HBO, cпасибо что напомнил… «Чернобыльская аптечка» беларуского фармацевта

Думаю не стоит лишний раз говорить о нашумевшем сериале Чернобыль и эффективности такого «сериального» воздействия на массы. Особенно на массы, проживающие на территориях, показанных в фильме. Выход каждой новой серии сопровождается всплеском публикаций в FB. В каждой из которых горечь, страх, боль. Что в такой ситуации я могу сделать ("кто виноват и что делать?")? Могу только описать свой взгляд на терапию лучевых поражений. Спасибо родненькой кафедре химии высоких энергий и проф. Шадыро О.И., которые пестовали в своих лабораториях нас, непутевых фармацевтов-радиохимиков. Надеюсь своей статьей честь этой, легендарной некогда кафедры, я не опорочу.

Ну и пишу, пишу потому что стали забывать… Пугающе быстро стали забывать. Сначала в аптеках исчез йодид калия (я уж не говорю про описываемые в статье антидоты), потом так же неотвратимо исчезли льготы у ликвидаторов, знания у людей и т.д. и т.п.

В общем, спасибо, сценаристы HBO, за то, что всколыхнули людей. Мой посильный вклад — под катом. Рейтинг доступных (и не очень) антидотов способных сработать при радиационном выбросе. В закладки — класть строго ВСЕМ! И прочитал сам — перекинь другу.

В начале статьи озвучу свое мнение к ядерной энергетике в целом. Оно стойко положительное. Я считаю что атомные реакторы могут и должны активно использоваться, потому что пока человечество не изобрело лучший источник энергии. Но. Но я ярый противник безалаберности, покрывательства, замалчивания и безрассудной идеологизированной глупости при работе с АЭС. Сколько можно еще закрывать «амбразуры самодурства» телами ни в чем не повинных молодых мужчин… Недопустимо имхо строить и эксплуатировать объекты вроде АЭС «стахановскими методами», используя принудительный труд и сажая на места операторов людей, потянувшихся за длинным рублем. Потому что, как всегда, закончится это печально. И пострадают те, кто меньше всего в этом виноват.

Ладно, переходи к теме. Несмотря на то, что в статье Каждому яду — свой антидот. Как спастись или хотя бы попытаться (upd: про противоядия при бытовых отравлениях) ^[1] я в целом рассмотрел самые распространенные антидоты, сейчас я решил сделать акцент именно на работе именно с радионуклидами. Чтобы от чего-то оттолкнуться, возьмем основные загрязняющие вещества ЧАЭС:

Не берем в расчет экстремальные варианты, вроде тушения горящего реактора, или пилотирования вертолета над оным, так как все-таки это скорее исключения. Основная доля пострадавших находится на территориях, которые загрязняются радионуклидами посредством а)передвижения воздушных масс с радиоактивной пылью и тесно связанными с этим б)радиоактивными осадками и, наконец, в)поступления с продуктами питания выросшими на территориях, подвергшихся воздействию первых двух пунктов.

В городах основная часть опасных веществ будет накапливаться на ровных участках поверхности: на лужайках, дорогах, крышах. В случае сельскохозяйственных угодий радиоактивные вещества будут осаждаться на листьях растений и на траве (а потом мигрировать в травоядных животных). Постепенно радионуклиды с листьев вместе с дождём или опавшими листьями попадают в почву, аккумулируются там и медленно, но верно через корневую систему поступают в сельскохозяйственные растения. Ясно, что основной аккумулятор радионуклидов — это леса. Благодаря постоянному круговороту некоторых радионуклидов (без перехода в нерастворимое состояние) уровни загрязнения лесных даров (грибы, ягоды и дичь) остаются достаточно высокими и спустя длительное время после выброса. Та же закономерность сохраняется и для бессточных озер (и для рыбы в них).

