Độc tố như vũ khí gây thương vong hàng loạt

TheoJames M. Madsen, MD, MPH, University of Florida
Đã xem xét/Đã chỉnh sửa Thg 10 2024

"chất độc" thường được ám chỉ cho bất kể chất độc nào, nhưng về mặt kỹ thuật, nó chỉ đề cập đến một chất hoá học độc hại do một sinh vật sản xuất (mặc dù một số chất độc bây giờ cũng có thể được sản xuất tổng hợp). Bởi vì các chất độc được sử dụng làm vũ khí gây thương vong hàng loạt không bao gồm các tác nhân truyền nhiễm mà chúng được tạo ra, nên chúng không tái tạo trong cơ thể và không lây truyền từ người này sang người khác (xem bảng Chất độc và tác nhân sinh học ưu tiên mức cao của CDC). Vì vậy, độc tố giống tác nhân hóa học hơn là tác nhân sinh học; các độc tố này gây ngộ độc hơn là gây nhiễm trùng (1).

Hàng trăm chất độc được biết. Tuy nhiên, do khó khăn trong việc phân lập số lượng đủ và vấn đề phát tán hoặc môi trường dễ bị tổn thương, hầu hết các chất độc đều thích hợp để ám sát hơn là gây thương vong hàng loạt. Chỉ có 4 loại độc tố được Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh Hoa Kỳ (CDC) coi là tác nhân có nguy cơ cao:

  • Chất độc ngộ độc thịt

  • Chất độc Epsilon từ Clostridium perfringens

  • Chất độc Ricin

  • Staphylococcal enterotoxin B

Trong số này, độc tố botulinum chỉ được phân loại trong số các tác nhân ưu tiên cao nhất. Chất độc Epsilon từ C. perfringens chủ yếu quan tâm đến lịch sử với tác nhân được báo cáo phát triển bởi Irad trong những năm 1980; hoạt động chính của nó là tăng tính thấm mao mạch, đặc biệt là ở ruột.

(Xem thêm Tổng quan các sự cố liên quan đến Vũ khí Khủng bố.)

Tài liệu tham khảo chung

  1. 1. Madsen JM. Toxins as weapons of mass destruction. A comparison and contrast with biological-warfare and chemical-warfare agents. Clin Lab Med. 2001;21(3):593-605.

Độc tố Botulinum như một vũ khí gây thương vong hàng loạt

Độc tố botulinum, hay độc tố thần kinh botulinum, đề cập đến bất kỳ loại nào trong số 8 loại chất độc thần kinh được biết đến do Clostridium botulinum sản sinh ra, trong đó có 5 loại ảnh hưởng đến con người. Đây là một trong những chất độc đậm đặc nhất, với LD50 (liều có thể gây tử vong cho một nửa nhóm bị phơi nhiễm) từ 1000 ng/kg qua đường miệng đến 10 ng/kg qua đường hô hấp và 1 ng/kg tiêm bắp hoặc qua đường tĩnh mạch. Thậm chí độc tính qua đường miệng còn lớn hơn nhiều so với hầu hết các chất độc thường gặp.

Bệnh uốn ván là nhiễm độc do phơi nhiễm độc tố botulinum; nhiễm trùng với C. botulinum không cần có. Bệnh ngộ độc do thực phẩm, vết thương và trẻ sơ sinh được mô tả ở phần khác (xem Bệnh ngộ độc thịt). Thương vong hàng loạt do độc tố botulinum có thể xảy ra do thực phẩm hoặc nước bị ô nhiễm rộng rãi hoặc do hít phải độc tố botulinum dạng khí dung (1).

BoNT chặn hoạt động của acetylcholine (ACh) ở thụ thể muscarinic ở các cơ trơn và các tuyến ngoại sinh nhưng không xâm nhập vào rào cản máu não để có thể xâm nhập vào hệ thần kinh trung ương. Giống như ngộ độc thực vật, các triệu chứng thần kinh (thường là tình trạng mất cân bằng về mặt đối xứng) với nong, nôn, chuột rút hoặc tiêu chảy sẽ kéo dài từ 12 đến 36 giờ (khoảng từ 2 đến 8 ngày) sau khi phơi nhiễm. Cảm giác và tinh thần không bị ảnh hưởng.

