Syanidit: kemia, myrkyllisyys, esiintyminen ja hoito

Syanidit: kattava opas kemiaan, myrkyllisyyteen, esiintymiseen ja hoitoon — syanidien lähteet, vaikutukset, ensiapu ja vastalääkkeet.

Syanidit ovat kemikaaleja, jotka sisältävät syanoryhmän C≡N. CN-ryhmän sisältäviä orgaanisia yhdisteitä kutsutaan nitriileiksi. Kyseisessä ryhmässä hiiliatomilla on kolme kemiallista sidosta typpiatomiin. Ryhmää esiintyy monissa aineissa. Ne aineet, jotka voivat vapauttaa CN-yhdistettä, ovat erittäin myrkyllisiä.

Tietyt bakteerit, sienet ja levät pystyvät tuottamaan syanideja. Syanideja on myös tietyissä elintarvikkeissa tai kasveissa, kuten maniossa. Syanidit toimivat puolustuksena kasvinsyöjien syömistä vastaan.

Populaarikulttuurissa syanidien sanotaan olevan erittäin myrkyllisiä. Jotkut syanidit ovat sitä, mutta toiset eivät. Preussinsinistä, syanidiyhdistettä, annetaan esimerkiksi tallium- ja cesiummyrkytysten hoitoon.

Myrkyt, joihin viitataan, ovat yleensä syaanivety (HCN) ja sen kaltaiset kemikaalit, kuten kaliumsyanidi (KCN) ja natriumsyanidi (NaCN). Ne ovat syaanivedyn johdannaisia. Vaarallisin yksittäinen yhdiste on syaanivety, joka on kaasumainen ja tappaa hengittämällä. Syaanivetyä voi syntyä myös tulipaloissa poltettaessa materiaaleja, jotka sisältävät typpeä (esim. muovit, tekstiilit), ja siitä syystä tulipalojen uhrit voivat saada samanaikaisesti sekä palovammoja että syanidimyrkytyksen.

Mekanismi (miten syanidi vaikuttaa)

Syanidi sitoutuu nopeasti solujen hengitysketjun tärkeään entsyymin osaan, sytochrome c oxidaseiin, ja estää hapen hyödyntämisen solutasolla. Vaikka elimistössä olisi happea, solut eivät pysty käyttämään sitä ATP:n tuotantoon, mikä johtaa soluhengityksen pysähtymiseen, nopeasti kehittyvään laktaattiasidoosiin ja elinten toiminnan romahtamiseen — erityisesti aivojen ja sydämen toiminta vaarantuu nopeasti.

Oireet ja löydökset

• Varhaisoireet: päänsärky, huimaus, pahoinvointi, hengenahdistus, nopea hengitys ja sykkeen nousu.
• Edenneet oireet: sekavuus, kohtaukset, tajunnanmenetys, hengityslama, matala verenpaine ja sydämen toimintahäiriöt.
• Erityismerkit: joskus vaatetunutta ihoa voi näkyä kirkkaan punaisena johtuen kudosten heikentyneestä hapenottokyvystä (verisuonista kiertävä happipitoisuus voi olla korkea). Laboratoriolöydöissä usein korkea veren laktaatti ja metabolinen asidoosi.

Esiintyminen ja lähteet

Syanidiyhdisteitä esiintyy luonnossa (kasvikemikaalit, erityisesti syanogeeniset glykosidit kuten amygdalin), mikro-organismien tuottamina, sekä laajasti teollisuudessa: kaivos- ja metallinjalostusteollisuudessa (kultakaivokset), galvanoinnissa, kemianteollisuudessa ja eräissä laboratorioprosesseissa. Lisäksi tulipaloissa syntyvä syaanivety on merkittävä riski savuun joutuville.

Välitön ensiapu

• Turvallisuus ensin: poista uhri vaarallisesta ympäristöstä ja huolehdi oman suojautumisesta (syaanivety on kaasuna vaarallinen myös pelastajalle).
• Soita hätänumeroon ja ilmoita syanidiepäilystä.
• Anna välittömästi 100 % happea ja tarvittaessa hengitystukea tai elvytys. Hengityksen ja verenkierron ylläpito on ensisijaista.
• Poista saastunut vaatetus ja huuhtele iho/altistuneet alueet vedellä, jos ihoaltistus on tapahtunut.
• Älä aiheuta oksennusta ja vältä kotikonsteja; sairaalahoito ja vastalääkkeet tarvitaan usein.

