عند الأخذ بعين الاعتبار المدى الواسع للمنتجات التي تتضمن مواد نانونية، فإننا نجد انتشار واسع واحتمال للتعرض للمواد النانونية. ففي بعض المنتجات نجد أن مواد النانو مرتبطة بشكل متين أو أنها جزء من هيكل الم نتج وبالتالي لا يكون متوافراً حيوياً . في منتجات مثل واقي الشمس، يتم وضع ثاني أكسيد التيتانيوم أو أكسيد الزنك النانونية على الجلد حيث هناك احتمال امتصاصها عبر الجلد أو من خلال البلع عبر الفم. يتم استعمال مواد النانو في العديد من مواد التجميل في الوقت الحاضر والذي يزيد من احتمالية امتصاصها عبر الجلد. يتزايد امتصاص جزيئات النانو إلى مجرى الدم في حال وجود جروح على الجلد أو حروق شمس أو إكزيما او احمرار أو حالات جلدية أو خدوش أو الجلد المتقدم في السن. هناك أيضاً اهتمام بأنه يمكن غسل هذه المواد من الجلد إلى البيئة. وهناك اهتمام مماثل فيما يتعلق بالفضة النانونية عندما يتم استعمالها كمعقم أو مبيد بيولوجي وذلك بسبب أن مواد النانو يجب أن تكون متوافرة حيوياً لتكون فعالة. من الممكن أن تنتهي جزيئات الفضة النانونية في مجرى المياه العادمة وبالتالي تؤثر على تنقية هذه المياه. ت شكل صناعة المواد النانونية أو استعمالها في تصنيع المنتجات تحدياً مهماً من ناحية التعرض خلال العمل. على سبيل المثال، استنشاق أنابيب الكربون النانونية قد يؤدي إلى تلف في نسيج الرئتين ومن الممكن أن تؤدي إلى سرطان الرئة كذلك الذي يحدث نتيجة استنشاق ألياف الإسبست. هناك عدة أصوات تنادي بوجوب تشديد الرقابة والقيود فيما يتعلق باحتمالية التعرض لمواد الأنابيب النانونية. إن الانتاج غير المقصود للمواد النانونية في دخان الديزل أو السناج (جزيئات نانونية ناتجة عن الاحتراق) قد ي شكل خطراً كبيراً على العمال أو أولئك الذين هم بالقرب من مصدر دخان العادم مثل الشاحنات والقاطرات والسفن. إن صِغر حجم هذه المواد النانونية يعني أنه بامكانها التحرك عميقاً داخل الرئتين، مؤديةً إلى آثار حادة مثل الأزمة (الربو) أو تلف على المدى البعيد. تستطيع مواد النانو حمل ملوثات كيميائية على أسطحها، مثل المواد العطرية الهيدروكربونية متعددة الحلقات، إلى أماكن عميقة داخل الرئتين. أخيراً، يجب أن يتوفر المزيد من المعلومات حول صناعة واستخدم ومصير ونقل مواد النانو من أجل تقييم الخطر المحتمل على الإنسان وكذلك التوزيع البيئي لهذه المواد. الآثار الصحية ت عتبر الآثار الصحية المحتملة للإنسان والمخلوقات الأخرى الناتجة عن التعرض لجزيئات النانو في بدايتها. دراسة س مية جزيئات النانو تعتبر معقدة بسبب مجموعة من العوامل منها تنوع المواد واختلافها في الحجم والمساحة السطحية والشحنة الكيميائية (القطبية) والغلاف الكيميائي وغيرها من العوامل. بالإضافة إلى ذلك، هناك تحد آخر ألا وهو تطوير طرق لتحليل وتحديد وقياس كمية مواد النانو في الأنسجة أو السوائل البيولوجية . مما سيسمح بتقييم التوزيع خلال الأنسجة والتعرض الخلوي . هناك مشاكل مماثلة عند تقييم انتشار جزيئات النانو في الوسائط البيئية مثل الهواء والماء والتربة. من المعروف أنه عندما تدخل إلى الجسم، تستطيع جزيئات النانو أن تتوزع إلى جميع الأعضاء وخلال حدود الخلايا. عندما تصبح داخل الخلية، فإن جزيئات النانو قد تتداخل مع المادة الوراثية في الخلية أو بروتينات الخلية، مما يؤدي إلى خلل في الوظائف الطبيعية للخلية وقد يؤدي إلى حصول الالتهاب كردة فعل. تم اجراء بعض الدراسات في مجال متعلق بقدرة جزيئات النانو على زيادة انتاج نظائر الأكسجين شديدة التفاعل، بما فيها النظائر الحرة والتي قد تؤدي إلى الاجهاد والالتهاب وتلف الخلايا. يجب التذكر بأن الفضة النانونية مفيدة بشكل خاص حيث أنها تقضي على البكتيريا. المعلومات المتوفرة حول امكانية تأثير الجزيئات
عدد الصفحات ١٩٧الحرة والتي قد تؤدي إلى الاجهاد والالتهاب وتلف الخلايا. يجب التذكر بأن الفضة النانونية مفيدة بشكل خاص حيث أنها تقضي على البكتيريا. المعلومات المتوفرة حول امكانية تأثير الجزيئات النانونية على جهاز المناعة قليلة ولا تتعدى حالات منفصلة متعلقة بحدوث تحسس لجزيئات الفضة النانونية. الدراسات على الاسماك المعرضة للجزيئات النانونية في الماء تشير إلى أنه تم امتصاص هذه الجزيئات وتسببت بحد وث تلف في الدماغ وكذلك أثرت على الكبد. أما بالنسبة للتبعات البيئية الناتجة عن تعرض المخلوقات الصغيرة فلم تتم دراسته بشكل كاف وقد يكون ذا أهمية كبيرة حيث أن الجرعة الصغيرة ت عتبر كبيرة بالنسبة إلى حجم جسمها وبالتالي تمتلك تبعات خطيرة. عدم تحلل المواد النانونية المختلفة وتراكمها الحيوي بأشكالها المتعددة وهيئاتها وطلائها هي أمور غير مفهومة تماماً . هناك دراسات محدودة جداً حول الآثار المحتملة على النمو والتي قد تنتج بسبب التعرض للمواد النانونية. في الم جمل، هناك تحديات كثيرة متعلقة بتقييم المخاطر التي قد ت حدثها المواد النانونية على صحة الإنسان والبيئة، لذلك هناك ضرورة لإجراء المزيد من
