王显望
解放军总医院麻醉手术中心 北京市 100853
【摘 要】2002 年莫斯科大剧院劫持人质事件中，新型的化学失能剂kolokol-1 在反恐事件中发挥了重要作用。发展新型安全可靠的化学失能剂是俄、美等国的重要研究方向，本文就化学失能剂的分类和未来发展趋势进行了综述。教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 化学武器；禁止化学武器公约；神经递质
近些年来，国外已经研制成功和正在
研制的失能武器可谓种类繁多。失能武器是一种以使敌方人员或武器丧失战斗力为目的，而又不使其丧生或装备严重损坏的手段，按其功能不同可分为化学失能、动能打击失能、电击失能、声光干扰失能等，其中，非致死性化学失能剂已逐渐成为外军的研究重点。在2002 年莫斯科大剧院劫持人质事件中，俄军用了大剂量的“神秘气体”，34 名绑匪被击毙，750 名人质被救，但同时有118 名人质不幸罹难，其中116名正是由于吸入了过量的“神秘气体”——化学失能剂kolokol-1 而死亡[1]。此次事件引起了对于失能武器的有效性和可控性的广泛关注和讨论。
1 化学失能剂的概念
化学失能剂是指能够造成人员精神障碍或躯体功能失调，从而使人暂时丧失战斗能力的，但一般情况下不会造成死亡或引起持久性伤害的化学药剂，前者主要引起人员精神紊乱或意识障碍，后者则主要引起运动功能障碍、瘫痪、视觉失调等。精神失能剂是目前研究的热点主要有三大类：中枢神经系统兴奋剂，能提高跨突触的冲动传递，而产生神经活性过度的化合物，如可卡因、3- 甲基苯丙胺和四氢大麻醇等；中枢神经系统抑制剂，具有良好抑制或阻断中枢神经系统活动作用，干扰突触神经传递的化合物，如苯二氮卓类药物、芬太尼类衍生物、kolokol-1 和吸入麻醉药等；致幻剂，能产生视幻、听幻或其他幻觉，造成识别障碍和知觉障碍，如毕兹和麦角酰胺等。
化学失能剂是化学武器的一个分支。
一战期间，化学武器被大规模使用，造成了巨大的人员伤亡，经过国际社会的共同努力，1997 年《禁止化学武器公约》正式生效，主要内容是签约国禁止使用、生产、购买、储存和转移各类化学武器。传统的化学武器包括六大类[2]：其中常见的种类有：刺激性毒剂如催泪瓦斯主要用于驱散人群，作用时间短，毒性小；神经性毒剂、血液性毒剂、窒息性毒剂和糜烂性毒剂毒力大，杀伤性强，可引起大量伤亡；失能剂主要引起神经症状，致死率低，但对受试者也会有长期影响很多。
2 化学失能剂的特点
化学失能剂的研究和应用，也经历了一个发展的过程。很多传统的化学失能剂，由于起效慢，作战效果难以预测、造价高、研究经费限制等原因逐渐被淘汰。例如毕兹，美国曾于60 年代装备美军。毕兹属于抗胆碱能类药物，它能阻断乙酰胆碱与毒蕈碱型胆碱能受体结合，从而改变或破坏神经系统的正常生理功能，它的中枢作用比阿托品强约40 倍，周围作用与阿托品相似。毕兹与胆碱能受体的结合是可逆的，体内胆碱酯酶不能破坏，毕兹在体内代谢较慢，需时数天。毕兹中毒后4 小时达到高峰，伤员完全处于谵妄状态，对周围环境不能有效地反应，不能执行命令和完成任何任务，中毒12 小时后症状逐渐减轻，2 ～ 4 天可恢复正常，常伴有口干、心跳加快、体温升高、颜面潮红、瞳孔散大等症状。
目前，一些技术先进的国家纷纷在研制国际公约禁止的清单以外新的化学失能剂。理想的化学失能剂应具备以下特征：
（1）有效性：能严重削弱或使敌人完全丧失战斗力。
（2）毒性低：不会造成死亡或引起持久性伤害。
（3）作用时间短：作用持续几分钟到数小时，最多不超过几天。
（4）可实施性：作用效能强，化学性质稳定，可制成武器。
（5）可治疗性：其产生的效应可部分或全部被相对简单的医治。
（6）可预见性：其产生的作用效果，可相对预见，对其他人员不引起灾难性的次生级后果。
（7）伤员易管理：失能人员一旦被擒获，可立即被控制，减少伤亡，同时失能人员的精神状态和周围环境之间的相互影响所引起的伤亡也可预防。
（8）费用低：生产成本低。一些临床中应用的全身麻醉药和神经递质符合以上特点，因而成为化学失能剂的研究方向。
3 全身麻醉药物在化学失能剂发展前景
俄罗斯军方已将全身麻醉药物应用于化学失能剂的研究，并在反恐中应用。全身麻醉药作为临床用药应用广泛，其安全性在临床应用中得到验证，主要使目标意识消失，彻底失去抵抗能力，以下主要介绍麻醉性镇痛药物、苯二氮卓类药物、吸入麻醉药和Kolokol-1。
麻醉性镇痛药物：芬太尼在1960 年首次合成，为阿片受体激动剂，属强效麻醉性镇痛药，药理作用与吗啡类似作用强度是吗啡的80-100 倍，主要应用于临床麻醉中。瑞芬太尼作镇痛作用强度和芬太尼相当，镇静效果差，起效快，作用时间短，临床应用呼吸抑制发生率高。卡芬太尼、3-甲基芬太尼和羟基甲芬太尼，是目前最强效的镇痛药。卡芬太尼是目前最强效的芬太尼衍生物，其镇痛效果是吗啡的10000倍，主要应用于大动物的麻醉，起效快，很容易被逆拮抗，治疗指数高（10000vs 芬太尼300）。3- 甲基芬太尼的镇痛作用是吗啡的1500 倍，而羟甲芬太尼的镇痛作用是吗啡的6000 倍[3]。德国科学家对2002年的莫斯科大剧院人质事件中两名英国人质衣物上的微量残留物及另一人质尿液成分进行分析得出结论，复合失能剂中含有卡芬太尼和瑞芬太尼，但这两种药物的比例还不能确定[4]。
