Všechno je jed a nic není bez jedu; Pouze jedna dávka činí jed neviditelným. Paracelsus Když jsem byl na základní škole, naše konverzace na hřišti často nabíraly fatalistický tón. Možná to bylo způsobeno érou studené války, ale dobře si pamatuji, jak jsme si se svými kamarády povídali o chemii a smrti: „Když dýcháš moc zhluboka, můžeš zemřít!“, „Když vypiješ moc vody, zemřeš! “

Lidem dnes primárně nejde o smrtelné množství těchto relativně neškodných látek, ale o obsah škodlivých škodlivin v našich potravinách, vodě a ovzduší. I přes nedostatek vzdělání jsme však s mými vrstevníky nebyli tak daleko od pravdy. Tehdy jsme nevěděli nic o toxinech, ale v podstatě jsme opakovali myšlenky Paracelsa, lékaře ze 16. století. Ne nadarmo je považován za otce toxikologie, protože to byl Paracelsus, kdo formuloval první a hlavní dogma této vědy – myšlenku, že toxicita látky závisí na dávkování: „Všechno je jed a nic není bez toxicita; Jen jedna dávka činí jed neviditelným.” Jinými slovy, i tak zdánlivě zcela neškodná látka, jako je voda, se při nadměrné konzumaci může ukázat jako neméně nebezpečná než známé jedy, jako je arsen.

Paracelsova revoluční myšlenka odráží vztah mezi dávkou a reakcí: ve většině případů platí, že čím vyšší dávka, tím silnější je negativní (toxická) reakce. Tento samozřejmý koncept vytvořil tematickou platformu, na které je postavena moderní regulační toxikologie. Zmíněné spojení je navíc mnohem zajímavější, než se na první pohled zdá, jelikož v dávkování i reakcích je mnoho nuancí.

Když se chemická látka, toxická nebo neškodná, dostane do kontaktu s tělem, má na něj specifický účinek. Expoziční dávka neboli expoziční dávka je množství látky, které působí na tělo. Tuto veličinu lze měřit různými přímými nebo nepřímými metodami. U standardních chemikálií, které člověk úmyslně požije (jako jsou léky), existuje přímá cesta expozice – nejčastěji orální nebo injekční. Pro tento typ expozice se dávka obvykle stanoví na základě hmotnosti (v gramech nebo miligramech) látky předepsané k podání. Například běžná tableta aspirinu, jednoho z nejběžnějších léků, obsahuje 325 mg účinné látky – kyseliny acetylsalicylové. Tato tableta obsahuje i řadu inertních chemikálií (pomocných látek), ale dávkování je dáno množstvím účinné látky. Dávkování je vyjádřeno stejným způsobem pro injekční léky. Například epinefrinový injektor, hojně využívaný lidmi trpícími různými potravinovými alergiemi, umožňuje podání dávky 0,3 mg epinefrinu, ačkoliv roztok obsahuje i další látky.

V uvedených příkladech je cesta expozice přímá a dávka se dá snadno určit, ale co dělat v případech, kdy je účinek nepřímý a neúmyslný? To se může stát, pokud člověk například snědl rybu, která čerpala kontaminovanou vodu žábrami, nebo pokud je pasivní kuřák. V takových případech je obtížné přesně měřit množství spotřebované látky. Proto je snazší určit nikoli expoziční dávku, ale koncentraci látky v prostředí (ve vodě, která prochází žábrami ryby, nebo ve vzduchu, který zvíře nebo člověk dýchá).

Bez ohledu na přímý nebo nepřímý zdroj expozice může být reakce zvířete (včetně člověka) na expozici chemické látce diskrétní nebo nepřetržitá. Smrt organismu je extrémní případ diskrétní reakce, ve které jsou možné pouze dva stavy: život nebo smrt. Bez ohledu na to, jak smutný je fakt smrti, poskytuje toxikologům velmi cenný výzkumný materiál. V jiných případech je možná velmi významná rozmanitost reakcí na expozici toxinu. Klasickým příkladem kontinuální reakce je kognitivní porucha vyplývající z účinků alkoholu na mozek. Reakce na alkohol není reakcí typu všechno nebo nic; zvyšuje se se zvyšující se dávkou. Totéž lze říci o jiných typech poruch způsobených toxiny, jako je genová exprese nebo proteinová aktivita.

