Semaglutyd: marzenie wszystkich, którzy chcą schudnąć?

Przebojem rynku farmaceutycznego stał się ostatnio semaglutyd, sprzedawany pod nazwami Ozempic, Rybelsus i Wegovy. Jest produkowany przez duńską firmę Novo Nordisk, która dzięki niemu stała się największą pod względem kapitalizacji firmą w Europie: jej wartość giełdowa w dniu 6.06.2024 r. wynosiła 620 miliardów dolarów i była wyższa niż PKB Danii (400 miliardów dolarów). Dla porównania, czołowy amerykański koncern farmaceutyczny Pfizer ma wartość giełdową 167 miliardów dolarów. Semaglutyd został opracowany jako lek na cukrzycę i zatwierdzony w USA w 2019 r. Ale bije rekordy popularności przede wszystkim jako środek pozwalający schudnąć. Na czym polega jego fenomen?

Glukoza i regulacja jej metabolizmu

Semaglutyd jest analogiem glukagonopodobnego peptydu 1. Jak nazwa sugeruje, jest to peptyd zbliżony budową do glukagonu, a glukagon to jeden z peptydowych hormonów produkowanym przez trzustkę, które regulują poziom glukozy we krwi. Są dwa takie hormony: znana wszystkim insulina, produkowana przez komórki beta trzustki i właśnie glukagon, produkowany przez komórki alfa. Insulina powoduje obniżenie stężenia glukozy, podczas gdy glukagon je podwyższa. Oba hormony są więc podstawowymi regulatorami gospodarki węglowodanowej (Ryc. 1). Pojawienie się glukagonu fizjologicznie oznacza stan głodu: jeżeli stężenie glukozy we krwi spadnie poniżej 50 mg/dl (2,78 mmol/l) przy normalnym poziomie ok. 90 mg/dl (5 mmol/l), trzustka zaczyna produkować glukagon, który przez żyłę wrotną dostaje się do wątroby, gdzie jest prawie całkowicie wchłaniany. Tam stymuluje rozkład glikogenu, czyli głównego materiału zapasowego wątroby. Glikogen (nie mylić z glukagonem) jest polimerem glukozy i stanowi zapas glukozy na „czarną godzinę”. Oprócz wątroby, glikogen jest też obecny w mięśniach, z tym że mięśnie nie mogą wydzielać glukozy do krwi i wykorzystują go włącznie na własne potrzeby, np. w czasie intensywnych skurczów. Tak więc jedynym źródłem glukozy dla naszego organizmu w sytuacjach, kiedy jej stężenie spada, jest wątroba. Uwolniona pod wpływem glukagonu glukoza trafia do krwi, zasilając różne narządy, a przede wszystkim mózg, dla którego jest głównym źródłem energii. Glukagon powoduje też rozkład tłuszczów do wolnych kwasów tłuszczowych i rozkład białek mięśniowych do aminokwasów. Można powiedzieć, że glukagon jest hormonem katabolicznym w przeciwieństwie do insuliny, która jest hormonem anabolicznym.

Glukagon został odkryty w 1922 r. przez C.P. Kimballa i Johna Murlina z Uniwersytetu w Rochester, którzy zaobserwowali, że ekstrakt z trzustki psa powoduje wzrost stężenia glukozy u psów. Nazwali tę substancję glukagonem, od glucose agonist (z greckiego αγωνιστής, czyli wojownik). W biologii molekularnej agonistą nazywamy substancję, która wiążąc się z receptorem powoduje określoną reakcję. W przypadku glukagonu taką reakcją jest wzrost stężenia glukozy.

Ryc. 1. Regulacja stężenia glukozy we krwi przez glukagon i insulinę. Źródło: Wikipedia, domena publiczna.

Zachowanie równowagi między wchłanianiem glukozy przez tkanki oraz jej uwalnianiem przez wątrobę jest podstawą prawidłowego metabolizmu węglowodanów. Niestety, w wyniku zmian trybu życia i sposobu odżywiania coraz częściej dochodzi do zaburzeń w tym procesie. Najczęstszym skutkiem jest cukrzyca.