Соответственно бытовые меры борьбы с радиацией можно разделить на два основных направления:
1)Профилактика заражения короткоживущими изотопами, где наибольшую опасность представляют радиоактивный йод (период полураспада восемь дней), и теллур
2)Борьба с радионуклидами с периодом полураспада около 30 лет, накапливающимися в воде/почве/продуктах питания.

Радиоактивные изотопы плутония и америция могут сохраниться в почве в течение сотен, а возможно и тысяч лет, однако их количество невелико и им можно пренебречь.

Борьба с короткоживущими изотопами

Как я уже говорил, основным короткоживущим изотопом, наносящим удар по щитовидной железе, является йод-131. Йод, как известно, имеет свойство отличной возгоняться (переходит из твердой формы сразу в газ) и в летучей аэрозольной форме распространяться ветром. Основная угроза от этого изотопа существует на протяжении недели после аварии (и поэтому жизненно важно оперативное информирование!). Лучший антидот — стабильный йод, существующий в виде таблеток йодида калия. Недаром в известной полевой аптечке АИ-2 ^[2] под наименованием «радиозащитное средство №2» скрывается именно это вещество. Йод очень неравномерно накапливается в организме, около половины — оседает в щитовидной железе. Поэтому в профилактических целях необходимо насытить организм стабильным, безопасным йодом и не дать йоду радиоактивному ни одного шанса. Самый практичный вариант — таблетки йодида калия. Но к примеру в Минске сегодня этот препарат найти не реально, пара аптек имеют его в продаже на 2 млн. город. Аналогом является препарат йодомарин ^[3], который может использоваться для профилактики накопления в щитовидной железе как в случае вдыхания радиоактивной йода, так и при попадании его в пищеварительный тракт. Традиционная профилактическая дозировка — 125 мг для взрослых и детей старше 2 лет. В случае отсутствия таблетированной формы допускается применение 5% спиртовой раствор йода, или раствора Люголя. Дозировка 1 мл (порядка 50 капель)/стакан воды. Препараты йода применяются до исчезновения угрозы поступления в организм радиоактивных изотопов йода. В массовом сознании у населения уже выработался условный рефлекс — при любом упоминании о радиации моментально скупать в аптеках йод. В этом нет особого смысла, достаточно иметь необходимое количество на всех членов семьи на неделю. Йод, как ни крути, все-таки галоген и может при передозировке вызвать серьезные отравления. Про сопутствующий йоду таллий будет сказано ниже.

Как сделать/чем заменить ? В свое время, в статье Заметки фитохимика. Банановая шкурка наносит ответный удар ^[4] я описывал такой интересный класс нутриентов, как антипитательные вещества ^[5]. В их подмножестве есть следующие:

Глюкозинолаты (те самые, острые, хрен, горчина и т.п.) предотвращают поглощение йода, подавляя тем самым функцию щитовидной железы, и поэтому считаются гойтрогенами ^[6] (или зобогенные вещества — вещества, способствующие образованию зоба).

Так что, в самом крайнем случае, если никак не получается найти препараты йода, можно либо а)есть продукты с высоким содержанием йода (морские водоросли, треска и ее печень, креветки, тунец, чернослив, фейхоа, хурма ^[7]) б)есть гойтроген-содержащие продукты, блокирующие поступление йода в щитовидку вообще (соя, броколли).

Борьба с догоживущими изотопами

Наиболее неприятными долгоживущими изотопами можно считать цезий-137 и стронций-90. Цезий-137 присутствует в выбросах при аварии на любом атомном объекте, от Чернобыля и Фукусимы до некой гипотетической "грязной бомбы ^[8]" где угодно.

