"Веселящий газ": область применения и влияние на организм человека. Влияние диоксида азота на живые системы Действие азота на человека

80% воздуха, которым мы дышим, состоит из азота. Этот газ прозрачный и бесцветный, не имеет никакого запаха. Согласно исследованиям, люди на 2% состоят из азота, он входит в состав некоторых клеток и тканей. Несмотря на это, отравиться азотом, или азотистыми соединениями очень просто. Такие интоксикации являются опасными для человека и могут привести к летальному исходу . В этой статье мы рассмотрели отравление азотом, его причины и клинические проявления, а также способы оказания первой доврачебной помощи человеку с азотной интоксикацией.

Основные причины развития азотной интоксикации

Азот – это инертный газ, но в промышленности он также может использоваться в виде азотистых соединений и растворов. Наиболее частой причиной азотной интоксикации является нарушение правил безопасности при работе с этим химикатом .

Отравление азотом может происходить в ситуациях, перечисленных далее:

• При употреблении внутрь веществ, в состав которых входят азотистые соединения, например, оксид азота, используемый в медицине для лечения некоторых кардиологических патологий.
• При несоблюдении правил работы с азотистыми удобрениями. Их используют в сельскохозяйственной промышленности для повышения урожайности и качества земли.
• Во время длительного использования дыхательных смесей в медицине. Ранее в медицине для наркоза использовался «веселящий газ», закись азота. Это вещество оказывало влияние на центральную нервную систему и провоцировало азотное опьянение.
• При длительном погружении водолазов на глубину. В дыхательных смесях, которые они используют, концентрация азота достаточно велика, при длительном глубоком нырянии может развиваться азотное отравление водолаза, так называемая глубинная болезнь. Чаще всего она развивается при нырянии на глубину свыше 25 метров .
• Во время аварий на производствах, сопровождающихся выбросом в воздух большого количества азота. Азотистый газ часто используется при транспортировании бензина, нефти, некоторых химических жидкостей. Он способен заполнять пустое пространство, не влияя на состав окружающих его веществ.
• При горении кино- и видеопленки. При их сжигании в воздух выделяется опасное большое количество азота. Утилизировать такие пленки с помощью огня нельзя.

Обратите внимание, что пищевая добавка под названием Е942 является азотистым соединением, она вредна для человеческого организма. Не стоит покупать продукты, увидев ее в их составе.

Как влияет азот на организм

Можно ли дышать азотом? Несмотря на то, что это вещество входит в состав воздуха, которым мы постоянно дышим, намеренно вдыхать его в чистом или концентрированном виде довольно опасно. Большинство людей не знают, чем опасен азот, и не придерживаются правил безопасности при работе с ним.

Азот оказывает следующее действие на организм человека:

• поражает центральную нервную систему . Его молекулы попадают в нервные клетки, нейроны, и нарушают его работу. Такие процессы приводят к нарушению умственной активности, работы сердечно-сосудистой системы и дыхания;
• растворяется в жировой ткани, вызывая интоксикацию организма .

Механизмы влияния азота на человеческий организм до сих пор полностью не изучены. Причины, по которым развивается состояние эйфории или наркоза, не известны ученым.

Клинические проявления азотного отравления

Симптомы азотистого отравления нарастают быстро, на протяжении 10-15 минут . У водолаза они проявляются во время поднятия вверх. Тяжесть состояния пострадавшего напрямую зависит от концентрации азота во вдыхаемом человеком воздухе, и от длительности контакта с ним.

К основным клиническим проявлениям отравления азотом относятся следующие симптомы:

• панические атаки и появление ощущения сильного страха. Человек становится беспокойным и взволнованным;
• судороги в скелетных мышцах (икроножных, бедренных и т. д.). Эти процессы сопровождаются сильной болью, спазмами;
• нарушением дыхания. При тяжелых формах глубинной болезни, может развиваться отек легких. У человека развивается одышка, сухой или влажный кашель, бледность или посинение кожи;
• ощущение общей слабости, заторможенности. Отравившийся азотом человек может жаловаться на снижение работоспособности и сонливость;
• боль в области грудной клетки развивается вследствие поражения легких, альвеол;
• посинение носогубного треугольника, ног и рук. Этот симптом является признаком острой гипоксии – нехватки кислорода ;
• тахикардия – учащенное сердцебиение. Частота пульса может превышать 110-120 ударов за минуту. Может присоединяться аритмия – нарушение сердечного ритма;
• гипертермия – повышение температуры тела. Для азотной интоксикации характерна субфебрильная горячка, при которой температура растет до 37,5-38 градусов;
• артериальная гипертония – повышение уровня артериального давления;
• при развитии отека легких присоединяется влажный кашель, который может сопровождаться отхождением пены изо рта;
• нарушение сознания, впадение в глубокое коматозное состояние развивается на фоне острой дыхательной недостаточности. Человек перестает реагировать на голос окружающих людей и тактильное раздражение.

Что делать при остром отравлении азотом

При подозрении на азотное отравление следует сразу же вызывать скорую медицинскую помощь. Если человек продолжает вдыхать загрязненный азотом воздух, его нужно немедленно вывести на улицу, в безопасное место.

Азот является очень коварным веществом. Не имея запаха и цвета, он незаметно отравляет человека . Подозрение на интоксикацию может развиться только после появления выраженных клинических признаков отравления.

Запомните, что лечить азотное отравление самостоятельно запрещено. Больной нуждается в квалифицированной врачебной помощи и правильно назначенном лечении.

Во время выведения человека из опасной зоны с загрязненным азотом воздухом нужно позаботиться о своей безопасности. Согласно правилам безопасности, перед вхождением в зону, на которой произошел выброс азота, нужно обязательно надеть противогаз .