苯二氮卓类药物：安定、硝苯安定、咪唑安定等具有抗焦虑、镇静催眠、抗惊厥、肌肉松弛和安定作用。静脉注射给药可引起呼吸抑制，在合用阿片类药物时，遗忘呼吸更容易出现，在严重低血容量等循环不稳定患者，可导致严重低血压。
吸入麻醉药：氟烷作为一种吸入麻醉药，特点是作用强而快、诱导期短、停药后苏醒性、对呼吸道粘膜无刺激性，不燃不爆。但本品有较强的抑制心脏的作用，而镇痛和肌松作用较弱，且易引起呼吸抑制。麻醉半数有效量为0.75%vol。在莫斯科大剧院人质事件中发现了氟烷成分，其有可能是kolokol-1 成分之一，也可能是其代谢产物。
Kolokol-1 可能是卡芬太尼和氟烷的复合物，通过气溶胶的形式传送，1 到3 秒钟起效，对象意识消失2 至6 小时，可能引起低每分通气量降低，甚至引起窒息，如果得不到及时的救治会导致呼吸停止，导致死亡。
全身麻醉药可通过静脉或呼吸道给药，使人体迅速达到意识消失。在临床上应用，能做到用药的个体化，给药前可以了解病人的基本情况，给药时可以监测生命体体征，可以随时调节药量，和重要脏器支持。
但如果作为失能剂应用，应用的空间相对开放，应用对象的个体生理状态未知，用药的剂量也不能做到个体化，给予的剂量可能会超过临床的数倍。虽然卡芬太尼理论上是一个安全药物，但在莫斯科人质事件中，虽然经过医护人员救治仍造成了大量人员的伤亡，这可能与药物在空间的分布及个体的生理状态和对药物的反应不一有一定关系。
4 神经递质在化学失能剂发展前景
神经递质在突触传递中是担当“信使”的特定化学物质，在中枢神经起重要作用。
神经递质由突触前膜释放后立即与相应的突触后膜受体结合，产生突触去极化电位或超极化电位，导致突触后神经兴奋性升高或降低。以下介绍脑内的几个主要神经递质在中枢的作用。
多巴胺在脑的很多位置起作用，控制觉醒，麦角酸二乙基酰胺和很多致幻剂通过多巴胺通路起作用，主要负责大脑的情欲，感觉，将兴奋及开心的信息传递，也与上瘾有关。去甲肾上腺素，主要起兴奋性；引起身体和心理的唤醒和提高情绪。内啡肽或脑内啡，是一种内成性（脑下垂体分泌）的类吗啡生物合成物激素，由脑下垂体和脊椎动物的丘脑下部所分泌的氨基化合物，它能与吗啡受体结合，产生跟吗啡、鸦片剂一样有止痛和欣快感。等同天然的镇痛剂，如调节体温、心血管、呼吸功能，也可能引起成瘾。乙酰胆碱其主要功能是维持意识的清醒，在学习记忆中起重要作用。
毕兹通过阻断乙酰胆碱与毒蕈碱型胆碱能受体结合，从而破坏中枢神经系统功能的完整性和协调性，引起思维、感觉和运动障碍。极少量的神经递质就能影响人的语言、思维、精神、情感、意识，达到失能的效果目前很多神经递质都能通过人工合成。虽然目前还没有神经递质作为为化学失能剂的报道，但其可能成为化学失能剂研究的热点。
5 结束语
目前还没有国家成功研制出一种作用效果确切，安全可靠的化学失能剂。俄国虽研制出以芬太尼衍生物为主要成分的失能剂kolokol-1，但实战应用，也未达到完全满意的效果。安全可靠的化学失能剂研究任重道远。与传统的失能剂不同，麻醉性镇痛药物和神经递质因为其作用效果强，安全性高，有可能会成为失能剂未来研究的主要方向。除了军事应用，恐怖组织、邪教组织也可能获得配方及制作原料，生产毒剂及化学失能剂，应用于恐怖事件及暴力事件，因此我们应加强对化学失能剂及其治疗方案进行研究，防范于未然，做到有能力更好的应对此类事件，保护人民生命财产安全。
教育期刊网 http://www.jyqkw.com
参考文献
[1]RiederJ,KellerC,HoffmannG,etal.Moscowtheatresiegeandanaestheticdrugs.Lancet,2003,361(9363):1131.
[2]VladimírP.OverallViewofChemicalandBiochemicalWeapons.Toxins,2014,6(6):1761-1784.
[3]RubenSV,VictorJH.Fentanylrelatedcompoundsandderivatives:currentstatusandfutureprospectsforpharmaceuticalapplications.FutureMedChem.2014,6(4):385-412.
[4]Riches,J.R,Read,R.W,Black,R.M,etal."AnalysisofClothingandUrinefromMoscowTheatreSiegeCasualtiesRevealsCarfentanilandRemifentanilUse"JAnalToxicol,2012,36(9):647-656.