Chẩn đoán lâm sàng là đủ đưa ra quyết định điều trị độc tố, trở nên ít hiệu quả hơn khi triệu chứng và dấu hiệu xuất hiện. Một lọ thuốc kháng độc tố heptaval ở ngựa được pha loãng theo tỷ lệ 1:10 trong dung dịch nước muối sinh lý 0,9% được tiêm tĩnh mạch chậm. Thuốc kháng độc chỉ gắn kết với độc tố lưu hành trong hệ tuần hoàn và do đó không làm giảm bớt các biểu hiện hiện có do độc tố đã được gắn vào các thụ thể gây ra.

Tài liệu tham khảo về độc tố botulinum

  1. 1. Arnon SS, Schechter R, Inglesby TV, et al. Botulinum toxin as a biological weapon: medical and public health management [published correction appears in JAMA ngày 25 tháng 4 năm 2001;285(16):2081]. JAMA. 2001;285(8):1059-1070. doi:10.1001/jama.285.8.1059

Ricin và Abrin là vũ khí gây thương vong hàng loạt

Ricin (từ hạt của cây thầu dầu) và abrin (từ cây họ đậu, hoặc hạt đậu hồng) đều có tác dụng làm bất hoạt ribosome; một phân tử của một trong hai loại độc tố này có khả năng gây độc tất cả các ribosome trong tế bào. Mặc dù ricin đã được tiêm vào trong các vụ ám sát, thương vong hàng loạt có thể liên quan đến việc hít phải chất độc dạng khí dung (1).

Các biểu hiện lâm sàng của nhiễm độc ricin khác nhau tùy theo con đường phơi nhiễm. Sau khi hít vào, thời gian tiềm ẩn từ 4 đến 8 giờ sau đó xuất hiện ho, suy hô hấp và sốt. Nhiều cơ quan hệ thống dần bị ảnh hưởng trong 12 đến 24 giờ tiếp theo, lên đến đỉnh điểm là suy hô hấp. Chẩn đoán là khi có nghi ngờ lâm sàng, không có thuốc giải độc đặc hiệu hoặc kháng độc tố, và điều trị là hỗ trợ.

Tài liệu tham khảo về ricin và abrin

  1. 1. Chen HY, Foo LY, Loke WK. Ricin and abrin: A comprehensive review of their toxicity, diagnosis, and treatment. Toxinology. 2014:1-20. doi: 10.1007/978-94-007-6645-7_1-1

Độc tố tụ cầu B (SEB) là vũ khí gây thương vong hàng loạt

Độc tố ruột B của tụ cầu (SEB) là 1 trong 7 loại độc tố ruột (độc tố hoạt động trong ruột) do tụ cầu vàng sản sinh ra. SEB chịu trách nhiệm ngộ độc thực phẩm tụ cầu khi ăn vào. Thương vong hàng loạt có thể là do thực phẩm bị pha tạp nhưng cũng có thể do hít phải chất độc dạng khí dung; SEB được phát triển để sử dụng dưới dạng khí dung gây mất khả năng chiến đấu ở quân nhân (1).

Thời gian tiềm ẩn thường từ 1 đến 12 giờ sau khi nuốt phải và 2 đến 12 giờ (khoảng 1,5 đến 24 giờ) sau khi hít. Sau những triệu chứng giả cúm như sốt, ớn lạnh, nhức đầu, và đau cơ, các triệu chứng và dấu hiệu tiếp theo phụ thuộc vào con đường tiếp xúc. Đường tiêu hóa gây buồn nôn, nôn, và tiêu chảy trong 1 đến 2 ngày. Hít phải là nguyên nhân gây ho không ho, đau ngực vùng sau xương ức, và thường xuyên ngứa mũi và nghẹt mũi. Viêm kết mạc có thể do tiếp xúc của bình xịt với mắt. Mặc dù SEB định dùng như tác nhân mất khả năng hoạt động, hít phải có thể gây tử vong do phù phổi và sự sụp đổ của tuần hoàn. Ở những người sống sót, sốt có thể kéo dài đến 5 ngày và ho trong 4 tuần. Các xét nghiệm độc đặc biệt có thể giúp xác nhận chẩn đoán. Điều trị là hỗ trợ.

Tham khảo về độc tố tụ cầu B

  1. 1. Ahanotu EN, Alvelo-Ceron D, Ravita TD, Gaunt EE. Staphylococcal Enterotoxin B as a Biological Weapon: Recognition, Management, and Surveillance of Staphylococcal Enterotoxin. Applied Biosafety, 11, 120 - 126, 2006.