Человека, надышавшегося азотом, нужно успокоить, сказать ему, что его жизни не угрожает опасность. Расстегните ему рубашку и галстук, проследите, чтобы ничего не мешало его свободному дыханию.

Если у вас есть возможность, напоите его теплым сладким чаем или водой. Жидкость поможет привести его в чувства и понизить интоксикационный синдром.

Что делать, если отравившийся потерял сознание

Потеря сознания – частый симптом азотной интоксикации . В этой ситуации важно не паниковать, постараться поддержать жизнь пострадавшего до приезда бригады скорой помощи. Положите его на твердую и ровную поверхность на спину.

Для того чтобы человек не подавился собственным запавшим языков, слюной или рвотными массами, его голову нужно повернуть набок. В таком положении риск аспирации минимален. Приподнимите ему ноги на 45-50 градусов и зафиксируйте их в таком положении. Таким способом вы улучшите кровоснабжение сердца и головного мозга.

Постоянно контролируйте наличие пульса и дыхания у пострадавшего. Наличие сердечных сокращений удобнее всего проверять на сонной артерии в шейной области. Там этот сосуд проходит практически под кожей и хорошо прощупывается.

Наличие дыхания можно проверить, положив свою руку на грудную клетку отравившегося человека. При вдохе она будет приподниматься, на выдохе – опускаться.

В случае отсутствия дыхания и сердцебиения нужно немедленно начинать проводить реанимационные мероприятия. Оказывая помощь больному самостоятельно, проводите только непрямой массаж сердца , если вы делаете это вдвоем с кем-то, можете также проводить искусственное дыхание, по принципу «рот в рот».

Лечение азотного отравления

Бригадой СМП будет оказана первая медицинская помощь. Она проводится на месте вызова и направлена на поддержание жизни пациента до прибытия в больницу.

Первая медицинская помощь состоит из:

1. Подключения человека к кислороду через маску .
2. Капельниц с растворами. Они необходимы для лечения интоксикационного синдрома.
3. Препаратов, регулирующих сердечный ритм, артериальное давление и частоту дыхания.
4. При выраженной возбужденности и панических атаках могут быть использованы седативные препараты, барбитураты. Они также эффективны при судорогах.

Госпитализация осуществляется в реанимационное отделение. Врачи оценивают состояние больного и проводят коррекцию нарушений в организме. Лечение направлено на устранение отека легких и на борьбу с гипоксией.

Параллельно с лечением в больнице проводится обследование пациента. Оно помогает объективно оценить тяжесть его состояния и назначить необходимые медикаменты. Диагностика состоит из:

• общего анализа крови;
• общего анализа мочи;
• газового анализа крови;
• определения электролитов в крови;
• биохимического анализа крови;
• электрокардиограммы;
• рентгенографии легких.

Прогноз лечения зависит от своевременности начала лечения. Если отравление произошло у аквалангиста, доктор решает, можно ли человеку заниматься нырянием в дальнейшем.

Отравление азотом чаще всего развивается у аквалангистов, и людей, контактирующих с ним на работе . Этот газ не имеет цвета и запаха, и заподозрить отравлением им можно только по клинической картине. При появлении первых симптомов интоксикации следует вызвать скорую помощь. Лечение проводится в стационаре, отделении интенсивной терапии. Оно направлено на борьбу с отеком легких и на устранение гипоксии, электролитного нарушения в организме.

На вопрос На чём основано действие веселящего газа заданный автором Невропатолог лучший ответ это На токсинах которые действуют на ЦНС.. . наверное...

Ответ от Лосось [гуру]
Малые концентрации закиси азота вызывают чувство опьянения (отсюда название - «веселящий газ») и лёгкую сонливость. При вдыхании чистого газа быстро развиваются состояние наркотического опьянения, а затем асфиксия. В смеси с кислородом при правильном дозировании вызывает наркоз без предварительного возбуждения и побочных явлений. Закись азота обладает слабой наркотической активностью, в связи с чем её необходимо применять в больших концентрациях. В большинстве случаев применяют комбинированный наркоз, при котором закись азота сочетают с другими, более мощными, средствами для наркоза, а также с миорелаксантами.
Закись азота не вызывает раздражения дыхательных путей. Будучи, в процессе вдыхания, растворенной в плазме крови, практически не изменяется и не метаболизируется, с гемоглобином не связывается. После прекращения вдыхания выделяется (в течение 10-15 мин) через дыхательные пути в неизменном виде.
Наркоз с применением закиси азота используется в хирургической практике, оперативной гинекологии, хирургической стоматологии, а также для обезболивания родов. «Лечебный анальгетический наркоз» (Б. В. Петровский, С. Н. Ефуни) с использованием смеси закиси азота и кислорода иногда применяют в послеоперационном периоде для профилактики травматического шока, а также для купирования болевых приступов при острой коронарной недостаточности, инфаркте миокарда, остром панкреатите и других патологических состояниях, сопровождающихся болями, не купирующимися обычными средствами.
Применяют закись азота в смеси с кислородом при помощи специальных аппаратов для газового наркоза. Обычно начинают со смеси, содержащей 70-80 % закиси азота и 30-20 % кислорода, затем количество кислорода увеличивают до 40-50 %. Если не удается получить необходимую глубину наркоза, при концентрации закиси азота 70-75 %, добавляют более мощные наркотические средства: фторотан, диэтиловый эфир, барбитураты.
Для более полного расслабления мускулатуры применяют миорелаксанты, при этом не только усиливается расслабление мышц, но также улучшается течение наркоза.
После прекращения подачи закиси азота следует во избежание гипоксии продолжать давать кислород в течение 4-5 мин.
Применять закись азота, как и любое средство для наркоза, необходимо с осторожностью, особенно при выраженных явлениях гипоксии и нарушении диффузии газов в лёгких.
Для обезболивания родов пользуются методом прерывистой аутоанальгезии с применением, при помощи специальных наркозных аппаратов, смеси закиси азота (40-75 %) и кислорода. Роженица начинает вдыхать смесь при появлении предвестников схватки и заканчивает вдыхание на высоте схватки или по её окончании.
Для уменьшения эмоционального возбуждения, предупреждения тошноты и рвоты и потенцирования действия закиси азота возможна премедикация внутримышечным введением 0,5%-го раствора диазепама (седуксена, сибазона) в количестве 1-2 мл (5-10 мг) , 2-3 мл 0,25%-го раствора дроперидола (5,0-7,5 мг) .
Лечебный наркоз закисью азота (при стенокардии и инфаркте миокарда) противопоказан при тяжёлых заболеваниях нервной системы, хроническом алкоголизме, состоянии алкогольного опьянения (возможны возбуждение, галлюцинации) .
Форма выпуска: в металлических баллонах вместимостью 10 л под давлением 50 атм в сжиженном состоянии. Баллоны окрашены в серый цвет и имеют надпись «Для медицинского применения» .

