殺死女化學家的化學劇毒

化學 達特茅斯學院 健康 大科技雜誌社 2018-11-28

離奇的死亡

1997年1月的一天,48歲的美國女化學家凱倫·維特哈恩因為神經感官嚴重退化而送進了急診室。凱倫告訴護士,自己的體重在兩個月內減少了7千克,還一直伴有腹痛,感覺應該是中毒了。

殺死女化學家的化學劇毒

實際上,凱倫博士是新罕布什爾州達特茅斯學院的化學教授,專門研究有毒金屬對於人體的影響。她是成名已久的科學家,對於金屬中毒的問題,世界上恐怕沒人比她瞭解的更多。然而,凱倫也不知道自己的身體到底出了什麼毛病。

大概5個月前,凱倫還在研究汞離子對蛋白質和DNA的影響,她使用一種有機汞——二甲基汞做了一次化學實驗。在轉移化學試劑時,有兩滴二甲基汞從移液管裡滴了下來,正好滴在了她的乳膠手套上。考慮到二甲基汞含有劇毒,在這個意外發生後,凱倫馬上打開通風廚,採取當時所知的一切必要的安全措施來清理實驗現場,她的手出了許多汗,乳膠手套裡溼漉漉的,因此,凱倫認為自己沒有和二甲基汞直接接觸。

但是,在接下來的幾周裡,凱倫開始出現了一些奇怪的症狀。雖然凱倫從外表上看起來沒什麼異常,但她偶爾精神渙散,走路會撞到柱子上,開車還差點出了車禍。時間越久,凱倫的身體越加虛弱,5個月後,她走路時已經不能保持平衡,字寫得歪歪扭扭,視力模糊不清,手指越來越麻。

醫生馬上對凱倫做了體液檢查,結果顯示,凱倫血液中汞的濃度是正常值的上千倍,尿液中汞的濃度是正常值的上百倍。醫生馬上確定,凱倫中毒是由於攝入過量的汞導致的。隨後,醫生試圖用螯合療法清除她體內的汞,然而沒有成功。三週後,凱倫陷入昏迷,大腦完全損壞,她對於聲音、光線和觸碰全都毫無反應了。1997年6月,凱倫因醫治無效而去世。

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危險的物質

在診斷凱倫的病情時,有很多問題讓醫生感到不解。首先,凱倫在做實驗時,明明戴著乳膠手套,那麼她為何會接觸到毒物呢?另外,患者中毒以後,如果不繼續接觸毒物,那麼神經感官退化的現象會慢慢減弱。凱倫經歷那次意外後,很長時間沒有去過實驗室,但她的病症反而越來越嚴重,直至死亡,這究竟是為什麼呢?

凱倫的死亡是科學界的重大損失,震驚了美國衛生監管部門。美國科學家開始重新審視二甲基汞這一有毒物質,大量研究之後,科學家紛紛倒吸涼氣,才發現這種物質竟然如此危險。

原來,二甲基汞不但易燃易揮發,而且能夠溶解各種橡膠製品,乳膠手套根本擋不住它。凱倫之所以中毒,就是由於二甲基汞穿透了形同虛設的手套,從她手部的皮膚滲入到了體內。科學家根據凱倫頭髮中的汞含量做過估算,結果表明,在凱倫第一次接觸到兩滴二甲基汞溶液時,她就吸收了1440毫克的汞,而人體汞含量達到400毫克就要面臨死亡的危險了。

二甲基汞侵入人體後,其毒性會緩慢發作,它具有親脂性,很容易被人體吸收。因此,二甲基汞只有5%會留在血液裡,其他的95%緩慢集結在富含脂肪的器官裡,比如大腦(大腦中一多半的物質都是脂肪)。在接觸二甲基汞之後,凱倫即便不再做實驗,二甲基汞還是會不斷地在大腦等神經器官裡聚集,破壞細胞,殺死神經元。

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另外,傳統的解毒器官——肝臟對二甲基汞可以說是毫無反擊之力。一般來說,許多有毒物質可以在肝臟內被降解然後排出體外。但是二甲基汞不太一樣,它在肝臟裡會轉化為另一種有機汞——甲基汞,甲基汞也是親脂性的,而且能夠產生自由基損傷身體組織。所以,僅僅兩滴二甲基汞,造成的傷害竟無法挽回,直接殺死了一位正值盛年的女化學家。

凱倫去世後,達特茅斯學院設立了以“維特哈恩”命名的科學獎項,這一獎項旨在鼓勵其他婦女從事科學事業,同時也讓人們,對於那些一觸致命的化學劇毒要保持警惕,避免悲劇再次發生。

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