Med tillkännagivandet av en utredning av mordet på Alexander Litvinenko är gifter återigen aktuella. Det finns många artiklar med listor över de mest giftiga ämnena, som ofta samlas utifrån deras akuta giftighet mätt med något som kallas LD50. Men akut toxicitet är bara en faktor som måste beaktas, och att enbart förlita sig på LD50 eller liknande mått är alltför förenklat.
LD50 är ett mått på den dos av ett ämne som behövs för att döda hälften av en viss population, vanligen av möss. Det mäts vanligen i den dos som behövs per viktenhet av djuret. Detta verkar vara ett grymt men objektivt sätt att kvantifiera hur dödligt ett visst ämne är, men den övergripande toxiciteten är mer komplex än så.
Toxikologer är medvetna om begränsningarna med LD50, och av tekniska, etiska och juridiska skäl blir det allt mindre vanligt att mäta dessa värden på djur. Här följer därför en förteckning över ämnen som är giftigare än vad deras LD50-värden kan tyda på.
1. Botulinumtoxiner
Även om vissa av dem används inom kosmetikaindustrin (bland annat i botox) omfattar botulinumfamiljen av neurotoxiner de mest giftiga ämnen som människan känner till. De LD50-värden som rapporterats för dessa sju proteiner är cirka 5 ng/kg (ng står för nanogram, vilket är en miljarddel av ett gram).
Non-dödliga mängder som injiceras i möss kan förlama den drabbade lemmen i så lång tid som en månad. Den utsökta selektiviteten hos dessa toxiner för vissa typer av celler i människokroppen är anmärkningsvärd, men innebär också att många arter (inklusive alla ryggradslösa djur) helt enkelt är opåverkade.
visitflorida, CC BY-NC-ND
2. Ormgift
Likt botulinumtoxiner är de flesta ormgifter en blandning av många proteiner som ofta är neurotoxiner med LD50 under 1 mg/kg. En avgörande komplikation här är dock aktivitetshastigheten. Medan vissa ormgifter kan vara mycket potenta kan andra, mindre potenta gifter döda snabbare. Detta är viktig information. Ett potent men långsamt verkande gift kan ge tillräckligt med tid för att ingripa, medan ett snabbt verkande gift med lägre LD50 kan döda dig innan du hinner få hjälp.
3. Arsenik
Hudskador efter arsenikförgiftning. ajc1, CC BY-NC-ND
Elementär arsenik har ett LD50 på cirka 13 mg/kg – en storleksordning högre än några av ämnena på denna lista. Trots det ger Agency for Toxic Substances and Disease Registry den högsta rang på sin prioriteringslista över farliga ämnen.
Detta belyser ett viktigt övervägande – hur vanligt ett ämne är och hur sannolikt det är att du utsätts för det. Trots före detta spioner är dina chanser att utsättas för polonium eller botulinum i dödliga mängder försumbara. Men kronisk exponering för giftiga metaller är ett verkligt problem för många människor runt om i världen, och ett enkelt mått på akut dödlighet som LD50 kan helt enkelt inte fånga upp detta.
4. Polonium-210
lulazzo, CC BY-NC-ND
Radioisotopen som användes för att döda Alexander Litvinenko är utomordentligt giftig, till och med i mängder som är mindre än en miljarddel av ett gram. LD50 för denna förening är inte en egenskap hos dess kemi. Medan andra giftiga metaller som kvicksilver och arsenik dödar genom metallens interaktion med kroppen, dödar polonium genom att avge strålning som river sönder känsliga biomolekyler, t.ex. DNA, och dödar celler. Dess halveringstid – den tid det tar för hälften av det intagna materialet att sönderfalla – är ungefär en månad, vilket leder till en långsam död genom strålningsförgiftning.
5. Kvicksilver
De skadliga effekterna av kvicksilver exemplifieras kanske mest känt av Lewis Carrolls galna hattmakare, som kroniskt utsattes för kvicksilver när han bedrev sitt yrke. Men kvicksilvers giftighet är faktiskt mycket mer komplicerad och beror i hög grad på vilken typ av kvicksilver det rör sig om. Organiska och oorganiska kvicksilverföreningar har olika effekter och därmed olika LD50-värden (som vanligtvis ligger mellan 1 mg/kg och 100 mg/kg).
Rent kvicksilver är betydligt mindre giftigt, vilket dramatiskt illustreras av fallet med en tandvårdsarbetare som försökte begå självmord genom att injicera det flytande elementet i sina vener. Tio månader senare var hon effektivt symtomfri, trots att kvicksilvret var fördelat i hennes lungor.
Denna artikel publicerades ursprungligen i The Conversation och har återpublicerats med tillstånd. Se den ursprungliga artikeln här.