Cukrzyca i jej leczenie

Cukrzyca jest chorobą metaboliczną, w której stężenie glukozy jest stale podwyższone. Przyczyną może być niedostateczna ilości insuliny lub jej nieprawidłowe działanie. Wyróżniamy cukrzycę typu 1, w której trzustka nie produkuje insuliny (przeważnie w wyniku zniszczenia komórek beta przez własny układ odpornościowy) oraz cukrzycę typu 2, w której komórki są na insulinę niewrażliwe. Cukrzyca typu 2 (dawniej zwana insulinoniezależną) stanowi 85% przypadków cukrzycy. Leczenie polega na podawaniu insuliny lub preparatów zwiększających wydzielanie insuliny albo obniżających wydzielanie glukozy z wątroby. Szacuje się, że liczba chorych na cukrzycę na świecie wynosi ok. 540 milionów (w Polsce ok. 3 miliony), a zachorowalność rośnie w tempie kilku procent rocznie. Jest to więc narastający problem, i dlatego nauka ciągle poszukuje nowych leków na cukrzycę. Jednym z nich jest właśnie semaglutyd, czyli analog glukagonopodobnego peptydu 1.

Glukagon i jego krewni

Glukagon jest kodowany przez gen GCG; po „przepisaniu” na białko (czyli transkrypcji i translacji) powstaje białkowy produkt o nazwie proglukagon. Z niego właśnie powstają końcowe produkty będące aktywnymi hormonami. Dzieje się tak w wyniku działania swoistych proteaz, czyli enzymów tnących łańcuch białkowy na mniejsze fragmenty. W komórkach alfa trzustki wytwarzają one głównie glukagon, chociaż powstaje też kilka innych peptydów. W komórkach jelita krętego (jest to końcowa część jelita cienkiego) oraz jelita grubego głównym produktami są glukogonopodobne peptydy 1 i 2, skrótowo nazywane GLP-1 i GLP-2. Tak więc ten sam gen koduje kilka peptydów o różnym działaniu. Wszystko zależy od tkanki, w której następuje ekspresja genu (Ryc. 2).

Ryc. 2. Gen kodujący proglukagon (GCG) znajduje się na chromosomie 6 i składa się z 6 eksonów. W wyniku transkrypcji tego genu powstaje mRNA, które jest matrycą dla białka o długości 158 reszt aminokwasowych. To jest właśnie proglukagon, z którego w zależności od lokalizacji powstają różne mniejsze białka.

  1. W komórkach jelita krętego i grubego: konwertaza prohormonowa 1/3 (PC1/3) przetwarza to białko na glicentynę, oksydomodulinę glukagonopodobne hormony 1 i 2 (GLP-1 i GLP-2) oraz peptyd pośredni 2 (intervening peptide 2).
  2. W komórkach trzustki: konwertaza prohormonowa 2 (PC2) przetwarza to białko na główny fragment proglukagonowy (major proglucagon fragment, MPGF), glukagon, trzustkowy hormon podobny do glicentyny (glicentin-related pancreatic polypeptide, GRPP) i peptyd pośredni 1 (intervening peptide 1).

Według: Lafferty R.A. et al. Fr. Endocrinol. 2021, 12: 689678. Licencja CC BY 4.0.

Glukagonopodobne peptydy 1 i 2 (GLP-1 i GLP-2)

Oba peptydy są stale wydzielane do krwi, ale ich produkcja znacznie wzrasta po posiłku. GLP-1 podwyższa wydzielanie insuliny, hamuje wydzielanie glukagonu, opóźnia proces opróżniania żołądka i obniża apetyt (Ryc. 3). Robi to, wiążąc się do receptora o nazwie GLP-1R, który jest obecny na komórkach trzustki, ośrodkowego układu nerwowego, dwunastnicy i serca (a także, w mniejszej ilości, na powierzchni innych tkanek). Związanie GLP-1 do receptora powoduje aktywację szlaków sygnałowych, co skutkuje m.in. obniżeniem wydzielania glukozy przez wątrobę oraz podwyższeniem produkcji insuliny w trzustce. W mózgu powoduje uczucie sytości. Jego działanie jest jednak krótkotrwałe: we krwi jest degradowany przez peptydazę (czyli enzym rozkładający peptydy) o nazwie DPP-4, w związku z czym jego czas półtrwania wynosi ok. 2 minut. Nie bardzo może być więc stosowany jako lek, zwłaszcza że podobnie jak każdy peptyd czy białko po doustnym przyjęciu ulega degradacji przez sok żołądkowy. A jeżeli nawet nie zostanie całkowicie zdegradowany, to wchłanianie takiego peptydu w przewodzie pokarmowym jest dość ograniczone. Dlatego firma Novo Nordisk, czołowy producent leków na cukrzycę, zaangażowała duże środki w badania nad GLP-1 jako potencjalnym lekiem na cukrzycę.

