Таинственный кураре
Необычайно богата растительность по берегам притоков рек Амазонки и Ориноко в Южной Америке. Не так давно ботаники изучали видовой состав растительности тропического леса близ города Манауса. На площади в 2000 квадратных метров они описали более 500 видов растений, относящихся более чем к 50 семействам!В этих непроходимых дебрях растут разные виды растений, из которых получают знаменитый стрельный яд кураре. Предполагают, что название ему дано по имени реки Курвары, протекающей в Гвиане.
Первое знакомство европейцев с этим ядом произошло в XVI в. при завоевании испанцами Южной Америки. Из Америки в Европу кураре попал в 1595 г. Прошло немногим более 200 лет, и по реке Ориноко совершил путешествие замечательный натуралист Александр Гумбольдт. Он увидел, что местное население и миссионеры довольно часто употребляют кураре в своем обиходе. Спутнику Гумбольдта, преподобному отцу Сеа, болевшему лихорадкой, каждое утро приносили в его гамак живую курицу, предназначенную на обед, и стрелу, отравленную кураре. Несмотря на слабость, отец Сеа никому не доверял операцию которой придавал большое значение: считалось, что мясо кур, убитых другим способом, невкусно. По словам А. Гумбольдта, крупные птицы гуан и гокко после укола в бедро умирали через 2 — 3 минуты, мелкие — почти мгновенно, а чтобы умертвить, например, свинью, нередко требовалось больше 10 — 12 минут.Было бесполезно уговаривать путешественников отрешиться от страха, когда они узнавали, что куры, обезьяны, игуаны, большие речные рыбы, употребляемые ими в пищу, убиты отравленными стрелами. Однако постепенно страх исчезал. И в самом деле, как потом доказали специальные опыты, проведенные французским физиологом Маженди, кровь животных, погибших от кураре, яд не отравлял. Ни мясо их, ни даже экстракт кураре, принятый внутрь, не вызывали отравления, так как яд плохо всасывался из кишечника. Кураре был опасен лишь в том случае, если непосредственно попадал в кровь.Во время обратного плаванья Гумбольдт едва избежал неминуемой опасности. Кураре, который хранился в его багаже, впитав влагу из воздуха, стал жидким и пролился из плохо закупоренного сосуда на белье. При стирке этого белья никто не заметил, что один чулок наполнился ядом. И только дотронувшись рукой до липкого кураре, Гумбольдт понял, что чуть не надел отравленный чулок. Опасность была велика: у него на ноге кровоточили ранки, оставшиеся после неудачного извлечения песчаной блохи. Если кураре свежий, достаточно концентрированный и если он успел проникнуть в систему кровообращения, исцеление невозможно. Так считали до тех пор, пока не был изучен механизм действия яда и не удалось найти противоядия. Но это произошло значительно позже.
Немалых усилий потребовало раскрытие тайны кураре. Из каких растений его добывали? Индейцы тщательно скрывали это от европейцев, сопровождая изготовление яда таинственным ритуалом.Химическое исследование кураре показало, что по крайней мере в двух его разновидностях содержатся такие же алкалоиды, как в растениях сем. Мениспермовых. Бесспорно доказано, что кураре получают из растений родов абута, хондродендрон, телитоксикум, кирказон (один из его видов кирказон щавелелистный).В результате изучения растительного материала, собранного в бразильской части Амазонки, было установлено, что активные компоненты кураре содержатся в трех видах — чилибухе кастельнеана (S. castelneana), чилибухе ядовитой (S. toxifera) и в одном из видов, близком к чилибухе Пека.На острове Ява активные действующие начала для кураре получают из чилибухи смертоносной (S. lethalis), чилибухи Джобертиана (S. jobertiana), чилибухи дьявольской (S. diaboli) и каперцов Золя (Capparis sola). С открытием последнего растения из сем. Каперцовых неожиданно расширилась возможная сырьевая база для изготовления кураре. Самый сильный кураре изготовляют в северной части бассейна Амазонки на всем протяжении реки Солемоэ (название ее означает «яд»). До сих пор индейцы Южной Америки предпочитают кураре на охоте огнестрельному оружию: он действует тихо и надежно.В зависимости от целей охоты кураре готовят по-разному. Когда охотятся на мелкую птицу, употребляют так называемый горшечный кураре (его хранят в маленьких коричневых или серовато-коричневых горшочках из необожженной глины). Легкие, вырезанные из жилок пальмового листа стрелы, смазанные ядом, вставляют в бамбуковую трубку и с силой выдувают в птицу. Едва задетая такой стрелой, птица падает камнем. Для горшечного кураре, как правило, используют кору чилибухи кастельнеана. Стрельба из лука в мелкого зверя требует более крупных стрел и более сильного кураре. Его готовят из разных видов хондродендрона. Для войн или охоты на крупного зверя применяют самый сильный кураре, важной составной частью которого являются алкалоиды чилибухи ядовитой.