مستخدم:Dr.Mohammad Fares/ملعب1

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة

خلفية[عدل]

أول أكسيد الكربون ليس سامًا لجميع أشكال الحياة، والسمية هي مثال تقليدي يعتمد على الجرعة للهرمونات. يتم إنتاج كميات صغيرة من أول أكسيد الكربون بشكل طبيعي من خلال العديد من التفاعلات الأنزيمية وغير الأنزيمية عبر ممالك النشوء والتطور حيث يمكن أن تكون بمثابة ناقل عصبي مهم (مصنّف على أنه ناقل للغازات) وعامل علاجي محتمل.[1] في حالة بدائيات النوى، تنتج بعض البكتيريا أول أكسيد الكربون وتستهلكه وتستجيب له، في حين أن بعض الميكروبات الأخرى تكون عرضة لسميته.[2] حاليًا، لا توجد آثار ضارة معروفة على نباتات البناء الضوئي.[3]

تعتبر الآثار الضارة لأول أكسيد الكربون بشكل عام ناتجة عن الارتباط الوثيق مع الجزء الاصطناعي من البروتينات الدموية مما يؤدي إلى التداخل مع العمليات الخلوية، على سبيل المثال: أول أكسيد الكربون يرتبط بالهيموغلوبين لتكوين الكربوكسيل الهيموغلوبين الذي يؤثر على تبادل الغازات والتنفس الخلوي. يمكن أن يؤدي استنشاق تركيزات مفرطة من الغاز إلى إصابة نقص الأكسجة وتلف الجهاز العصبي وحتى الموت.

كما كانت رائدة من قِبَل إستر كيليك،[4] الأنواع المختلفة والأشخاص المختلفين عبر التركيبة السكانية المتنوعة قد يكون لديهم مستويات مختلفة من تحمل أول أكسيد الكربون.[5] يتم تغيير مستوى تحمل أول أكسيد الكربون لأي شخص من خلال عدة عوامل، بما في ذلك العوامل الوراثية (طفرات الهيموغلوبين)، والسلوك مثل مستوى النشاط، ومعدل التهوية، وأمراض الدماغ أو القلب والأوعية الدموية الموجودة مسبقًا، والناتج القلبي، وفقر الدم، ومرض الخلايا المنجلية وغيرها. اضطرابات الدم والجغرافيا والضغط الجوي ومعدل التمثيل الغذائي .[6][7][8][4]كما رائدة من قبل إستر كيليك,[4] قد يكون للأنواع المختلفة والأشخاص المختلفين عبر التركيبة السكانية المختلفة مستويات مختلفة من تحمل أول أكسيد الكربون.[5] يتم تغيير مستوى تحمل أول أكسيد الكربون لأي شخص بعدة عوامل ، بما في ذلك الوراثة (طفرات الهيموغلوبين) ، والسلوك مثل مستوى النشاط, معدل التهوية, a pre-existing دماغي أو أمراض القلب والأوعية الدموية, النتاج القلبي, فقر الدم, مرض الخلية المنجلية وغيرها من الاضطرابات الدموية والجغرافيا و الضغط الجوي، و معدل الأيض.[9][10][11][4]

تاريخ[عدل]

حافظ البشر على علاقة معقدة مع أول أكسيد الكربون منذ أن تعلموا السيطرة على الحريق حوالي 800000 قبل الميلاد. ربما اكتشف رجل الكهف البدائي سمية التسمم بأول أكسيد الكربون عند إطلاق النار في مساكنهم. إن التطور المبكر لتقنيات التعدين والصهر التي ظهرت في حوالي 6000 قبل الميلاد حتى العصر البرونزي ابتليت بالمثل البشرية من التعرض لأول أكسيد الكربون. بصرف النظر عن سمية أول أكسيد الكربون، ربما يكون الأمريكيون الأصليون قد اختبروا الخصائص العصبية النشطة لأول أكسيد الكربون على الرغم من طقوس الشامانية بجانب النار.[12]