GLP-2, który powstaje jednocześnie z GLP-1 w komórkach jelit, wpływa głównie na komórki jelita cienkiego, hamując ich przepuszczalność dla małych cząsteczek i przyśpieszając podziały komórkowe w jelitach.

Ryc. 3. Działanie glukagonopodobnego peptydu 1 (GLP-1) na różne narządy. Według: Mariam Z., Niazi S.K., Endocrynol. Diabetes & Metabolism 2024, 7:e462. Licencja CC BY 4.0.

Jak działa semaglutyd?

Za autorkę pomysłu zastosowania zmodyfikowanej wersji GLP-1 jako leku na cukrzycę uważa się Lotte Bjerre Knudsen z laboratoriów Novo Nordisk w Kopenhadze.

Jej zespół miał przed sobą trzy zadania: utrudnić rozkład GLP-1 w żołądku przez kwas żołądkowy, ułatwić wchłanianie oraz uniemożliwić degradację we krwi przez peptydazę DPP-4. Podstawą był peptyd GLP-1 składający się z 31 reszt aminokwasowych (pierwsze 7 reszt usunięto). Aby podwyższyć stabilność w soku żołądkowym, GLP-1 zmieszano z substancją o nazwie N-(8-[2-hydrokysbenozoilo] amino) kaprylan sodu (SNAC). Związek ten działa jak bufor, powodując lokalne podwyższenie pH, co chroni peptyd przed degradacją.  Jednocześnie podwyższa płynność błon komórkowych, ułatwiając wnikanie peptydu do krwi. W celu ochrony przed degradacją przez peptydazę DPP-4, zmieniono drugą resztę aminokwasową (jest to nr 8 w „pełnym” peptydzie GLP-1). Na miejsce alaniny wprowadzono niewystępujący w białkach kwas alfa-aminomasłowy, co spowodowało, że peptyd taki przestał być rozpoznawany przez DPP-4. Ponadto, do reszty aminokwasowej nr 26 (lizyna, Lys) dodano kwas tłuszczowy o długości 18 atomów węgla. Dzięki takiej modyfikacji peptyd lepiej wiąże się z albuminą (głównym białkiem osocza krwi), co podwyższa jego trwałość w organizmie. Ponieważ GLP-1 zawiera jeszcze jedną lizynę (pozycja 34), a kwas tłuszczowy związany w tym miejscu obniżał rozpuszczalność peptydu, zamieniono ją na argininę (Ryc. 4). Wszystko razem spowodowało, że czas półtrwania tak zmodyfikowanego peptydu wzrósł z 2 minut do siedmiu dni.

Ryc. 4. Semaglutyd i SMAC w żołądku. Zmodyfikowane reszty aminokwasowe zaznaczono kolorem pomarańczowym. Według: Kim H.S., Jung C.H. Int. J. Mol. Sci, 2021, 22:9936. Licencja CC BY 4.0.

Nie tylko cukrzyca

Testy kliniczne semaglutydu wykazały, że jest skuteczny w leczeniu cukrzycy typu 2: znacząco obniża stężenie glukozy we krwi i podwyższa produkcję insuliny, Ponadto, obniża stężenie cholesterolu LDL (tzw. „złego cholesterolu”) i obniża ciśnienie krwi. Można go stosować w postaci zastrzyków podskórnych (Ozempic) lub tabletek (Rybelsus). W obu przypadkach zaleca się stosowanie raz w tygodniu, z tym że zastrzyki są bardziej skuteczne. Od niedawna semaglutyd jest też zalecany w leczeniu otyłości pod handlową nazwą Wegovy. Zaleca się stosowanie go u pacjentów ze wskaźnikiem masy ciała (BMI) wyższym niż 30 kg/m2  (taki wskaźnik uważa się za granicę otyłości). W testach klinicznych wykazano, że masa ciała pacjentów stosujących semaglutyd obniżyła się ciągu 68 tygodni o 15% w porównaniu z pacjentami stosującymi placebo, gdzie spadek masy ciała wyniósł 2,4%. Wykazano też obniżenie ryzyka chorób o podłożu sercowo-naczyniowych oraz osteoporozy.