عدد الصفحات ١٩٧الأبحاث العملية . يزخر تاريخ على السموم بالأمثلة حيث سبقت التطبيقات التكنولوجية لم نتج ما الفهم أو القوانين المتعلقة بتأثيراته على الصحة والبيئة. ونتائج بعض هذه الأمثلة كانت كارثية. ملخص تقييمي الرسم أدناه من موقع nano.gov يوفر ملخصاً جيداً حول التحديات ومجالات الاهتمام المصدر: .safety-health-http://nano.gov/you/environmentalوتمثل تقييم الخطر(على اليسار) مدموجاً مع دورة حياة مواد النانو (من الأعلى). (تصميم: إن آر فولر باستعمال فن سويو) تقليل التعرض يستند تقليل التعرض على معرفة إذا كان هناك تعرض. لكنه صعب جداً في الوقت الحالي أن نعرف إذا كان هناك مواد نانوية في منتج ما. حتى عندما تكون متوفرة، فإن توافرها الحيوي قد لا يكون معروفاً . وكنتيجة لذلك، لا يمكن توقع التعرض أو تحديد قيمته. تنظيم تكنولوجيا النانو لا يوجد حالياً أنظمة شاملة تتناول موضوع العمليات الصناعية أو منتجات المستهلكين التي تستعمل مواد أو تكنولوجيا النانو. رغم الزيادة السريعة باستعمال جزيئات النانو في السلع والمنتجات والتي تتراوح من الجوارب إلى المراهم الواقية من الشمس واحتمالية تعرض الإنسان والبيئة لها، إلا أنه لا يوجد نهج متناسق أو شروط لتقييم تأثيراتها الخطرة المحتملة. وتكافح وكالة حماية البيئة الأمريكية لتعديل وتكييف "قانون التحكم بالمواد السامة" لعام 6171 لكي يتناول الخطر المحتمل لجزيئات النانو. أما منظمة الأغذية والأدوية الأمريكية فتواجه تحدياً حالياً للتعامل مع استعمال مواد النانو في المنتجات التي تعتبر تحت رقابتها مثل الأغذية ومواد التجميل والأدوية والأجهزة والمنتجات البيطرية. أصدرت هذه المنظمة مسودة إرشادية متعلقة بتكنولوجيا النانو وتطبيقاتها في مواد التجميل والأغذية (انظر المواجع أدناه). لا تشترط القوانين النظامية التي انبعثت عن هيئة سلامة المنتجات للمستهلكين أن يكون هناك موافقة قبل التسويق، وبالتالي تقوم هذه الهيئة بالتدخل فقط في حال وجود احتمال خطر بعد
عدد الصفحات ١٩٨توزيع المنتج للمستهلكين. النص أدناه هو تذكير جيد بالمشكلة التي تواجه المنظمات التنظيمية خلال محاولتها التعامل مع استعمال مواد النانو. وأماكن العمل تعتبر مساحات ذات احتمال عال للتعرض لمواد النانو من خلال الاستنشاق والبلع والتعرض الجلدي. منظمة سلامة وصحة العمال الأمريكية (أوشا) والمعهد الوطني لصحة وسلامة العمال (نيوش)، حاولا التعامل مع موضوع التعرض في أماكن العمل. إن فشل المنظمات والمستهلكين في اشتراط وضع علامات كافية حول استعمال مواد النانو جعلت تقييم الأمور والآثار الصحية صعبة جداً . القضية الأساسية هي تحديد السلع أو المنشآت التي تستعمل جزيئات النانو ونوع هذه الجزيئات وكميتها. وكما أشارت منظمة حماية البيئة الأمريكية "في الوقت الحاضر، من الصعب تتبع المنتجات التي تحتوي الفضة النانونية بسبب أن هذه المنتجات يتم تغليفها تحت أسماء تجارية مختلفة، والأنظمة الحالية المتعلقة بوضع البيانات على المنتجات لا تشترط إدراج المواد النانوية ضمن المكونات ". الخرائط التي تفصل استعمال مواد النانو والمنتاجات التي تحتويها متوفرة في (http://www.nanotechproject.org/inventories/map/ .)بعض المنظمات تعمل على تقييم التكاليف والمخاطر من المهد إلى اللحد للمنتجات التي تحتوي على جزيئات النانو، وهذا من شأنه أن يقيم الخطر المحتمل خلال التصنيع والاستعمال ولاحقاً التخلص من هذه المواد (انظر مرجع منظمة حماية البيئة الأمريكية فرع تقييم المقالات العلمية: كل شيء فضة نانونية وأكثر – شهر آب 3161 – (http://www.epa.gov/nanoscience/files/NanoPaper1.pdf)، يقوم الاتحاد الأوروبي بتطبيق استراتيجية جديدة متعلقة بمواد النانو ت سمى "قوانين التصنيف ووضع البيانات والتغليف"، وتنص هذه الاستراتيجية على أنه يجب القيام بعملية تقييم لتحديد وتصنيف الخطر وإذا ما كان هناك حاجة لغيير تصنيفه في حال إجراء أي تغيير على الحالة الفيزيائية للمادة. الخاتمة والتوصيات تمتلك مواد النانو خصائص مثيرة للاهتمام ولديها امكانية هائلة في مجالات عديدة. هناك توسع سريع في استعمالها في العمليات الصناعية والسلع للمستهلكين. التحدي الكبير هو التأكد من أننا نفهم الخطر المحتمل وأننا نقوم بموازنة الفائدة مع الضرر بشكل مناسب. يلزم المزيد من البحث العلمي حول التأثيرات المحتملة لمواد النانو على الإنسان والنظام البيئي. إنه من الخطر أن يكون فهمنا وتخفيفنا للمخاطر المحتملة لمواد النانو متأخراً بشكل ملحوظ مقارنة باستعمالنا لهذه المواد. هيئة حماية منتجات المستهلك تقييم م نتجات المستهلك إن الخطر المحتمل وسلامة مواد النانو، بالإضافة إلى المركبات الأخرى التي تدخل في صناعة منتجات المستهلك، يمكن تقييمه تحت مظلة معايير وأنظمة وقوانين هيئة حماية منتجات المستهلك. لا تتطلب هيئة حماية منتجات المستهلك وهيئة المواد الخطرة الفيدرالية تسجيل أو الموافقة على منتجات النانو قبل تسويقها. لذلك، فإنه لا يتم تقييم احتمال الخطر الناتج عن أي سلعة للمستهلك إلا بعد توزيعها تجارياً . هيئة حماية منتجات الم ستهلك: بيان حول مواد النانو Hhtp://www.cpcs.gov/LIBRARY/CPSCNanoStatement.pdf