Ответ от Володька [гуру]
Несмотря на то, что наркотическое воздействие Закиси Азота (Веселящего Газа) изучается более 100 лет, до сих пор нет полного понимания механизма возникновения наркотического эффекта.
Под азотным наркозом (наркотическим воздействием азота) учеными понимается патологическая реакция организма, связанная с действием повышенного парциального давления азота во вдыхаемом воздухе или иной дыхательной газовой смеси, и характеризующаяся изменением высшей нервной деятельности.
Одной из теорий, которая наиболее полно объясняет явление азотного наркоза, является теория Мейера-Овертона. Г. Мейер (1899) и Е. Овертон (1901) независимо друг от друга выявили закономерность, что всякое вещество, инертное в химическом отношении, но растворимое в жирах и липоидах, оказывает наркотическое воздействие.
Азот относится к числу метаболически индифферентных газов, т. к. он не вступает в организме в химические реакции. При нормальном атмосферном давлении он является нейтральным для организма газом. Однако азот хорошо растворяется в жирах и липоидах (в 5,24 раза лучше, чем в воде) .
Исследования высшей нервной деятельности человека при воздействии на организм повышенного парциального давления азота показали, что азот является наркотиком, вызывающим в первую очередь качественные изменения высших, самых сложных реакций, а также снижение показателей динамики более примитивных реакций.
Наркотическое воздействие азота проявляется в двух фазах: вначале наступает возбуждение, которое затем сменяется угнетением функций центральной нервной системы. В зависимости от величины парциального давления азота и индивидуальной чувствительности, воздействие азотного наркоза можно разделить на три стадии: начальную или скрытую стадию, стадию неполного наркоза и стадию общего наркоза.
Существует две основные точки зрения на механизм наркотического воздействия азота на организм человека. Одни авторы считают, что наркотическое действие азота является следствием нарушения проницаемости клеточных мембран нервных клеток за счет адсорбции на их поверхности молекул азота, что в конечном итоге приводит к снижению интенсивности обмена веществ в клетках. Сторонники второй теории считают, что азот под большим давлением оказывает тормозящее действие на передачу нервных импульсов.
Необходимо отметить, что наркоз может быть вызван не только азотом, но и широким спектром других газов, таких как аргон, криптон или ксенон. Согласно теории Мейера-Овертона наркотический потенциал газов обратно пропорционален растворимости газов в липоидах. Другими словами более растворимые в липоидах газы оказывают наркотический эффект при меньшей концентрации

Доктор биологических наук Ю. ПЕТРЕНКО.

Бесцветный газ - окись азота - всегда считался вредным для организма человека. Инженеры разрабатывают более совершенные двигатели внутреннего сгорания, в меньшей степени загрязняющие атмосферу окисью азота, конструируют системы регенерации окиси азота в другие вещества. Но в конце ушедшего века ученые неожиданно обнаружили, что окись азота присутствует в любом живом организме в довольно больших концентрациях. И не просто присутствует, а управляет важнейшими физиологическими процессами.

Профессор Анатолий Федорович Ванин, впервые обнаруживший радикалы окиси азота в живых клетках, беседует с нобелевским лауреатом Робертом Форшготтом, впервые описавшим явление, обусловленное действием окиси азота. Москва, 1989 год.

Электронная формула окиси азота (NO).

Наука и жизнь // Иллюстрации

Схема физиологических воздействий окиси азота на тонус сосудов.

Окись азота (химическое название - оксид азота) - новая "путеводная звезда" в медицине, указывающая направление поиска лекарственных средств против множества болезней. Именно так считают сейчас большинство исследователей.

Лавинообразный рост числа публикаций по исследованию роли окиси азота в биологических объектах дал основание Американской ассоциации развития науки и авторитетному научному журналу "Science" ("Наука") назвать в 1992 году окись азота молекулой года.

Чем же продиктован такой все возрастающий научный интерес к окиси азота?

Оказалось, что окись азота управляет как внутриклеточными, так и межклеточными процессами в живой клетке. Многие болезни - гипертония, ишемия миокарда, тромбозы, рак - вызваны нарушением физиологических процессов, которые регулирует окись азота. Именно по этой причине окись азота представляет огромный интерес для биологов и медиков самых разных специальностей.