По типу упаковки на товарном рынке, помимо горшечного кураре, продают трубочный (тубокураре), который раньше упаковывали в бамбуковые трубки, а теперь в консервные банки. Это вязкий или твердый, а в некоторых случаях порошкообразный экстракт из бразильских хондродендронов. Тыквенный кураре экспортируется в маленьких тыквах и состоит из ядов чилибухи ядовитой.Первые исследователи химического состава кураре еще в начале прошлого века выделили из него сиропообразное вещество, названное ими курарином. Позже обнаружили еще около 12 алкалоидов, самым ядовитым из которых оказался токсиферин. В тубокураре был открыт алкалоид курин и очень ядовитое аморфное основание — тубокурарин.Кураре представляет необычайную ценность и как лекарство при проведении сложнейших хирургических операций, требующих полного расслабления мышц — миорелаксации. В 20-х годах нашего столетия удалось установить структурную формулу тубокурарина, и только после этого итальянский фармаколог Бове получил первый синтетический кураре — галламин.Известный французский физиолог Клод Бернар, которого считают основателем современной токсикологии, в 1844 г. изучил физиологическое действие кураре. Животные, раненные отравленными стрелами (Клод Вер--нар в своих опытах имитировал действия индейцев Южной Америки), погибали от быстро наступающего паралича. Кураре блокировал передачу двигательных импульсов к скелетным мышцам и, таким образом, обездвиживал. Точками приложения яда оказались концевые разветвления двигательных нервов. Кураре вступал в конкурентные взаимоотношения с ацетилхолином, передающим нервное возбуждение на исполнительный орган, в данном случае — на миофибриллы, волокна поперечнополосатых мышц.Опыты Клода Бернара доказали периферическое действие кураре: яд не затрагивал центральной нервной системы. Именно поэтому он оказался замечательным веществом. Ничего подобного в этом роде ни физиология, ни фармакология не знали.После того как стал понятен механизм действия кураре, токсикологи нашли противоядия, снимающие его действие. Настоящим антагонистом кураре оказался физостигмин (эзерин) — алкалоид калабарских бобов. В его присутствии создавались условия для накопления в организме ацетилхолина, и мышцы начинали сокращаться даже при очень слабых импульсах со стороны двигательных нервов.Когда с помощью аппарата искусственного дыхания удалось поддерживать дыхание в течение долгого времени даже при полностью расслабленных дыхательных мышцах (межреберных и диафрагме), канадскому анестезиологу Г. Грифсу в 1942 г. впервые пришла в голову счастливая мысль применить препарат кураре для полного расслабления мышц во время хирургических операций. Это делали и прежде, но с помощью веществ, далеко не безобидных для организма, а иногда даже вызывающих смерть,— хлороформа и эфира. Еще в старых руководствах по хирургии глубокий эфирный и хлороформный наркоз называли «малой смертью». В 1849 г. Н. И. Пирогов, великий русский хирург, говорил, что от того вида анестезии, которым бывает уничтожена и значительно ослаблена рефлекторная деятельность, до смерти — один шаг.Главным достоинством кураре и его препаратов, полученных синтетически, являлась их сравнительная безвредность. Однако долго никто не мог рискнуть применить кураре во время операций. Полностью ли восстанавливается после релаксации способность мышц сокращаться? Как долго продолжается паралич при разных дозах кураре? Не окажется ли отравление необратимым, смертельным? Удастся ли быстро прекратить эксперимент до того, как задохнется испытуемый? Этого никто не знал.Врачебная этика запрещала подвергать опасности жизнь больных, эксперимент на человеке-добровольце тоже мог окончиться трагично. Выход пришел неожиданно. Скромный врач из штата Юта (США) Смит решил поставить опыт с кураре на себе. Он шел на героический подвиг с мыслью, что идет на смерть, так как никто не знал, чем закончится этот опыт. Но Смит остался жив и после опыта рассказал обо всех своих ощущениях. Вначале яд парализовал мышцы горла и он чуть не захлебнулся собственной слюной. Потом паралич распространился на мышцы конечностей, межреберные и диафрагму. Смит начал задыхаться, хотя мозг и сердце продолжали работать нормально. Коллеги, наблюдавшие за его состоянием, прекратили эксперимент лишь тогда, когда убедились, что продолжение опыта опасно для его жизни.Самоотверженный подвиг Смита дал возможность установить дозу кураре, необходимую для расслабления мышц и безопасную для жизни человека, но один вопрос еще долго оставался без ответа — нужен ли в дополнение к кураре обезболивающий наркоз. Будут ли оперируемые чувствовать боль? Они ведь не смогут ни сказать об этом, ни закричать, ни даже шевельнуть пальцем.В клинике грудной хирургии профессора Н. М. Амосова в Киеве в 1963 г. два молодых врача-анестезиолога В. Троцевич и А. Рабинер с целью получить ответ на этот вопрос по шесть раз провели испытания кураре на себе.
* Гараева М. Драматическая медицина.— «Наука и религия», № 8, 1964, с. 23.