Je zajímavé, že ani způsob získání expoziční dávky – přímá nebo nepřímá – ani metoda měření odezvy – diskrétní nebo kontinuální – neovlivňuje obecný princip vztahu mezi dávkou a odezvou. V naprosté většině případů zůstává tvar této interakční křivky stejný bez ohledu na to, jak jsou prezentována data dávka-odpověď.

Kvantifikace dávkové odezvy Odezva na dávku je velmi užitečná metrika, kterou regulační orgány často používají. Standardní přístup k testování nových látek nebo látek používaných v nové kapacitě začíná vyjasněním tohoto vztahu. První fáze stanovení toxicity obvykle zahrnuje posouzení schopnosti látky produkovat samostatný výsledek – jmenovitě smrt – v populaci laboratorních zvířat, jako jsou myši.

Křivka odpovědi na dávku ve skutečnosti nepopisuje smrt, ale mortalitu. Smrt je reakcí individuálního organismu a zde je zřejmé, že organismus může být pouze v jednom ze dvou stavů: může být živý nebo mrtvý. Úmrtnost je reakcí populace organismů. Úmrtnost je ukazatel, který odráží, jaká část populace zemře v důsledku expozice toxinu. Jako grafické znázornění mortality ve skupině zvířat vystavených stejným dávkám toxické látky používáme diskrétní křivku odezvy. V jednom extrémním bodě toxikologické křivky přežijí všechna zvířata vystavená nízkým dávkám (nulová mortalita) a na opačném konci všechna zvířata vystavená vysokým dávkám zemřou (úmrtnost 100 %). Mezi těmito extrémy úplného přežití a úplné mortality se odpověď na dávku stává zajímavější. V naprosté většině případů je popsána charakteristickou esovitou, neboli sigmoidální křivkou. Při nízkých dávkách toxické látky nevede postupné zvyšování její koncentrace k výraznému zvýšení úmrtnosti. Při středních dávkách začíná úmrtnost prudce narůstat se zvyšující se koncentrací a při vysokých dávkách se rozdíl v úmrtnosti se zvyšující se dávkou opět stává minimálním.

ČTĚTE VÍCE
Jak dlouho můžete přepravovat ryby v tašce?

Důležitým parametrem, který pomáhá objasnit vztah, je inflexní bod křivky. Ve spodní části křivky zvyšující se dávka nejen zvyšuje celkový počet zvířat, která uhynou, ale také zvyšuje počet zvířat, která uhynou s každou novou dávkou. Jinými slovy, sklon křivky se při pohybu od jedné koncentrace látky k další dále zvyšuje, dokud nedosáhne maxima v inflexním bodě. Další zvyšování dávky účinné látky nadále vede ke zvýšení biologické odpovědi, ale rychlost, jakou se odpověď zvyšuje, se s každým dalším zvýšením dávky začíná snižovat. Inflexní bod je vždy ve střední části křivky, kde je pozorována 50% úmrtnost při testu letální toxicity, a jak uvidíme později, tento bod má velký význam při toxikologickém testování látek. Přechod od experimentálních dat k praktickému vztahu dávka-odpověď (který by umožnil kvantifikaci bodů zájmu na křivce) je obtížnější, než se na první pohled zdá. Abychom zaplnili mezery mezi relativně málo experimentálně stanovenými body a získali souvislou křivku, je nutné najít matematickou rovnici, která tento vztah popisuje. Jakmile je taková rovnice nalezena, lze ji použít k určení hodnot pro jakýkoli bod na křivce, nejen pro ty, kde jsou k dispozici experimentální data.

V praxi je pro identifikaci závislosti reakce na dávce konkrétní chemikálie nutné překonat značné obtíže spojené s experimentální metodologií. Pokud je například toxická látka nová a nikdy předtím nebyla testována, pak je výzkumník nucen „střílet naslepo“ a experimentálně stanovit vztah ve velmi širokém rozsahu koncentrací. Často je tento rozsah tak široký, že osa x na mřížce nevypadá lineárně (tj. 1, 2, 3 atd.), ale spíše logaritmicky (tj. 1, 10, 100 atd.). V tomto případě je velmi pravděpodobné, že jedna nebo více experimentálních skupin zvířat bude mít nulovou mortalitu v důsledku příliš nízkých koncentrací a jedna nebo více experimentálních dávek povede ke 100% mortalitě. Je důležité, že tyto dávky nepomohou vytvořit křivku závislosti. Jakmile jsou z analýzy vyloučeny, počet zbývajících bodů, které lze použít ke konstrukci S-křivky, může být příliš malý, což vážně snižuje spolehlivost výsledků. Naštěstí existují matematické metody, které dokážou některé potíže obejít. Probitová analýza například umožňuje matematické transformace, které mohou přeměnit sigmoidální křivku na přímku.