Czy semaglutyd ma jakieś wady? W testach klinicznych u 15 – 23% uczestników wystąpiły działania niepożądane, takie jak nudności, wymioty, ból brzucha lub zaparcia. Główną wadą jednak jest tzw. efekt jojo: u ok. 2/3 uczestników testów klinicznych miał miejsce powrót do wyjściowej wagi. Tak więc semaglutyd nie jest cudownym środkiem na schudnięcie: należy traktować raczej jako zachętę do zmiany tryby życia na bardziej zdrowy.

Literatura dodatkowa

Glukagonopodobne peptydy i ich agoniści

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/edm2.462

https://www.frontiersin.org/journals/endocrinology/articles/10.3389/fendo.2021.689678/full

Doustny semaglutyd i mechanizm jego działania

https://www.mdpi.com/1422-0067/22/18/9936

Wywiad z Lotte Bjerre Knudsen

https://www.spiegel.de/international/business/interview-with-weight-loss-drugs-inventor-lotte-bjerre-knudsen-a-f2815950-ff24-4e87-b7e9-b6d6c1982d57

Syrop glukozowo-fruktozowy: cichy zabójca czy czarna legenda?

Czytając etykiety produktów spożywczych łatwo się przekonać, jak wiele produktów zawiera syrop glukozowo-fruktozowy (high-fructose corn syrup, HFCS; syrop G-F). Dużo się mówi o jego szkodliwości; ukazywały się publikacje dowodzące, że jest głównym winowajcą epidemii otyłości, zespołu metabolicznego i cukrzycy. Ile w tym jest prawdy? Żeby odpowiedzieć na to pytanie, trzeba najpierw wyjaśnić różnice między glukozą i fruktozą.

Glukoza i fruktoza

Są to cukry proste zaliczane do heksoz (bo mają 6 atomów węgla). Glukoza jest aldozą, a fruktoza ketozą, co znaczy, że glukoza zawiera grupę aldehydową, a fruktoza ketonową (Ryc. 1).

Ryc. 1. Glukoza i fruktoza, wzory w projekcji Fishera (A) i Hawortha (B). Źródło: Wikipedia, domena publiczna.

Różnica w budowie powoduje, że fruktoza jest ok. dwukrotnie słodsza od glukozy. Wiąże się to z różną dostępnością grup hydroksylowych, które we fruktozie bardziej „wystają”, powodując lepsze oddziaływania z receptorami smaku słodkiego (pisałem o nich we wpisie o smaku).

Chyba wszyscy lubią słodki smak, ale aż do początków ery przemysłowej jedynym dostępnym słodkim pokarmem był miód. Produkcja cukru z trzciny cukrowej była wprawdzie znana już w starożytności, ale roczne spożycie takiego cukru w Europie nie było większe niż 1 łyżeczka na rok. Dopiero na początku XIX wieku rozpoczęła się przemysłowa produkcja cukru, najpierw z trzciny cukrowej, którą uprawiano głównie w Indiach Zachodnich (czyli na wyspach Morza Karaibskiego), a później z buraków cukrowych (to już w Europie). Jaki to był cukier? Sacharoza, czyli α-D-glukopiranozylo-(1→2)-β-D-fruktofuranoza. Nazwa skomplikowana, ale jest to po prostu połączenie glukozy z fruktozą w stosunku 1:1 (Ryc. 2).

Ryc. 2. Sacharoza. Źródło: Wikipedia, domena publiczna.

Sacharoza była podstawową substancją używaną do słodzenia aż do lat 70 XX wieku, kiedy opracowano technologię produkcji syropu glukozowo-fruktozowego. Dziś jego spożycie w USA zrównało się ze spożyciem sacharozy. W Europie sacharoza wciąż dominuje.

Jak powstaje syrop glukozowo-fruktozowy?

