Komerční prezentace
Registrace uživatele

Přihlašte se k odběru informací, novinek, získejte přístup do diskuzního fóra.

Vesmír č. 6
Vesmír č. 6
Toto číslo vychází
4. 6. 2017
Novinky
Zdarma jedno celé číslo Vesmíru v pdf.
• Červnové číslo Vesmíru

Padělky na zabití

Publikováno: Vesmír 96, 90, 2017/2

Koncem loňského roku zemřelo 74 obyvatel ruského Irkutsku, kteří si koupili pěnu do koupele jménem Bojaryšnik. Důvodem nebyl jejich smysl pro tělesnou hygienu, ale záměr využít vysokého obsahu lihu v této substanci v naději, že se lacino opijí a zapomenou na všední problémy. Nelegálně vyrobená náhražka však tentokrát místo opojného etanolu obsahovala jed metanol.

Tento jednoduchý alkohol jen za poslední desetiletí způsobil smrt nejméně 2833 lidí z celého světa, přičemž nejtragičtěji se do statistik zapsal v roce 2011, kdy usmrtil při hromadných otravách v Indii, Súdánu, Ekvádoru a Turecku nejméně 457 osob. Česká vícečetná zkušenost s etanolem je stará právě pět let a jejím výsledkem na přelomu let 2012 a 2013 bylo celkem 47 obětí, jež lékaři přes veškerou snahu nedokázali zachránit. Dalších 81 lidí se vrátilo domů, často s trvalými zdravotními následky. Právě na ně se záhy obrátil český vědecký tým, vedený docentem Sergejem Zacharovem z Kliniky pracovního lékařství 1. lékařské fakulty UK a psychologem Ondřejem Bezdíčkem z Neurologické kliniky a Centra klinických neurověd 1. lékařské fakulty UK. Nabídli přeživším sérii vyšetření, jimiž budou do roku 2019 opakovaně sledovat jejich zdravotní stav, aby zjistili případný rozvoj následků otravy. S projektem souhlasilo 50 osob, což je 62 % přeživších. Už tři měsíce po akutní otravě metanolem lékaři zahájili první sérii vyšetření.

Vliv na psychiku

Pro posouzení, jak otrava metanolem změnila psychické funkce postižených, museli vědci nejprve identifikovat ty, kdo dříve požívali konzumní etanol pravidelně, ale v míře, přesahující běžnou denní dávku. Pro výzkum to bylo nesmírně důležité referenční zjištění, bez něhož by se nepodařilo ve výsledcích rozlišit, které poškození je způsobeno metanolem a které dlouhodobou konzumací etanolu ve velkých dávkách. Ukázalo se, že v rámci metanolové aféry popili se svými manželi či manželkami, kteří trvale holdovali etanolu, i jejich partneři, pro něž šlo jen o příležitostné setkání s alkoholem. Díky tomu se podařilo sestavit světově unikátní (neboť nejčetnější) soubor 28 lidí z Česka, kteří se otrávili směsí etanolu a metanolu, aniž by v minulosti byli pravidelnými konzumenty nějakých vyšších dávek těchto látek. Jejich psychologický a poznávací stav srovnali výzkumníci s věkově totožnou skupinou 28 osob ze zdravé populace abstinentů.

Už první série testů paměti a pozornosti ukázaly, že metanol jednoznačně vede ke snížení úrovně poznávacích schopností. Postižení je patrné zejména u takzvaných exekutivních (řídících) funkcí, které obecně regulují naše chování. Patří do nich plánování, vnímání času, představa cíle, řízení činnosti k naplnění cíle. Pacienti, již přežili otravu metanolem, mají narušenu schopnost plánování činností. Potíže jim činí i jen opakování sekvence daných pohybů horními končetinami (pěst-hrana-dlaň), kterou s nimi výzkumník nejdříve pomalu procvičí, a poté dá instrukci k rychlejšímu opakování. Zatímco zdravý člověk takto jednoduchý úkol splní bez chyb, nemocný člověk chybuje velmi často.

Podobně činí potíže vykonávat nějakou činnost dle zadání. Obvykle se to testuje na schopnosti vybavit si během jedné minuty co nejvíce výrazů, začínajících daným písmenem. V takovém testu si zdraví lidé vybavují nad 15 či 20 slov za minutu a vysoce vzdělaní a verbálně zdatní lidé mohou podat výkon až za hranicí 30 slov za minutu. Pacienti po otravě metanolem mají výsledky v průměru mnohem horší. Někteří sice reagují jako běžní zdraví lidé, jiní si však za jednu minutu nejsou schopni vybavit ani deset slov.

