سم

هذا الشكل مصمم للمواد المسممة. أستخدمت الجمجمة والعظمتان المتقاطعتان كرمز للسمّ منذ زمن طويل.

السموم في فهم الأحياء هي المواد التي تسبب اضطرابات للكائنات الحية، وذلك في الغالب يحدث إما عبر تفاعلات كيميائية أوغيرها على المستوى الجزيئي عند ابتلاعها بكميات كافية.

في مجالي الطب والحيوان، حدثة سم تختلف عن ذيفان وزعاف. الذيفانات هي السموم التي يتم انتاجها بواسطة الكائنات الحية في الطبيعة بينما الزعافات تعني الذيفانات المحقونة عن طريق لدغة أولسعة. إذا الفرق بين الزعاف وغيره من السمومقد يكون بكيفية توصيله داخل الجسم. في بعض المجالات كالصناعة والزراعة وغيرها تستخدم السموم لأسباب آخرى غير سمّيتها. مبيدات الحشرات هي إحدى أبرز أنواع المواد التي تهدف بشكل رئيسي إلى التسميم.

في عام 2013 تسبب التسمم غير المقصود في 98 ألف حالة وفاة عالميا، بينما في 1990، 120 ألف حالة سجلت تحت نفس السبب.

المصطلحات

مصطلح”السم”غالبا يستخدم بالعامية لوصف المادة السامة- سواء كانت مادة آكالة، أومسرطن، أومطفر، أوللمسخ، وإشارة إلى التلوث الضار وللتأكيد على مخاطر المواد الكيميائية.

باراسيلسوس (1493-1541)، هومؤسس فهم السموم،خط مرة:”كل شيء سم، يوجد سم بكل شي. فقط الجرعة تحدد غير السام” (انظر الجرعة الوسطى المميتة). القانون يعهد “السم” بشكل صارم. المواد غير المطالبة قانونياً بحمل الشعار ”السم” وممكن حتى تسبب حالة طبية من التسمم.

بعض السم أيضاً يسمى ذيفان، وهوأي سم منتج من الحيوانات، أوالخضروات أوباكتيريا. مثل البروتينات البكتيرية التي تسبب الكزاز والتسمم السجقي. التمييز بين المصطلحين ليس دائماً ملحوظ، حتى بين الفهماء.

السموم التي تفرزها الحيوانات التي تحقنتحت الجلد بواسطة اللسع أوالقضم أيضاً يسمى زعاف السم. في الاستخدام العادي، كائن سام يعهد بما هوضار للاستهلاك، لكن الكائن السام المزعاف يستخدم زعاف السم لقتل فريسته أوالدفاع عن نفسه أثناء حياته، فالكائن الحي يمكن حتىقد يكون سام وسام مزعاف، لكن في حالات نادرة.

في الفيزياء النووية، السم يعهد بالمادة التي تعيق أوتمنع التفاعل النووي. كمثال، انظر السم النووي.

المنشآت الخطيرة على البيئة مواد ليست بالضرورة سامة، والعكس بالعكس. كمثال، مصانع الأغذية والفضلات السائلة حيث يمكن حتى يحتوي عصير البطاطس أوالحليب على السم، ويمكن آنقد يكون خطر للنظم البيئية فيما يتعلق بالتيارات والأنهار من خلال استهلاك الأكسجين وتسبب التثريف، لكنها غير خطرة للبشر وليست مصنفة كالسم.

بيولوجياً، أي مادة تعطى بكمية كبيرة كافية، تعتبر مسممة وممكن حتى تسبب الموت.

على سبيل المثال، عدة كيلوغرامات بقيمة الماء ممكن حتى تشكل جرعة قاتلة. الكثير من المواد تستخدم كأدوية، -مثل الفنتانيل- تملك جرعة قاتلة أكثر من الجرعة الفعالة بقليل. التصنيف البديل يميز بين المواد القاتلة التي توفر قيمة علاجية والتي لا توفر أي قيمة.

التسمم

التسمم الحاد هوالتعرض للسم مرة واحدة أوخلال فترة قصيرة من الوقت. شدة الأعراض ترتبط بفترة التعرض للسم. الامتصاص لسم هام للتسمم الوظيفي. خلافًا، المواد التي تدمر الأنسجة لكن لا تمتص، مثل القِلي مصنّفة كعواملتآكلية آكثر من كونها سموم. بالإضافة، الكثير من الأدوية المنزلية ليست معلّمة بالجماجم والعظام، بالرغم من أنها قد تسبب الأمراض الحادة أوحتى الموت. في المنطق الطبي، التسمم قد يتسبب من التعرض لمكونات أقل خطورة من المواد المصنّفة قانونيًا كسموم.