Antidote

Hydroksokobalamiini reagoi syanidin kanssa muodostaen syanokobalamiinia, joka voidaan poistaa turvallisesti munuaisten kautta. Tätä vastalääkesarjaa myydään tuotemerkillä Cyanokit, ja Yhdysvaltain FDA hyväksyi sen vuonna 2006. Hydroksokobalamiini on nykyisin monissa suosituksissa ensisijainen vastalääke, koska se sitoo syanidin suoraan eikä vaadi methemoglobiinin indusoimista.

Sairaalahoitoon kuuluu myös muun muassa natriumtiosulfaatti, joka toimii rikinluovuttajana ja auttaa nopeuttamaan solujen kykyä muuntaa syanidi vähemmän myrkylliseksi tiotsyanaatiksi (rhodanese-entsyymin välityksellä). Vanhemmat hoitomenetelmät käyttävät amyylinitriittiä ja natriumnitriittiä methemoglobinemian aikaansaamiseksi, mikä voi sitoa osan syanidista, mutta nitriitit vähentävät verenkierrosta saatavan hapen kuljetuskapasiteettia ja voivat pahentaa tilannetta, erityisesti savun hengitysvahingoissa. Dicobalt edetaatti on voimakas, mutta toksinen antidoodi ja sen käyttö on rajoitetumpaa.

Diagnostiikka

Syanidimyrkytyksen toteaminen perustuu tyypillisesti kliiniseen kuvaan ja altistushistoriaan. Laboratoriotutkimuksina voivat olla verikaasuanalyysi (metabolinen asidoosi), veren laktaatti (yleensä korkea) ja tarvittaessa spesifiset syanidipitoisuusmääritykset. Elvytystoimenpiteet ja antidotit aloitetaan usein ennen laboratoriovarmistusta, jos epäily on vahva.

Ennaltaehkäisy ja turvallisuus

• Teollisuudessa: asianmukainen käsittely, säilytys, ilmanvaihto, vaaramerkinnät, koulutus ja hätätoimenpideohjeet. Työpaikoilla suositellaan myös antidottikittejä saataville, jos altistuksen riski on olemassa.
• Tulipaloissa: palomiesten ja pelastajien tulee käyttää asianmukaisia hengityssuojaimia ja hoitaa savulle altistuneet henkilöt sairaalassa, koska sekä hiilimonoksidi että syaanivety voivat olla läsnä.
• Elintarvikkeet: syaaniglykosidien sisältävien kasvien, kuten manion (maniokin) käsittely ja oikea esikäsittely vähentävät riskiä. Raakojen tai huonosti käsiteltyjen syaanipitoisten kasvien syöminen voi johtaa myrkytykseen.

Prognosi

Potilaan ennuste riippuu altistuksen määrästä ja siitä, kuinka nopeasti hoito aloitetaan. Pieni altistus voi aiheuttaa ohimeneviä oireita, kun taas suuri tai viivästynyt hoito voi johtaa pysyviin neurologisiin vaurioihin tai kuolemaan. Oikea-aikaisella ja asianmukaisella hoidolla monet potilaat toipuvat.

Yhteenvetona: syanidit ovat kemiallisesti yksinkertaisia mutta biologisesti erittäin tehokkaita myrkkyjä, joiden vaikutus perustuu soluhengityksen estoon. Vakavissa epäilyissä toimitaan nopeasti: turvallisuus, hapen anto, elvytystoimet ja sairaalassa annettavat vastalääkkeet ovat avainasemassa.

Kysymyksiä ja vastauksia

Q: Mikä on syanidi?

K: Mitkä ovat joitakin syanidien lähteitä?

K: Ovatko kaikki syanidit erittäin myrkyllisiä?

K: Minkälainen myrkky on syaanivety (HCN)?

K: Miten kasvit käyttävät syanideja?

K: Mitä CN tarkoittaa?

Hae kirjaimella