اقرأ في هذا المقال
ضرورة الوقوف على أهم المخاطر المهنية المتعلقة بغاز السارين:
يعتبر غاز السارين أحد الغازات المصنفة ضمن “سميّة الأعصاب” الشديدة، والذي يُنتج للحرب الكيماوية، وذلك كما تم تصنيعه في عام 1937م في ألمانيا سعياً وراء تحسين المبيدات الحشرية، وعلى الرغم من الاعتراف بإمكانياتها في ساحة المعركة، فقد امتنعت ألمانيا خلال الحرب العالمية الثانية عن استخدام مخزوناتها، كذلك لم يحدث أول استخدام عسكري لغاز السارين حتى الصراع الإيراني العراقي في الثمانينيات.
كما يمكن أن يكون التعرض للسارين قاتلاً في غضون دقائق إلى ساعات، وفي شكل بخار أو سائل، حيث يمكن استنشاق السارين أو امتصاصه على التوالي، وذلك عبر الجلد أو العينين أو الأغشية المخاطية، وذلك بسبب فعاليته الشديدة، كما يعتبر السارين قاتلاً لـ 50 بالمائة من الأفراد المعرضين بجرعات من (100 إلى 500) مجم عبر الجلد، أو (50-100 مجم / دقيقة / م3)، وذلك عن طريق الاستنشاق (لدى فرد يزن حوالي 70 كجم).
ونظراً لأن (AChE) مسؤول عن انهيار الناقل العصبي أستيل كولين (ACh)؛ فإن تعطيل هذا الإنزيم يؤدي إلى ارتفاع كبير في مستويات (ACh)، كما يشير مصطلح “المشابك الكولينية” إلى المواقع في جميع أنحاء الجسم، حيث يمارس الأسيتيل كولين أعماله عند المشبك أو التقاطع بين الخلايا العصبية أو بين الخلايا العصبية وعضلات الهيكل العظمي.
كما أن التحفيز المفرط واسع النطاق للعضلات والأعصاب الناجم عن المستويات المفرطة من الأسيتيل كولين هو المسؤول الأول عن متلازمة الكولين الحادة الناتجة عن التعرض لغاز السارين وغيره من عوامل الأعصاب الفوسفاتية العضوية (OP).
متلازمة الكولين الحادة:
عند البشر، ينتج عن التعرض لجرعات عالية من السارين متلازمة كولينية حادة تتميز جيداً، وخاصةً بمجموعة متنوعة من العلامات والأعراض التي تؤثر على “الجهاز العصبي المحيطي المركزي” (Gunderson)، كما يتم تصنيف التأثيرات المحيطية على أنها مسكارينية أو نيكوتين، وذلك في إشارة إلى نوع المستقبلات التي يحفزها الأسيتيل كولين.
وعادة ما تظهر العلامات والأعراض المسكارينية أولاً، وذلك على الرغم من أن تسلسل التأثيرات قد يختلف وفقاً لطريقة امتصاص السارين، وخاصةً إذا كانت جرعة السارين عالية بما فيه الكفاية، حيث تحدث الوفاة بعد التشنجات وفشل الجهاز التنفسي، كما تشمل الإدارة الطبية لمتلازمة الكولين الحادة التهوية الميكانيكية وإعطاء العديد من الأدوية.
أيضاً تعتمد الآثار الصحية الحادة لغاز السارين بشكل كبير على الجرعة، وذلك نظراً لأنه لا يمكن قياس الجرعات الفعلية للبشر في ظروف المعركة أو الإرهاب أو يصعب إعادة بنائها؛ فيمكن استنتاجها على أساس آثارها السريرية الحادة.
كما يُفترض أن مستوى عالٍ من تعرض البشر للسارين (بعد التعرض الفردي أو المتعدد) قد حدث عندما تظهر متلازمة الكولين الحادة، كما يُفترض أن التعرض للمستوى المتوسط قد حدث عندما يقتصر التأثير الكوليني الحاد على تقبض الحدقة (تقلص حدقة العين) وسيلان الأنف (نوع شديد من سيلان الأنف) وانخفاض مستويات الكولينستريز في الدم.
السمية الخاصة بغاز السارين:
آليات الحد من السمية عن طريق تثبيط أستيل كولينستراز:
هناك اتفاق واسع النطاق على أن الآلية الرئيسية للسمية بعد التعرض لغاز السارين تتمثل في تثبيط أستيل كولينستراز وما يترتب على ذلك من ارتفاع في إنزيم الأسيتيل كولينستريز، مما يؤدي إلى التحفيز المفرط في المشابك الكولينية.