طورت الحضارات القديمة الأسطورية حكايات لتفسير أصل النا، مثل فولكان، و بروميثيوس من الأساطير اليونانية الذي شارك النار مع البشر. سجل أرسطو (384-322 قبل الميلاد) لأول مرة أن حرق الفحم ينتج أبخرة سامة. تكهن الطبيب اليوناني جالينوس (129-199 م) بحدوث تغيير في تكوين الهواء تسبب في الأذى عند استنشاقه، وظهرت أعراض التسمم بأول أكسيد الكربون في كتاب كاسيوس إياتروسوفيزا حوالي 130 بعد الميلاد.[13] يشير جوليان المرتد وكايليوس أوريليانوس وآخرون إلى أعراض سمية مماثلة للتسمم بأول أكسيد الكربون الناجم عن أبخرة الفحم.[13]

تشير الحالات الموثقة من قبل تيتوس ليفيوس وشيشرون إلى استخدام أول أكسيد الكربون كوسيلة للانتحار في روما القديمة.[14][15] استخدم الإمبراطور لوسيوس فيروس الدخان لإعدام السجناء.[14] تم ربط العديد من الوفيات بالتسمم بأول أكسيد الكربون بما في ذلك الإمبراطور جوفيان والإمبراطورة فاوستا وسينيكا.[14] ربما كانت أكثر حالات الوفاة شهرة بسبب التسمم بأول أكسيد الكربون هي كليوباترا،[14] أو إدغار آلان بو.[16]

في القرن الخامس عشر، اعتقد عمال مناجم الفحم أن الموت المفاجئ كان بسبب الأرواح الشريرة. تم ربط التسمم بأول أكسيد الكربون بالتجارب الخارقة للطبيعة والخوارق، والسحر، وما إلى ذلك على مدار القرون التالية،[17] بما في ذلك في العصر الحديث الذي تجسده تحقيقات كاري بوبي.[18]

ذكر جورج إرنست ستال كاربوناري هاليتوس في عام 1697 في إشارة إلى الأبخرة السامة التي يُعتقد أنها أول أكسيد الكربون. أجرى فريدريش هوفمان أول تحقيق علمي حديث في التسمم بأول أكسيد الكربون من الفحم في عام 1716، ولا سيما رفض القرويين الذين ينسبون الموت إلى الخرافات الشيطانية. أجرى هيرمان بورهاف أولى التجارب العلمية حول تأثير أول أكسيد الكربون (أبخرة الفحم) على الحيوانات في ثلاثينيات القرن الثامن عشر.[19] يعود الفضل إلى جوزيف بريستلي في تصنيع أول أكسيد الكربون في عام 1772 والذي كان قد أطلق عليه الهواء الثقيل القابل للاشتعال، وعزل كارل فيلهلم شيل أول أكسيد الكربون من الفحم في عام 1773 مما يشير إلى أنه الكيان السام.[19]

تم التحقيق في الخطر المعتمد على الجرعة للتسمم بأول أكسيد الكربون مثل الهيدروكربونات في أواخر تسعينيات القرن التاسع عشر بواسطة توماس بيدوس، وجيمس وات، وتيبريوس كافالو، وجيمس ليند، وهامفري ديفي، والعديد من الآخرين في سياق استنشاق الهواء المُصطنع، والذي حدث الكثير منه في معهد الهواء المضغوط.[20]

اكتشف وليام كروكشانك أول أكسيد الكربون كجزيء يحتوي على ذرة كربون واحدة وذرة أكسجين واحدة في عام 1800، وبذلك بدأ العصر الحديث للبحث الذي يركز حصريًا على أول أكسيد الكربون. تم اقتراح آلية السمية لأول مرة من قبل جيمس وات في عام 1793، تلاه أدريان تشينوت في عام 1854 وأخيرًا أوضحها كلود برنارد بعد عام 1846 كما نُشر عام 1857 ونُشر أيضًا بشكل مستقل بواسطة فيليكس هوبي سيلر في نفس العام.[21]

حدث أول مسار سريري متحكم به يدرس سمية أول أكسيد الكربون في عام 1973.[22]