Jak každý, kdo studoval euklidovskou geometrii, ví, nejkratší vzdálenost mezi dvěma body je přímka a naopak jakákoli přímka může být sestrojena ze dvou bodů. Proto může probitová analýza přesně odhadnout celou křivku dávka-odpověď s daty pouze ze dvou bodů, které leží někde mezi nulovou a 100% mortalitou. Navíc, pokud je vztah popsán lineární rovnicí (y = sklon × x + průsečík), můžete snadno určit hodnotu libovolného bodu vložením několika čísel do této jednoduché rovnice. Tanec podél křivky Krása lineárního vztahu dávka a odezva spočívá v tom, že poskytuje mnoho předběžných informací o interakci zvířete s chemickou látkou. Například sklon přímky vypovídá o účinnosti toxické látky, tedy o její schopnosti vyvolat biologickou reakci.

S rostoucím úhlem sklonu se zvyšuje i účinnost. Pokud se navíc ukáže, že účinnost dvou látek je podobná, je možné na základě vztahu dávka-odpověď určit některé užitečné body, které po snížení dávají jediné číslo, s nímž lze toxicitu různých látek v porovnání. Nyní se vraťme k inflexnímu bodu. Tento bod v toxikologii a farmakologii je znám jako LD50, dávka, která způsobí smrt 50 % populace zvířat. Tento bod lze určit i v případech, kdy jsou zvířata nepřímo vystavena látce (kdy je toxická složka ve vzduchu pro zvířata dýchající plícemi nebo ve vodě pro ty, kteří dýchají žábrami), ale pak je určen jako LC50 (koncentrace látky v prostředí, při které zahyne 50 % organismů). Tyto inflexní body poskytují vědcům praktický číselný index, pomocí kterého lze porovnávat toxicitu různých látek. Druhým bodem, který lze identifikovat ze vztahu dávka-odpověď, je prahová koncentrace. Prahová koncentrace je taková koncentrace, při které je pravděpodobnost nepříznivého účinku (například jeden případ na milion lidí) dostatečně nízká, aby byla považována za přijatelnou. Zajímavé je, že ačkoliv lze prahovou dávku snadno určit ze vztahu dávka-odpověď, za předpokladu, že existuje shoda na přijatelné úrovni nepříznivého účinku, přijatelná pravděpodobnost tohoto nepříznivého účinku není stanovena vědou, ale na úrovni společensko-politické.

ČTĚTE VÍCE
Co to znamená, když se v domě objeví žába?

Třetí důležitý detail týkající se prahové dávky je, že tato dávka není ani tak empirická, jako spíše matematická. Jinými slovy, prahová dávka není omezena rozhodnutími vědce provádějícího testování. Pokud by například krysám vstříkl látku v pěti různých koncentracích (0,01, 0,1, 1, 10 a 100 mg na kg tělesné hmotnosti), pak by prahová dávka nemusela být nutně jednou z nich. Přímka, kterou získáme z probitové analýzy odezvy na dávku, popisuje vztah nejen několika bodů na přímce, ale všech bodů, které ji tvoří. U dalších dvou ukazatelů, NOEC a LOEC, je však situace odlišná. Tyto indikátory byly dříve často používány k popisu chemické bezpečnosti produktu, ale nyní upadly do určité nemilosti. NOEC je maximální naměřená koncentrace na křivce, při které není pozorován žádný zjevný příznivý účinek na organismy, a LOEC je minimální naměřená koncentrace, při které jsou detekovány nepříznivé biologické účinky chemické látky. Problém je v tom, že tyto metriky jsou ze své podstaty neobjektivní. Zatímco prahová dávka je hodnota odvozená matematicky pomocí všech bodů na křivce odezvy na dávku, hodnoty NOEC a LOEC jsou spojeny pouze s těmi body na křivce, pro které byla získána empirická data. Proto je celkový počet možných hodnot pro tyto body omezen počtem možností dávkování zvolených experimentátorem. Pokud například vědec injikoval krysám látku v pěti různých koncentracích (0,01, 0,1, 1, 10 a 100 mg na kg tělesné hmotnosti), pak hodnoty NOEC a LOEC mohly odpovídat pouze kterékoli z těchto pěti možností. . Výsledky tedy velmi závisí na rozmaru experimentátora a jsou velmi omezené, zatímco s matematickým výpočtem jsou mnohem přesnější a teoreticky mohou být naprosto cokoliv.