كما ان هذه التأثيرات مرتبطة بالجرعة، حيث تعتمد درجة تثبيط إنزيم الأسيتيل كولينستريز في دماغ الفأر بشكل مباشر على جرعة السارين في الوريد، وعن الجرعات العالية من السارين (100 ميكروغرام / كجم) التي تُعطى تحت الجلد للجرذان تنتج زيادة بنسبة 32 في المائة في مستويات.
كما يثبط السارين الإنزيم (AChE) عن طريق فسفرة هيدروكسيل سيرين على الجزء الإستر من الموقع النشط لهذا الإنزيم، حيث يتحلل الإنزيم المُفسفر ببطء شديد، وذلك مع عمر نصف لإعادة التنشيط من ساعات إلى أيام، كما يمكن بعد ذلك أن يخضع الإنزيم الفسفوري لعملية ثانية، حيث تسمى الشيخوخة عن طريق فقدان مجموعة ألكيل (إزالة الألكلة).
كما يبلغ نصف عمر “الشيخوخة” حوالي 5 ساعات بعد التعرض للسارين، وذلك فقط خلال هذه الفترة السابقة للشيخوخة، كما يمكن للعلاج بعلاج أوكسيم (على سبيل المثال، كلوريد البراليدوكسيم) إزالة السارين بنجاح من الإنزيم، وبالتالي منع عملية الشيخوخة.
وبعد حدوث الشيخوخة، يكون الإنزيم الفسفوري (الآن سالب الشحنة) مقاوماً للانقسام أو التحلل المائي، ويمكن اعتباره مثبطاً بشكل لا رجعة فيه، كما يحدث استرداد وظيفة (AChE) فقط مع تخليق إنزيم جديد. يمنع تثبيط (AChE) انهيار أستيل كولين، وهو الذي يتراكم في المشابك العصبية المركزية والمحيطية، مما يؤدي إلى متلازمة الكولين الحادة.
كما قد يؤدي السارين أيضاً إلى تأثيره من خلال آليات كولينية أخرى (لا علاقة لها بتثبيط إنزيم AChE)، ويشير خط بحث جديد إلى أن السارين (بتركيزات بيكومولار) قد يتفاعل مباشرة مع مستقبلات (ACH) المسكارينية، كما كشف الباحثون النقاب عن هذه الآلية الجديدة من خلال دراسة قدرة السارين على تقليل تحرر (GABA) (حمض جاما أمينوبوتيريك) من الخلايا العصبية في الحصين.
كما يتم منع تأثير السارين بواسطة الأتروبين المضاد “للمستقبلات المسكارينية”، ولكن ليس بواسطة مضادات مستقبلات النيكوتين، وكما تشير هذه النتائج إلى أن السارين قد يتفاعل مع المستقبلات المسكارينية قبل المشبكي، مما يقلل من إطلاق (GABA) المعتمد على الفعل المحتمل في الخلايا العصبية.
آليات اللاكولين:
على مدى عقود، لاحظ الباحثون وجود علاقات محيرة بين مدى “السمية السلوكية العصبية” ودرجة تثبيط إنزيم (AChE) على سبيل المثال، الرعاش الناجم عن السارين فقط له علاقة طفيفة بتثبيط الإنزيم المحول للأنجيوتنسين في مخطط الفئران، في حين أن المضغ واختطاف الأطراف الخلفية والتشنجات ليس لها علاقة واضحة.
كما أن بعض الفئران التي عولجت بغاز السارين مع 90٪ من تثبيط الإنزيم المحول للأنجيوتنسين في الجسم المخطط للدماغ لم يكن لديها تشنجات أو اختطاف لأطرافها الخلفية، بينما أظهرت الفئران ذات تثبيط إنزيم أقل كلاهما، ومن هذه النتائج؛ فقد خلص الباحثون إلى أن الآليات غير الكولينية قد تساهم أيضاً في السمية التي يسببها السارين وغيره من الفوسفات العضوي.
وكما تشير العديد من الدراسات إلى أن السارين قد يغير مستوى النواقل العصبية بخلاف (ACh) ومع ذلك، تظهر تأثيرات الناقل العصبي في مناطق الدماغ حيث توجد المشابك الكولينية، حيث تم العثور على زيادات كبيرة في الكاتيكولامينات، والتي تم قياسها من الناحية النسيجية.
حركية السموم:
تتم عملية الامتصاص والتوزيع والتمثيل الغذائي والتخلص من السارين، وبشكل عام؛ تحدث هذه الأحداث بسرعة كبيرة بعد التعرض، وذلك على الرغم من وجود بعض التباين؛ اعتماداً على مسار الإعطاء والأنواع المدروسة، كما تأتي معظم الأبحاث الواردة هنا من الدراسات التي أجريت على الحيوانات، ولكن حيثما أمكن؛ يتم الإبلاغ أيضاً عن دراسات السمية البشرية.