Нейрофизиологи и нейрохимики интересуются окисью азота в связи с тем, что она управляет важнейшими процессами, происходящими в нервной системе. Высшая нервная деятельность человека во многом обусловлена прохождением импульса с одной нервной клетки (нейрона) на другую - так называемой синаптической передачей. Если попытаться описать этот процесс в двух словах, то можно сказать, что при прохождении нервного импульса из окончания одного нейрона "выбрасывается" молекула сигнального вещества - нейромедиатора (например, ацетилхолина, глутамата), которую "захватывает" специальный белок (рецептор) на мембране нервного окончания другого нейрона. Затем сложная цепь биохимических и электрохимических реакций обеспечивает прохождение нервного импульса по этому нейрону. Когда сигнал достигает нервного окончания, снова происходит выброс из него молекулы нейромедиатора и так далее. Оказалось, что окись азота активирует процесс выброса нейромедиаторов из нервных окончаний во время синаптической передачи. Более того, молекула окиси азота сама может играть роль нейромедиатора, то есть непосредственно передавать сигнал с одной нервной клетки на другую. Неудивительно, что окись азота присутствует во всех отделах головного мозга человека: гипоталамусе, среднем мозге, коре, гиппокампе, продолговатом мозге и др.

Таким образом, в мыслительной деятельности окись азота является и непосредственным участником, и косвенным регулятором. Что касается телесного существования, то и здесь ее роль не меньшая.

Кардиологи и специалисты, изучающие систему кровообращения, интересуются окисью азота, поскольку она регулирует расслабление гладких мышц сосудов и синтез так называемых "белков теплового шока", которые "защищают" сосуды при ишемической болезни сердца.

Гематологов окись азота интересует в связи с тем, что она тормозит агрегацию (слипание) тромбоцитов, влияет на перенос кислорода эритроцитами, а также на реакции с участием химически активных молекул (свободных радикалов) в крови.

Иммунологов окись азота интересует потому, что активация клеток, участвующих в иммунном ответе, - макрофагов и нейтрофилов - сопровождается высвобождением этими клетками окиси азота.

Онкологи проявляют повышенный интерес к окиси азота из-за ее предполагаемого участия в процессе развития злокачественных образований.

Физиологи, занимающиеся проблемами регуляции водно-солевого обмена в организме, и нефрологи интересуются окисью азота по той причине, что она регулирует почечный кровоток и солевой обмен в почечных канальцах.

Даже интимная жизнь без окиси азота невозможна - ее высвобождение способствует эрекции.

Но и это еще не все. В последние годы лавинообразно нарастает поток информации о влиянии окиси азота на функционирование генома.

Судьба человека определяется его поведением и характером, на которые, в свою очередь, влияет состояние его души и тела. Значит, судьба человека в некотором смысле связана с окисью азота.

Что же представляет собой молекула окиси азота?

Известно, что, когда в электронном семействе какой-либо молекулы имеется электрон без своей пары, то есть для него нет партнера, все семейство испытывает беспокойство и проявляет повышенную агрессивность по отношению к другим соединениям, стремясь найти и отобрать чужой недостающий электрон. Соединения, имеющие неспаренный электрон, называются радикалами. Радикалы обычно неустойчивы и появляются на промежуточных стадиях химических реакций.

Окись азота из-за наличия в ее электронной структуре неспаренного электрона относится к разряду радикалов и, следовательно, как и все радикалы, стремится "найти" недостающий электрон для создания новой электронной пары. Когда это удается сделать, образуется молекула NO _ - нитроксил-анион. Чаще же приобрести недостающий электрон, отнимая его у другой молекулы, без "войны" не удается. В результате происходят самые разнообразные реакционные процессы, в ходе которых окись азота может претерпевать различные превращения.

Не стоит путать окись азота с закисью азота (ее химическая формула - N 2 O), тоже бесцветным газом со сладковатым вкусом, кратковременное вдыхание которого вызывает признаки истерии, а большие количества действуют на нервную систему возбуждающе, вызывая состояние, сходное с опьянением. В связи с этим закись азота называют "веселящим газом". Длительное вдыхание "веселящего газа" приводит к притуплению болевой чувствительности и потере сознания, благодаря чему в смеси с кислородом (80% N 2 о+20% О 2) он иногда применяется для наркоза.

Окись азота же сама по себе таких эффектов не вызывает. Но закись азота, поступающая в определенные отделы мозга, химически разрушается там с образованием окиси азота, действие которой на нервные клетки и определяет эффекты, вызываемые вдыханием закиси. Алкоголь действует на клетки головного мозга так же опосредованно и через окись азота.

За разработку проблемы окиси азота в биологии и медицине ряд ученых удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине 1998 года. Точная формулировка звучит так: "Нобелевская премия по физиологии и медицине присуждена за открытие роли оксида азота как сигнальной молекулы в сердечно-сосудистой системе". Нобелевскими лауреатами стали американские ученые Роберт Форшготт, Ферид Мьюрэд и Луис Игнарро.

А началось все с открытия, результаты которого были опубликованы Робертом Форшготтом в 1955 году. Ученый, проводя физиологические эксперименты с кровеносными сосудами, обнаружил расслабляющее действие света на аорту кролика. Это загадочное поведение аорты в ответ на действие света стало в дальнейшем для него и других исследователей объектом пристального внимания. Можно считать, что оно явилось своеобразной точкой отсчета нового раздела биологической науки.

Следующий шаг был сделан в нашей стране человеком, который совершил открытие, ставшее вехой в понимании роли окиси азота в биологии и медицине. Это - профессор, доктор биологических наук Анатолий Федорович Ванин, заведующий лабораторией Института химической физики Российской академии наук.