Антидотом на цезий-137 (и радиоактивный таллий-131) поступивший с пищей водой является смесь гексацианоферратов (II) калия. Они связывают цезий, поступивший с пищей и водой внутрь желудочно-кишечного тракта и не дают ему всасываться в кровь и поступать в организм. В итоге практически 100% цезия-137 проходит через ЖКТ не задерживаясь. Далее процитирую свою же статью ^[1]:

Например, антидот на таллий — берлинская лазурь ^[9], он же прусский синий. Химику получить берлинскую лазурь не составляет особого труда, благо «жёлтая кровяная соль» и соли трехвалентного железа есть практически везде. Обывателю могут помочь таблетки Ферроцин (изначально позиционировались как сорбент радиоактивного цезия), которые после Чернобыльской катастрофы найти еще было можно, а потом вдруг стало сложно. На крайний случай можно попробовать поискать ветеринарный препарат Бифеж, скармливаемый животным на территориях загрязненных радионуклидами. Как экстренный вариант — есть акварельную краску ^[10], где в качестве синего пигмента используется берлинская лазурь. Возьмите на заметку, что желтая кровяная соль ^[11] — пищевая добавка E536, которую кладут, например, в кильку в томате беларусского производства ^[12], т.е. штуку эту можно вполне легально купить в магазинах торгующих пищевыми добавками :)

Рекомендуемая доза по 1 г ферроцианида 3 раза в день в "случае угрозы или реального поступления ^[13] внутрь организма радиоизотопов цезия, рубидия и других продуктов деления трансурановых элементов, а так же в случае невозможности исключения поступления радиоактивного цезия в желудочно-кишечный тракт с водой или пищей".

Из иностранных аналогов фероцинсодержащих препаратов существует Radiogardase ^[14] (Германия). В целом, в беларуских аптеках ферроцианиды отсутствую более чем полностью. В качестве контактного антидота-детоксиканта на цезий-137 может выступать и ацетат калия ^[15], который можно получить нейтрализацией калиевой щелочи (или какого-нибудь поташа ^[16] из золы) уксусной кислотой. Я конечно понимаю что кустарщина, но кто знает, как повернется жизнь. Рекомендуется принимать по 1 столовой ложке 15% раствора 5 раз в день.

Близкими к цезию-137 свойствами (в частности периодом полураспада и долей выхода при делении ядерного топлива) обладает и стронций-90. Подтверждением этому факту могут служить и похожие ареолы загрязнения почв этими радиоизотопами после аварии на ЧАЭС.

Из препаратов для людей стоит упомянуть еще минимум два. Это Полисурьмин — для выведения изотопов стронция — в первую очередь стронция-90, у которого с цезием -137 близкий период полураспада (чуть меньше 30 лет) и доля выхода при делении ядерного топлива, т.е. его количество в реакторе. Эти два фактора объясняют, почему помимо карт загрязнения территорий от Чернобыльской аварии имеются похожие карты на загрязнение по стронцию. Активным антидотом на стронций-90 является препарат Полисурьмин, который также нереально найти в аптеках. По сути это сурьмяно-кремниевый катионит, который получают реакцией хлорида (V) сурьмы с силикатом кальция ^[17]. Основную сложность представляет поиск хлорида сурьмы ^[18], так как компонент это довольно активный и редкий. Силикат кальция же применяется при строительстве каминов. (Promasil, Silca) или в качестве наполнителя при производстве строительных материалов. Кроме того, природный минерал волластонит ^[19] — это практически чистый силикат кальция. Есть, кстати, и более простой способ получения этого сорбента (патент РФ № 2324535 ^[20]):

… способ получения сурьмяно-кремниевого сорбента, который включает обработку оксида трехвалентной сурьмы в твердом виде раствором хлористоводородной кислоты при одновременном введении раствора пероксида водорода, смешение с метасиликатом щелочного металла в присутствии однозамещенного фосфата натрия с образованием геля, созревание геля, его промывку раствором поваренной соли, апплицирование питьевой содой, перемешивание 1,5-3,0 часа, высушивание с образованием ксерогеля, помол, обработку азотной кислотой, выдержку 1,5-3,0 часа, отмывку водой, сушку и измельчение до размера частиц сорбента 10-4-10 -5 мкм.

Сурьму, кстати, без проблем можно приобрести на aliexpress ^[21], за вполне демократичные ~50$. Все остальные реагенты — широко доступны.