عدد الصفحات ١٩٩Additional Resources Slide Presentation and Online Material • A Small Dose of Nanotoxicology presentation material and references. Website contains presentation material related to the health effects of nanomaterials. European, Asian, and International Agencies • Nanowerk. Food Safety. Information and news portal. Committed to educate, inform and inspire about nanosciences and nanotechnologies. [accessed May 20, 2012] • World Health Organization. Food Safety: Food Technologies [accessed May 14, 2015] • The International Council on Nanotechnology (ICON). ICON activities promote effective nanotechnology stewardship through risk assessment, research and communication. [accessed May 20, 2012] North American Agencies • The National Nanotechnology Initiative (NNI). US Government Nanotechnology Initiative is a federal R&D program established to coordinate the multiagency efforts in nanoscale science, engineering, and technology. [accessed May 14, 2012] • The National Nanotechnology Initiative (NNI). Nanotechnology Initiative timeline of milestones in the development of nanotechnology. [accessed May 14, 2012] • National Aeronautics and Space Administration (NASA). Ames Center for Nanotechnology. Started in early 1996, the research work focuses on experimental research and development in nano and bio technologies; includes great images. [accessed February 16, 2014] • Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), operated by Battelle for the U.S. Department of Energy. Overview of nanoscience, nanoengineering and nanotechnology. [accessed June 29, 2012] • Understanding Nanotechnology. Regulation of Nanotechnology Materials and Products. Website dedicated to making nanotechnology concepts and applications understandable by anyone. Owned and published by Hawk's Perch Technical Writing, LLC. [accessed May 14, 2012] • US EPA. State of the Science Literature Review: Everything Nanosilver and More. [accessed May 14, 2015]
عدد الصفحات ٢٠٠• US FDA. Nanotechnology: Science and Research. Website includes nanotechnology fact sheet, draft guidance related to nanotechnology applications in cosmetics and food substances, and "Draft Guidance for Industry: Considering Whether an FDA-Regulated Product Involves the Application of Nanotechnology" [accessed June 29, 2012] • US Department of Labor, Occupational Safety & Health Administration (OSHA). Nanotechnology. Addresses worker safety and health issues related to the use or production of nanomaterials. [accessed June 29, 2012] • US Centers for Disease Control and Prevention, National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). Nanotechnology. Conducts research on worker safety and issues related to the use or production of nanomaterials. [accessed June 29, 2012] • The Center for Integrated Nanotechnologies (CINT) at Sandia National Laboratories, a Department of Energy/Office of Science Nanoscale Science Research Center (NSRC). "Our vision is to become a world leader in nanoscale science by developing the scientific principles that govern the design, performance, and integration of nanoscale materials." [accessed September 2, 2012] For-Profit Organizations • Nanotechnology Now (NN). Nanotechnology Glossary. NN was created to serve the information needs of business, government, academic, and public communities with the intention of becoming the most informative and current free collection of "nano" reference material. [accessed May 14, 2012] Non-Government Organizations • The Project on Emerging Nanotechnologies. Established