التسمم المزمن هوالتعرض طويل الأمد لمادة سامة ويتصف بعدم ظهور الأعراض حالًا أوبعد جميع تعرض. تظهر أعراض التسمم تدريجيًا، أويصاب بالتسمم بعد فترة طويلة. التسمم المزمن غالبًا ما يحدث بعد التعرض لسموم منشطة حيويًا، أومكبّر حيويًا مثل: الزئبق، الجادولينيوم، الرصاص.

التعرض أوالامتصاص للسموم قد يسبب الموت السريع أوالتلف. العوامل التي تؤثر على الجهاز العصبي قد تسبب الشلل خلال ثوانٍ أوأقل، وتتضمن المنتجات الحيوية مثل السموم العصبية أوالغازات العصبية، التي قد تكون مصنوعةللحرب الكمياوية أوأغراض صناعية.

استنشاق أوابتلاع السيانيد، كانت تستعمل كطريقة للإعدام في السجون الغازية، يتعطش الجسم للطاقة بشكل شبه فوري وذلك بتثبيط الإنزيمات المتواجدة في الميتوكندريا والمسؤولة عن صنعثُلاثِي فُسْفاتِ الأَدِينُوزِين. الحقن في الوريد لنسبة عالية منكلوريد البوتاسيوم، مثل الإعدام للسجناء في بعض الولايات في الولايات المتحدة الأمريكية، ويتسبب في التوقف المباشر للقلب بإزالة الطاقة الكامنة للخلية والمسؤول انقباض العضلات.

أغلب المبيدات البيولوجية، متضمنة المبيدات الحشرية، صنعت للعمل كسموم لاستهداف الكائنات الحيوية، على الرغم أنه قد يتحقق تسمم حاد أومزمن لكائنات حيوية غير مستهدفة (تسمم ثانوي)، وقد يتضمن البشر ممن يرش المبيدات البيولوجية أوكائنات طفيلية مفيدة أخرى. مثلًا: المبيد الحشري 2-4- حمض ثنائي كلوروفينوكسياسيتين يعكس نشاط هرمون نباتي، مما يؤدي إلى خلق سميّة قاتلة خاصة بالنباتات. بالتأكيد، 2-4- حمض ثنائي كلوروفينوكسياسيتين ليس سمًا، ولكنه مصنّف كمادة ضارّة في التصنيف الأوروبي.

الكثير من المواد المصنفة كسموم تعتبر سامة بشكل غير مباشر، بالتسمم. مثال: كحول الخشب أوالميثانول، فهي ليست مادة سالفة بذاتها، ولكنها تتحول كيميائيًا بالكبد إلى حمض الفورميك ومادة سامة تدعى بالفورمالدهايد وحمض الفورميك في الكبد. الكثير من جزيئات العقاقير تتحول إلى مواد سامة بالكبد، والتنوع الجيني لبعض من إنزيمات الكبد يصنع السميّة للكثير من المركبات والذي يختلف بين الأفراد.

فهم السموم هودراسة الأعراض، طرق العمل، العلاج والتشخيص للتسمم الحيوي.

التعرض للمواد المشعة قد يؤدي إلىالتسمم الإشعاعي، وهي ظاهرة مختلفة تمامًا.

العلاج

العلاج الأولي لجميع أنواع التسمم هوالتأكد من كفاءة وظائف الجهار الدوري والتنفسي وتقديم العلاج لجميع الأعراض مثل النوبات، الصدمة والألم.
السموم المحقونة ( مثل: من لسعة الحيوانات) يمكن معالجتها عن طريق ربط الجزء المصاب من الجسم بضمادة ووضع الجزء المصاب بالماء الحار ( درجة الحرارة 50 ° ). الربطة الضاغطة تمنع السم من الوصول إلى الأجزاء الأخرى من الجسم، والماء الحار يكسّر السم. هذا العلاج يعمل فقط إذا كان السم مكوّن من جزيئات البروتين.
في أغلب السموم أساس العلاجقد يكون عن طريق تقديم رعاية داعمة للمريض ( علاج الأعراض بدلًا من السم).