В 1965 году журнал "Биофизика" опубликовал его небольшую, но, как позже оказалось, чрезвычайно важную статью под названием "Свободные радикалы нового типа в дрожжевых клетках". В ней говорилось, что в биологических объектах обнаружены радикалы неизвестной природы, которые никто в мире еще не наблюдал. Наша страна тогда была "впереди планеты всей" по части создания аппаратуры для обнаружения радикалов, основанной на явлении электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Приборы и средства обнаружения радикалов, работающие на его основе, называются радиоспектрометрами. Именно этими приборами и была оснащена лаборатория, где работал Анатолий Федорович, который сегодня считается одним из признанных авторитетов в области ЭПР-спектроскопии.

Явление ЭПР в 1944 году открыл профессор Казанского университета Е. К. Завойский. Суть этого явления связана со способностью радикалов, находящихся в магнитном поле, избирательно поглощать энергию радиоволн.

Неизвестная радикальная субстанция сначала была обнаружена в культурах дрожжей, а затем и в клетках животного происхождения. Стало понятным, что открыто новое вещество, которое присутствует во всех живых клетках.

Работы Форшготта и Ванина застолбили новое научное направление. Сейчас ученым понятно, что открытые Анатолием Федоровичем неизвестные радикалы не что иное, как молекулы окиси азота. Но в то время предстояло еще выполнить немало сложнейших исследований, чтобы узнать, какие именно радикалы подают необычный ЭПР-сигнал. Одно было ясно уже тогда: науке эти радикалы неизвестны. Годы напряженного труда позволили Ванину сделать второе открытие. Он доказал, что сигналы подает окись азота, причем не одна, а в комплексе с ионами железа и белками, содержащими сульфгидрильные группы. Теперь их называют "динитрозильные комплексы".

Какова роль комплекса окиси азота и белка в живой клетке? На этом вопросе и сконцентрировалось внимание Ванина и других исследователей, подключившихся к изучению проблемы.

Между тем Р. Форшготт продолжал изучать природу открытого им явления. В 1961 году он опубликовал обзорную статью, в которой еще раз осветил вопрос о расслабляющем действии видимого света на кровеносные сосуды. Результатом исследований, продолжавшихся четверть века, явилось открытие Форшготтом в 1980 году неизвестного физиологически активного вещества - эндотелиального фактора расслабления сосудов (EDRF).

Форшготт обнаружил, что ацетилхолин, являющийся одним из медиаторов нервной системы, обычно вызывал сжатие кровеносных сосудов, но в некоторых опытах он их почему-то расслаблял. Анализируя эти эксперименты, Форшготт обратил внимание, что расслабляющее действие ацетилхолина на сосуды наблюдалось только в тех случаях, когда они были плохо очищены от эндотелиальных клеток, выстилающих внутреннюю поверхность сосудов. Форшготт догадался, что именно присутствие эндотелия меняло физиологический эффект ацетилхолина на противоположный. После проведения серии остроумных опытов сомнений не оставалось: сделано открытие. Так и был обнаружен эндотелиальный фактор расслабления сосудов (EDRF). Это научное достижение приобрело широкий общественный резонанс и взбудоражило весь ученый мир. Большинство ученых сразу поняли, насколько оно важно для физиологии, патофизиологии и практической медицины.

В 1991 году Форшготт публикует целую серию статей, в которых он обосновывает утверждение, что EDRF - это не что иное, как молекула окиси азота. То есть, под действием ацетилхолина происходит выброс окиси азота из эндотелия кровеносных сосудов, которая затем поступает в слой мышечных клеток. И именно молекула окиси азота оказывает расслабляющее действие на стенки сосудов. А что же происходит под действием света? Почему он тоже вызывает сосудистую релаксацию? Видимо, под действием светового излучения высвобождается та же самая окись азота, которая (как показал Ванин) существует в виде динитрозильного комплекса с белками.

Как ученый-физиолог, Форшготт в своих научных исследованиях шел от явлений (физиологии) к их механизмам. Это путь от сложного к простому. Для Ванина, как биофизика и биохимика, путь от простого к сложному, от факта к его роли и значению был более естественным. Ванин и начал с того, что открыл существование радикальной субстанции в живых объектах и стал изучать, что это за молекула и какие функции она выполняет.

Форшготт первым в мире описал явление, обусловленное действием окиси азота, - релаксацию кровеносных сосудов. Ванин открыл наличие неизвестной субстанции в живой материи. В своих дальнейших исследованиях они шли навстречу друг другу, быстро сближаясь. Ими как бы были поставлены две вехи, между которыми пролегла невидимая связующая нить.

Результаты исследований не заставили себя ждать. Уже вскоре обозначена еще одна важная веха. Ее поставил американский ученый Ферид Мьюрэд, после того как в середине 70-х годов он сделал важное открытие, касающееся гуанилатциклазы. Гуанилатциклаза - один из ключевых ферментов, управляющих жизнью клетки. Мьюрэд показал, что гуанилатциклаза активируется при действии нитро- и нитрозосоединений. Мьюрэд высказывает идею, что действующим активным началом этих соединений являются не они сами, а окись азота, выделяемая из них, и экспериментально ее подтверждает.

В это же время Ванин изучает биологическое действие динитрозильных комплексов железа и показывает, что они обладают мощным гипотензивным действием - расслабляют кровеносные сосуды.