Ze skrobi, czyli polimeru glukozy (Ryc. 3). Głównym źródłem skrobi do produkcji syropu w USA, które są jego największym producentem na świecie, jest kukurydza. W Europie powstaje głównie z pszenicy. Po ok. 40-godzinnym namoczeniu zmielonych ziaren kukurydzy lub pszenicy w temperaturze 50oC następuje mechaniczne rozdzielenie skrobi od białek, a następnie jej enzymatyczna degradacja na podjednostki glukozowe. Powstaje w ten sposób syrop składający się wyłącznie z glukozy, który ma jedną wadę ( z punktu widzenia producenta): jest stosunkowo mało słodki. Dlatego w następnym kroku dodaje się enzym o nazwie izomeraza glukozowa, która przerabia glukozę na fruktozę. W pierwszym etapie procesu powstaje syrop o zawartości fruktozy 42% (HFCS-42). Dodaje się go do większości przetworzonych produktów spożywczych. Zawartość fruktozy może być dalej zwiększona do 90% (za pomocą tego samego enzymu). Taki syrop nie jest jednak stosowany bezpośrednio, ale mieszany z syropem 42%. Powstały w wyniku tego syrop o zawartości 55% (HFCS-55) jest używany do słodzenia napojów.

Ryc. 3. Podjednostka skrobi: cząsteczki glukozy połączone wiązaniami β1→4. Źródło: Wikipedia, domena publiczna.

Fruktoza czyli cukier owocowy

Tak więc syrop glukozowo-fruktozowy to mieszanina glukozy i fruktozy, przy czym fruktozy może być 42% albo 55%. Dla porównania, miód pszczeli składa się z 25 -35% glukozy, 35 – 40% fruktozy, oraz maltozy (dimer glukozy, 2%) i sacharozy (3%). Sacharoza, jak to już było wspomniane, składa się w 50% z glukozy i w 50% z fruktozy. Wszystkie te produkty zawierają glukozę i fruktozę, a różnice w ich wzajemnym stosunku są niewielkie. A jakie mogą być skutki spożywania glukozy i fruktozy? Czy jeden cukier jest „zdrowszy” od drugiego?

Glukoza jest ważnym paliwem dla naszych komórek i jedynym, z którego może korzystać nasz mózg i czerwone krwinki. Rozkład glukozy (czyli glikoliza) prowadzi do powstania pirogronianu, z którego z kolei powstają dwuwęglowe jednostki. Z nich w ramach cyklu Krebsa otrzymujemy elektrony o wysokiej energii, które służą do produkcji ATP, jedynego nośnika energii dla naszych komórek. Odbiorcą tych elektronów jest tlen; jeżeli jest dostępny, mamy do czynienia z tlenowym rozkładem glukozy. Jeżeli go nie ma (np. w pracujących mięśniach, kiedy naczynia krwionośnie nie mogą go dostarczyć), to powstaje mleczan. Tak więc glukoza może być łatwo i szybko przekształcana w energię przez wszystkie komórki naszego ciała.

Inaczej ma się rzecz z fruktozą. Jedynym narządem, który może ją efektywnie rozkładać, jest wątroba. Ze względu na to, że rozkład fruktozy omija podstawowy etap regulatorowy glikolizy (katalizowany przez fosfofruktokinazę), fruktoza jest w stanie prawie całkowicie zatrzymać rozkład glukozy w wątrobie. Inaczej mówiąc, jeżeli zjemy taką samą ilość glukozy i fruktozy, to fruktoza ulegnie rozkładowi jako pierwsza. Ponadto, fruktoza spożyta w dużej ilości powoduje „zalanie” szlaków metabolicznych w wątrobie. Skutkiem jest podwyższenie syntezy kwasów tłuszczowych, ich estryfikację (w jej wyniku powstają tłuszcze) i zwiększone wydzielanie cząstek LDL (low-density lipoprotein). Cząstki LDL rozprowadzają tłuszcze i cholesterol po naszym organizmie, ale w nadmiarze mogą odkładać się w naczyniach powodując miażdżycę. LDL to jest właśnie tzw. „zły” cholesterol. Jeżeli stężenie LDL w surowicy wynosi powyżej 135 g/100 ml, to zaleca się jego obniżenie.