التطهير

علاج السموم المبتلعة حديثًا يتضمن التطهير المَعِدِيّ لتقليل الامتصاص.
التطهير المَعِدِيّ يتضمن كربون نشط، غسل المعدة، إِرْواء تام للأمعاء أوشفط أَنْفِيٌّ مَعِدِيّ. الاستعمال الروتيني للمُقَيِّئات (شراب الإيبيكا)، المسهلات أوالمُلَيِّنات أصبح غير منصوح به.
الكربونات غير فعّالة ضد المعادن مثل: صوديوم، بوتاسيوم والليثيوم، والكحول والجليكولات. من غير المنصوح به ابتلاع المواد الكيميائية المتآكلة مثل الأحماض والقواعد.
الكربون النشط هوالعلاج الأمثل لمنع امتصاص السموم. غالبًا يعطى للمريض في غرفة الطوارئ أومن قبل مسعف مختص. لكن، الكربونات غير فعّالة ضد المعادن مثل: صوديوم، بوتاسيوم والليثيوم ،والكحول والجليكولات. من غير المنصوح به ابتلاع المواد الكيميائية المتآكلة مثل الأحماض والقواعد.
من المفترض حتى المسهلات تقلل من الامتصاص عن طريق زيادة إخراج السموم منجهاز هضمي. يوجد نوعين من المسهلات المستخدمة لسقمى التسمم؛ مُسْهِلٌات مِلْحِيّة (كبريتات الصوديوم، سترات المغنيسيوم،كبريتات المغنيسيوم) ومسهلات سكرية (سوربيتول). هذه المسهلات غير منصوح بها الآن لأنها لم تظهر أنها تحسّن حالة المريض.
التقيّؤ ( المُستحْدَث من الإيبيكا) أصبح غير منصوح به في حالات التسمم، لأن التقيّؤ غير فعّال في إزالة السموم.
غسل المعدة ،المعروفة بمضخّة المعدة، وهوإدخال أنبوب إلى المعدة، متبوع بإعطاء المريض الماء أوسائل ملحي عن طريق الأنبوب ثم يسحب السائل مع مكونات المعدة عن طريق الأنبوب. غسل المعدة هوالعلاج المتعارف عليه لعدة سنين لسقمى السموم. لكن مراجعة حديثة في السموم اقترحت حتى هذه العملية ليس لها أي فائدة. هذه العملية مازالت تستعمل أحيانًا إذا كان ابتلع السم في غضون ساعة من العملية أوكان التعرض للسمّ يسبب خطرًا شديدًا على حياة المريض.
الشفط الأَنْفِيٌّ المَعِدِيّ يتضمن إدخال أنبوب عن طريق الأنف إلى المعدة ثم يتم شفط مكونات المعدة. هذه العملية تستعمل لسموم السائلة وعندما تكون الكربونات النشطة غير فعّالة مثل تسمم جليكول الإثيلين.
الإِرْواء التام للأمعاء ينظف الأمعاء. هذه العملية تتم عن طريق إعطاء المريض محلول جليكول متعدد الإيثيلين. المحلول جليكول متعدد الإيثيلين هومحلول متوازن انتشاريًا ولا يمتصّه الجسم لذلك يعمل على تنظيف جهاز هضمي. استعمالاته الأساسية هي ابتلاع مستمر للعقاقير، السموم غير الممتصة من الكربونات النشطة ( ليثيوم، الحديد) ،وإزالة رزم العقاقير المبتلعة (تهريب العقاقير).

تعزيز الإخراج

في بعض الحالات إزالة السموم تكون عن طريق استعمال مدرّات البول، غسيل الدم، ترويق الدم، طب الضغط العالي، الغسيل الصفاقّي، تبديل الدم وعمليّة إزالة معدن ثقيل من الدّم. لكن هذا قد يزيد من سوء التسمم في بعض الحالات، لذلك يلزم حتى يرتبط بالمواد المتضمنة.

الوبائيات

معدل السنة الحياتية للإعاقة للتسمم لكل 100000 من السكان في عام 2004.

في 2010، تسبب التسمم في 180 ألف حالة وفاة، متقلصًا من 200 ألف حالة في 1990. في الولايات المتحدة الأمريكية كانت هناك تقريبا 727,500 زيارة إلى قسم الطوارئ بنسبة تشكل 3.3٪ من مجموع الزيارات للقسم.

التطبيقات

المركبات المسممة من الممكن حتى تكون مفيدة سواء بسميتها أوبشكل أكبر بخصائصها الكميائية الآخرى، كتفاعليتها. تستخدم السموم بشكل واسع في الصناعة والزراعة ككاشفات كيميائية ومذيبات نحوأول اكسيد الكربون، الميثانول وسيانيد الهيدروجين. تتواجد السموم بشكل أقل في المواد التي تستعمل منزليا مع بعض الاستثنائات كالأمونيا والميثانول. على سبيل المثال، الفوسجين هومستقبل محب النواة عالي التفاعلية، مما يجعله كاشف ممتاز لبلمرة الديولات والدياماينات لانتاج البلاستيكات المتعدد كاربوناتيه والمتعدد يورثانية. لهذا الاستخدام، ملايين الأطنان تنتج سنوياً. لكن نفس هذه التفاعلية تجعله شديد الخطر على البروتينات داخل جسم الانسان حتى أنها جعلته قابل للاستخدام كسلاح كيميائي. لكن على عكس الفوسجين، غاز الخردل يستخدم فقط كسلاح وليس له أي فوائد صناعية.

