4.1.2. Овтв, действующие на гамк-реактивные синапсы

γ-аминомасляная кислота (ГАМК) — нейромедиатор в тормозных межнейрональных синапсах ЦНС животных и человека. Действуя на соответствующие рецепторы, ГАМК формирует ингибиторный постсинаптический потенциал (ИПСП). Установлено, что в основе эффекта лежит усиление нейромедиатором проницаемости возбу­димых мембран для ионов хлора, которые под влиянием концентрацион­ного градиента устремляются из внеклеточной среды в клетку и вызыва­ют тем самым гиперполяризацию мембраны.

ГАМК обнаружена во всех структурах ЦНС. Концентрация амино­кислоты в разных областях мозга колеблется в пределах от 2 до 10 мкМ/г ткани. Наивысшее ее содержание — в черной субстанции. Высокая плотность ГАМК-ергических синапсов выявлена в коре головного мозга, клиновидном ядре, ядре Дейтерса, ядрах передних рогов спинного мозга, в обонятельных бугорках, коре мозжечка, гиппокампе, продолговатом мозге (нейронах ретикулярной формации), латеральных коленчатых те­лах, гипоталамусе. Нейроны этих образований высокочувствительны к ГАМК. В нервных окончаниях ГАМК обнаруживается главным образом в ци­топлазме в несвязанной форме (60—80%); относительно небольшое коли­чество вещества заключено в пресинаптических везикулах. В нервной ткани ГАМК образуется путем декарбоксилирования глутамата под влиянием энзима глутаматдекарбоксилазы (ГДК). Поскольку продукты катаболизма ГАМК являются пиридоксальфосфат-зависимыми энзимами, вещест­ва, нарушающие обмен этого кофактора, вызывают при интоксикациях тяжелые нарушения функций ЦНС, вплоть до развития судорожного синдрома.

ОВТВ, действующие на ГАМК-ергический синапс, либо бло­кируют синтез ГАМК (производные гидразина и др.) и ее высвобождение (тетанотоксин) в синаптическую щель, либо являются физиологически­ми антагонистами нейромедиатора, взаимодействующими с ГАМК-рецепторами (ГАМК-литики).

Ингибиторы синтеза ГАМК

К числу веществ, угнетающих синтез ГАМК, принадлежат, прежде всего, ингибиторы декарбоксилазы глутаминовой кислоты (ДГК), в частности антагонисты пиридоксальфосфата (коэнзим ДГК). По большей части это производные гидразина, о которых речь будет идти в главе 11 «Поражения компонентами ракетных топлив».

Пресинаптические блокаторы высвобождения гамк

Тетанотоксин

Тетанотоксин — физиологически активное вещество, исследо­вавшееся за рубежом в военных целях (3. Франке, 1973; В. К. Курочкин и соавт., 1994). Является экзотоксином микроорганизма, вызывающего ин­фекционное заболевание «столбняк».

Боевое применение тетанотоксина маловероятно. Это вещество мо­жет рассматриваться лишь в качестве возможного диверсионного агента.

Физико-химические свойства. Токсичность

Тетанотоксин продуцируется анаэробными спорообразующими бак­териями Clostridium tetani. Это белок, состоящий из двух субъединиц с молекулярной массой 100 000 и 50 000 дальтон. Растворим в воде. Неу­стойчив при нагревании. Летальная доза для грызунов при подкожном введении — около 2×10^-6 мг/кг массы животного. Для людей смертель­ная одноразовая доза токсина составляет менее 0,2—0,3 мг. Пораженные не представляют опасности для окружающих.

Основные проявления интоксикации

В желудочно-кишечном тракте быстро разрушается и потому при по­ступлении per os не действует. Через неповрежденную кожу в организм не проникает. При внутримышечном введении быстро попадает в кровь, где также достаточно быстро разрушается при участии протеаз до неактивных пептидов, а затем и аминокислот. Время нахождения в крови токсина не установлено. Будучи белком, вещество не проникает через ГЭБ. Полагают, что в двигательные ядра ЦНС поступает с помощью механизма ретроградного аксонального тока по волокнам нервных стволов, с окончаниями которых специфично связывается. Имеются доказательства способности токсина к транссинаптической миграции, т.е. переходу от одного нейрона к другому, диффундируя че­рез синаптическую щель.

После воздействия скрытый период может продолжаться от несколь­ких часов до 3 и более суток. Вслед за общими проявлениями недомога­ния (головная и мышечная боль, лихорадка, повышение потливости, слабость, сонливость) развиваются возбуждение, чувство страха, тризм жевательной мускулатуры, а затем приступы клонико-тонических судо­рог. Захватываются мышцы спины, конечностей, возникает опистотонус.

Приступы судорог провоцируются внешним звуковым и тактильным раздражением. Выраженность судорожных приступов столь велика, что порой приводит к разрывам мышц, компрессионному перелому позво­ночника. Сознание, как правило, сохранено. Поэтому субъективно ин­токсикация переносится крайне тяжело. Стойкое сокращение дыхатель­ных мышц, диафрагмы и мышц гортани может привести пострадавшего к смерти от асфиксии.

Механизм токсического действия

Механизм действия вещества изучен недостаточно. Установлено, что тетанотоксин блокирует выброс тормозных нейромедиаторов ГАМК и глицина нервными окончаниями соответствующих нейронов ЦНС.

Как установлено, структурно рецептор тетанотоксина на­поминает рецептор белкового гормона тириотропина. In vivo гормон потенциирует связывание токсина мембранами нервных клеток, усиливая его токсичность. Связавшийся с пресинаптическими структурами токсин проникает внутрь нервного окончания пу­тем пиноцитоза и, разрушаясь здесь, выделяет полипептид, угнетающий механизм спонтанного и вызываемого нервными импульсами экзоцитоза нейромедиаторов (ГАМК, глицина). Поскольку последние перестают оказывать тормозное воздействие на нейроны мозга, развивается возбуж­дение ЦНС и судорожный приступ.

Принципы лечения пораженных

С целью профилактики поражения тетанотоксином возможна плановая иммунизация военнослужащих столбнячным анатоксином.

Поскольку интоксикация развивается постепенно, в случае возникно­вения поражения важнейшая задача медицинской службы состоит в ско­рейшем выявлении пострадавших.

На догоспитальном этапе при выявлении пораженных перед их эва­куацией, с целью профилактики судорожного синдрома, необходимо ввести нейроплегическую смесь: 2,5% раствор аминазина — 2,0; 2% рас­твор омнопона — 1,0; 2% раствор димедрола — 2,0; 0,05% раствор скополамина — 0,5. Через 30 мин внутримышечно — 5—10 мл 10% раствора гексенала. Бензодиазепины малоэффективны при поражении тетано­токсином.

Специфическим противоядием токсина является противостолбнячная сыворотка, содержащая антитела к веществу, а также противостолбняч­ный γ-глобулин. Так как введение этих препаратов на догоспиталь­ном этапе невозможно, они не используются в качестве средств меди­цинской защиты.

В специализированных центрах пострадавших переводят на искусст­венную вентиляцию легких после предварительной тотальной миорелаксации и внутримышечно вводят сыворотку по 100 000 — 150 000 ME.