Malý organický únik rtuti to udělal do mozku vědce

co se stane, když vědec udělá menší chybu? Tento příběh jednoho takového vědce rozlití dvě kapky rtuti na ruku je dobře známý tím, toxikology, ale možná jste nikdy neslyšel varovný příběh o bezpečnost na pracovišti.

podívejte se na video výše nebo si přečtěte přepis níže a zjistěte to.

vědec jí na ruku vylil dvě kapky organické rtuti. Tohle se stalo jejímu mozku. KW je 48letá žena, která se na pohotovosti prezentuje s postupným zhoršováním rovnováhy, chůze a řeči. Říká přijímající sestře, že za poslední 2 měsíce ztratila 15 liber a zažila několik krátkých epizod nevolnosti a břišního nepohodlí.

víte, KW byl profesor chemie, který zkoumal vystavení toxickým kovům. Měla vlivnou kariéru v prestižní instituci a na světě bylo jen málo-možná žádná -, kteří toto téma znali lépe než ona.

O 5 měsíců dříve, byla přenos kapaliny dmm z nádoby, když najednou dvě kapky ze špičky pipety byly rozlité na hřbet nebo zadek z ní rukavici, aby ji. Byl to incident, na který musela aktivně vzpomínat, protože byl tak malý a náhodný. Nepřemýšlela nad tím. Řekne sestře, že se po úniku řádně uklidila podle protokolu. Její ruce měly rukavice tak dlouho, že to bylo zpocené uvnitř. Byla si docela jistá, že nemá žádný fyzický kontakt bez bariéry s chemickými látkami.

během několika příštích týdnů si KW všimla něčeho špatného, když vešla do zdí. Možná nevěnovala pozornost, pomyslela si. Jednoho dne se málem dostala do autonehody. Začala žádat svého manžela, aby ji odvezl na univerzitu. Možná nespala dobře, pomyslela si.

KW se zdála být zdravá, ale při fyzickém vyšetření vykazovala dysmetrii horních končetin: „dys -“ znamená špatně a“ – metria “ znamená délku. Její pohyby v končetinách nad pasem byly nekoordinované se zamýšleným polohováním, které často chybělo cíli v různých délkách. Podobně, měla ataxickou chůzi:“ a – “ znamená bez,“ – taxický “ znamená řád, a chůze byla její chůzí, bylo to trapné, nevyvážený, a neuspořádaný. Oba tyto byly kombinovány s dystaxickým rukopisem a nezřetelnou řečí, to vše může poukazovat na nějakou potenciální neurodegeneraci vzhledem k její minulé expozici rtuti.

měla právo být znepokojena svým stavem.

jak dny pokračovaly, KW hlásí, že má v prstech brnění, které je stále silnější. V obou očích vidí krátké záblesky světla. Představuje koncept bílého šumu v pozadí, který začíná odplavovat její normální sluch v obou uších. Její chůze se stává více ataxickou. Její řeč se stává více nezřetelná; její zorné pole, užší.

krevní test odhalil, že její hladiny rtuti v krvi jsou více než 4 000 mcg / L-4 000krát vyšší než horní hranice normálu. Zde můžeme konstatovat, že KWŮV neurologický pokles je způsoben toxicitou rtuti.

ale něco není v pořádku. Obvykle jsou příznaky a příznaky této otravy vyřešeny po ukončení expozice. Nebyla v laboratoři měsíce, ale tyto příznaky a symptomy jsou stále přítomny, a její neurologický pokles se zrychluje. KW je toxicita rtuti je akutní v přírodě, což znamená, že nebyl stálým zdrojem expozice k ní, a to, že jednu epizodu omylem vylil na některé její levá ruka byla dost vést ji tam, kde je teď.