М. Гараева так писала об этом беспримерном в истории медицины подвиге*: «Возглавлял опыты республиканский анестезиолог Анатолий Иванович Трещинский. Все было рассчитано по секундам и долям секунд... шесть раз наступал общий паралич, останавливалось дыхание и прекращалась речь, зрачки глядели в одну точку. Работало четко лишь сознание. И только перетянутая жгутом рука сохраняла возможность двигаться. Да, они чувствуют боль от прикосновения иглы, да, нервы реагируют, несмотря на кураре. Это значит, нужны наркотики. И тогда кураре действительно станет незаменимым при сложных операциях. Дважды они чуть не погибли, но не прекратили опытов».Оказалось, что кураре не обезболивает и требуется наркоз. Началась новая эпоха в анестезиологии. В хирургической практике стали применять кураре вместе с наркотиками, что позволило значительно уменьшить дозировки этих веществ и тем самым сделать их менее токсичными.Лишь благодаря кураре и его препаратам стали технически выполнимы операции на сердце, легких, пересадки сердца, требующие полного расслабления мышц и выключения собственного дыхания. Препараты кураре применяются не только при операциях. Их используют при болезни Паркинсона и некоторых нервных болезнях, сопровождающихся судорогами.
Строфант Комбе
В своей книге «Яды в истории» немецкий токсиколог Л. Левин рассказал о ядовитом растении Acocanthera Schumperi из рода акокантера, встречающемся в Восточной Африке. Л. Левину удалось выделить из этого растения в чистом виде гликозид уабаин, обладающий способностью вызывать паралич сердца и делать слизистые оболочки нечувствительными к боли на длительное время. Яд обладает такой силой, что даже слоны и бегемоты быстро погибали от копий, отравленных им. Стрелы, на которые наносили всего 2 грамма этого легко растворяющегося в ране яда, были причиной смерти многих колонизаторов-европейцев и действовали быстрее, чем стрелы, отравленные соком анчара.Гликозид уабаин идентичен строфантину-G. Из коры дерева «сасси» (Erythrophleum guineensese) сем. Бобовых, растущего в дождевых и листопадных лесах Западной Африки, выделен алкалоид эритрофлеин. Местное население применяло кору «сасси» для изготовления стрельного яда и для казни преступников. В терапевтических дозах эритрофлеин действует на сердце подобно дигитоксину, основному сердечному гликозиду наперстянки.В нашей стране были открыты растения, содержащие строфантин-К и близкие к нему гликозиды. Одно из них — кендырь коноплевый (Apocynum cannabinum) из сем. Кутровых содержит цимарин, по химическому составу близкий строфантину-К. Как заменитель строфантина цимарин был впервые выделен из кендыря коноплевого в 1911 г. немецкими учеными Таубом и Фикевиртом. Кроме того, корни кендыря содержат ряд других гликозидов и органических кислот, а также каучук и танин.Родина кендыря — умеренная зона Северной Америки. В диком виде он растет в горах, поднимаясь до высоты 2000 метров над уровнем моря. Его знали индейцы Северной Америки и применяли в своей медицине как мочегонное средство при лечении водянки. Там же он позже был введен в научную медицину.В Россию кендырь импортировался во второй половине XIX в., но потом о нем забыли. И только в результате положительных данных, полученных в последние годы Всесоюзным институтом лекарственных растений, кендырь вновь был предложен к применению и стал культивироваться в нашей стране.Любопытно происхождение родового названия кендыря Apocynum. Оно происходит от греческой приставки «apo», что означает «прочь» и «kynos» — собака. В старину заметили, что это растение ядовито для собак.
В нашем столетии за камфарой утвердилась слава как за веществом-аналептиком (веществами-аналептиками называют оживляющие средства, способные стимулировать разные функции нервной системы, повышать возбудимость жизненно важных центров, регулирующих дыхание и кровообращение). Экспериментальными исследованиями было установлено, что камфара стимулирует деятельность ослабленного сердца и изменения деятельности сердца под ее влиянием зависят от изменений функций коры головного мозга. Дальнейшие исследования показали, что определенные терапевтические дозировки камфары понижают потребление кислорода сердечной мышцей при ее патологии. При ослаблении тканевого дыхания камфара нормализует окислительные процессы в миокарде и тонизирует сердце.Кроме камфары в камфарном дереве найдены органические кислоты, твердые жирные масла и эфирные масла, содержащие более 22 различных веществ. Весь этот сложнейший комплекс — чудо природы, пока нераскрытая ее тайна. Камфара — продукт деятельности огромного биохимического предприятия, имя которому — камфарное дерево. Оно высокое, поднимается над землей на 25 — 30 метров, с красивой, широко раскидистой кроной с кожистыми, блестящими листьями, формой напоминающими листья лавра. Если бы аборигены Японии, Китая, Малайи в древности знали о невероятно сложных процессах, идущих в его листьях, корнях и стволе, возможно, поклонялись бы этому дереву, как божеству.