in April 2005 as a partnership between the Woodrow Wilson International Center for Scholars and the Pew Charitable Trusts, "The Project is dedicated to helping ensure that as nanotechnologies advance, possible risks are minimized, public and consumer engagement remains strong, and the potential benefits of these new technologies are realized." [accessed June 29, 2012] • Friends of the Earth. Nano-silver policy failure puts public health at risk. A critical look at the use of nanosilver materials in consumer products. [accessed 16 May 2012] • NanoEthicsBank: A Resource on the Societal and Ethical Implications of Nanotechnology. The NanoEthicsBank was developed by the Center for the Study of Ethics in the Professions at the Illinois Institute of Technology."The NanoEthicsBank is a database conceived as a resource for researchers, scholars, students, and the general public who are interested in the social and ethical implications of nanotechnology." [accessed September 2, 2012]
عدد الصفحات ٢٠١References Ahamed, M., Alsalhi, M. S., & Siddiqui, M. K. "Silver nanoparticle applications and human health." Clin Chim Acta 411, 23-24 (2010): 1841-1848. Bell, Trudy. "Understanding risk assessment of nanotechnology." (2007). Article commissioned by the National Nanotechnology Coordination Office.Available at NanoEthicsBank: A Resource on the Societal and Ethical Implications of Nanotechnology. DHHS (NIOSH). "Approaches to Safe Nanotechnology: Managing the Health and Safety Concerns Associated with Engineered Nanomaterials." Publication Number 2009-125. March 2009. Donaldson, K., Murphy, F., Schinwald, A., Duffin, R., & Poland, C. A. "Identifying the pulmonary hazard of high aspect ratio nanoparticles to enable their safety-bydesign." Nanomedicine (Lond) 6, 1 (2011): 143-156. Feynman, Richard. "There's Plenty of Room at the Bottom" delivered as a lecture at the annual meeting of the American Physical Society at the California Institute of Technology (Caltech), December 29th, 1959. First published in the February 1960 issue of Caltech's Engineering and Science, available on their website with their permission. Luoma, Samuel. "Silver Nanotechnologies and the Environment." Project on Emerging Nanotechnologies by PEW Charitable Trust (2008). Maynard, A. D., Aitken, R. J., Butz, T., Colvin, V., Donaldson, K., Oberdorster, G., et al. "Safe handling of nanotechnology." Nature 444,7117 (2006): 267-269. Maynard, A. D., Warheit, D. B., & Philbert, M. A. "The new toxicology of sophisticated materials: nanotoxicology and beyond." Toxicol Sci 120 Suppl 1 (2011): S109-129. Nanotoxicology journal from Informa Healthcare. "Addresses research relating to the potential for human & environmental exposure, hazard & risk associated with the use & development of nano-structured materials." National Academy of Sciences. "A Research Strategy for Environmental, Health, and Safety Aspects of Engineered Nanomaterials." Walker, N. J., & Bucher, J. R. "A 21st century paradigm for evaluating the health hazards of nanoscale materials?" Toxicol Sci 110, 2 (2009): 251-254.
عدد الصفحات ٢٠٢الفصل71 سموم النباتات والحيوانات – تمت مراجعته: ]أيار17،1177[ جرعة صغيرة من سموم النباتات والحيوانات أو مقدمة إلى الآثار الصحية السلبية لسموم النباتات والحيوانات فصل من كتاب جرعة صغيرة من السموم: الآثار الصحية السلبية للمواد الكيماوية الشائعة تمت ترجمته من قبل د. أنسام صوالحة بواسطة د. ستيفن غيلبرت (البورد الامريكي في علم السموم) مدينة سياتل، ولاية واشنطن، الرمز البريدي 51889 الولايات المتحدة الامريكية البريد الالكتروني sgilbert@innd.org دعم المواقع على شبكة الإنترنت www.asmalldoseof.org - "A Small Dose of Toxicology" www.toxipedia.org - Connecting Science and People