الاكتشاف التاريخي[عدل]

أصاب التسمم بأول أكسيد الكربون عمال مناجم الفحم لعدة قرون. في سياق التعدين، يُعرف أول أكسيد الكربون على نطاق واسع باسم المصب الأبيض. حدد جون سكوت هالدين أول أكسيد الكربون باعتباره المكون المميت للرطوبة اللاحقة، وهو الغاز الناتج عن الاحتراق، بعد فحص العديد من جثث عمال المناجم الذين قتلوا في انفجارات الحفر.[23] بحلول عام 1911، أدخل هالدين استخدام الحيوانات الصغيرة لعمال المناجم لاكتشاف المستويات الخطرة من أول أكسيد الكربون تحت الأرض، سواء الفئران البيضاء أو الكناري التي لا تتحمل سوى القليل من أول أكسيد الكربون وبالتالي تقديم تحذير مبكر، مثل: كناري في منجم فحم . [23] تم استبدال الكناري في الحفر البريطانية في عام 1986 بكاشف الغاز الإلكتروني.

ظهرت أول طريقة تحليلية نوعية للكشف عن الكربوكسي هيموغلوبين في عام 1858 بطريقة قياس الألوان التي طورها فيليكس هوبي-سيلر، وظهرت أول طريقة للتحليل الكمي في عام 1880 مع جوزيف فون فودور.[24]

المعالجة التاريخية[عدل]

ظهر استخدام الأكسجين مع التقارير القصصية مثل علاج همفري ديفي بالأكسجين في عام 1799 عند استنشاق ثلاثة ليترات من الهيدروكربونات (غاز الماء).[25] طور صامويل ويتر بروتوكول استنشاق الأكسجين استجابة للتسمم بأول أكسيد الكربون في عام 1814.[25] وبالمثل، تمت التوصية ببروتوكول استنشاق الأكسجين للملاريا (تمت ترجمته حرفيًا إلى "هواء سيء") في عام 1830 بناءً على أعراض الملاريا المتوافقة مع التسمم بأول أكسيد الكربون.[25] ظهرت بروتوكولات الأكسجين الأخرى في أواخر القرن التاسع عشر.[26] تمت دراسة استخدام الأكسجين عالي الضغط في الفئران بعد التسمم من قبل هالدين في عام 1895 بينما بدأ استخدامه في البشر في الستينيات.[27]

حوادث[عدل]

كان أسوأ تسمم جماعي عرضي من أول أكسيد الكربون هو كارثة قطار بالفانو التي وقعت في 3 مارس 1944 في إيطاليا، عندما توقف قطار شحن مع العديد من الركاب غير الشرعيين في نفق، مما أدى إلى وفاة أكثر من 500 شخص.[28]

يُشتبه في وفاة أكثر من 50 شخصًا بسبب استنشاق الدخان نتيجة مذبحة فرع داود أثناء حصار واكو عام 1993.[29]

تسليح[عدل]

في التاريخ القديم، أعدم حنبعل سجناء رومان بأبخرة الفحم خلال الحرب البونيقية الثانية.[30]

تم وصف إبادة الكلاب الضالة بواسطة غرفة غاز أول أكسيد الكربون في عام 1874.[31] في عام 1884، ظهر مقال في مجلة ساينتفيك امريكان يصف استخدام غرفة غاز أول أكسيد الكربون لعمليات المسالخ وكذلك القتل الرحيم لمجموعة متنوعة من الحيوانات.[32]

كجزء من الهولوكوست خلال الحرب العالمية الثانية، استخدم النازيون شاحنات الغاز في معسكر الإبادة خيلمنو وأماكن أخرى لقتل ما يقدر بأكثر من 700000 شخص بالتسمم بأول أكسيد الكربون. وقد استخدم هذا الأسلوب أيضا في غرف الغاز من عدة معسكرات الموت مثل تريبلينكا، سوبيبور و بلزيك. بدأ استخدام الغاز بأول أكسيد الكربون في العمل T4. تم توفير الغاز بواسطة إي غه فاربن في أسطوانات مضغوطة وتم تغذيته بواسطة أنابيب في غرف الغاز التي تم بناؤها في العديد من المستشفيات العقلية، مثل مركز مركز هارثيم للقتل الرحيم. على سبيل المثال، تم استخدام أبخرة العادم من محركات الخزانات لتزويد الغرف بالغاز.[33]

