Влияние ядов на головной мозг, по-видимому, иногда вызывается не непосредственно, а косвенно, через посредство более прямого воздействия на легочное кровообращение. Так, г-ну Блейку, по-видимому, удалось доказать, что бесчувственность и тетанические судороги, которые непосредственно предшествуют смерти при введении в вены некоторых веществ, таких как соли натрия, зависят просто от обструкции, непосредственно возникающей в легочном кровообращении, что вызывает повышенное давление в системных венах и, следовательно, в головном мозге и нервном центре в целом. Ибо когда яремная вена была вскрыта после развития тетанических судорог и кровь была выпущена, нервные симптомы прекратились, и животное оставалось в сознании в течение двух часов без какого-либо возврата судорог, в конечном итоге умерев от кровотечения. Но чаще эффект, производимый на головной мозг, является прямым и специфическим. Так, опий и его активное начало морфий приостанавливают функции внешних отношений, которые особенно зависят от головного мозга; в то время как дыхание и кровообращение в течение долгого времени остаются мало затронутыми. Даже когда яд вводится непосредственно в вены, легочные капилляры не закупориваются, а сокращения сердца лишь несколько ослабевают; и в обычных случаях отравления этими веществами сердце продолжает пульсировать, а легкие также выполняют свою функцию долгое время после того, как чувствительность угасла, а произвольные движения прекратились, — пока, наконец, кровообращение и дыхание не начинают последовательно поражаться вследствие угнетенного состояния нервной системы.
Некоторые яды действуют специфически на спинной мозг. Те, которые, как известно, обладают таким действием, — это чилибуха, другие виды растений, которые, подобно ей, содержат стрихнин, а также кониин и яд вурали. Группа ядов, типом которой можно считать чилибуху, вызывает сильные приступы столбняка, в промежутках между которыми ум и внешние чувства остаются совершенно сохранными; смерть наступает во время пароксизма, по-видимому, от удушья, вызванного спазматическим сжатием грудной клетки. Их действие на спинной мозг совершенно не зависит от какого-либо действия на головной мозг, если таковое вообще существует. Ибо когда спинной мозг отделяется от головного мозга путем перерезания продолговатого мозга, эффекты на мышцы, снабжаемые спинным мозгом, проявляются как обычно. Кониин, активное начало болиголова, согласно моим собственным исследованиям, вызывает у низших животных, независимо от способа введения, постепенно усиливающийся паралич без бесчувственности или бреда, и без какого-либо влияния на кровообращение или дыхание в течение некоторого времени, пока, наконец, смерть не наступает от остановки дыхания вследствие паралича дыхательных мышц; после смерти сердце продолжает энергично биться, мышцы сокращаются при раздражении, а артериализация крови в легких может поддерживаться долгое время путем искусственного дыхания. В данном случае представляется, что первым эффектом является остановка функций спинного мозга; что паралич не зависит от прямого действия на мышцы; и что ни головной мозг, ни сердце, ни легкие не могут быть затронуты, кроме как вторично, через последствия общего мышечного паралича. Многие яды, действующие на головной мозг, также действуют на спинной мозг.
Другие яды, по-видимому, обладают своеобразным свойством затруднять или останавливать общее капиллярное кровообращение и производят свои ощутимые эффекты в большей или меньшей степени посредством этого действия. Таковы, по крайней мере, выводы, которые, по-видимому, вытекают из исследований г-на Блейка; который обнаружил, что многие вещества вскоре после того, как их вводят ретроградно через подмышечную артерию в аорту, вызывают повышение давления в артериальной системе, что при жизни определяется гемодинамометром, а после смерти часто наблюдается застой крови в перепончатых тканях. Некоторые вещества не оказывают такого действия. Другие действуют на общие капилляры в сочетании с аналогичным действием на капилляры легочного кровообращения, такие как соли стронция, бария, свинца, серебра и натрия, молочай, табак и наперстянка. Но немногие, такие как калий и аммиак с их солями, по-видимому, влияют только на капилляры общего кровообращения. Это важные выводы, если они правомерны; но нельзя отрицать, что факты, на которых они основаны, должно быть очень трудно выделить и наблюдать с точностью и без предвзятости.