عدد الصفحات ٢٠٣الإضبارة: سموم الحيوانات الإضبارة: سموم النباتات الاسم: سموم الحيوانات الاستعمال: استخدامات طبية المصدر: العناكب والحشرات والأفاعي والسحالي والأسماك والضفادع. الجرعة اليومية الموصى بها: لا شيء (ليس ضروريا ) الامتصاص: متفاوت، لكنه قد يكون سريعا مثل في حال العضات الأشخاص الأكثر تأثرا : الأطفال (ذوو الحجم الصغير)، الأشخاص الذين لديهم حساسية سابقة السُمية /الأعراض: متفاوتة حقائق تنظيمية: لا يوجد حقائق عامة: تاريخ طويل من الاستخدام ورغبة في تفاديها، عادة يكون هناك خوف من الحيوانات بيئيا : م وزعة في مختلف اماكن العالم، ومخاوف من توسع الانتشار إلى أماكن جديدة التوصيات: أخذ الاحتياطات لتفادي الاتصال والتلامس الاسم: النبات الاستعمال: استعمالات طبية المصدر: أنواع مختلفة من النباتات الجرعة اليومية الموصى بها: لا شيء (ليس ضروريا ) الامتصاص: الأمعاء والجلد الأشخاص الأكثر تأثرا : الأطفال (ذوو الحجم الصغير)، والأشخاص الذين يملكون حساسية سابقة السُمية/الأعراض: متفاوتة حقائق تنظيمية: لا يوجد حقائق عامة: تاريخ طويل من الاستعمال ورغبة في تفاديها بيئيا : م وزعة في مختلف اماكن العالم، ومخاوف من توسع الانتشار إلى أماكن جديدة التوصيات: ي نصح بتفاديها بشكل عام ومعرفة النباتات السامة في المنطقة
عدد الصفحات ٢٠٤حالات للدراسة السمكة المنتفخة أو البخاخة يقوم حوالي مئة نوع من السمكة ا لم نتفخة بإستعمال سما فتاكا هو التيترادو توكسين لتقليل رغبة الحيوانات المفترسة في استهلاكها. يتواجد التيترادوتوكسين في كل أعضاء السمكة ولكنه موجود بشكل مركز في الكبد والجلد والأمعاء. منشأ هذا السم غير واضح ولكن أحد الاحتمالات هو حصول اتصال أو تلامس بينها وبين بكتيريا ت نتج التيترادوتوكسين. أيضا قد يكون لدى السمكة ال م نتفخة مستوى مرتفع مع سم الساكسيتوكسين وهو سم أعصاب مسؤول عن الشل ل الذي ي سببه المحار . يتم انتاج الساكسيتوكسين من قِبل دوامي السياط (الطحالب)، ومن ثم تؤدي إلى تلوث بلح البحر والرخويات والإسكالوب. يتمتع كل من الساكسيتوكسين والتيترادوتوكسين بخاصية مقاومة الحرارة وبالتالي لا تقل س ميتهما بالطبخ. يتسبب التيترادوتوكسين بالشلل من خلال تأثيره على نقل الصوديوم عبر القنوات الخاصة به في الجهاز العصبي المركزي والطرفي . جرعة صغيرة من التيترادوتوكسين ت سبب إحساس بالتنميل والخدر حول الفم وأصابع القدمين. أما الجرعات العالية فتسبب الغثيان والتقيؤ وفشل التنفس وصعوبة في المشي ومن ثم شلل واسع النطاق ولاحقا الموت. كمية متناهية في الصغر لا تزيد عن 7 – 4 ملغم من هذا السم قد تؤدي إلى الوفاة لدى إنسان بالغ. على الرغم من أن التركيب الكيميائي للساكسيتوكسين مختلف عن التيترادوتوكسين إلا أن تأثيرهما متشابه فيما يتعلق بنقل الصوديوم داخل الخلية وكذلك ب الآثار التي يتسببان بها للأعصاب، لكن التأثير الس مي للتيترادوتوكسين أقل. يعتبر بعض الناس، وخاصة في آسيا، أن السمكة المنتفخة هي من الأطعمة الشهية التي تدل على الكياسة بشرط أن يتم تحضيرها من قِبل طباخين ذوي خبرة. الخدعة هي أن تحصل على جرعة صغيرة لت شعرك بتنميل خفيف ولكن لا يصل إلى درجة حصول أعراض التسمم الخطيرة الخاصة بالتيترادوتوكسين . حصول التسمم بالتيترادوتوكسين نادر في الولايات المتحدة ولكن بعض التقارير الحديثة من مركز مراقبة الأمراض الأمريكي تصف حدوث حالات عديدة لأشخاص اصطادوا وتناولوا أسماك منتفخة تحتوي على مستويات مرتفعة من هذه السموم ومن ثم عانوا من آثار مرضية (التقرير الأسبوعي لإصصابات والوفيات، 1111.) عُشبة جيمسون هذا هو الاسم المشهور والمتعارف عليه لأحد النباتات ضمن عائلة نباتية معروفة منذ أقدم الأزمان وذلك بسبب تأثيراتها المثيرة لإصعجاب على الجهاز العصبي. كان نبات الباذنجان القاتل (اسمه العلمي أتروبا بيللادونا) ي ستعمل في العصور الوسطى من قِبل الامبراطور الروماني كمادة شافية وكذلك كسم. أما النساء، فقد استعملن مستحضرات من هذه النبتة لتوسيع حدقة العين كعلامة للجمال والجاذبية. يقول البعض أن الاسم العلمي "بيللادونا" يشير إلى المرأة الإيطالية الجميلة ذات الحدقتين الواسعتين. الدواء الذي يمتلك هذه الخصائص ي سمى الأتروبين، وهو مأخوذ من الجزء الأول للاسم العلمي لهذه النبتة. أما في الوقت الحالي فيتم عادة إعطاء الأشخاص مادة من مشتقات الأتروبين (هوم أتروبين) لتوسيع حدقة أعينهم خلال فحص العيون. هذه المادة تعطي تأثير قصير الأمد ي بقي الحدقة متوسعة لعدة ساعات بدلا من سبعة أيام أو أكثر والذي ينتج عن الأتروبين. والأتروبين هو أيضا الدواء الذي يتم اعطاؤه للتغلب على الآثار الناتجة عن التسمم بالمبيدات وبعض الأسلحة الكيميائية والتي ت سبب تثبيط عمل أنزيم الأسيتل كولين إستريز . وهذه العائلة تشمل مواد أخرى بالإضافة إلى الأتروبين مثل السكوبولامين وغيرها من قلو يدات البيللادونا. وتعمل هذه المواد من خلال منع الأسيتل كولين من إعطاء تأثيراته على الأعصاب المركزية والطرفية. بالإضافة إلى توسيع الحدقة، فإن التعرض لقلويدات البيللادونا يؤدي إلى إيقاف إفراز الل عاب مما ي سبب جفاف بالفم وصعوبة في البلع وكذلك عدم انتظام دقات القلب.