في الآونة الأخيرة، تم استخدام غرف غاز أول أكسيد الكربون لتسهيل عقوبة الإعدام المتمثلة في ممارسات الإعدام في سجن ولاية سان كوينتين.[34]

علم وظائف الأعضاء[عدل]

يتم إنتاج أول أكسيد الكربون بشكل طبيعي من خلال العديد من التفاعلات الأنزيمية وغير الأنزيمية ذات الصلة من الناحية الفسيولوجية،[35] وأفضل مثال على ذلك هو أكسجيناز الهيم الذي يحفز التحول الحيوي للهيم (بروتوبرفيرين الحديد) إلى بيليفيردين وفي النهاية البيليروبين.[36] بصرف النظر عن الإشارات الفسيولوجية، يتم تخزين معظم أول أكسيد الكربون على شكل كربوكسي هيموغلوبين عند مستويات غير سامة أقل من 3٪ HbCO.[37]

المداواة[عدل]

الكميات الصغيرة من ثاني أكسيد الكربون مفيدة وتوجد الإنزيمات التي تنتجها في أوقات الإجهاد التأكسدي.[38] يتم تطوير مجموعة متنوعة من الأدوية لإدخال كميات صغيرة من ثاني أكسيد الكربون، وتسمى هذه الأدوية عادةً بجزيئات إطلاق أول أكسيد الكربون.[39][40] تاريخياً، تم التحقيق في الإمكانات العلاجية للهواء التكويني، ولا سيما أول أكسيد الكربون مثل الهيدروكربونات، من قبل توماس بيدوس، وجيمس وات، وتيبريوس كافالو، وجيمس ليند، وهامفري ديفي، وغيرهم في العديد من المعامل مثل معهد الهواء المضغوط.[41]