Když jakákoli vládní agentura vyvine standardy chemické bezpečnosti, dávka považovaná za bezpečnou je téměř vždy nižší než skutečná prahová koncentrace vypočítaná z rovnice dávka-odpověď. Děje se tak z čistě praktických důvodů, protože toxikologické testování se obvykle provádí na laboratorních hlodavcích (myších a potkanech) a výsledky jsou extrapolovány na člověka. Hlodavci mohou být na určité chemikálie citlivější nebo méně citliví než lidé, takže maximální přípustná úroveň kontaminace je z bezpečnostních důvodů snížena o řád ve srovnání s experimentální úrovní. Kromě možných rozdílů v reakci mezi druhy je zohledněno i zvýšené riziko expozice zvláště citlivých skupin lidí (děti, senioři a lidé s narušeným imunitním systémem). Výjimky Je ale S-křivka použitelná ve všech případech? Vezměte si například vitamín A. Tato látka je směsí složek, včetně retinolu, retinalu a dalších strukturálně podobných karotenoidů. Nedostatek vitaminu A ve stravě může způsobit zhoršení zraku, zejména za špatných světelných podmínek. Vitamin A je však látka rozpustná v tucích, která se z těla nevyloučí tak rychle jako vitaminy rozpustné ve vodě, jako je vitamin C. Při nadměrném příjmu vitaminu A tedy hrozí otrava. Neustále zvýšené hladiny vitaminu A jsou pro tělo škodlivé, zejména pro vývoj orgánů plodu.

V případě této látky nebude křivka odpovědi na dávku sigmoidální. Spíše připomíná šálek, kde jsou negativní účinky pozorovány jak při nízkém, tak při vysokém dávkování. V tomto případě bude účinek dávkování dvojí: při vysokých koncentracích vitaminu A převažuje negativní účinek a čím nižší je jeho koncentrace, tím lépe. V nízkých koncentracích však vitamin A působí jako stopový prvek, jehož nedostatek také tělu škodí a v takovém případě je třeba jeho koncentraci zvýšit. Ve skutečnosti nelze takový nedostatek považovat za skutečně toxický účinek, ale existují příklady jiných látek, které v nízkých i vysokých koncentracích působí na organismus negativně. Vynikajícím příkladem takové látky je 17-beta-estradiol. Ve vysokých koncentracích má tato látka karcinogenní účinek a je velmi toxická. Ale jak se dávka snižuje, závislost se začíná blížit klasické sigmoidální křivce. Dávky pod prahovou hodnotou nezvyšují riziko rakoviny. Při koncentraci mnohem nižší, než je prahová hodnota, však tento pohlavní hormon působí stejným způsobem jako buněčný signál, který také ovlivňuje embryonální vývoj u obratlovců.

Ačkoli je estradiol nezbytný pro vývoj mužů i žen, příliš vysoké hladiny v určitých obdobích mohou být toxické, včetně toho, že vedou k rozvoji řady ženských charakteristik u mužského plodu. To způsobuje neobvyklou morfologii reprodukčních orgánů u některých zvířat, jako je vývoj ženských folikulů v tkáni samčích varlat. (V dalších kapitolách se vrátíme k účinkům různých chemikálií na nitroděložní vývoj.) Náš pohled na toxické látky je určován myšlenkami Paracelsa. U velké většiny toxinů je to pravděpodobně opravdu závislé na dávce. Tento první zákon toxikologie zplodil obrovské množství výzkumu a legislativy týkající se bezpečnosti. Ve světě moderních jedů je mnoho interakcí mezi molekulou a organismem určováno tímto jednoduchým, ale elegantním principem. Přihlaste se k odběru Indicator.Ru na sociálních sítích: Facebook, VKontakte, Twitter, Telegram.