Ванин также предложил метод обнаружения окиси азота в органах и тканях, получивший широкое распространение. Следующий шаг его в научном поиске не менее важен. Он первым приходит к убеждению и обосновывает, что EDRF имеет прямое отношение к окиси азота. Когда авторы открытий буквально наступают друг другу на пятки, дышат в затылок в гонке за приоритетом, обычно учитывается, чьи результаты раньше увидели свет. Ванин, получив данные, что EDRF имеет отношение к окиси азота, в 1985 году решил их опубликовать в журнале "Бюллетень экспериментальной биологии и медицины", но напечатана статья была только через три года после подачи. Тут начал расти вал публикаций на эту тему в зарубежных изданиях. Такие же данные в 1986 году получили Форшготт и Игнарро, а в 1987 году - Сальвадор Монкада. Последний убедительно показал, что в состав EDRF входит окись азота, и немедленно опубликовал свои данные в международном научном журнале "Nature" ("Природа") . Все эти публикации вышли в свет раньше, чем оригинальная статья Анатолия Федоровича.

Форшготт и Ванин, пройдя каждый свою половину пути, встретились в 1989 году во Всесоюзном кардиологическом научном центре в Москве. О чем они говорили тогда, понятно: конечно же, о научных планах, своих невероятных догадках и сомнениях. Их общение продолжилось в Лондоне на 1-й конференции по биологической роли оксида азота и в последующей переписке.

Авторитет Ванина как основоположника нового научного направления общепризнан. Но вот парадокс: главная научная награда - Нобелевская премия обошла его стороной. Незаслуженно - это не то слово. Видимо, выбор Нобелевского комитета не всегда основывается на научной значимости работ. Величие Анатолия Федоровича в том, что он не стал оспаривать решение комитета. А мы знаем, что такие гении, как Ньютон и Лейбниц, оспаривали друг у друга научные приоритеты. И это при том, что о Ньютоне говорили как о единственном смертном, вставшем вровень с богами. Да и Лейбниц за заслуги перед человечеством также вполне может быть приравнен к ним. Так что даже боги не всегда могут поделить между собой пальму первенства.

Но и исследователи, которым присудили Нобелевскую премию (напомним, что это Форшготт, Мьюрэд и Игнарро), - воистину великие ученые и, вне всякого сомнения, заслужили столь высокое признание. Тем не менее можно констатировать, что одно из главных действующих лиц в истории про окись азота просто вычеркнули из списков.

Возможно, с историей открытия действия окиси азота кто-то будет и не во всем согласен - неудивительно: логика исследований и роль каждого из ведущих ученых, разрабатывавших эту тему, может видеться всем по-разному. Но вряд ли кто усомнится и будет оспаривать, что все началось с основополагающих открытий Форшготта и Ванина. Именно они были пионерами в установлении всеобъемлющей роли окиси азота в живой природе.

Где же те весы, на которых можно было бы объективно взвесить признание заслуг ученого, чтобы справедливо воздать ему за них?

Веселящий газ,или закись азота – популярное в молодежной среде вещество, которое одни считают безобидным средством для развлечения, другие – опасным наркотиком. В больших концентрациях и при длительном вдыхании может нанести серьезный вред здоровью человека.

Что такое закись азота

Гемиоксид азота, более известный как веселящий газ, впервые был получен Джозефом Пристли в начале 1770-х годов.

Вещество бесцветно, имеет едва уловимый аромат и сладковатый привкус, способно растворяться в воде, а при определенных условиях – переходить в жидкое состояние.

Небольшое количество газа производит эффект опьянения и легкой сонливости. Если вдыхать его в чистом виде, то может развиться удушье, но при соблюдении установленной дозировки и смешивании с кислородом применяется в качестве наркоза и не дает побочного эффекта. Попадая в организм, остается в неизменном виде, связей с гемоглобином не формирует. Как только подача газа прекращается, он полностью выводится через дыхательные пути в течение 15 минут.

Использование вещества в различных сферах

Существует три вида оксида азота:

1. Технический – применяетсяв автомобильном производстве и сварочных работах.
2. Медицинский – широко используется в качестве наркоза.
3. Пищевой – является одним из важных компонентов в изготовлении пористого шоколада и кондитерской продукции.

Техническое азотистое соединение вводится в механизм двигателя автомобиля, а именно – во впускной коллектор для улучшения его характеристик. Под его воздействием мощность двигателя на некоторое время усиливается.

В медицинских целях вещество применяется для анестезии и наркоза при хирургическом вмешательстве и во время родов. Кроме того, разрешено использование газа для профилактики шоковых состояний при травмах, для увеличения обезболивающего действия иных препаратов, а также для устранения болевого синдрома при инфаркте и панкреатите. Закись азота выпускается в жидком виде в баллонах по 10 литров.

В пищевой отрасли этот компонент известен как добавка Е-942. Применяется в качестве пропеллента в продуктах, выпускаемых в аэрозольной таре.

Применение закиси азота как наркотика

Отмена обязательного предъявления рецепта на покупку комбинированных медикаментов, в состав которых входит кодеин, произошла в России в июне 2012 года. С этого времени препарат находится в свободном доступе, поэтому его активно применяют токсикоманы.

Употребление шариков с закисью азота быстро приводит к наркотической эйфории, поэтому вещество получило столь широкое распространение в кругу молодежи и стало неотъемлемой частью многих вечеринок и ночных развлекательных заведений.

Почему газ называют «веселящим»

При воздействии на организм человека гемиоксид азота вызывает сильное чувство возбуждения, переходящее в эйфорию, поэтому он был назван «веселящим газом». Авторство названия принадлежит англичанину Дэви Хэмфри, изучавшему химические реакции и в ходе эксперимента лично испытавшему влияние газа на организм.

Он установил, что при его вдыхании в небольшой дозе увеличивается двигательная активность человека, возникает беспричинное желание смеяться, а поведение становится неадекватным.