to můžeme dokázat. Odhadujeme její celkový objem krve na asi čtyři a půl litru, vzhledem k její hmotnosti 70 kg měřené při přijetí. To znamená, že v její krvi je 18 mg rtuti. Ale pro dmm, studie odhadují, že pouze 5% absorbované množství je v krvi, trochu znepokojující, vzhledem k tomu, že 18 mg již 4.000 krát horní hranice normy. Kde jsou ostatní 95%?

zde je třeba znát trochu základní chemie. Elementární rtuť je kov, ale dmm-sloučenina KW byl vystaven-je organická rtuť, něco, co dělá dobře absorbovat do těla tkání. Dimethylová část znamená, že je vysoce lipofilní: „filic“ znamená afinitu k a“ lipo – “ znamená tuk; přednostně se mísí s tukovou tkání v těle.

Protože krev je většinou voda, dmm by se našlo mnohem více v tkáních a orgánech, které obsahují hodně tuku, místo krve. Pokud je 18 mg 5%, pak se v jejím těle nahromadí celkem 360 mg rtuti 5 měsíců po expozici. Vzhledem k tomu, že smrtelné množství v těle je kolem 400 mg a její neurologický stav se rychle zhoršuje, má KW potíže.

existuje způsob, jak můžeme nějak odstranit rtuť z jejího těla? No, možná. To nás přivádí zpět k lipofilnosti. Vaše tělo odstraňuje chemikálie a léky metabolismem. Ústřední myšlenkou je, aby chemické v otázce více rozpustné ve vodě, což znamená, že může rozpustit ve vodě, soustředit se v moči, a je vylučováno ledvinami. K tomuto rozpadu obvykle dochází v játrech, kde jsou chemikálie dodávány vaší krví, když protékají vaším tělem.

problém s dmm je, že, v játrech, v členění na methylrtuť, což je stále lipofilní. Ještě horší je, je známo, že se vážou na tkáně a způsobit poškození volnými radikály a oxidační stres, a tvoří komplexy, které urychlují buněčné smrti.

nejlepším řešením je zachytit rtuť uvnitř molekuly, která je na vnější straně rozpustná ve vodě-tj. chelace, použití ligandu, který se váže na Organo-rtuťové molekuly. Tvar molekuly je důležitý pro uložení organického kovu uvnitř.

KW je dán succimer; tvar molekuly zachycuje organickou rtuť uvnitř. Vnější část se dobře mísí s vodou a umožňuje její odstranění ledvinami. Během 24 hodin dostává tři dávky. Zjistilo se, že funguje, protože hladiny rtuti v moči se druhý den zvýšily 160krát; to se opakuje několik dní.

ale to nestačí. Je to o týden později a neuropsychiatrické konzultace nyní nacházejí závažné kognitivní deficity v KW. Její manžel se s ní snaží mluvit, ale někdy zírá prázdně do prázdna. Když teď odstraňujeme rtuť z její krve, proč se zhoršuje? Méně rtuti je dobré, že? V tomto případě to nemusí být.

Honba za nižší hladinou rtuti v krvi je jen honba za nižší laboratorní hodnotou. Je jasné, že jen při pohledu na ni se nezlepší. Její zhoršující se stav nemá nic společného s nižším počtem z laboratoře. Odstranění rtuti z její krve ji neodstraní z jejích orgánů.

zjistili jsme dvě věci: První je, že organická rtuť KW přišla do styku a její metabolit je lipofilní. Druhým je, že většina rtuti rozhodně není v její krvi, ale spíše v tukové tkáni.

ve které tkáni je rtuť přesně? Nemohlo to být srdce, protože to je většinou sval. Nemohly to být její ledviny, protože ty nejsou z tuku. Ale co mozek? Mozek má 60% tuku a tam se hromadí methylrtuť, způsobuje oxidační stres, vytváří proteinové komplexy a indukuje buněčnou smrt, což se projevuje jako její neurologický pokles.

ale není to omezeno pouze na jeden orgán-prochází celým nervovým systémem. Axony nervů, které krmí mozkové podněty, jsou pokryty myelinovým pláštěm, který pomáhá provádět signály. Myelin je také 60% tuku. Tato rtuť se hromadí, vytváří komplexy a poškozuje buňky, narušuje její pohyby, reflexy, řeč a smysly.