Кроме полисурьмина можно упомянуть и адсобар — сульфат бария, который рекомендуется к приему в количестве 30 г/стакан воды. Этот энтерособрент показан в случае угрозы или реального поступления внутрь организма радиоизотопа стронция.

Как сделать/чем заменить ?

Сульфат бария активно используется в качестве клеевой краски, так как нерастворим в органических растворителях. Белила на его основе дешевле свинцовых, не токсичны и не темнеют от сероводорода. Именно сульфат бария является эталоном белизны. Мелкокристаллический сульфат бария, получаемый осаждением сульфатом натрия из раствора сульфида бария также называется бланфикс ^[22] (фр. Blanc fixe). Очень широко этот энтерособент используется как рентгеноконтрастное вещество, при рентгеновских исследованиях желудочно-кишечного тракта. Для рентгенографического исследования органов пищеварения пациент принимает внутрь суспензию сульфата бария («баритовую кашу») с содержанием бария 58,7 %. Именно это вещество в 90-х годах добавляли в продукцию Lego для обеспечения рентгеноконтрастности на случай, если ребёнок проглотит деталь. Правда эксперимент закончился неудачей из-за снижения прочности деталей.

Кроме упомянутого энтеросорбента, для выведения из организма как цезия, так и стронция может использоваться и альгинат натрия ^[23] (энтеросорбент Альгисорб). Этот реагент зарегистрирован в пищевой промышленности в качестве пищевой добавки E401, применяется как загуститель и стабилизатор. Легко можно купить даже в Минске (используется для приготовления handmade пастилы ^[24], которая, действительно, получится невероятно полезной и радиопротекторной).

Если альгинат натрия найти не удалось, ищите пектин (продается часто вместе со специями). Как энтерособент (суспензия в воде) применяется по 5 г 3 раза в день. Самый крайний вариант — это цукаты (апельсиновая цедра варится в сахарном сиропе с последующим добавлением лимонной кислоты по вкусу). Доза — аналогична пектину (больше-лучше, природный материал все-таки).

На заметку: вспомнилось как мой научный руководитель, покойный ныне академик В.С. Комаров ^[25], рассказывая о ориентации института и лаборатории (адсорбентов) на борьбу с радиацией в пище часто вспоминал случай с зараженным радиацией мясом. Дескать в кастрюлю с мясом закинули мешочек с природным цеолитом из грузинских месторождений, поварили и в итоге мясо давало фон гораздо меньший чем естественный. Это действительно так. Природные цеолиты ^[26] и бентониты ^[27] способны селективно удалять радионуклиды при сохранении ионообменных свойств в условиях высокой радиоактивности. Избирательная сорбция природными цеолитами располагается в следующем убывающем порядке: 90Sr > 137Cs > 60Со> 45Са. Так что, имеет смысл покупать котам именно бентонитовый комкующийся наполнитель вместо опилок. В случае чего — сработает двойное назначение.

Комплексообразователи/радиопротекторы широкого спектра действия

В качестве веществ, ускоряющих выведение радионуклидов без четко выделенной специфичности применяют различные комплексообразователи (ДТПА, ЭДТА и др.). Т.е. как минимум упаковка Трилона-Б дома быть всегда должна. Компонент недорогой и широко доступный, как в отечественных магазинах, так и на зарубежных аукционах. Можно упомянуть отсутствующий везде пентацин, он же кальция тринатрия пентетат, он же Ca-DTPA (pentetate calcium trisodium). Реагент этот является отличным комплексообразователем, ускоряет выведение из организма плутония, иттрия, церия, цинка, кадмия, кобальта, марганца и свинца, в том числе их радиоактивных изотопов. Правда купить можно только за рубежом ^[28] (не удивительно, ведь там и «Чернобыль» сняли...). Из доступных (пока) у нас препаратов можно вспомнить унитиол ^[29]. Косвенно (за счет функциональных групп с серой) с ним связан и такой легендарный препарат, как цистамин ^[30] (я о нем читал только в старых книжках по гражданской обороне), относящийся к… см. ниже. В качестве замены могу предложить ацетилцистеин ^[31], который используется как средство от кашля ^[32]. И пока еще есть в аптеках города :)

