmluvou o chemických zbraních, a získali tak silnou útočnou látku, kterou svět nezná a NATO není připravené se jí bránit. Působí přitom stejně jako organofosfátová hnojiva: Po požití se mezi neuronem a svalovou buňkou nahromadí acetylcholin a funkce svalů se naruší. 

Jedním z příznaků otravy je křeč, jež ovšem nepostihuje pouze svalovinu ovládanou vůlí. Stáhne se například i kruhový sval u zornice, která se pak zmenší, a poškozenému tudíž ztmavne zorné pole – podobně jako při zvýšení clony fotoaparátu. Zejména však dojde ke křeči dýchacích svalů, jež může vyústit až v udušení. Na životě ovšem člověka nejvíc ohrožuje nadměrná aktivace přirozených tělesných funkcí, které regulují teplotu, zažívání či krevní tlak. Neschopnost udržet stolici může být nepříjemná, ale mnohem nebezpečnější je nadbytečná produkce hlenů: Množství tekutiny totiž dokáže zaplavit plíce a člověk se udusí. 

Jedem proti jedu 

Jedince zasažené vysokými dávkami pesticidů či bojových nervových plynů musejí lékaři držet při životě odsáváním hlenů a díky podpoře dýchání. Výrazně může pomoct například podání jiného jedu, který má opačné účinky s kratším trváním. Používá se například atropin, jenž blokuje činnost receptorů, na které se acetylcholin váže. Najdeme ho i v jedné z nejjedovatějších tuzemských rostlin, rulíku zlomocném, přičemž způsobuje roztažení zornic, zrychlení tepu, sucho v ústech, vysokou vzrušivost a halucinace. V důsledku původní otravy a při současné léčbě atropinem tak nemocný zažije kolotoč přeludů a souboje různých látek, s nimiž se musí mozek vypořádat. Komplikace mohou skončit až deliriem, které se zas tlumí silnými sedativy.  

Oběť otravy novičokem sice může přežít, obvykle si ovšem nese trvalé následky. Většinou se poškodí mozková centra: Požití jedu totiž vyvolává nadměrnou činnost různých enzymů, jež začnou odbourávat buněčné struktury. Výsledkem pak může být narušení paměti, myšlení a zpracování emocí, vjemů i pohybu.