عدد الصفحات ٢٠٥أعصاب المركزية والطرفية. بالإضافة إلى توسيع الحدقة، فإن التعرض لقلويدات البيللادونا يؤدي إلى إيقاف إفراز الل عاب مما ي سبب جفاف بالفم وصعوبة في البلع وكذلك عدم انتظام دقات القلب. أما إذا كانت الجرعة أكبر فإنها ت حدث آثار على الجهاز العصبي المركزي مثل هلوسة وفقدان الذاكرة وارتباك. وتعتبر عشبة جيمسون من الأعشاب الشائعة وهي كذلك تنتمي إلى عائلة البيللادونا. أما رغبة الشباب في تجربتها فهي ناتجة عن تَوفر هذه النبتة السهل إضافة إلى قدرتها على التأثير على الجهاز العصبي. لسوء الحظ، فإن العواقب لاستعمالها وبالأخص عند الجمع بينها وبين أدوية أو مخدرات قد تكون كارثية وقد تؤدي للوفاة. التسمم بالمشروم إن أخطر نوعين من المشروم في العالم هما "غطاء الموت" (الاسم العلمي "أمانيتا فالويديس") و"ملاك الموت" (الاسم العلمي "أمانيتا أوكريتا"). غالبية حالات الوفيات تحدث عند الأطفال الذين هم أصغر من عشر سنوات، لكن الكبار أيضا معرضون للوفاة. غالبا يصعب الربط بين الأعراض وتناول المشروم إذ أن هناك تأخيرا بمعدل 71-71 ساعة لظهور الأعراض بوضوح بعد تناوله. الأعراض الأولية هي الغثيان والتقيؤ والإسهال وعدم انتظام ضربات القلب. في نهاية الأمر، يتسبب السم الم سمى
عدد الصفحات ٢٠٥"أماتوكسين" في تلف خلايا الكبد مما يؤدي إلى فشل الكبد والكلى وقد يؤدي إلى الوفاة. يرتبط الأماتوكسين مع المادة الوراثية RNA ويثبط تصنيع البروتين. وسم الأماتوكسين قوي جدا ، فابتلاع كمية قليلة تعادل فقط 1.7 إلى1.0 ملغم لكل كيلوغرام من وزن الجسم تؤدي إلى الوفاة. بالنسبة لطفل يزن 71 كغم(حوالي 11 باوند)، فإن 7 ملغم فقط من الأماتوكسين قد تؤدي إلى حدوث تسمم مميت. وفي تقرير عام 7991 لمركز مراقبة الأمراض الأمريكي، تمت الإشارة إلى أن شخصين من كل أربعة أشخاص ممن جمعوا وتناولوا مشروم "ملاك الموت" توفوا بسبب الفشل الكلوي. هذا التقرير يدل بوضوح أنه من الضروري اتخاذ الحذر عند تناول المشروم البري (تقرير الوفيات والإصابات الأسبوعي، 7991.) مقدمة وتاريخ إن المخلوقات في العالم، سواءا الحيوانات أو النباتات، تقوم بإنتاج مدى واسع من المواد البيولوجية الفعالة . هذه المواد البيولوجية الفعالة التي يتم انتاجها من النباتات أو الحيوانات ت سمى "توكسينز" أو السموم. ومصطلح توكسينز ي طلق فقط على المواد السامة التي ت نتجها الحيوانات والنباتات، وذلك لتمييزها عن المواد السامة مثل الرصاص أو المبيدات والتي ي شار لها بمصطلح "توكسيك" باللغة الأنجليزية. إن تصنيف مادة ما على أنها توكسين هو خاصية تتبع وجهة نظر الشخص الذي يقوم بالتصنيف. على سبيل المثال، هل الكافيين، الذي هو موجود في العديد من النباتات بشكل طبيعي، توكسين أم مادة صيدلانية فعّالة أم كلاهما؟ دراسة السموم (توكسينز) من أصول نباتية أو حيوانية عملية ممتعة حقا . توفر هذه التوكسينز دروس عديدة في مجال الجرعة/الاستجابة وكذلك في الصراع من أجل البقاء والنمو في بيئة عدائية. يتم استعمالها بشكل عدائي لجمع الغذاء أو للدفاع وإبعاد المفترسين. لتحقيق هذه المهام، يجب أن تتفاعل التوكسينز مع الأنسجة البيولوجية. وقد قدمت لنا دراسة الآثار البيولوجية العديد من الأدوية الهامة وكذلك جعلت فهمنا أفضل لآلية عمل الأحياء. (والكثير من هذا العمل تطور فقط منذ العام 7911، عندما توفرت الأدوات الحساسة اللازمة لفصل مكونات خلطات السموم. إن التوكسينز العالمية هي في الحقيقة خزانة الأدوية والطب الطبيعية. تستكشف شركات الأدوية العالم بحثا عن نباتات وحيوانات جديدة قد تمتلك خصائص طبيعية ت ساعد في إنتاج أدوية جديدة. لقد أصبحنا معتمدين على العديد من المواد التي يتم انتاجها من النباتات والحيوانات. على صعيد آخر، نتعلم جميعا أن نتفادى لسعات النحل ونعرف بأن بعض النباتات في منازلنا سامة. والمشروم مثال تقليدي لصنف يمتلك أنواع ممكن تناولها وكذلك أنواع قد تكون سموم قاتلة، ومنه ما إن تم استعماله بتروي سيؤدي إلى هلوسة يجدها البعض مرغوبة. وهناك نبات ي سمى قفاز الثعلب وآخر يسمى زنبقة الوادي، وكلاهما يحتوي مركبا ي سمى ديجيتاليس، يتسبب في خفض ضغط الدم ومنع الذبحات القلبية. على صعيد آخر، فإن الديجيتاليس سام والنباتات التي تحتويه تعتبر أيضا سامة. في ما يلي من أقسام، سنتمكن من أخذ لمحة مختصرة عن هذا الموضوع الشيق. سموم (توكسينات) الحيوانات تم التعارف على تقسيم توكسينات الحيوانات إلى سموم ومواد ت سمى "ڤينومز". أما الڤينومز فهي هجومية ويتم استعمالها خلال البحث عن الطعام. تنتج الأفاعي توكسينات لها القدرة على شل حركة الفريسة أو قتلها من أجل تناولها كغذاء. أما الڤينومز التي تنتجها العناكب فهي قادرة على التسبب بالشلل للضحايا من الحشرات ليتمكن العنكبوت من التغذي على سوائل جسمها. وبالرغم من أن الڤينومز قد ت ستعمل للدفاع، إلا أن هدفها الرئيسي هو في البحث عن الطعام. أغلب الڤينومز تخرج من الفم، كما هو الحال في العناكب والأفاعي، إلا أن هناك استثناءات مثل العقرب الذي يستعمل ذيله لهذا الغرض. أغلب السموم موجودة بشكل أساسي للدفاع ضد المفترسين.
عدد الصفحات ٢٠٦ام. أغلب الڤينومز تخرج من الفم، كما هو الحال في العناكب والأفاعي، إلا أن هناك استثناءات مثل العقرب الذي يستعمل ذيله لهذا الغرض. أغلب السموم موجودة بشكل أساسي للدفاع ضد المفترسين. يتم عادة رشها أو إيصالها للضحية عبر "وخّازة" تخترق الجلد. على سبيل المثال، تمتلك بعض الأسماك أشواك أو حسك سام. ومن الممكن أن تكون التوكسينات على الجلد أو كجزء من لحم الحيوان، مما يجعلهما سامين للمس أو للأكل. بعض الحيوانات السامة تمتلك علامات ملونة زاهية لتسويق بعض من خصائصها غير المرغوبة.