Влияние газа на организм человека – можно ли дышать оксидом азота

Закись азота практически не наносит вреда здоровью при использовании в медицинских целях, если соблюдается рекомендованный режим дозирования. Наркотический газ, применяемый в концентрации менее 80%, не представляет опасности для человека.

Если вещество используется при родах, то необходимо свести период его вдыхания женщиной к минимуму, так как длительное применение в этом случае способно навредить новорожденному и снизить его показатели по шкале Апгар.

Доказано негативное влияние этого соединения на костный мозг при длительном воздействии. Если дышать им на протяжении 2-4 дней, то наблюдается угнетение функций костномозговых тканей.

Также оксид азота иногда вызывает некоторые побочные действия, которые выражаются в появлении симптомов брадикардии или наджелудочковой аритмии при введении пациента в состояние анестезии. При выходе человека из наркоза могут возникать такие явления, как тошнота, тревожность, спутанность сознания, сонливость и даже галлюцинации.

Симптомы отравления веселящим газом

Признаки токсического действия закиси азота на организм человека делятся на два типа. К первому относятся проявления, которые возникают при краткосрочном употреблении веселящего газа:

• Непродолжительная амнезия. Человек некоторое время не помнит, что с ним происходило, но потом память возвращается.
• Беспричинный смех. Один из главных параметров, свидетельствующих об отравлении именно оксидом азота – необоснованное веселье, очень сильный и непрекращающийся смех.
• Приступы головной боли и головокружения, возникающие и прекращающиеся внезапно.
• Множественные эпизоды потери сознания.

Частое и длительное использование газа может привести к более серьезному отравлению, в этом случаевозможны:

• эмоциональная неустойчивость, которая выражается в постоянной смене настроения;
• нарушение мыслительной деятельности, отсутствие логики в словах и действиях;
• шаткая походка и бессвязная речь;
• снижение слуха, нарушение зрительного восприятия;
• атрофия мозговых структур.

Первая помощь и лечение при интоксикации

Специфического антидота для закиси азота не существует, поэтому все, что может сделать человек, оказавшийся рядом в момент отравления, – это произвести элементарные мероприятия по оказанию первой помощи:

1. Обеспечить доступ свежего воздуха в помещение. Если есть возможность, то лучше переместить пострадавшего из здания на улицу.
2. Расположить человека так, чтобы его тело находилось в полном покое.
3. Снять с отравившегося верхнюю одежду и создать условия для свободного поступления воздуха в дыхательные пути.

Дальнейшие действия сможет оказать только бригада скорой помощи, которую необходимо вызвать сразу, как только стало известно об интоксикации. Медики транспортируют пострадавшего в больницу и примут экстренные меры по его спасению.

Последствия употребления наркотика

Применяя смесь с целью ощутить наркотическое действие, человек подвергает себя большой опасности. Компоненты, входящие в ее состав, при длительном воздействии способны привести к гибели клеток мозга. Последствия употребления этого азотистого соединения могут быть весьма тяжелыми: сначала ухудшается память, затем наступают прогрессирующие изменения личности. Наряду с головным мозгом разрушается и костномозговая структура.При постоянном употреблении закиси азота существует риск развития лейкемии и нарушений процесса кроветворения.

Кроме того, у людей, злоупотребляющих этим веществом, наблюдаются психические расстройства. Возникают приступы страха смерти, галлюцинации, навязчивые мысли, периодические ощущения приближающейся опасности. Может проявиться склонность к суициду на фоне депрессивного состояния, спровоцированного этим соединением. Среди последствий употребления веселящего газа часто встречается нарушение координации движений.

Самую большую угрозу представляет смесь в чистом виде. Ее вдыхание может закончиться летальным исходом.

Влияние этого соединения особенно губительно для развивающегося плода в утробе матери. Если она будет дышать азотом, это может привести к гипоксии плода и развитию у ребенка различных врожденных аномалий.

Что такое веселящий газ?

В 18 веке американский физик Джозеф Пристли открыл новое вещество – закись азота. В результате химической реакции получилось вещество тяжелее воздуха, имеющее слабо выраженный запах и сладковатый привкус. В ходе опытов, Пристли, действуя разбавленной азотной кислотой на медь, впервые получил «селитряный воздух» - окись азота NO (3Cu + 8HNO 3 = 3Cu(NO3) 2 + 2NO + 4H 2 O), а уже вследствие процесса восстановления NO под действием увлажненного железа получалась закись азота N 2 O (6NO + 2Fe + 3Н 2 О = 3N 2 O + 2Fе(ОН) 3).

Закись азота нашла применение в медицине, автомобильной и пищевой промышленности. Позже вещество получило название «веселящий газ», а его специфические свойства стали причиной развития еще одного направления токсикомании. Зачастую, уличные "барыги" закачивают закись азота в воздушные шарики, и продают этот препарат для анестезии под видом невинных разноцветных украшений любого праздника.

Химическая формула оксида азота

(он же оксид азота , закись азота , оксид диазота ) - это соединение с химической формулой N 2 O. В наркоманской среде (и иногда в наркологии и анастезиологии) называется «веселящим газом» из-за производимого им опьяняющего эффекта. При комнатной температуре это бесцветный негорючий газ.

Последствия употребления закиси азота

Сейчас купить веселящий газ можно в специализированных интернет-магазинах с доставкой на дом. Это дает возможность наркоманам получать очередную порцию опасного вещества, последствия от употребления которого нельзя назвать веселыми:

• дезорганизация мыслительной деятельности;
• ухудшение зрения;
• снижение тонуса мышц;
• нарушения слуха;
• дистрофия спинного мозга;
• мегалобластная анемия.