К «тяжелой артиллерии» можно отнести радиопротекторы ^[33], т.е. вещества, обеспечивающие химическую защиту от радиации. Наиболее быстродействующими радиопротекторами являются препараты, обладающие сосудосуживающими свойствами. Первым делом можно упомянуть т.н. "препарат Б-190" – средство экстренной медицинской защиты при внешнем радиационном воздействии. Пришедший ему на замену индралин — производное имидазола, агонист a-адренореактивных структур организма — предназначен для применения в экстремальных ситуациях, сопровождающихся угрозой облучения в дозах более 1 Гр, для снижения тяжести острого лучевого поражения организма. Препарат назначается внутрь в дозе 0,45 г (3 таблетки по 0,15 г) за 10-15 мин до предполагаемого облучения. Продолжительность действия радиопротектора – около 1 ч. Найти практически нереально. Другим эффективным радиопротектором из группы имидазолинов является нафтизин. Вводится в объёме 1 мл за 3-5 мин до предполагаемого облучения. Правда в наших аптеках чаще встречаются банальные капли в нос… Кроме того, есть один нюанс. Применение радиопротекторов при кратковременном облучении в дозах менее 1 Гр нецелесообразно, ввиду отсутствия практически значимого противолучевого эффекта в этих условиях.

К защитным препаратам можно отнести и препараты повышающие радиорезистентность организма за счет способности в течение достаточно длительного периода повышать так называемый «эндогенный фон радиорезистентности». Препараты этой группы способны изменять соотношение «эндогенных» (внутренних биологических) радиопротекторов (биогенные амины, небелковые тиолы и другие компоненты антиоксидантной системы, кортикостероиды) и эндогенных «радиосенсибилизаторов» (продукты перекисного окисления липидов и другие прооксиданты) в пользу «радиопротекторов». Сюда можно отнести витамины, адаптогены (растительные и животные) и такую казалось бы привычную штуку, как рибоксин. Именно он применялся для повышения радиорезистентности у участников ликвидации последствий аварии на ЧАЭС. Для предупреждения неблагоприятных последствий действия не летальных доз облучения можно также использовать витамины и витаминно-аминокислотные комплексы (что будет под рукой). Рекомендуемый к применению для ранней терапии радиационных повреждений препарат дезоксинат — это соль дезоксирибонуклеиновой кислоты ( натрия дезоксирибонуклеат ^[34]). Это соединение относится к корректорам тканевого метаболизма (вместе с производными пиримидина, аденозина и гипоксантина). Большинство из таких соединений относится к естественным метаболитам, необходимым для биосинтеза АТФ и нуклеиновых кислот, или способствуют ускорению процессов восстановления цепей ДНК поврежденных радиацией. В качестве средства ранней терапии дезоксинат применяется не позднее 24 ч после облучения: вводится однократно внутримышечно или подкожно в объеме 15 мл (75 мг активного вещества).

На заметку: Среди зоопрепаратов наибольшей радиозащитной активностью обладает прополис, среди адаптогенов растительного происхождения – экстракт элеутерококка и настойка женьшеня. В условиях повышенного радиационного фона прием препаратов проводится курсами в течение 14-21 сут с перерывами на 2-3 недели по 20-30 капель за 30 мин до еды ежедневно по 3 раза в сутки. Профилактическое применение адаптогенов проводится в дозах ниже лечебных: один раз в день (утром) по несколько капель настойки или экстракта.

На этом все. Статья получилось достаточно сжатой (хабр нынче за химию не платит, надо работать «у станка»), но тем не менее я постарался рассмотреть весь спектр доступных средств. Понравилась статья — жмите «Поддержать автора» ;)