Mokslo ir technologijų pasaulis

Kiek vandens žmogui reikia išgerti, kad jis mirtų? Klausimas skamba gana makabriškai, bet jis turi atsakymą.

Šnekamojoje kalboje medžiagas dažnai vadiname „nuodingomis“ arba „nenuodingomis“. Bet šiuo atveju verta prisiminti seną posakį: nėra nuodų ir vaistų – yra tik dozės.

Pakankamai didelė dozė bet kokios medžiagos, net vandens, žmogui bus nuodinga ar net mirtina.

6,7 kilogramo. Tiek vandens 75 kg sveriančiam žmogui vidutiniškai yra mirtina dozė.

Tiesa, tokį kiekį vandens jis turėtų suvartoti iš karto, per kelias minutes.

Bendruoju atveju mirtinas vandens kiekis yra 90 gramų vandens 1 kilogramui žmogaus svorio.

Tad jei norite pasiskaičiuoti, kokia yra jums mirtina vandens dozė, padauginkite savo svorį iš 0,09 ir sužinosite, kiek kilogramų vandens jums, tikėtina, sukeltų mirtį.

Kaip mokslininkai apskaičiavo vandens nuodingumą? Ir kaip galime palyginti skirtingų medžiagų nuodingumą?

Rodiklis, kuris dažnai naudojamas vertinant medžiagų nuodingumą, yra LD50. LD šiuo atveju yra angliškų žodžių „Lethal Dose“ („Mirtina dozė“) santrumpa.

LD50 apibrėžia medžiagos kiekį, kuris pražudo 50 proc. gyvūnų – dažniausiai laboratorinių pelių – su kuriais ta medžiaga yra bandoma. Medžiaga gyvūnui gali būti suleidžiama, įtrinama per odą ar sumaitinama per burną.

LD50 yra matuojama miligramais 1 kilogramui kūno svorio. Tad vandens LD50 yra 90 000 mg/kg.

LD50 leidžia lyginti visų cheminių medžiagų nuodingumus. Kuo mažesnis yra LD50, tuo nuodingesnė cheminė medžiaga.

Žemiau esančioje lentelėje rasite kai kurių medžiagų LD50, taip pat pagal juos apskaičiuotą medžiagos, kurį pražudytų vidutinį 75 kg sveriantį žmogų, kiekį.

Jei norite pasiskaičiuoti, koks kiekis medžiagos, tikėtina, pražudytų būtent jus, padauginkite LD50 iš savo kūno svorio – gausite atsakymą miligramais. Kai kurių kitų medžiagų LD50:

Tiesa, čia yra keletas aspektų, į kuriuos reikia atkreipti dėmesį.

1) Daugelio medžiagų atveju realybėje LD50 kiekį, apskaičiuotą bandymų su gyvūnais metu, žmogui pasiekti būtų tiesiog neįmanoma.

Pavyzdžiui, kofeiną, laktozę ar tauriną juk vartojame ne gryną. Vidutiniame puodelyje kavos bus apie 100 mg kofeino, stiklinėje pieno – apie 10 g laktozės, o skardinėje energetinio gėrimo – apie gramą taurino.

Tad, pvz., žmogus, norintis gauti mirtiną kofeino kiekį, turėtų išgerti apie 140 puodelių vidutinio stiprumo kavos.

Tai reiškia, kad nutaręs tai padaryti žmogus dėl apsinuodijimo vandeniu tiesiog mirtų pirmiau negu spėtų apsinuodyti kofeinu.

Kita vertus, jam ir tiek vandens išgerti nepavyktų – jis tiesiog apsivemtų. Tas pats lauktų ir daugeliu kitų atvejų – žmogus tiesiog apsivemtų ar netektų sąmonės nespėjęs suvartoti pakankamai didelio kiekio. Na, nebent kalbame apie medžiagas, kurias ir kasdienėje kalboje ne be pagrindo vadiname nuodais.

2) Visgi tai nereiškia, kad galima ignoruoti perspėjimus ibuprofeno ar kitų vaistų instrukcijose. LD50 vertina tik tikimybę mirti. Tačiau dažnai cheminės medžiagos kiekis, kurį suvartojęs žmogus patirs labai rimtų sveikatos problemų, yra gerokai mažesnis, negu kiekis, kurį suvartojęs žmogus mirs.

3) Be to, LD50 apibrėžia dozę, kurią gavę miršta 50 proc. subjektų, su kuriais bandoma medžiaga. Taigi, įmanoma gavus didesnę dozę išgyventi, galima gauti mažesnę dozę, bet mirti. Todėl egzistuoja bei kartais naudojamos ir kitos LD rodiklio atmainos: LD100, apibrėžianti dozę, kurią gavę mirė visi bandymų subjektai, taip pat LDLo, apibrėžianti mažiausią dozę, kuri bandymų metu sukėlė mirtį bent vienam subjektui.

4) Esama tam tikrų išimčių – gyvūnai juk nėra žmonės, ir jų jautrumas kai kurioms cheminėms medžiagoms yra kitoks negu žmonių.

Geras to pavyzdys – teobrominas, kurio esama šokolade. Žmonėms teobromino LD50 yra 1000 mg / kg. Tai reiškia, kad nuo teobromino mirti beveik neįmanoma – 200 g šokolado plytelėje yra apie 300 mg teobromino. Tad 75 kg sveriantis žmogus turėtų suvalgyti 50 kg šokolado, kad mirtų nuo šios medžiagos.

Kita vertus, LD50 rodiklis šunims yra 300 mg / kg. Tad 5 kg sveriančiam šuniui užtenka suvalgyti apie 1 kg šokolado, kad jo tikimybė mirti būtų 50 proc. Tai irgi gana nemažai, bet jau tikrai pasiekiamas skaičius.

5) Daugelio medžiagų LD50, kurį žinome, buvo nustatytas bandymų su laboratorinėmis pelėmis metu. Jos irgi yra žinduoliai, ir daugeliui medžiagų jų jautrumas turėtų būti panašus į žmonių. Tačiau tikslios garantijos nėra.

6) Kaip jau minėta, LD50 parodo tik vidurkį – konkretaus žmogaus situacija priklauso nuo daugelio įvairių tik jam pritaikomų faktorių, tokių kaip jo amžius, sveikatos būklė, turimos ligos ir. t. t. Jie gali reikšmingai keisti situaciją. Ypač kai kalbama apie medžiagas, kurias įprastai vadiname nuodais.

7) Eksperimentai su gyvūnais (tuo labiau tokie, kurių metu daug gyvūnų miršta) ir yra ir jautrus bioetikos klausimas. Todėl pastaraisiais metais vystomi įvairūs metodai, leidžiantys bandymų metu atsisakyti gyvūnų ar bent jau sumažinti pražudomų gyvūnų skaičių.

Mokslininkai tikisi, kad ateityje LD50 bus galima apskaičiuoti tiriant medžiagos poveikį konkrečiai ląstelei ir gyvūnų tokiuose bandymuose nebereiks. Tokių metodų, kuriuos taikant nenukenčia gyvūnai, bandymai jau vyksta.