Летальный исход возможен как при постоянном длительном воздействии газа на человеческий организм, так и при единоразовой передозировке. Нарушения мозговой деятельности и работы нервной системы коррекции не поддаются. Но, несмотря на необратимые последствия, зависимость от закиси азота среди молодежи имеет место, причем в ужасающих масштабах. Объясняется это доступностью вещества, мнимой безопасностью и гаммой получаемых эмоций: безудержный и беспричинный смех, снятие депрессии, невроза, отсутствие боли.

Почему газ назвали веселым?

Название «веселящий газ» веществу присвоил английский химик Дэви. Он испробовал действие азота на себе. Вдыхание небольшой порции вызвало чувство легкого опьянения, возбуждение, двигательную активность. Увеличение максимально допустимого к принятию количества вещества привело к необъяснимому смеху. Дальнейшее действие газа становится причиной потери сознания и удушью.

Почему веселящий газ называют безопасным. Использование закиси азота для наркоза.

Первоначально закись азота использовалась исключительно в медицине. Широкое распространение вещество получило в стоматологии и гинекологии. При правильно подобранных пропорциях и в сочетании с кислородом веселящий газ хорошо обезболивает, снимает нервное напряжение. Эти свойства необходимы при лечении, удалении и протезировании зубов, а также при активной родовой деятельности.

Изначально вещество использовалось без добавления кислорода. Применять его можно было только в течение 1-2 минут, после чего наступала аноксия, приведшая к смерти нескольких пациентов. Смертельные исходы использования неразбавленной закиси азота привели к необходимости создания специального аппарата, смешивающего вещество с кислородом.

Правильное применение закиси азота не вызывает побочных эффектов и не приносит вред организму. Газ быстро выводится естественным путем, возвращая человеку нормальное восприятие привычных вещей. Использование в медицине сделало закись азота безопасной по мнениям обывателей, экспертами влияние вещества на организм до конца не изучено, поэтому оно находится в свободном доступе. Продажа веселящего газа сопровождается рекламным лозунгом о его безопасности, без указания «безвредной» дозы. Это стало причиной развития нового направления токсикомании. Веселящий газ при частом приеме представляет серьезную опасность для человека, поэтому называть его безопасным безрассудно.

Газ для «веселой» наркомании

Большая часть наркотических веществ запрещена для распространения и употребления. Но наркорынок развивается настолько стремительно, что правительство не успевает ставить под запрет новую продукцию психотропного действия. Веселящий газ стал привлекательным для токсикоманов в 19 веке в Европе и США. Его использовали на молодежных закрытых вечеринках для массового развлечения. В Россию вещество пришло уже в 20 веке, когда под запретом стали соли и спайсы .

Продается веселящий газ в небольших баллонах. Вещество используется для вдыхания через воздушные шарики или распыляется в закрытом помещении. Эффект наступает сразу и проходит в течение 10-15 минут.

Признаки зависимости

Наркотическая зависимость от веселящего газа возникает после нескольких доз. Вещество оказывает психотропное воздействие, возникает влечение к веществу. При развитии зависимости у наркомана проявляются следующие симптомы (схожи с признаками токсикомании):

• головокружение;
• частые беспричинные головные боли;
• страх, бессонница;
• потеря сознания;
• безудержный смех.

При длительном приеме веселящего газа состояние наркомана ухудшается, появляются другие признаки поражения нервной системы и головного мозга:

• ухудшение зрение и слуха (вплоть до полной глухоты);
• потеря памяти, внимания;
• эмоциональная неустойчивость, нервозность;
• невнятность речи.

Токсикоману становится трудно делать привычные вещи, он не может ответить на элементарные вопросы. Поражение клеток головного мозга приводит к удушению самочувствия, падениям в обморок. На лице явные признаки интоксикации: серая кожа, блеклые глаза, неприятный запах изо рта и от тела.

Первое время зависимость удается скрывать от родных и друзей. Но при длительном употреблении вещества болезнь становится видна, наркоманы могут собираться группами или нюхать газ в одиночестве. Возникшая в это время депрессия вызывает галлюцинации, из-за которых токсикоман уходит из дома.

Определить зависимость можно и по основным симптомам наркомании : скрытность, депрессия, плохое самочувствие, нервозность, отсутствие денег.

Минутка юмора:

Закись азота: скрытая опасность

Перечисленные выше последствия зависимости от веселящего газа относятся к основным. Но стоит упомянуть и о другой опасности, подстерегающей токсикомана со стороны центральной нервной системы при формировании стойкой зависимости.

1. Организм испытывает острую нехватку кислорода, наступает гипоксия. Это приводит к возникновению галлюцинаций, меняется восприятие цветок и звуков. Окружающий мир становится другим, менее реалистичным, возникает мания преследования.
2. Меняется состав крови. Падает уровень лейкоцитов, что приводит к хронической гипоксии. Возникает анемия, снижаются иммунные функции организма. Токсикоман становится восприимчивым к заболеваниям инфекционного характера. Болезни имеют затяжной характер, серьезные осложнения.
3. Поражается нервная система. Воспалительные заболевания несут хронический характер. Снижается сексуальная активность, повышается чувствительность к боли.

Часто молодые люди становятся участниками, так называемой, массовой токсикомании. В закрытых клубах веселящий газ распыляется в воздух, что является главной «фишкой» вечеринки. Это представляет угрозу развития зависимости, ведь отказаться от второй порции уже будет сложно.

Эксперты считают, что веселящий газ нужно запретить к продаже на всей территории страны. Закись азота относится к сильным наркотическим веществам психотропного действия и с доказанной опасностью для здоровья и жизни. А пока он находится в свободной продаже, количество токсикоманов будет стремительно увеличиваться, первенство среди которых занимают молодые люди в возрасте от 16 до 25 лет.