po 3 týdnech po počátečním představení na pohotovosti KW nereaguje na verbální, vizuální a dotykové podněty. Spontánní a nevyprovokované oční otvory jsou pozorovány u někoho, kdo není neurologicky postižené. Svítící světlo na jejich oko by způsobilo, že by se žák zúžil, aby omezil množství světla vstupujícího do oka-tj. Když je to pomalé, naznačuje to zhoršené poznání. V KW je to pomalé.

Z hlubin kómatu, ona je někdy zjištěno, zívání spontánně se krátké epizody neklid, křik, pláč, a spontánní náhlé, trhavé pohyby končetin. Někdo je uvnitř, ale ta osoba je uvězněna ve vězení svého vlastního komatózního těla.

v době diagnózy její kolegové věřili, že její práce se solemi rtuti v minulosti byla viníkem, že možná náhodou vdechla rtuťové páry, což způsobilo toxicitu. Další analýza ale ukázala opak.

rtuť je detekovatelná ve vlasech. Ve dvou milimetrových krocích po jednoduché prameny, množství volné rtuti v těle na polovinu každých 75 dní, s maximální vylučování zaznamenán zhruba 150 dní před předložením na pohotovost; 150 dnů se shoduje s 5-měsíční období, dala sestra na příjmu. Dělení 150 dnů s dobou 75 znamená, že dva poločasy, které uplynuly od počáteční expozice v době měření, kdy měla 4,000 mg/L v krvi. Místo 360 mg celkem byl KW původně vystaven čtyřnásobnému množství nebo 1 480 mg. To je téměř čtyřikrát smrtící množství v krvi a znamená, že v jednu chvíli se její krev hladiny rtuti byly jako 16,000 násobek horní hranice normálu.

vzhledem k tomu, že průměrná koncentrace rtuti čerstvého lososa obecného se měří jako .022 ppm nebo .022 µg rtuti na gram ryb, pak se dostat do 1440 mg rtuti znamená, že musíte jíst 65,000 kg nebo 144 000 liber lososa v jednom sezení k dosažení KW expozice. Nejen, že počet dní fyziologicky odpovídá KWOVĚ vzpomínce na expozici, ale také částka byla.

hustota dimethylrtuti je asi 3 g / mL při pokojové teplotě a 1,44 g expozice rtuti je asi půl mililitru kapaliny. Protože je třikrát hustší než voda a přichází v 95% roztoku, asi dvě až tři kapky obsahují dávku, se kterou profesor přišel do styku a dal nám tento výsledek.

bylo zjištěno, že dimethylrtuť ve skutečnosti difunduje typem rukavic, které KW nosil ten den, a činí tak během několika sekund. Malé expozice, což odpovídá několik kapek vstřebává do kůže, vložené do jejího těla a způsobil opožděný nástup mozkové onemocnění. Pro lidi je někdy obtížné si uvědomit rozsah zranění, které se může projevit tím, co vypadá jako triviální expozice. Dokonce i v případě KW, rukavice se zpocují, takže možná ani necítila žádnou tekutinu, která se rozlila na vnější stranu rukavice na její ruce.

koncept opožděného nástupu onemocnění několik týdnů až měsíců po počáteční expozici není neobvyklý. Sám jste to zažil. Infekční onemocnění mají inkubační dobu, která se může pohybovat od několika hodin do téměř roku, než se projeví klinické příznaky. Stává se to každý rok, když se kolem vznáší nová chřipka, ale může to být extrémní, během dýmějového Moru v Evropě, kde k přenosu může dojít dotykem a projevit se během několika hodin.

dnes byli v Číně a Íránu zemědělci nevědomky vystaveni superwarfarinům používaným jako jed na krysy. Warfarin, který se dnes používá u pacientů s rizikem mrtvice, snižuje toto riziko ředěním krve a zabraňuje tvorbě sraženin.