عدد الصفحات ٢٠٦إن الهدف من وجود الڤينوم هو الهجوم بينما الهدف من وجود السم هو الدفاع، وهذا من شأنه أن يؤثر على خصائص التوكسين. جميع الڤينومز، سواء كانت كبيرة أو صغيرة الحجم، تنوع في المركبات البيولوجية الأساسية مثل الدهون والكورتيزون والهستامين وغيرها من البروتينات. وهي في العادة خليط ذو آلية عمل خاصة مثل إحداث شلل في الجهاز العصبي. ص ممت السموم لت علِم المفترس أن هذه ليست وجبة جيدة. وبالعادة يحدث ألم موضعي لتثبيط المفترس ولكن يجب الأخذ بعين الاعتبار كمية الجرعة وقابلية الفرد للتأثر حيث أن هذه السموم قد تكون مميته. هناك بعض التحديات الفريدة للحيوانات التي ت فرز التوكسينات. وبالأخص الڤينومز. يجب أن يكون التوكسين مركزا ومخزونا بجرعة كافية لتكون ذات فعالية ولكن بدون التسبب بالتسمم للحيوان الذي ي نتجها. خلال فترة وجيزة من إيصال السم، يجب أن يتم امتصاص السم بسرعة وأن يؤدي عمله بسرعة ليتغلب على ردة فعل الضحية. إن خصائص التوكسينات وتأثيرها الدقيق تجعلها موقع غيرة من قبل شركات تطوير الأدوية. المفصليات يتم تصنيف الحشرات والعناكب والعقارب وحتى العوالق بأنها مفصليات، والتي هي أكبر وأكثر عائلة حيوانية متفرعة. يمتلك بعضها القدرة على انتاج توكسينات ذات فعالية عالية لتساعدها في عملية البحث عن غذاء. أحيانا ، يحصل تواصل بين الإنسان مع هذه التوكسينات، إما عن طريق الخطأ، أو نتيجة لقيام الحيوان بالدفاع عن نفسه. وتستطيع بعض الحشرات مثل الناموس والقراد على سبيل المثال، نقل كائنات حية إلى الإنسان متسببة بالأمراض. على الرغم من أن هذه الكائنات قد ت سبب التسمم لإصنسان. إلا أنها ليست توكسينات، وبالتالي لن تتم مناقشتها في هذا الفصل. العنكبوتيات (العقارب، العناكب، القرادات) العقارب هناك ما ي قارب ألف نوع من العقارب ولكن فقط 17 منها تقريبا لها أهمية سريرية . في بعض أنحاء العالم، ت عتبر لسعات العقارب شائعة وت عالج في الغالب كلسعات النحل أو الدبابير، ولا ينتج عنها أي آثار طويلة الأمد. هناك عدد قليل من العقارب تمتلك س ما (ڤينوم) قويا لدرجة أنه قد يؤذي الإنسان وبالذات الأطفال. أكثر الڤينومز قوة هي البروتينات ذات الوزن الجزيئي القليل التي تؤثر على الجهاز العصبي. هناك عادة ألم مباشر في موضع اللسعة يصاحبها ارتفاع وعدم انتظام في دقات القلب وهذه ت شكل الأعراض السريرية الأولية. يتعافى معظم الكبار خلال 71 ساعة، أما بالنسبة للأطفال، فبسبب قِلة وزنهم، فهم معرضون أكثر لآثار صحية سلبية أخطر وقد تستمر لتفرة أطول. العناكب تستعمل العناكب الڤينوم (السم) الخاص بها من أجل إحداث شلل للضحية مما يمكنها من التمتع بسوائل جسمها. تتغذى بشكل أساسي على الحشرات والعناكب الأخرى. ي مثل ڤينوم عدد يبلغ 112 من أصل010111 نوع من العناكب خطرا لإصنسان. إن ڤينوم العناكب عبارة عن خليط معقد من البروتينات ذات الفعالية على الأعصاب وغيرها من المواد الكيميائية. قام الباحثون بدراسة الڤينومز من أجل فهم آلية عملها وأيضا من أجل البحث عن أدوية جديدة. لو كانت العناكب أكبر لشكلت خطرا حقيقيا . لحسن الحظ أنها صغيرة ولديها كمية قليلة جدا من الڤينوم. وبسبب حجمنا الكبير، تعتبر الجرعة التي تصلنا صغيرة جدا ، لكن عندما يلسع العنكبوت حشرة أخرى، فإن كمية السم التي تصلها تعتبر كبيرة. في الولايات المتحدة، تعتبر الأرملة السوداء أحد العناكب سيئة السمعة، لكن هناك عدد من الأصناف المشابهة الموجودة حول العالم في المناخات الإستوائية أو المدارية. وهناك عدد من الأسماء الشائعة لهذه العناكب حسب المنطقة من العالم ودرجة اللون من البني إلى الرمادي ثم الأسود. الأرملة السوداء تمتلك لون أسود لمّاع ويوجد لدى الإناث منها علامة حمراء تشبه الساعة الرملية. يوجد ڤينوم لدى الذكر والأنثى ولكن فقط الأنثى تمتلك أنيابا كافية لثقب جلد الإنسان.