إن صناعة مبيدات الحشرات تكون غير سامة للبشر، لأنهم يستهدفون مسارات أيضية غير موجودة بالبشر، تاركة التسمم العرضي الاحتمال الوحيد. على سبيل المثال، المبيد حمض2،4-ثنائي كلوروفينوكسياسيتين هوتقليد من هرمون نموالنبات، تسبب نموغير متحكم فيه يؤدي إلى موت النبات. البشر والحيوانات، تفتقر الهرمون ومستقبله، لايتأثرون بالهرمون، ويحتاجون بلع جرعة عالية قبل حتى يظهر التسمم، ولكن التسمم البشريقد يكون قاسي التفادي مع المبيدات التي تستهدف الثديات، مثل القوارض.

الخطر من التسمم مختلف عن التسمم نفسه. على سبيل المثال، المادة الحافظة ثيمروسل المستخدمة بالتطعيم تعتبر سامة، لكن الكمية المعطاة بجرعة واحدة تعتبر ضئيلة.

التاريخ

"تسمم الملكة بونا" من رسم يان ماتيكو.

خلال التاريخ، استخدم الإنسان السموم بشكل متعمد كطريقة للقتل،التحكم بالحشرات، الانتحار والإعدام. كوسيلة للإعدام، كان السم إما يبتلع كما عمل الأثينيون القدامى (انظر سقراط)، يستنشق كما مع أول اكسيد الكربون وسيانيد الهيدروجين (انظر غرف الغاز)، أويحقن داخل الجسم (انظر الحقنة القاتلة). مفعول السم القاتل يمكن حتى يجمع مع قواته السحرية المزعومة وأحد الأمثلة على ذلك سم القوالصيني. استخدم السّم أيضا في حرب البارود. على سبيل المثال؛ ذكر في التاريخ الصيني حتى السموم استخدمت لملء القنابل المتفجرة في القرن الرابع عشر.

مراجع

^ "poison" في معجم دورلاند الطبي
^ "Poison" at Merriam-Webster. نسخة محفوظة 13 يناير 2018 على مسقط واي باك مشين.
^ GBD 2013 Mortality and Causes of Death, Collaborators (17 December 2014). "Global, regional, and national age-sex specific all-cause and cause-specific mortality for 240 causes of death, 1990-2013: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2013". Lancet. 385: 117–71. doi:10.1016/S0140-6736(14)61682-2. PMC 4340604. PMID 25530442.
^ Latin: Dosis sola venenum facit.
^ Hutchinson DA, Mori A, Savitzky AH, Burghardt GM, Wu X, Meinwald J, Schroeder FC (2007). "Dietary sequestration of defensive steroids in nuchal glands of the Asian snake Rhabdophis tigrinus". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104 (7): 2265–70. doi:10.1073/pnas.0610785104. PMC 1892995. PMID 17284596.
^ Complete diving manual by Jack Jackson
^ Chyka PA, Seger D, Krenzelok EP, Vale JA (2005). "Position paper: Single-dose activated charcoal". Clin Toxicol (Phila). 43 (2): 61–87. PMID 15822758. صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
^ Toxicology, American Academy of Clinical (2004). "Position paper: cathartics". J Toxicol Clin Toxicol. 42 (3): 243–253. doi:10.1081/CLT-120039801. PMID 15362590.
^ American Academy of Clinical Toxicology; European Association of Poisons Centres Clinical Toxicologists (2004). "Position paper: Ipecac syrup". J Toxicol Clin Toxicol. 42 (2): 133–143. doi:10.1081/CLT-120037421. PMID 15214617.
^ Vale JA, Kulig K; American Academy of Clinical Toxicology; European Association of Poisons Centres and Clinical Toxicologist. (2004). "Position paper: gastric lavage". J Toxicol Clin Toxicol. 42 (7): 933–943. doi:10.1081/CLT-200045006. PMID 15641639. صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
^ "Position paper: whole bowel irrigation". J Toxicol Clin Toxicol. 42 (6): 843–854. 2004. doi:10.1081/CLT-200035932. PMID 15533024.
^ "WHO Disease and injury country estimates". World Health Organization. 2004. مؤرشف من الأصل في 11 فبراير 2014. اطلع عليه بتاريخ 11 نوفمبر 2009.
^ Lozano, R (Dec 15, 2012). "Global and regional mortality from 235 causes of death for 20 age groups in 1990 and 2010: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2010". Lancet. 380 (9859): 2095–128. doi:10.1016/S0140-6736(12)61728-0. PMID 23245604.
^ Villaveces A, Mutter R, Owens PL, Barrett ML.
^ Kautilya suggests employing means such as seduction, secret use of weapons, poison etc.
^ Kautilya urged detailed precautions against assassination—tasters for food, elaborate ways to detect poison.
^ Needham, Joseph (1986).