Poškození paměti

Akutní otrava metanolem také významně poškozuje paměť, a to se projevuje zejména v úlohách, při nichž je třeba si uvědomit dříve naučené či poznané (tzv. rekognice). Jde o poměrně jednoduchou paměťovou úlohu, kdy pokusná osoba obdrží seznam slov a dostane opakovaně čas pro jejich zapamatování. S odstupem zhruba půl hodiny si má z tohoto seznamu vybavit slov co nejvíce. V dalším testu experimentátor výrazy ze seznamu zamíchá mezi mnoho jiných, některé z nich po chvíli vybírá a vyzývá pokusnou osobu k rozhodnutí, zda nabídnuté slovo v původním seznamu bylo či ne. V analýzách se ukázalo, že právě schopnost řešit úlohy tohoto typu mají pacienti po prodělané otravě metanolem nejpoškozenější. Příčinu je třeba hledat v přímém poškození mozku způsobeném jedem.

Jak metanol působí

Na tomto místě je třeba připomenout, že metanol sám o sobě nezabíjí. Pokud se postižený dostane do nemocnice zhruba do dvou hodin po požití, metanol v těle žádnou škodu nezpůsobí. Problém nastává, až když jaterní enzym alkoholdehydrogenáza začne metanol odbourávat na formaldehyd. To je velmi jedovatá látka, která naštěstí ve tkáních přetrvává jen několik minut do doby, než ji další enzym, aldehyddehydrogenáza, přemění na kyselinu mravenčí. Kyselina mravenčí je základní toxický metabolit metanolu, uvnitř organismu působí na využití kyslíku podobně jako kyanid. Dostane-li se do lidské buňky, do mitochondrií (organel, produkujících využitelnou chemickou energii a konzumujících kyslík), tyto „elektrárny“ zablokuje. Buňka pak přestane dýchat a umírá na nedostatek chemických briket – adenosintrifosfátu (ATP).

Kyselina mravenčí je v malém množství přirozenou součástí našeho metabolismu. Pokud její koncentrace stoupá, organismus začínají chránit enzymy, mající ve své struktuře aktivní produkt kyseliny listové, kyselinu folinovou. Rozkládají mravenčany na oxid uhličitý a vodu. Je to ale proces nesmírně pomalý, proto enzymy stačí zvládnout jen malá množství kyseliny mravenčí. Při vyšších množstvích se zásoby kyseliny folinové po prvních 4 až 6 hodinách vyčerpají a koncentrace kyseliny mravenčí v těle roste. Při 20 miligramech v litru krve se projevují první příznaky otravy – slepnutí. Život ohrožující koncentrace začíná na destinásobku, zhruba 200 miligramech v litru krve, kdy kyselina mravenčí začíná škodit centrální nervové soustavě.

Nejznámější je poškození sítnice a zrakového nervu, který je nejcitlivější. S pomocí magnetické rezonance však tým českých vědců studuje i vážně postižený soubor velkých jader v hloubi předního mozku, označovaných jako bazální ganglia. Konkrétně tu část, které říkáme putamen. Tuto oblast mají významně poškozenu kupříkladu lidé s Parkinsonovou nemocí, protože v ní ubývá neuronů s neuropřenašečem dopaminem, regulujících naše pohyby. Ve srovnání se zdravými lidmi mají parkinsonici v těchto jádrech často i méně než třetinovou hladinu dopaminu.

Vyšetření magnetickou rezonancí u osob, které v roce 2012 přežily otravu metanolem, prokázalo, že 44 % z nich má prokazatelné známky poškození putamenu. Zatím však většina z nich žádné příznaky podobající se parkinsonismu (jako poruchy hybnosti) nemá. Zda to znamená nějaký jiný mechanismus poškození a časem žádné projevy parkinsonismu nevzniknou, nebo zda se rozvinou až za několik let, to je otázka, na kterou český tým odpověď intenzivně hledá. V klinické toxikologii jsou proto zatím známy pouze jednotlivé případy, kdy u pacienta parkinsonismus propukl po těžké otravě metanolem. V některých případech šlo o projevy léčitelné, v jiných neléčitelné. Názory na tuto věc zatím nejsou jednoznačné.