Syrop glukozowo-fruktozowy, słodzone napoje i soki owocowe

Problemem nie jest więc sam skład syropu glukozowo-fruktozowego, ponieważ sacharoza, którą znamy od lat, zawiera prawie tyle samo fruktozy (czyli ok. 50%). Problem leży gdzie indziej: nasze organizmy nie są przystosowane do spożywania dużej ilości prostych węglowodanów w krótkim czasie. Najwięcej łatwo przyswajalnych prostych węglowodanów jest w słodzonych napojach, chociaż przemysł spożywczy słodzi wszystko co może, nawet ketchupy czy „serki wiejskie”. Popatrzmy na tabelę przedstawiającą zawartość glukozy i fruktozy w szklance napoju:

Jak widać, szklanka coca-coli zawiera ok 26,5 g węglowodanów (są to dwie stołowe łyżki cukru). Jeżeli jest słodzona sacharozą, to 12,5 g z tego stanowi fruktoza, a jeżeli syropem glukozowo-fruktozowym, to 13,7 g. Tak więc cola słodzona syropem G-F zawiera minimalnie więcej fruktozy niż słodzona sacharozą, ale nie tak dużo więcej: 1,1 g, czyli ok. 1/5 łyżeczki cukru. Nie zmienia to faktu, że fruktozy jest w niej dużo. Za dużo. Ta fruktoza (a także glukoza, której jest prawie tyle samo) bardzo szybko wchłania się w naszym jelicie cienkim i trafia do krwiobiegu. Jeżeli uprawiamy akurat sport, to glukoza zostanie wykorzystana przez mięśnie. Co innego fruktoza: ta w całości trafia do wątroby, która jest w stanie przetworzyć 25 g fruktozy dziennie z wytworzeniem „klasycznych” produktów glikolizy. Mogą one posłużyć do wytwarzania ATP. Każda ilość fruktozy powyżej tej wartości zostaje przetworzona na tłuszcze, rozprowadzane w organizmie przez cząstki LDL. Bardzo podobny mechanizm ma miejsce w wyniku spożywania alkoholu etylowego. Oczywiście fruktoza nie ma jego właściwości wpływających na nasz mózg, ale metabolicznie całkiem go przypomina. Uważa się, że fruktoza (a raczej jej nadmiar) jest główną przyczyną niealkoholowej stłuszczeniowej choroby wątroby (NAFLD), która jest najczęstszą chorobą przewlekłą wątroby, dotykającą nawet 20% populacji krajów rozwiniętych.

Co z sokami owocowymi?

Tu jest jeszcze gorzej, ponieważ wprawdzie całkowita zawartość węglowodanów jest minimalnie niższa niż w napojach typu cola (tabela), ale zawartość fruktozy może być nawet wyższa. W szklance soku jabłkowego jest o 20-30% fruktozy więcej niż w coli (16,3 g w soku wobec 13,7 w coli). Dla porównania, 100-gramowe jabłko zawiera ok. 6 g fruktozy.

W szklance soku pomarańczowego fruktozy jest wprawdzie 10-15% mniej niż w coli, ale to jest nadal bardzo dużo. Tak czy inaczej, dwie szklanki coli (wszystko jedno, czym słodzonej) albo dwie szklanki soku to nasz dobowy limit na „zdrowy” metabolizm fruktozy. Jeżeli spożyjemy jej więcej, nie jest to nic dobrego dla naszego organizmu.

Wniosek jest następujący: jednym z winowajców w wielu problemach zdrowotnych, które trapią naszą cywilizację (otyłość, zespół metaboliczny, cukrzyca, choroba wieńcowa serca) są oczyszczone proste cukry: glukoza i fruktoza. Z tej pary fruktoza jest gorsza.

A co z syropem glukozowo-fruktozowym? To raczej czarna legenda. Słodzi się nim zamiast sacharozą, bo jest od niej tańszy. Ale wcale nie jest od niej gorszy, a w porównaniu do soków owocowych może być nawet lepszy, bo te zawierają więcej fruktozy. Ale to wszystko zależy od ilości. Nikomu nie zaszkodzi szklanka soku (czy coli) wypita od czasu do czasu. Ale jeżeli takie napoje wchodzą w skład naszej codziennej diety, to nie jest to nic dobrego dla naszego zdrowia.