  1. ^ "The therapeutic potential of carbon monoxide". Nature Reviews. Drug Discovery. ج. 9 ع. 9: 728–43. سبتمبر 2010. DOI:10.1038/nrd3228. PMID:20811383.
  2. ^ "Role of Carbon Monoxide in Host-Gut Microbiome Communication". Chemical Reviews. ج. 120 ع. 24: 13273–13311. ديسمبر 2020. DOI:10.1021/acs.chemrev.0c00586. PMID:33089988. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف |displayauthors= تم تجاهله يقترح استخدام |إظهار المؤلفين= (مساعدة)
  3. ^ "Carbon monoxide". ernet.in. مؤرشف من الأصل في 2014-04-14.
  4. ^ أ ب ت ث "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  5. ^ أ ب "Carbon monoxide poisoning--a public health perspective". Toxicology. ج. 145 ع. 1: 1–14. أبريل 2000. DOI:10.1016/S0300-483X(99)00217-6. PMID:10771127.
  6. ^ "Carbon Monoxide". American Lung Association. مؤرشف من الأصل في 2008-05-28. اطلع عليه بتاريخ 2009-09-14.
  7. ^ "Carbon monoxide toxicity at high altitude". Wilderness & Environmental Medicine. ج. 17 ع. 2: 144–5. 2006. DOI:10.1580/1080-6032(2006)17[144:CMTAHA]2.0.CO;2. PMID:16805152.
  8. ^ Environmental Health Criteria 213 (Carbon Monoxide). Geneva: International Programme on Chemical Safety, World Health Organization. 1999. ISBN:978-9241572132.
  9. ^ "Carbon Monoxide". American Lung Association. مؤرشف من الأصل في 2008-05-28. اطلع عليه بتاريخ 2009-09-14.
  10. ^ "Carbon monoxide toxicity at high altitude". Wilderness & Environmental Medicine. ج. 17 ع. 2: 144–5. 2006. DOI:10.1580/1080-6032(2006)17[144:CMTAHA]2.0.CO;2. PMID:16805152.
  11. ^ Environmental Health Criteria 213 (Carbon Monoxide). Geneva: International Programme on Chemical Safety, World Health Organization. 1999. ISBN:978-9241572132.
  12. ^ "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  13. ^ أ ب "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  14. ^ أ ب ت ث "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  15. ^ Carbon Monoxide Poisoning (بالإنجليزية). CRC Press. 2007. p. 754. ISBN:978-0849384189. Archived from the original on 2017-09-10.
  16. ^ "The (Still) Mysterious Death of Edgar Allan Poe". Smithsonian Magazine (بالإنجليزية). Retrieved 2021-05-03.
  17. ^ "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  18. ^ A scientific approach to the paranormal | Carrie Poppy (بالإنجليزية), pp. 4:01, Retrieved 2021-05-27
  19. ^ أ ب "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  20. ^ "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  21. ^ "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  22. ^ "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  23. ^ أ ب "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  24. ^ "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  25. ^ أ ب ت "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  26. ^ Carbon Monoxide Poisoning (بالإنجليزية). CRC Press. 2007. p. 569. ISBN:978-0849384189. Archived from the original on 2017-09-10. Retrieved 2017-07-02.
  27. ^ Carbon Monoxide Poisoning (بالإنجليزية). CRC Press. 2007. p. 754. ISBN:978-0849384189. Archived from the original on 2017-09-10.
  28. ^ Railroad Wrecks. Associated University Presses. 1993. ص. 169–170. ISBN:0-8453-4844-2.
  29. ^ "10 Things You May Not Know About Waco". FRONTLINE (بالإنجليزية الأمريكية). Retrieved 2021-05-28.
  30. ^ "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  31. ^ "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  32. ^ Scientific American (بالإنجليزية). Munn & Company. 1884. p. 148.
  33. ^ Dictionary of Genocide. Greenwood. 2007. ص. 129, 156. ISBN:978-0313346422. مؤرشف من الأصل في 2013-05-26.
  34. ^ "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
  35. ^ "Role of Carbon Monoxide in Host-Gut Microbiome Communication". Chemical Reviews. ج. 120 ع. 24: 13273–13311. ديسمبر 2020. DOI:10.1021/acs.chemrev.0c00586. PMID:33089988. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف |displayauthors= تم تجاهله يقترح استخدام |إظهار المؤلفين= (مساعدة)
  36. ^ "Regulation of inflammation by the antioxidant haem oxygenase 1". Nature Reviews. Immunology: 1–15. يناير 2021. DOI:10.1038/s41577-020-00491-x. PMID:33514947.
  37. ^ "Carbon Monoxide". Goldfrank's toxicologic emergencies (ط. 7th). New York: McGraw-Hill. 2002. ص. 1689–1704. ISBN:978-0071360012.
  38. ^ "Regulation of inflammation by the antioxidant haem oxygenase 1". Nature Reviews. Immunology: 1–15. يناير 2021. DOI:10.1038/s41577-020-00491-x. PMID:33514947.
  39. ^ "The therapeutic potential of carbon monoxide". Nature Reviews. Drug Discovery. ج. 9 ع. 9: 728–43. سبتمبر 2010. DOI:10.1038/nrd3228. PMID:20811383.
  40. ^ "Use of carbon monoxide as a therapeutic agent: promises and challenges". Intensive Care Medicine. ج. 34 ع. 4: 649–58. أبريل 2008. DOI:10.1007/s00134-008-1011-1. PMID:18286265.
  41. ^ "A brief history of carbon monoxide and its therapeutic origins". Nitric Oxide. 111–112: 45–63. يونيو 2021. DOI:10.1016/j.niox.2021.04.001. PMID:33838343.
مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/w/index.php?title=مستخدم:Dr.Mohammad_Fares/ملعب1&oldid=54609377»