Zielsetzung: Das Interesse an der klinischen Toxikologie von (210)Polonium ((210)Po) wurde durch die Vergiftung von Alexander Litvinenko im Jahr 2006 geweckt. Dieser Artikel gibt einen Überblick über die klinischen Merkmale, die Diagnose und die Behandlung des akuten Strahlensyndroms (ARS) infolge der Einnahme von (210)Po. PHYSIKALISCHE MERKMALE: (210)Po ist ein hochenergetischer Alphastrahler (radioaktive Halbwertszeit 138 Tage), der aufgrund der geringen Reichweite von Alphateilchen in biologischem Gewebe nur dann eine Strahlengefahr darstellt, wenn er in den Körper aufgenommen wird, z. B. durch Verschlucken. Eine äußere Kontamination führt daher nicht zur Strahlenkrankheit.
Toxikokinetik: Verschlucktes (210)Po konzentriert sich zunächst in den roten Blutkörperchen und dann in Leber, Nieren, Milz, Knochenmark, Magen-Darm-Trakt und Keimdrüsen. (210)Po wird mit dem Urin, der Galle, dem Schweiß und (möglicherweise) dem Atem ausgeschieden und lagert sich auch in den Haaren ab. Nach der Einnahme wird nicht absorbiertes (210)Po mit den Fäkalien ausgeschieden. Die Eliminationshalbwertszeit beim Menschen beträgt etwa 30-50 Tage. Bei fehlender medizinischer Behandlung liegt die tödliche orale Menge wahrscheinlich in der Größenordnung von 10-30 Mikrog.
Klinisches Erscheinungsbild: Wenn die absorbierte Dosis ausreichend hoch ist (z. B. >0,7 Gy), kann (210)Po ein ARS verursachen. Dieses ist durch eine Prodromalphase gekennzeichnet, in der sich nach der Exposition Übelkeit, Erbrechen, Anorexie, Lymphopenie und manchmal Durchfall entwickeln. Höhere Strahlungsdosen führen zu einem schnelleren Auftreten der Symptome und einer schnelleren Abnahme der Lymphozytenzahl. Auf die Prodromalphase kann eine Latenzphase folgen, in der es zu einer gewissen klinischen Verbesserung kommt. Anschließend entwickeln sich die charakteristischen Syndrome des Knochenmarks (0,7-10 Gy), des Magen-Darm-Trakts (8-10 Gy) oder des kardiovaskulären/zentralnervösen Systems (>20 Gy), wobei der Zeitpunkt und das Muster der Symptome von der systemischen Dosis abhängen. Die Trias aus frühem Erbrechen, gefolgt von Haarausfall und Knochenmarkversagen ist typisch für ARS. Diejenigen Patienten, die sich nicht erholen, sterben innerhalb von Wochen bis Monaten, während bei denjenigen, die überleben, die vollständige Erholung viele Monate dauern kann.
Untersuchung und Diagnose: Serielle Blutbilduntersuchungen sind wichtig, um die Geschwindigkeit der Abnahme der Lymphozytenzahl zu beurteilen. Die Chromosomenanalyse, insbesondere die dizentrische Zählung, kann die Auswirkungen der Strahlung feststellen und liefert eine Dosisabschätzung. Die Diagnose einer (210)Po-Vergiftung wird durch das Vorhandensein von (210)Po in Urin und Fäkalien und durch den Ausschluss anderer möglicher Ursachen gestellt. Bei fehlender Expositionsanamnese ist die Diagnose sehr schwierig, da die klinischen Merkmale denen sehr viel häufigerer Erkrankungen ähneln, wie z. B. Magen-Darm-Infektionen und Knochenmarkversagen, die z. B. durch Medikamente, andere Toxine oder Infektionen verursacht werden.
Behandlung: Eine gute unterstützende Pflege ist unerlässlich und sollte auf die Kontrolle der Symptome, die Vermeidung von Infektionen, aber die Behandlung von Infektionen, die dennoch auftreten, und gegebenenfalls auf die Transfusion von Blut und Blutplättchen ausgerichtet sein. Eine Magenaspiration oder -spülung kann sinnvoll sein, wenn sie bald nach der Einnahme durchgeführt wird. Eine Chelat-Therapie ist wahrscheinlich ebenfalls von Vorteil, da Untersuchungen an Tieren auf eine geringere Retention im Körper und eine Verbesserung der Überlebensrate hindeuten, obwohl bei einigen Chelatbildnern auch eine erhöhte Aktivität in einigen strahlenempfindlichen Organen festgestellt wurde. Dimercaprol (British Anti-Lewisite) (mit Penicillamin als Alternative) wird derzeit für (210)Po-Vergiftungen empfohlen, aber Tiermodelle deuten auch auf die Wirksamkeit von 2,3,-Dimercapto-1-propansulfonsäure, Meso-Dimercaptobernsteinsäure oder N,N-Dihydroxyethylethelendiamin-N,N-Bis-dithiocarbamat hin.
Schlussfolgerungen: Eine interne Kontamination mit (210)Po kann ein ARS verursachen, das bei Patienten in Betracht gezogen werden sollte, die sich zunächst mit unerklärlichem Erbrechen und später mit Knochenmarkversagen und Haarausfall vorstellen.