u zdravého člověka vytváří nárazová paže modřinu, formu krvácení. Toto krvácení se zastaví kvůli srážení. Sraženiny se mohou odlomit a blokovat krevní cévy, jako jsou ty v mozku, které způsobují mrtvici. Zastavení srážení znamená, že krvácení se nezastaví u pacientů, kteří užívají příliš mnoho warfarinu. Ty zemědělce, kteří byli otráveni s superwarfarins byly nalezeny s masivní břišní krvácení, doprovázené hematurií, močení krve, než skončí v nemocnici v důsledku vykrvácení, s krví opouští tělo ve smrtelné množství.

Protože tuk neteče jako volně ve vašem těle, jako je voda, doba pobytu lipofilních léčiv v tukové tkáni může být delší lhůty, než hydrofilní léky, což umožňuje věci, jako je superwarfarin a dmm se hromadí v tuku, pomalu metabolizovat v játrech, a pak uvolnění částky do krve, až dosáhne smrtelné dávky.

v historii byly zdokumentovány pouze tři další případy otravy dimethylrtutí. V roce 1865 zemřeli dva laboratorní asistenti, kteří ji poprvé syntetizovali, několik týdnů poté. V roce 1960, další laboratorní pracovník byl vystaven na to a on také utrpěl opožděný neurologický pokles stejným způsobem jako KW.

Obecně platí, že je dobré se nedotýkat věcí, pokud nevíte, co jsou. Buďte si vědomi toho, co přichází do styku s pokožkou. Pokud nejste chemik, pravděpodobně nepřijdete do přímého kontaktu s dimethylrtutí tak, jak to udělal KW. Nezapomeňte, že byste museli jíst 65,000 kg čerstvého lososa v jednom sezení, abyste se dostali tam, kde byla.

pro KW byly při pitvě nalezeny extrémně vysoké hladiny rtuti v čelním laloku jejího mozku. Mikroskop odhalil rozsáhlé neuronální ztráty a gliosis, nevhodné šíření nerv-podpůrné buňky v průběhu její mozeček, který řídí motorické funkce, vysvětlit jí, dystaxia, dysmetria, a ataktickou chůzi. Ztrátě neuronů byl nalezen bilaterálně přes její vizuální a sluchové kůře, vysvětluje její zúžení zorného pole, stejně jako bílý šum, jako to začalo, aby spláchl její slyšení předtím, než upadla do kómatu.

jak se očekávalo, množství rtuti nalezené v jejím mozku bylo šestkrát vyšší než přítomnost v krvi, protože lipofilnost methylrtuti jí umožnila přístup do nervového systému. Toho dne, kdy bylo v její krvi nalezeno 4 000 mcg/L rtuti, toho nebylo možné udělat.

protože KW byla světově uznávanou odbornicí ve svém oboru, věděla v době diagnózy, co se s ní stane. Jakmile se příznaky objeví v toxicitě rtuti tak závažné, je velmi málo, že chelatační terapie může udělat, protože toxin začal absorbovat do neurologické tkáně. Opožděným nástupem sloužil jako prostředek, aby ji dát pokročilé směrnic informovat ostatní o její příběh a upozornit je na rizika povolání, kterým čelí každý den.

Dnes, ty, kteří zvládnout dmm se očekává, že nosit dva páry rukavic-vysoce odolný, plovoucí typ, který je našel pod další dvojice dlouhý-manžetové neoprenové nebo nitrilové rukavice. Její kolegové ve vědecké komunitě, stejně jako její rodina a vláda Spojených států, všichni společně pracovali na dosažení extrémního povědomí o bezpečnosti ve vědě, dědictví, které dnes žije o desetiletí později. KW ve své vědě I ve svém příběhu překračuje hranici času.

Děkuji moc za sledování. Postarejte se o sebe a buďte v pořádku.