عدد الصفحات ٢٠٧أسود. الأرملة السوداء تمتلك لون أسود لمّاع ويوجد لدى الإناث منها علامة حمراء تشبه الساعة الرملية. يوجد ڤينوم لدى الذكر والأنثى ولكن فقط الأنثى تمتلك أنيابا كافية لثقب جلد الإنسان. والڤينوم الخاص بهذه العناكب م كون من بروتينات كبيرة الحجم ي عتقد بأنها تؤثر على انتقال أيونات الكالسيوم في خلايا الجهاز العصبي. بعد حصول العضة يحس الإنسان بتشنج في العضلات وتعرّق وقد ينخفض ضغط الدم، لا يوجد هناك علاجات كافية لكن اللسعة بحد ذاتها نادرا ما تكون قاتلة.
عدد الصفحات ٢٠٧ومن العناكب السامة الواسعة الانتشار هو العنكبوت المنعزل البني أو عنكبوت الكمان. وهو أيضا متواجد بأنواع مختلفة اعتمادا على مناطق العالم المختلفة. لهذا العنكبوت مدى واسع من الألوان ولكن ما يجعله فريدا هو أعينه الستة. الڤينوم الخاص بهذا العنكبوت يحتوي مدى واسع من البروتينات الم صممة لتذويب بروتينات الخلايا الخاصة بالضحية، ولكن العنصر الأكثر فتكا هو ذلك الذي يؤثر على خلايا الدم الحمراء. تختلف تأثيرات الڤينوم ولكن في الحالات السيئة يحصل هناك موت للنسيج في مركز منطقة اللسعة، ويحصل احمرار وانتفاخ بالمنطقة المحيطة. يقوم الڤينوم حرفيا بتذويب خلايا الجلد والمناطق المحيطة مما يستثير ردود الفعل الدفاعية في الجسم. من الممكن حصول تلف كبير للأنسجة خصوصا إذا كان مكان اللسعة هو الوجه، لكن من النادر أن تؤدي هذه اللسعة للوفاة. ولا يوجد علاج فعال للڤينوم سوى الرعاية الداعمة. أفضل حماية هي بتفادي الفعاليات التي قد تؤدي إلى لسعات العناكب، بالأخص تلك الخاصة بالعناكب الخطيرة. من المهم تمييز أية أصناف من العناكب قد تكون خطيرة، حيث أن الأغلبية غير ضارة ولا يوجد داعي لقتلها. القرادات تمتلك القرادات سمعة سيئة اعتمادا على مبرر جيد. ليس فقط لأنها تحمل العديد من الأمراض بل لأن لعاب بعضها قد ي سبب الشلل. لقد أدرك الهنود الحمر في شمال أمريكا الشلل الذي ت سببه القرادة، لكن هذه الحالة ص نِفت كمرض لكل من الإنسان والحيوان في عام 7971 .إن لسعاتما لا يقل عن 21 نوع من القرادات قد يؤدي إلى الشلل والذي عادةلا يظهر إلا بعد مرور عدة أيام بعد اللسعة. العلامات الأولى تشمل الإحمرار والانتفاخ حول مكان اللسعة، يلي ذلك ضعف في الأعصاب والعضلات وصعوبة في المشي. إذا لم يتم إزالة القرادة، يتأثر النطق والتنفس، ولاحقا يحصل شلل للتنفس ومن ثم الوفاة. لحسن الحظ، فإن إزالة القرادة يؤدي إلى استعادة سريعة لعمل الأعضاء. إن آلية حدوث الشلل غير معروفة تماما ولكن يبدو أنها تنتج عن مادة تؤثر على منطقة اتصال الأعصاب مع العضلات. تستطيع القرادة أيضا نقل مرض اللايم وحمى جبال الروكي المنقطة مع أن هذا غير متعلق بالڤينوم في لعاب القرادة. جدول 71-7 العنكبوتيات(العقارب، العناكب، القرادات) الصنف الأمثلة الڤينوم وطرق توصيله ملاحظات العنكبوتيات (العقارب والعناكب والقرادات) العقارب أداة لدغ – سم عصبي لا توجد أنزيمات ألم موضعي، خطيرة للأطفال عناكب الزوع "لاتروديكتس" – عناكب الأرملة (السوداء، العناكب ذوات الأرجل الحمراء البنية) لسعة – سم عصبي – بروتينات خلوية كبيرة ألم موضعي، تعرق، تشنج بالعضلات، انخفاض ضغط الدم لوكسوسيليس (العنكبوت البني أو عنكبوت الكمان) لسعة – خليط معقد من الأنزيمات تلف خطير للأنسجة ومهاجمة خلايا الدم القرادات لسعة – اللعاب، سم عصبي – تنقل أمراض أخرى شلل القرادات – ضعف وصعوبة في المشي – يجب إزالة القرادة الحشرات بعض أنواع الفراشات واليرقات تنتج مواد مزعجة أو تقوم بصد المفترسين من خلال انتاج مواد طعمها سيء وبالتالي لا ترغب بها المفترسات. مجموعة أخرى عدائية من الحشرات، تمتلك قوة عظيمة مقارنة بحجمها، ولا بد أن أغلبيتنا قد تعامل معها بشكل أو آخر، ألا وهي النمل. يقوم النمل بإنتاج مواد سامة أو مواد تؤدي إلى الازعاج والمضايقة كوسيلة للدفاع. يمتلك أغلب النمل لسّاعة، وبعضها يستطيع رش رذاذ على الجلد أو الجروح التي تم صنعها بواسطة فكها القوي. هناك آلاف الأنواع من النمل وكذلك هناك اختلافات شاسعة في المواد السامة التي يتم إفرازها. بعض النمل يقوم بانتاج مواد ذي محتوى عالي من البروتين من أجل أن تتسبب بالحساسية للضحية. بعضها الآخر يقوم بانتاج حامض الفورميك (النمليك) والذي هو مادة مهيجة.
عدد الصفحات ٢٠٨