Органы, не являющиеся непосредственно жизненно важными, также могут подвергаться косвенному воздействию ядов. В настоящее время подробности по этому вопросу не требуются. Достаточно заметить, что в организме вряд ли найдется значительный орган, за исключением, пожалуй, селезенки и поджелудочной железы, на который не воздействовал бы тот или иной яд. Мышьяк вызывает воспаление слизистой оболочки пищеварительного тракта, ртуть — слюнных желез и рта, шпанские мушки — мочевыводящих путей, хромат калия — конъюнктивы глаз, марганец — печени; йод действует на лимфатические железы; свинец — на мышцы; а спорынья вызывает гангрену конечностей.
Некоторые яды, как уже упоминалось, могут действовать только на один важный орган, оставляя все остальные нетронутыми: так, чилибуха в целом действует только на спинной мозг. Но гораздо чаще они действуют на несколько органов сразу; и действие некоторых из них крайне осложнено. Я могу привести в пример щавелевую кислоту и мышьяк. Щавелевая кислота при проглатывании непосредственно раздражает и воспаляет желудок, а косвенно воздействует на головной мозг, спинной мозг и сердце. Большая доза вызывает внезапную смерть вследствие паралича сердца; если доза несколько меньше, ведущим симптомом является сильный тетанический спазм, указывающий на действие на спинной мозг, и смерть наступает во время пароксизма, при этом сердце продолжает сокращаться еще некоторое время; если доза еще меньше, спазмы, поначалу отчетливые, постепенно становятся все слабее и слабее, в то время как чувствительность в промежутках, поначалу не нарушенная, постепенно затуманивается, пока, наконец, не развивается чистая кома без судорог, — что указывает на действие на головной мозг. Что касается мышьяка, то, сопоставляя симптомы при жизни и проявления в трупе, впоследствии будет видно, что он обладает способностью воздействовать на головной мозг, сердце и легкие, горло, пищевод, желудок и кишечник, слизистую оболочку ноздрей и век, почки, мочевой пузырь и влагалище; и, что примечательно, доказательства воздействия на все эти части могут наблюдаться в ходе одного случая. Эффекты ртути едва ли менее многообразны.
Раздел II. — О причинах, изменяющих действие ядов.
Действие ядов может изменяться как по степени, так и по характеру под влиянием множества причин. Наиболее важными из них являются: количество; состояние агрегации; состояние химического соединения; смесь; различие в тканях; различие в органах; привычка; идиосинкразия; и, наконец, определенные болезненные состояния.
1. Количество существенно влияет на их действие. Они не только производят свои эффекты быстрее в больших дозах; иногда их характер даже полностью меняется. Яркий пример был только что приведен в случае со щавелевой кислотой; которая, в зависимости от дозы, может вызвать коррозию желудка или воздействовать на сердце, спинной мозг или головной мозг. Точно так же мышьяк в небольшой дозе может вызвать гастрит продолжительностью в несколько дней; в то время как большая доза может привести к летальному исходу через два или три часа, воздействуя на работу сердца. Белая чемерица в малых дозах вызывает воспаление желудка и кишечника, в больших дозах — головокружение, судороги, кому; и в любом случае это может привести к смерти.
2. Что касается состояния агрегации, то яды действуют тем энергичнее, чем мельче они разделены, и, следовательно, наиболее энергично — в растворе. Некоторые из них, очень энергичные в жидком состоянии, почти не действуют в нерастворенном виде. Морфий, алкалоид опия, можно дать собаке в порошке без вреда в дозе, которая при растворении в масле или спирте вскоре убила бы нескольких. Предварительное растворение ядов способствует их действию двумя путями: путем быстрого распространения по большой поверхности и путем подготовки их к проникновению во всасывающие сосуды. Яды перед всасыванием должны быть растворены; и поэтому те из них, которые действуют, будучи твердыми и нерастворимыми в воде, должны в качестве предварительного шага быть растворены животными жидкостями у устьев сосудов. Таким образом объясняются ядовитые эффекты карбоната бария и арсенита меди; ибо, хотя они нерастворимы в воде, они растворимы в соках желудка.
Различия в агрегации, подобно различиям в количестве, могут влиять как на характер, так и на степень действия. Камфора в кусочках обычно вызывает воспаление желудка; растворенная в спирте или оливковом масле, она вызывает бред или столбняк и кому.
Превращение некоторых ядов в состояние пара служит той же цели, что и их растворение. Когда яды должны быть введены через кожу, нет более эффективной предварительной операции, чем превращение их в пар.