Literatura dodatkowa

Czym jest, a czym nie jest syrop glukozowo-fruktozowy

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0002916523233948

Zawartość glukozy i fruktozy w napojach

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0899900714001920?via%3Dihub

Skład miodu pszczelego

https://www.jandonline.org/article/S0002-8223(06)00879-0/fulltext

Promieniowanie. Część 4: Działanie w przypadku skażenia

Apokalipsa – obraz Alberta Goodwina (1903)

źródło: Wikipedia, domena publiczna

To wcale nie musi być wojna. Nie musi eksplodować wielka bomba, którą przyniesie rakieta. Nie musimy zobaczyć efektownego grzyba widocznego z wielu kilometrów.

Skażenie radiacyjne (promieniotwórcze) może nastąpić lokalnie, w zasadzie po cichu. Wystarczy, że jakaś paranoiczna grupa terrorystyczna użyje brudnej bomby (ang. dirty bomb). O brudnej bombie pisałem już na blogu jakiś czas temu. Jak to może wyglądać? Ktoś podłoży mały ładunek wybuchowy zawierający pewną ilość izotopów promieniotwórczych, dla bezpieczeństwa wyposażony w zapalnik zdalny albo czasowy. Spokojnie sobie odejdzie na bezpieczną odległość. I tyle. Nastąpi eksplozja, którą będzie słychać tak, jak czasami słyszymy, gdy ktoś odpala petardę czy mocniejsze fajerwerki. I w tym momencie wszystko się zaczyna. Ładunek zostanie rozproszony po okolicy bliższej i nieco dalszej. Nie będzie żadnych ostrzeżeń, nic nie będzie śmierdzieć, nie będzie efektownych kolorowych obłoków. Nic się nie da wyczuć, jeśli nie będziemy przy sobie mieli odpowiedniego miernika/dozymetru, a chyba mało kto nosi go ze sobą. Dlatego cały czas powtarzam, że właśnie taki rodzaj skażenia promieniotwórczego jest szczególnie niebezpieczny.

Jeśli zobaczymy w bliskiej okolicy grzyb atomowy, sprawa jest względnie prosta. Jeśli będziemy blisko, najczęściej nawet nie zdążymy się pożegnać z bliskimi. Po prostu odparujemy i tyle. Kto wie, czy to nie jest najlepsze rozwiązanie.

Jeśli chcecie sprawdzić, jak by to było w waszej okolicy, możecie skorzystać z jednego z wielu symulatorów eksplozji nuklearnej, np. Nuclear Secrecy.

Radzę zacząć od małej bomby, np. takiej jak w Hiroszimie – 15 kt TNT. Potem możecie iść na całość i zrzucać bomby megatonowe. W punkcie 3. radzę zaznaczyć „Casualties” (ofiary) oraz „Radioactive fallout” (opad promieniotwórczy). Gotowe, odpalamy i oglądamy. Uwaga: nie proponuję tego po to, aby was straszyć. Chodzi mi tylko (albo aż) o uzmysłowienie sobie, jak straszliwa jest ta broń.

Ale załóżmy, że była to bomba, która została zdetonowana daleko, albo że mieliśmy do czynienia z brudną bombą. Co w takiej sytuacji robić? Czy np. wiecie, jak wyglądają komunikaty o skażeniu promieniotwórczym? Obawiam się, że wątpię.

Po ustaniu niebezpieczeństwa zostanie nadany sygnał ciągły, niemodulowany, także trwający 3 minuty, z komunikatem: „Uwaga! Uwaga! Uwaga! Odwołuję alarm o skażeniach promieniotwórczych dla… (tu ma być podany obszar zagrożenia – wieś, miasto, dzielnica)”.
Podobny komunikat usłyszymy w przypadku skażenia chemicznego i biologicznego.

Tu znajdziecie oficjalne informacje rządowe związane ze stanem zagrożenia radiacyjnego.

No dobrze, ale co zrobić pomiędzy tymi dwoma komunikatami? W sieci na pewno znajdziecie setki stron, które to opisują. Ja ograniczę się do najbardziej podstawowych punktów.
Zapewne nie jesteście preppersami, którzy są zawsze przygotowani na takie wydarzenie. Mają wszystkie zapasy oraz miejsce schronienia. Ten tekst nie jest dla nich, piszę dla ludzi, którzy będą zaskoczeni wydarzeniami i nie przygotowywali się.
Po pierwsze – starajmy się nie panikować! Wiem, że łatwo się mówi, ale to tylko taka rada.