Nejčastěji jsou jedy připomínány jako vražedné zbraně. Do těla se mohou dostat potravou, plícemi nebo kůží a působit okamžitě i dlouhodobě. Ale v rukou lékařů, a ne vrahů, začnou stejné jedy zachraňovat životy. V knize „Jedy: Velkolepá historie lidstva“ (Nakladatelství Mann, Ivanov a Ferber), kterou do ruštiny přeložil Vasilij Gorochov, profesor fyziologie a biofyziky, hovoří Neil Bradbury o povaze jedů, mechanismech jejich účinku na lidské tělo, stejně jako slavné traviče a jejich oběti. Zveme vás, abyste se seznámili s fragmentem věnovaným arsenu, který se v různých dobách používal k zabíjení vládců a švábů a na některých místech se používal jako potrava k posílení těla.

ČTĚTE VÍCE
Co je redoxní potenciál a na jakých faktorech závisí?

Итоги научной премии Сбера 2023.

Stručná historie arsenu

Arsen lze nazvat rekordním jedem: jeho špatná pověst sahá od nepaměti. Vědci se domnívají, že smrt Alexandra Velikého mohl způsobit právě arsen, Kleopatra o tomto jedu uvažovala při úvahách o sebevraždě a Nero díky němu nastoupil na římský trůn. Arsen likviduje a vytváří vládce již od starověku. Latinský název pro arsen – arsenicum – byl dokonce spojován s řeckým slovem arsen, což znamená „silný“, „silný“.

V renesanční Evropě přinesla rodina Borgiů proslulost láska k otravě arsenem. Vedl ji rodák ze Španělska, kardinál Rodrigo Borgia, který se s pomocí jedů probojoval až na samý vrchol římskokatolické hierarchie a stal se papežem Alexandrem VI. Spolu se svým synem Cesarem a dcerou Lucrezií experimentoval s různými sloučeninami na bázi arsenu a snažil se najít nejúčinnější možnost. K přípravě jednoho z těchto přípravků bylo nutné potřít dršťky mrtvého prasete arsenem a nechat zavadnout. Vzniklá kaše byla vysušena a rozemleta na prášek, poté smíchána s dalšími tajnými přísadami a je to tady, cantarella – jed, který byl podle legend tak nebezpečný, že se po smrti vynálezců rozhodli recept zničit.

Poté, co se stal papežem, získal Rodrigo právo jmenovat kardinály. Funkce kardinála byla považována za velmi výnosnou, protože tito duchovní úspěšně zvyšovali své osobní bohatství prodejem odpustků – oficiálním rozhřešením, které kupec často plánoval spáchat, jakmile opustí kostel. Když kardinál nashromáždil celkem slušné finanční prostředky, pozvali ho Borgiové na luxusní hostinu a nic netušícího hosta pohostili vínem, bohatě ochuceným cantarellou. Přirozeně pak následovala smutná a šokující zpráva o předčasné smrti církevního hodnostáře a veškeré jeho bohatství a majetek byly zákonně vráceny zpět církvi, tedy Borgiům.

Zločinecká rodina pracovala tak pilně a zručně, že se stala jednou z nejbohatších rodin v celé Itálii. Postavení Borgiů bylo dále posíleno Lucreziinými třemi sňatky s bohatými rodinami a také jmenováním Cesareho velitelem papežské armády. Přesto nebylo dynastii souzeno, aby vydržela dlouho. Jednoho dne mělo s papežem a jeho rodinou povečeřet několik kardinálů. Rodrigo a Cesare přišli domů brzy a nařídili přinést láhev vína. Náhodou nebo ne, sluha vzal láhev, do které byl přidán arsen. Stárnoucí papež zemřel a mladý Cesare, který měl pocit, že byli otráveni, nařídil mulu porazit a stáhnout z kůže: v té době se věřilo, že proměna ve zvířecí mršinu je účinným lékem na otravu. Cesareho uzdravení je pravděpodobně jediným doloženým důkazem účinnosti takového léku, ale s odchodem svého otce se nikdy nedočkal kýženého bohatství a moci a v roce 1507 zemřel v menší potyčce ve věku jedenatřiceti let. Lukrécie měla o něco větší štěstí. Činila pokání ze svých nespravedlivých činů a zasvětila zbytek života náboženství. Pokud jde o arsen, neztratil na popularitě ani několik století po tomto příběhu.