3. Следующей модифицирующей причиной является химическое соединение. Это иногда не что иное, как разновидность предыдущей. Если яд при соединении с другим веществом приобретает большую растворимость, он также обычно приобретает большую активность, и наоборот: морфий, сам по себе почти инертный из-за нерастворимости, становится активным при соединении с кислотами, ибо они делают его очень растворимым: барий, будучи очень активным ядом, становится совершенно инертным при соединении с серной кислотой, ибо сульфат бария совершенно нерастворим.
Что касается влияния химического соединения, можно сформулировать два общих закона. Один из них заключается в том, что яды, действующие только местно, значительно ослабляют свое действие или даже нейтрализуются в своих химических соединениях. Серная и соляная кислоты, с одной стороны, и две фиксированные щелочи, с другой, обладают сильным местным действием; но если они соединены так, чтобы образовать сульфаты или муриаты, хотя они все еще очень растворимы, они становятся лишь мягкими слабительными. Но дело меняется, если один из соединяющихся ядов также действует путем проникновения в кровь. Ибо второй общий закон гласит, что действие ядов, которые действуют путем проникновения в кровь, хотя и может быть несколько ослаблено, не может быть уничтожено или изменено в их химических соединениях. Морфий действует подобно опию, если растворен в спирте или фиксированном масле; если в качестве растворителя используется кислота, образуется соль, наделенная теми же свойствами: сульфат, муриат, нитрат, ацетат морфия — все действуют подобно опию. Стрихнин, мышьяк, синильная кислота, щавелевая кислота и многие другие подпадают под ту же категорию: каждое из них производит свои специфические эффекты, с каким бы веществом оно ни было соединено, при условии, что оно не становится нерастворимым.
Г-н Блейк недавно сформулировал то, что можно считать ответвлением или следствием второго из этих общих положений, и подтвердил это многими соответствующими экспериментальными фактами, а именно: что соли одного и того же основания производят одинаковые действия, независимо от кислот, с которыми они соединены. Закон, однако, является более общим, как указано выше, и был изложен в предыдущих изданиях настоящей работы. Он применяется не только к основаниям, но и к кислотам, таким как синильная, щавелевая, мышьяковистая и мышьяковая кислоты, а также к нейтральным органическим принципам, которые действуют через кровь, таким как пикротоксин, колоцинтин, элатерин и наркотин.
Тот же автор считает также вероятным выводом из множества экспериментов с солями различных оснований, что те соли, которые являются изоморфными или обладают одинаковой кристаллической формой, тесно связаны по своему действию.
4. Эффект смеси частично зависит от того, что яды разбавляются. Разбавление, удлиняя время, необходимое для их всасывания, обычно снижает их активность; однако не всегда; ибо если яд, действующий через кровь, также является сильным раздражителем, умеренное разбавление позволит ему легче проникнуть в сосуды: малая доза концентрированной щавелевой кислоты действует слабо как раздражитель или коррозив; умеренно разбавленная, она быстро проникает в кровь и вызывает скорую смерть. Эффект смеси может также частично зависеть от простого механического препятствия, возникающего между ядом и животными мембранами. Это особенно очевидно, когда масса, содержащая яд, является твердой или кашицеобразной; ибо тогда первые порции яда, касающиеся мембраны, могут вызвать попытку органа удалить остальное за пределы сферы действия — если, например, это желудок — путем рвоты. Эффект смеси в создании механического препятствия также хорошо иллюстрируется, когда вещество, смешанное с ядом, представляет собой мелкий нерастворимый порошок, способный обволакивать его отдельные частицы. Так, небольшие, но ядовитые дозы мышьяка могут быть проглочены и удержаны безнаказанно, если они смешаны с мелко измельченным углем, магнезией и, вероятно, корой хинного дерева или подобными веществами. Помимо разбавления и механического препятствия их применению, примесь других веществ может изменить химическую природу ядов и тем самым изменить их действие.
Важно иметь в виду, что влияние смеси может проявляться вследствие того, что полость, в которую вводится яд, в это время заполнена содержимым. Некоторые из самых мощных и безотказных ядов могут в таких обстоятельствах вовсе не произвести своего обычного эффекта, если их быстро вырвет. Так, Вибмер отмечает случай с человеком, который проглотил унцию с половиной мышьяка после очень плотного обеда, имел лишь сильный приступ рвоты с последующими коликами и полностью выздоровел через четыре дня. И еще более показательный пример был кратко упомянут д-ром Бутом из Бирмингема, где унция сулемы была проглочена после плотного обеда без каких-либо существенных дурных последствий, так как быстро была вызвана рвота.