Zapamiętajmy trzy istotne zasady, jeśli chodzi o promieniowanie:

1. Im krócej będziemy wystawieni na promieniowanie, tym mniejszą dawkę przyjmiemy. Wniosek: ukryj się!
2. Im dalej jesteś od źródła, tym lepiej.
3. Każda, nawet niepozorna osłona zmniejsza narażenie.

Jeśli więc usłyszycie syrenę i komunikat, zbierajcie się. Gdy jesteście na zewnątrz, poszukajcie schronienia (biorąc pod uwagę każdy z powyższych punktów). Wchodząc do domu zdejmijcie całą wierzchnią odzież, włóżcie do plastikowego worka (razem z butami), zaklejcie go. Przepłuczcie nos i usta, umyjcie twarz, włosy, jeśli się da – weźcie prysznic. Zamknijcie okna, zasłońcie wywietrzniki, uszczelnijcie kominy i kominki. Wyłączcie wentylację, klimatyzację i wszelkie nawiewy. Napuśćcie wody do pojemników, do wanny/wiadra – jako gospodarczą, będzie przydatna do toalety. Nie wychodźcie z domu, mury was chronią, przynajmniej częściowo.

– woda (w lekkich, plastikowych pojemnikach),

– leki, które przyjmujecie stale + przeciwbólowe/przeciwgorączkowe, apteczka pierwszej pomocy,

– wilgotne chusteczki odkażające,

– maska przeciwpyłowa,

– ubranie (luźne, wygodne), buty (byle nie odkryte, żadnych sandałków!),

– koc ratunkowy (folia złoto-srebrna),

– worki plastikowe (dużo!),

– latarka (najlepiej LED),

– telefon + ładowarka,

– radio bateryjne (jeśli macie) + zapasowe baterie,

– power bank,

– dokumenty,

– jedzenie – tylko trwałe: napoje w butelkach, konserwy (nie zapomnijcie o otwieraczu!), jedzenie o długiej trwałości, szczelnie opakowane, suchary itd.,

– miska, łyżka, nóż.

Jeśli ogłoszą ewakuację, nie czekajcie. Spakujcie ważne rzeczy, najlepiej do plecaka, bo niesienie walizki czy torby jest niewygodne. Zapewne będziecie kierowani na nawietrzną (czyli pod wiatr), więc zawczasu sprawdźcie kierunek wiatru.

Schron? No cóż… to nie Szwajcaria. Można założyć, że schrony nie istnieją (wiecie, gdzie w waszej okolicy znajduje się ogólnodostępny schron?). Teoretycznie możecie się schronić w piwnicy, ale na pewno nie na długo, ponieważ nie ma tam ani filtrów, ani żadnej infrastruktury.

Pomarzyć sobie można – tak Bing Chat narysował schron przeciwatomowy

I jeszcze jedna prośba. Bądźcie empatyczni. Pomyślcie o sąsiadach, szczególnie starszych i być może niepełnosprawnych. Mogli nie usłyszeć syreny albo nie zrozumieć komunikatów. Zapukajcie do nich, spytajcie, czy nie potrzebują pomocy w ewakuacji. Pomóżcie im się spakować, weźcie z sobą. Ot, taki ludzki odruch.

Eksplozja bomby jądrowej to nie tylko promieniowanie. Do tego dochodzi ciśnienie, a także często pomijany w opisach impuls elektromagnetyczny (EMP – electromagnetic pulse). Ten ostatni może „usmażyć” energetykę (nie będzie prądu), a także elektronikę (w tym stacje bazowe sieci komórkowej, nie mówiąc już o samochodach). Niewykluczone więc, że zostaniemy odcięci od zasilania, zapewne na dłużej. Może więc nie działać telefonia, telewizja i radio. Bomba zdetonowana w powietrzu może doprowadzić do poważnych zakłóceń w promieniu ponad tysiąca km, a także wywołać burzę magnetyczną.
Uwaga: piszę to wszystko nie po to, aby was straszyć. Chodzi mi raczej o to, abyście sobie zdali sprawę ze złożoności problemów, które w takiej sytuacji mogą wyniknąć.

A w następnym odcinku będzie o izotopach w służbie nauki. Nie będę straszył, obiecuję.