Ve Francii na konci 17. století byli bohatí příbuzní, kteří měli tu drzost žít dlouho, otráveni arsenem tak často, že tomu začali říkat posloupnost

Na dvoře „krále Slunce“ Ludvíka XIV. jednou propukla skandální „Případ jedů“. Celá Evropa sledovala strhující příběhy o lektvarech lásky, čarodějnictví a vraždách. Hlavní postavou byla Catherine Dehais Monvoisin, lépe známá jako La Voisin. Když její manžel zkrachoval, vydělala jmění na potratech a také na prodeji lektvarů lásky a smrtících jedů. Navíc radila madame de Montespan, králově milence, která se snažila pomocí svých afrodiziak získat zpět panovníkovu přízeň. La Voisin byla nakonec zatčena a popravena jako čarodějnice.

. Získávání arsenu z nalezišť byl dlouhý a pracný proces, takže droga byla drahá a vraždy s její pomocí zůstávaly výsadou bohatých. Vše se změnilo s příchodem průmyslové revoluce, která vytvořila obrovskou poptávku po olovu a železe. Oba kovy byly těženy z rudy, která často obsahovala příměsi arsenu. Při tavení ve velkých pecích při vysokých teplotách se vyráběl čistý tekutý kov a arsen reagoval s kyslíkem za vzniku oxidu arzenitého, který se usadil jako bílý prášek. Z trubek se musel pravidelně seškrabávat, aby se zabránilo jejich ucpání.

ČTĚTE VÍCE
Jak udržet suchozemskou želvu doma?

Místo aby se tento prášek vyhazoval, začal se prodávat jako jed proti všem druhům škůdců – švábům, krysám a toulavým zvířatům – a také proti příbuzným a tajným milencům. Nyní, když byla výroba zavedena v průmyslovém měřítku, náklady na arsen klesly a dokonce i chudí byli schopni jej použít k odstranění naléhavého problému. V roce 1851 se veřejnost natolik znepokojila otravou arsenem, náhodnou i úmyslnou, že britský parlament schválil zákon o arsenu, který omezoval, kdo mohl

Zákon přijatý v roce 1851 silně omezoval, kdo smí nakupovat arsen, ale na prodej nebyla kladena žádná omezení. Do roku 1868 neexistovala žádná legální definice lékárníka a každý, kdo si otevřel legální lékárnu, musel vést písemný záznam o tom, kdo arsen nakupoval. Maximální trest za porušení tohoto zákona nebo poskytnutí nepravdivých informací byl dvacet liber šterlinků, dnes přibližně tři tisíce liber nebo čtyři tisíce dolarů.

Kyanid kdysi tvořil základ pruské modři a z arsenu se zrodilo jasně zelené barvivo zvané Scheeleova zeleň po svém vynálezci Carlu Wilhelmovi Scheeleovi. Barva se stala strašně módní: používala se k barvení oblečení, tapet, cukrovinek, dětských hraček a mýdla. Ani slavný německý chemik Robert Bunsen, který se později proslavil vynálezem Bunsenova hořáku, neunikl „arsenové horečce“: jednoho dne si pohrával se sloučeninami této látky a způsobil v laboratoři výbuch, kvůli kterému prakticky ztratil jeho pravé oko a zůstal poloslepý až do konce života.

Z pohledu potenciálních jedovatých bylo jednou z hlavních výhod arsenu to, že lékaři často zaměňovali příznaky otravy arsenem s přírodními chorobami, zvláště pokud oběť zemřela na nahromadění jedu v důsledku opakovaných malých dávek. Smrt způsobená arsenem byla mylně považována za smrt na choleru, chřipku a dokonce i obyčejnou otravu jídlem – všechny tyto potíže doslova pronásledovaly lidstvo až do 20. století. Nikdy se nedozvíme, kolik vražd arzenem bylo připisováno běžným nemocem.

Prvními příznaky akutní otravy arsenem jsou gastrointestinální potíže, silné zvracení a průjem. Kvůli výrazné ztrátě tekutin začíná člověk pociťovat známky rychlé a těžké dehydratace – extrémní žízeň a nesnesitelné bolesti břicha. Ze stejného důvodu vypadají mrtvoly lidí otrávených arsenem někdy lehce vrásčitě a vyhuble. Zvracení a průjem jsou způsobeny podrážděním žaludku, které lze vidět při pitvě v podobě krvavých ran. Pokud se arsen dostane do střev, objeví se podobné poškození i tam.

