Cianidi: kaj so, kako delujejo, viri, tveganja in protistrupi

Cianidi so kemikalije, ki vsebujejo ciansko skupino C≡N. Organske spojine, ki vsebujejo skupino CN, imenujemo nitrili. V tej skupini ima ogljikov atom tri kemijske vezi z dušikovim atomom. Skupina je prisotna v številnih snoveh. Tiste snovi, iz katerih se lahko sprošča spojina CN, so zelo strupene. Cianid je kemično stabilna skupina v mnogih molekulah, vendar je nevaren predvsem, kadar se sprosti kot prost vodikov cianid (HCN) ali kot soli cianida (npr. KCN, NaCN), ki lahko v telesu sproščajo CN− ione.

Nekatere bakterije, glive in alge lahko proizvajajo cianide. Cianide najdemo tudi v nekaterih živilih ali rastlinah, kot je manioka. Poleg manioke vsebujejo predelane ali surove dele nekaterih rastlin tudi spojine, kot je amigdalin v grenakih mandljih in jedrcih koščic sadja (npr. marelice, breskve), iz katerih se lahko med prebavo sprosti HCN. Cianidi služijo kot obramba pred zaužitjem s strani rastlinojedih živali.

V ljudski kulturi naj bi bili cianidi zelo strupeni. Res je, da so mnoge oblike cianida za ljudi nevarne in povzročijo hitro zastrupitev, nekateri cianidi pa v določenih oblikah niso toksični za ljudi. Prusko modro, ki je spojina cianida, se na primer daje kot zdravilo pri zastrupitvah s talijem in cezijem, ker veže te elemente in prepreči njihov toksičen učinek.

Navedeni strupi so običajno vodikov cianid (HCN) in njemu podobne kemikalije, kot sta kalijev cianid (KCN) in natrijev cianid (NaCN). To so derivati vodikovega cianida. HCN je izredno nevaren, ker je plin pri sobni temperaturi, lahko hitro uide v zrak in ubija z vdihavanjem; pri stiku s tekočimi ali trdnimi solmi pa lahko CN− ioni vstopijo v telo po zaužitju ali poškodovani koži.

Kako cianid deluje

Cianid deluje predvsem tako, da zavira encim citokrom c oksidazo (kompleks IV v mitohondrijskem dihalnem verigi). Ta encim je odgovoren za zadnji korak celičnega dihanja — vezavo kisika in prenos elektronov na kisik. Ko cianid blokira ta encim, celice ne morejo uporabljati kisika, kljub temu da ga je v krvi dovolj. To povzroči hitro celično "notranje zadušitev": tkiva, ki potrebujejo veliko energije (možgani, srce), hitro razvijejo pomanjkanje kisika, pride do akumulacije laktata in odpovedi organov.

Znaki in simptomi zastrupitve

• hitro pojavijoče se dihalne težave, kratka sapa;
• glavobol, omotica, zmedenost, poslabšana zavest;
• srčno popuščanje, hitro ali nepravilen srčni utrip;
• bruhanje, bolečine v trebuhu po zaužitju;
• krči, izguba zavesti in hitro nastopajoča odpoved dihanja in cirkulacije pri hudih zastrupitvah.

Znaki se lahko pojavijo zelo hitro (minutah do urah) glede na način izpostavljenosti in količino. Pri vdihanju HCN je potek zelo hiter; pri zaužitju solic pa lahko simptomi sledijo po določenem času.

Viri izpostavljenosti

• naravne: rastline (manioka, grenki mandlji, jedrca koščic sadja) in mikroorganizmi;
• industrijske: predelava zlata, galvanizacija, kemična proizvodnja, čistila in določeni procesi v rudarstvu ter laboratoriji;
• zdravila in medicinski pripravki: nekatera zdravila in zdravljenja (npr. dolgotrajna uporaba natrijevega nitroprusida) lahko sproščajo CN v telesu;
• gorenje materialov: pri gorenju nekaterih plastike in sintetičnih materialov se lahko sprošča vodikov cianid;
• namerno zastrupitev ali samomor.

Diagnoza

Diagnoza temelji na klinični oceni (hitro nastopajoči nevro-kardiopulmonalni znaki po izpostavljenosti) in podpornih laboratorijskih znakih, kot so zvišan krvni laktat zaradi celične anaerobne presnove. Specifično merjenje ravni cianida v krvi lahko potrdi zastrupitev, vendar pogosto ni na voljo takoj, zato se zdravljenje začne ob sumu brez čakanja na rezultate.

Prva pomoč in oskrba

• odstranite osebo iz vira izpostavljenosti (na svež zrak);
• zagotovite osnovne življenje reševalne ukrepe: proste dihalne poti, umetno dihanje/CPR, oksigenacijo, če je na voljo;
• pri zaužitju ne dajajte domačih sredstev brez navodil strokovnjaka — v nekaterih primerih lahko strokovna intervencija (aktivno oglje, endoskopska oskrba) pomaga, v vsakem primeru pa poiščite nujno medicinsko pomoč;
• vedno pokličite nujno medicinsko službo in obvestite reševalce o sumu na cianidno zastrupitev, saj so potrebni posebni protistrupi.

Protistrupi in zdravljenje

Glavni namen zdravljenja je hitro vezanje in nevtralizacija cianida ter podpora življenjskim funkcijam. Med zdravili, ki se uporabljajo, so:

• hidroksokobalamin — deluje tako, da veže cianid in tvori ciankobalamin (vitamin B12), ki ga lahko ledvice izločijo. Ta komplet protistrupov se prodaja pod blagovno znamko Cyanokit in ga je ameriška agencija FDA odobrila leta 2006. Hidroksokobalamin je pogosto prvi izbor zaradi varnejšega profila in hitrega delovanja;
• kombinacija nitritov (npr. amil nitrit, natrijev nitrit) in natrijevega tiosulfata — nitriti inducirajo nastanek methemoglobina, ki veže cianid; tiosulfat deluje kot donor žvepla, ki pomaga encimu rhodanese pretvoriti cianid v manj strupen tiocianat, ki se izloči z ledvicami. Ta shema se še uporablja, a nitriti niso primerni za vse bolnike (npr. pri nizkem krvnem tlaku) in imajo svoje tveganje;
• v nekaterih hudih primerih se uporablja tudi dicobalt edetat, vendar je redko in ima tveganja.

Preprečevanje

• v industriji: strogi varnostni protokoli, prezračevanje, osebna zaščitna oprema, izobraževanje delavcev in pripravljenost nujnih protokolov;
• v prehrani: pravilna predelava manioke (fermentacija, sušenje, kuhanje) znatno zmanjša vsebnost cianogenih glikozidov; izogibajte se uživanju surovih grenakih mandljev ali večjih količin jedrc koščic sadja;
• pri požarih v zaprtih prostorih: varnostne službe morajo upoštevati možnost sproščanja cianida iz gorečih materialov in ustrezno opremiti reševalce.

Če sumite na izpostavljenost cianidu, poiščite nujno zdravniško pomoč. Pri zastrupitvah je čas kritičen — hitra prepoznava in zdravljenje pomembno izboljšata izid.

Vprašanja in odgovori

V: Kaj je cianid?

V: Kateri so nekateri viri cianidov?

V: Ali so vsi cianidi zelo strupeni?

V: Kakšna vrsta strupa je vodikov cianid (HCN)?

V: Kako rastline uporabljajo cianide?

V: Kaj pomeni kratica CN?

Išči po črki