Evaluering av tre typer autoinjektor-regimer mot nervegassforgiftning

Abstract

Forsvaret er utstyrt med akuttmedisinske motmidler som har til formål å redusere skader på mennesker og å øke overlevelse etter nervegasseksponering. Dette er legemidler som skal benyttes både profylaktisk og i oppfølgende medisinsk behandling etter eksponering. Profylaksen består av vernetabletter mot nervegass som skal øke sannsynlighet for overlevelse og sammen med bruk av autoinjektorer redusere skadeomfanget på personer etter nervegass-eksponering. Profylakse er spesielt viktig i beskyttelse mot nervegassen soman og ble innført i Forsvaret på grunn av denne nervegassen. Dette dreier seg om legemidler som administrereres av soldatene selv eller av medsoldater. I Norge benyttes pyridostigmin bromid i profylakse og atropin, oksimet toksogonin (obidoksim) og diazepam (valium) i medisinsk behandling. Disse legemidlene eller tilsvarende benyttes også av de fleste andre NATO-land, men legemidlene er imidlertid ikke tilstrekkelig effektive i å hindre dødsfall eller utvikling av skader på kroppens organer. Nervesystemet (hjernen) er spesielt følsomt for virkninger av nervegass. Denne rapporten presenterer resultater fra dyreeksperimentelle studier på albino rotter hvor effektiviteten av de medikamentene (atropin, toksogonin, diazepam) som benyttes i Norge i dag er sammenlignet med to andre fremidige aktuelle og alternative behandlingsregimer mot 2-4 LD50 doser av nervegassen soman. Det ene behandlingsregimet består av atropin, oksimet HI-6 og avizafon (vannløselig diazepam), mens det andre regimet er et eksperimentelt regime studert i Storbritannia gjennom noen år og består av medikamentene skopolamin, HI-6 og fysostigmin. Denne studien på rotter viser at de tre motmiddelregimene administrert to ganger, 1 og 5 minutter etter nervegasseksponering, forhindret eller terminerte epileptiform aktivitet i hjernen innen 10 minutter. Videre bidro de tre regimene til økt overlevelse i ulik grad hvor skopolamin, HI-6 og fysostigmin regimet var mest effektivt etterfulgt av atropin, HI-6, avizafon regimet og deretter av atropin, toksogonin og diazepam regimet. Profylakse økte overlevelse ved bruk av atropin, HI-6, avizafon regimet, men ikke ved bruk av atropin, toksogonin, diazepam regimet i disse forsøkene på rotte. Hvis det norske regimet atropin, toksogonin, diazepam ble gitt tre ganger (1, 5 og 9 minutter) etter soman (3 LD50) eksponering uten bruk av profylakse ble dette resultatet for overlevelse ikke forbedret. Resultatene fra denne studien isolert viser at de medisinske motmidlene som er i bruk i Norge er mindre effektive enn resultatene ved bruk av kombinasjonen atropin, HI-6, avizafon. Bruk av kombinasjonen skopolamin, HI-6, fysostigmin gir også beskyttelse selv uten profylakse, men her vil det antagelig være nødvendig med øyeblikkelig administrasjon av medikamentene ved eksponering for nervegassen soman. Dette betyr at det terapeutiske vinduet kan være for lite til at denne kombinasjonen av legemidler er realistisk i bruk i felt. Dette må imidlertid undersøkes nærmere i dyreforsøk. Resultatene i denne studien underbygger samlet de anbefalinger, som foreligger i enkelte andre NATO-land, at atropin, HI-6 og avizafon sammen med profylakse gir en mer effektiv beskyttelse mot nervegassen soman enn det nåværende norske behandlings-regime.

The Norwegian Armed Forces were the first in NATO to introduce emergency antidotes against nerve agents in autoinjectors. Autoinjectors in use in 2011 contain atropine, obidoxime (toxogonin), and diazepam. In 1989 pyridostigmine prophylaxis against the nerve agent soman was introduced in Norway. The purpose of such drugs is to enhance survivability and reduce injuries following exposure. Such drugs are supposed to be administered by the soldiers themselves or as buddy aid following specific procedures. More effective countermeasures against nerve agent poisoning are, however, needed because the current drugs in use do not protect the soldiers sufficiently. The central nervous system is particularly vulnerable. The purpose of the present study was to compare the antidotal capabilities of three different regimes in an animal model using Wistar albino rats; 1) atropine, obidoxime, diazepam, 2) atropine, HI-6, avizafone, and 3) scopolamine, HI-6, physostigmine against 2-4 LD50 doses of the nerve agent soman. The results showed that each regimen administered two times (1 and 5 minutes after soman exposure) effectively prevented or terminated epileptiform activity within 10 minutes. The regimens, however, differed markedly in life saving capabilities with the scopolamine, HI-6, physostigmine regimen raking highest, followed in descending order by the atropine, HI-6, avizafone and lastly by atropine, obidoxime, diazepam regimens respectively. Pretreatment with pyridostigmine increased the potency of the atropine, HI-6, avizafone regimen, but not the atropine, obidoxime, diazepam regimen. The latter regimen administered 3 times, 1, 5 and 9 minutes after soman exposure, did not ameliorate the insufficiency in this animal model. The scopolamine, HI-6, physostigmine regimen has excellent antidotal properties, but the very narrow therapeutic window (probably less that 1-2 minutes) makes this regimen unrealistic for use in a field situation. The atropine, HI-6, avizafone regimen constitutes a relatively efficacious therapy against soman intoxication, particularly when pyridostigmine is used as a pretreatment.