Arsen zabíjí nejen při akutní otravě jednou velkou dávkou. Aby oběť poslala na onen svět, může jí po kouskách po dlouhou dobu podávat arsen, aby se jed měl čas nashromáždit v těle a způsobit chronickou otravu. Tuto metodu preferovali zločinci, kteří se snažili vytvořit zdání smrti z nemoci. V mnoha případech to dělali sestry a manželé: byli velmi starostliví, vždy připraveni pomoci – a zároveň přidat trochu jedu, dokud o sobě nedal vědět požadovaný výsledek. Nízké dávky vám neumožňují vyhnout se příznakům: zvracení a průjem, stejně jako bolesti hlavy, nevolnost a závratě se stále objeví. Kvůli progresivnímu poškození nervů se často objevují svalové křeče a paralýza, stejně jako nepravidelný srdeční rytmus a cvalový puls. Nic netušící oběť to může vydržet celé týdny, dokud nakonec nezemře na selhání více orgánů. Běžným příznakem chronické otravy arsenem je hyperpigmentace, což je vzhled tmavých skvrn na kůži, které se mohou vyvinout do ztvrdlých šupinatých oblastí nazývaných arsenové keratózy. Při vyšetření rukou jsou na nehtech viditelné pruhy Massa – bílé příčné čáry směřující rovnoběžně s nehtovým lůžkem.

Popularita arsenu jako jedu je způsobena dvěma faktory. Za prvé se dobře rozpouští a za druhé je na rozdíl od mnoha rostlinných alkaloidů téměř bez chuti, takže se dá snadno přidat do jídla, například zamíchat do polévky nebo guláše. Nejčastěji se však arsen oběti přidával do nějakého nápoje: vína, kávy nebo kakaa.

K zabití by stačil jeden doušek takto připravené tekutiny. A přesto se někteří lidé – zejména obyvatelé celé vesnice v rakouských Alpách – naučili konzumovat arsen v dávkách, které by ostatní poslaly do hrobu.

Požírači arsenu

Nedaleko maďarských hranic leží historický region Štýrsko. Hlavním městem tohoto rakouského regionu je město Graz a jedním z jeho nejznámějších synů je Arnold Schwarzenegger, kulturistická hvězda, filmový herec a bývalý guvernér Kalifornie. V roce 1851, asi sto let předtím, než se Iron Arnie narodil, vyšla ve vídeňském lékařském časopise zpráva švýcarského přírodovědce Dr. Johanna Jakoba von Tschudiho. Vědec uvedl, že rolníci v této alpské oblasti pravidelně jedí arsen a považují ho za tonikum.

Štýrští rolníci dvakrát až třikrát týdně žvýkali zuby bílého arsenu a natírali si ho na chleba. Podle mužů tento lék ulehčoval dýchání v alpské vysočině, dodával fyzickou sílu, podporoval trávení, předcházel nemocem a zvyšoval sexuální touhu. Ženy zase říkaly, že díky arsenu získává pokožka příjemný odstín „broskve a smetany“ a postava se stává svůdnější. Arsen skutečně stimuluje tvorbu hemoglobinu – a červených krvinek – a tím pomáhá zásobovat tělo kyslíkem. Možná právě díky tomuto účinku se Štýrům po požití jedu ve vysokých nadmořských výškách snadněji dýchalo.

ČTĚTE VÍCE
Jak nasytit vodu kyslíkem pro ryby?

Místní obyvatelé poprvé ochutnali arsen v 17. století, kdy se v regionu začala těžit ruda. Při tavení kovů se oxid arsenitý usadil jako bílý prášek v trubkách nad pecí. Sbíral se a sypal na chleba jako sůl nebo se rozpouštěl v nějaké teplé tekutině, jako je káva. Proč to horníci začali dělat? Jméno autora tohoto nápadu je dodnes zahaleno tajemstvím. Mladí Štýrové začínali s malými porcemi arsenu – velikosti zrnka rýže – a postupně si na arzen získali takový návyk, že jej mohli konzumovat v dávkách smrtelných pro nepřipraveného člověka bez jakýchkoli bolestivých pocitů. Jedlíci arsenu žili zpravidla dlouho, byli osvobozeni od mnoha infekčních nemocí a tento „doplněk stravy“ pravidelně užívali více než čtyřicet let. Mnoho mužů snědlo klidně tři sta miligramů najednou – mnohem více, než byla smrtelná dávka. Říká se, že jeden člověk měl ve standardní dávce téměř gram bílého arsenu. Štýrové si tímto způsobem nejen zlepšili život, ale také tímto práškem krmili své koně. Překvapivě věřili, že arsen zlepšuje zdraví zvířat, zvyšuje jejich výdrž a pomáhá jim udržovat dobrý vzhled.