Ve zmiňované studii je důležité, že faktor vlivu metanolu na zdraví sledovaných pacientů je dominantní. Druhým faktorem je, že tým byl schopen zmapovat stav pacientů bezprostředně po otravě a dokázal, že ihned po akutní intoxikaci netrpěli ani Parkinsonovu nemocí, ani samotným syndromem. Sledování pacientů, kteří v roce 2012 měli dávku metanolu na hranici toxicity, může ukázat, zda u nich nějak statisticky významně vzroste výskyt neurodegenerativních onemocnění, jako je Parkinsonova nebo Alzheimerova nemoc.

Pokud se tak stane, může to mít vliv i na doporučení konzumace potravin, dochucovaných umělými sladidly. Člověk, který má rád slazené nápoje s menším objemem cukru může takto denně přijmout až 5 gramů umělých sladidel. Toto množství je považováno za bezpečné, i když se přitom zhruba jeho desetina v organismu přemění na metanol. Další dávky onoho jednoduchého alkoholu získáváme například konzumací konzervovaného ovoce. Je však třeba říci, že velké studie, které se věnovaly vlivu umělého sladidla aspartamu, zatím, přes asi čtyřicetiletou snahu, nedokázaly ani potvrdit, ani vyvrátit nepříznivý vliv metanolu na zdraví pacientů. Studie, o níž píšeme,
v tom může sehrát zajímavou roli.

Praktické důsledky studie

Dosavadním výsledkem výzkumu jsou doporučení, jak postupovat v urgentní medicíně, pokud by se podobná událost opakovala. Nejdůležitější je, aby se první pomoci – podání etanolu při podezření na otravu metanolem – pacientovi dostalo ještě před příjezdem do nemocnice. Tělo totiž etanol odbourává až čtrnáctkrát ochotněji než metanol. Alkoholdehydrogenáza je tedy plně zaměstnána etanolem a metanol má čas se vylučovat, aniž se rychle změní na škodlivé metabolity. Tým potvrdil, že vyšší hladina etanolu v krvi tak v tuto chvíli chrání lidské zdraví, a koncentrace etanolu proto nesmí klesnout pod 1 gram na litr krve, protože by se znovu rozběhla přeměna metanolu na kyselinu mravenčí.

V takovém případě se doporučuje hemodialýza, vyplavující toxické metabolity z těla. V průběhu 8 až 14 hodin se krev pacienta může mnoha metabolitů zbavit. Potíž je v tom, že existuje několik různých metodik hemodialýzy. Dosud se nevědělo, jak dlouho jí má být pacient vystaven, proto se stávalo, že lékaři ordinovali intenzivní dialýzu – jakou používají nefrologové – po dobu 2 hodin, v domnění, že to stačí. Týmu se podařilo prokázat, že po tak krátké hemodialýze se pacientovo tělo dobře očistilo od etanolu, ale nikoliv od metanolu a kyseliny mravenčí. Po ukončení krátké hemodialýzy se může stav pacienta náhle zhoršit. Jde o takzvaný efekt zpětného rázu, popsaný již dříve, českému týmu se však podařilo objasnit jeho příčinu. U anesteziologické dlouhé hemodialýzy tým doporučuje terapii dlouhou 17 až 18 hodin.

I když tyto urgentní zásahy mohou pacienta zachránit, vyhráno ještě není. Estonský odborník Raido Paasma vyslovuje hypotézu, že se po prodělané otravě metanolem v průběhu dalších let může stav pacienta výrazně zhoršit. Svá zjištění opírá o svou studii, v níž 6 let po hromadné metanolové otravě zkoumal stav pacientů a zjistil, že tyto lidi ohrožuje třicetiprocentní úmrtnost a zvýšené množství závažnějších poškození zraku a nervového systému. Je to sice zatím jen hypotéza, ale český tým pracuje na jejím ověření. Pokud ji potvrdí, bude třeba změnit současnou praxi, kdy jsou postižení lidé vyřazeni z léčby už po několika týdnech či měsících s tím, že se jeví jako zcela zdraví.

Literatura

O. Bezdíček et al.: Účinky intoxikace metanolem na kognitivní funkce. Česká a Slovenská Neurologie a Neurochirurgie 77(3), 320–325, 2014.

O. Bezdíček et al.: Cognitive sequelae of methanol poisoning involve executive dysfunction and memory impairment in cross-sectional and long-term perspective. Alcohol 59, 27–35, 2017. DOI: dx.doi.org/10.1016/j.alcohol.2016.12.003

Soubory

článek ve formátu pdf: V201702_090-091.pdf (300 kB)

Diskuse

Žádné příspěvky