5. Различие тканей является интересной модифицирующей силой с физиологической точки зрения, но не имеет такого прямого отношения к судебно-медицинской практике, как остальные, и поэтому может быть пройдено бегло.
На коррозивы и раздражители различие тканей действует лишь косвенно: их эффекты варьируются не столько в зависимости от ткани, сколько от органа, частью которого она является. Но что касается ядов, действующих через кровь, их энергия, очевидно, должна зависеть от активности всасывания в каждой текстуре.
Кожное всасывание происходит медленно из-за препятствия, создаваемого эпидермисом и сложными капиллярами собственно кожи. Соответственно, многие активные яды совершенно инертны при нанесении на неповрежденную кожу или даже на кожу, лишенную эпидермиса. Куйон обнаружил, что синильная кислота, возможно, самый тонкий из всех ядов, не оказывает никакого эффекта при нанесении на кожу собаки. Некоторые авторы даже зашли так далеко, что отрицают возможность всасывания ядов через кожу, если их не втирать через эпидермис. Но это ошибка; большинство газообразных ядов, таких как углекислый газ и сероводород, и некоторые твердые яды при испарении, такие как пары киновари, будут действовать, даже если их просто привести в контакт с кожей; и существуют четкие доказательства того, что сулема вызовет ртутное действие в виде теплой ванны или при использовании в качестве линимента.
На слизистой оболочке желудка и кишечника яды действуют гораздо энергичнее, чем на кожу; что явно в значительной мере зависит от превосходной быстроты всасывания там — или, по мнению некоторых, от легкости, с которой яды вступают в контакт с чувствительными окончаниями нервов.
Серозные оболочки обладают активностью всасывания, с которой вряд ли может сравниться любая другая неповрежденная текстура. Соответственно, многие яды действуют гораздо быстрее через брюшину, чем через желудок. Когда щавелевая кислота вводится при одинаковых сопутствующих обстоятельствах в желудок одной собаки и в брюшину другой, доза может быть распределена так, что то же количество, которое не является смертельным для первой, убивает вторую за четырнадцать минут.
В то время как предыдущие способы, которыми яды попадают в кровь, являются косвенными, они могут быть введены непосредственно через рану в вене. Нет способа, которым яды, действующие через кровь, приводили бы к более быстрой смерти. Некоторые из них, действующие очень медленно через желудок, вызывают мгновенную смерть при введении в вену. Особая разновидность этого способа введения ядов заслуживает выделения, а именно их применение к ране. Если поверхность сильно кровоточит, они могут вообще не подействовать, потому что их смывает. Но если они прилипают, они вскоре проникают в поврежденные вены. Следовательно, если они действуют в малых дозах, этот способ их применения едва ли менее прям, чем если бы их сразу ввели в вену.
Насколько это возможно, эффект различия тканей был определен. Яды, действующие через кровь, действуют наименее энергично на кожу, более активно на слизистую оболочку пищеварительного тракта, еще более на серозные оболочки и наиболее мощно из всех при введении непосредственно в сосуд. Существуют, однако, другие текстуры, которые заслуживают внимания, хотя их место в шкале активности не было точно установлено.
На слизистой оболочке легочных воздушных мешочков и трубок яды действуют с быстротой, которая едва ли превосходит их прямое введение в вену. Это явно объясняется чрезвычайной нежностью и широкой поверхностью мембраны. Поэтому три или четыре вдоха газа оксида углерода вызовут мгновенную кому. Один вдох вредного газа из выгребных ям вызывал мгновенное исчезновение чувств и движения. Более того, известно, что жидкие яды действуют через тот же канал с почти равной быстротой. Ибо М. Сегала обнаружил, что раствор экстракта чилибухи вызывал смерть через несколько секунд при введении в достаточном количестве в дыхательное горло; и что полграна таким образом убьет собаку за две минуты, в то время как два грана редко будут смертельными при введении в желудок, брюшину или грудную клетку.
Что касается нервной ткани, то стоит упомянуть тот факт, что яды, которые, по-видимому, действуют на чувствительные окончания нервов, вовсе не действуют на срезанную поверхность мозга и нервов или на любую часть хода последних. Это было доказано в отношении большинства активных наркотиков.