Arsen ve stopovém množství je skutečně nezbytnou živinou pro mnoho živých tvorů. Studie ukázaly, že malé dávky stimulují tvorbu krevních cév u kuřat, což způsobuje, že ptáci ztloustnou a maso získá pěkný růžový odstín. Ještě v roce 2013 byl tento prvek přidán do krmiva všech amerických kuřat. Zatím není známo, zda je arsen pro člověka prospěšný, ale je možné, že podporuje krevní oběh a zvyšuje odolnost ve vysokých nadmořských výškách.

V polovině 1875. století si vědecká a lékařská komunita dobře uvědomovala, jak smrtící arsen je, a dokonce i představa, že by ho někdo mohl bezpečně jíst, se zdála neslýchaná, jako Bigfoot nebo lochnesská příšera. K rozptýlení nedůvěry v objev potřebovali vědci veřejnou demonstraci, a tak byli v roce XNUMX na čtyřicátém osmém zasedání Německé asociace pro umění a vědy ve Štýrském Hradci představeni dva muži s touto schopností. Jeden z nich snědl čtyři sta miligramů bílého arsenu, druhý tři sta miligramů a druhý den ve zdraví předstoupili před dav. Vzorky moči z nich odebrané rozhodně obsahovaly velké množství jedu, takže všechny pochybnosti zmizely: jíst arsen je možné a postupné zvyšování dávky pomáhá tělu stát se odolným vůči jedu.

Pojídání arsenu má jeden zvláštní následek: jed zabíjí bakterie, které normálně rozkládají mrtvolu. Podle štýrské tradice je dvanáct let po smrti zesnulý vyjmut z hrobu, aby se kosti přesunuly do krypty a hrob byl vyčištěn pro nového obyvatele. Těla pojídačů arsenu byla často tak dobře zachována, že i po exhumaci je přátelé a rodina snadno poznali. Toxikologové nazývají schopnost arsenu výrazně zpomalit posmrtný rozklad „arsenovou mumifikací“. Existuje verze, že legendy o upírech a dalších nemrtvých, které existují ve střední a východní Evropě, vznikly částečně kvůli nálezu těchto nezničitelných ostatků.

Zvěst o údajných výhodách arsenu se rozšířila tak široce, že se stal módní přísadou do léků a kosmetiky. Nový vědecký fakt však nezaujal jen veřejnost: velké příležitosti v něm viděla i právnická obec.

Právníci vyřizující obvinění z otravy arsenem přišli s argumentem pro své klienty, který jim přišel zavolat

Štýrská obrana byla s různým stupněm úspěchu použita v procesech s Madeleine Smith v roce 1857 a Florence Maybrick v roce 1889

. Podle této teorie nález arsenu v mrtvole nenaznačoval kriminální úmysl, ale to, že oběť, stejně jako alpští rolníci, vzala jed jako tonikum. Pokud se člověk otrávil, nemůže být řeč o trestném činu a obviněný musí být propuštěn. Stejně tak nález arsenu při prohlídce podezřelého neprokázal zlomyslnost, protože on (nebo ona, protože otravy byly často ženy) mohl použít arsen ke zlepšení tónu pleti.

Štýrská obhajoba byla pro právníky požehnáním a byla použita v mnoha procesech, včetně, jak uvidíme, procesu s Madeleine Smithovou, glasgowskou socialitou. Jeden korespondent z Chambers’s Edinburgh Journal, nikoli bez skepticismu, napsal: „Dovolte mi vyzvat všechny, kteří se uchýlí ke štýrskému systému [pojídání arsenu], aby o tom zanechali nějaké písemné důkazy, jinak, pokud se jim něco stane, některý z přátel může být omylem oběšen.” Opravdu užitečné varování!

Přečtěte si více:
Bradbury, Neil. Jedy: Velkolepá historie lidstva / Neil Bradbury; pruh z angličtiny Vasilij Gorochov); vědecký vyd. V. Severcev. – Moskva: Mann, Ivanov a Ferber, 2023. – 256 s. – (Velkolepé dějiny lidstva).