Нейротоксини – новий вид зброї (Огляд літератури)

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Ольга Селюк

Анотація

Повномасштабна війна в Україні триває п’ятий рік. Завдана довкіллю шкода зберігатиметься ще багато років: знадобляться десятиліття, щоб зупинити негативні кліматичні зміни, деградацію ґрунтів і втрату біорізноманіття, а також значні зусилля для відновлення екосистем, які зазнали надзвичайно потужного навантаження.


Мета дослідження: на основі аналізу літературних джерел встановити основні нейротоксичні речовини, які виділяються під час бойових дій, механізми їх впливу та синдроми уражень нервової системи.


Неврологічні розлади є найпоширенішою причиною інвалідності/смерті, а їх зростання пов’язане із забрудненням повітря твердими частинками (particulate matter), які провокують розвиток нейропатології. У разі руйнування будівель відбувається їх загорання з виділенням складних летких речовин, які уражують нервову систему. При цьому утворюються такі види нейротоксинів: 1) хлоровані органічні сполуки (наприклад, хлороводень), який викликає подразнення слизових оболонок та впливає на нервову систему; 2) діоксини й фурани, що мають здатність накопичуватися в організмі, володіють нейротоксичним і канцерогенним потенціалом; 3) бромовані сповільнювачі горіння, основна дія яких пов’язана з порушеннями когнітивних функцій. Нейротоксичними властивостями володіють: важкі метали – ртуть, кадмій, мідь та її солі; продукти згорання палива та вибухових речовин – оксиди азоту, які швидко спричинюють подразнення нервової системи, а за тривалого впливу – погіршення когнітивних функцій; чадний газ, що блокує доставку кисню до мозку; поліциклічні ароматичні вуглеводи, які мають канцерогенну та нейротоксичну активність; ціанідні сполуки, що можуть утворюватися при горінні азотовмісних матеріалів, чинять гостру нейротоксичну дію.


Висновки. Токсини сучасних боєприпасів – це повільна хімічна зброя, яка діє довго після вибуху, призводить до енцефалопатії, нейропатії. Їх джерелами є: складні леткі речовини, складні токсини, важкі метали, продукти згорання палива. Встановленими токсинами у вибухових пристроях є: гептил, гексоген/октоген, тринітротолуол, чадний газ, бензол, толуол, формальдегід, свинець та інші важкі метали. Вони викликають різноманітні ураження нервової системи, судомний синдром, гостру гіпоксію мозку, полінейропатію, характеризуються відстроченими клінічними проявами.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
Селюк, О. (2026). Нейротоксини – новий вид зброї (Огляд літератури). Сімейна Медицина. Європейські практики, (1), 110–117. https://doi.org/10.30841/2786-720X.1.2026.353796
Номер
Розділ
Лекції та огляди

Посилання

Skalny AV, Aschner M, Bobrovnitsky IP, Chen P, Tsatsakis A, Paoliello MMB, et al. Environmental and health hazards of military metal pollution. Environ Res. 2021;201:111568. doi: 10.1016/j.envres.2021.111568.

Shukla S, Mbingwa S, Khanna S, Dalal J, Sankhyan D, Malik A, et al. Environment and health hazards due to military metal pollution: A review. Envir Nanotechnol Monitor Management. 2023;20:100857. doi: 10.1016/j.enmm.2023.100857.

Yashchenko L, Androshchuket О, Vasylenko L, Chornoivan Y. Environmental risks of heavy metal pollution in war-affected soils in Ukraine. Eur J Env Sci. 2025;15(1):18-27. doi: 10.14712/23361964.2025.3.

Shaforost Yu, Pogrebniak O, Lut O, Litvin V, Shevchenko O. Chemical military-technogenic load on the soils of military training grounds. Plant Soil Sci. 2024;15(2):67-79. doi: 10.31548/plant2.2024.67.

Geretto M, Ferrari M, De Angelis R, Crociata F, Sebastiani N, Pulliero A, et al. Occupational exposures and environmental health hazards of military personnel. Int J Environ Res Public Health. 2021;18(10):5395. doi: 10.3390/ijerph18105395.

Bolognesi C, Migliore L, Lista F, Caroli S, Patriarca M, De Angelis R, et al. Biological monitoring of Italian soldiers deployed in Iraq. Results of the SIGNUM project. Int J Hyg Environ Health. 2016;219(1):24-32. doi: 10.1016/j.ijheh.2015.08.001.

Xia X, Carroll-Haddad A, Brown N, Utell MJ, Mallon CT, Hopke PK. Polycyclic aromatic hydrocarbons and polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans in microliter samples of human serum as exposure indicators. J Occup Environ Med. 2016;58(8):72-9. doi: 10.1097/JOM.0000000000000743.

Krengel MH, Zundel CG, Heeren T, Yee M, Spiro A, Proctor SP, et al. Health symptom trajectories and neurotoxicant exposures in Gulf War veterans: the Ft. Devens cohort. Environ Health. 2022;21(1):7. doi: 10.1186/s12940-021-00812-0.

Zundel CG, Heeren T, Grasso CM, Spiro A 3rd, Proctor SP, Sullivan K, et al. Changes in Health Status in the Ft. Devens Gulf War Veterans Cohort: 1997–2017. Neurosci Insights. 2020;15:2633105520952675. doi: 10.1177/2633105520952675.

Jeffrey MG, Krengel M, Kibler JL, Zundel C, Klimas NG, Sullivan K, et al. Neuropsychological Findings in Gulf War Illness: A Review. Front Psychol. 2019;10:2088. doi: 10.3389/fpsyg.2019.02088.

Leal FW, Eustachio JHPP, Fedoruk M, Lisovska T. War in Ukraine: an overview of environmental impacts and consequences for human health. Front Sustain Resour Manag. 2024;3:1423444. doi: 10.3389/fsrma.2024.1423444.

Krainiuk OV, Buts YV, Ponomarenko RV, Asotskyi VV, Darmofal EА, Kalynovskyi AY, et al. Environmental consequences of military operations in Ukraine on the example of soil research in the Kharkiv region. J Geol Geography Geoecol. 2025;34(2):304-17. doi: 10.15421/112526.

Baliuk SA, Kucher AV, Solokha MO, Solovey VB, Smirnova KB, Momot GF, et al. The impact of armed aggression and hostilities on the current state of soil cover, damage assessment, and restoration measures. Kharkiv: FOP Brovin O. V.; 2022. 102 p.

Orel S, Durach V, Naumko M. Environmental risk assessment of explosive residues toxicological impact on humans on the former combat area. J Environmental Probl. 2022;7(1):14-7. doi: 10.23939/ep2022.01.014.

Bazzi W, Abou Fayad AG, Nasser A, Haraoui LP, Dewachi O, Abou-Sitta G, et al. Heavy metal toxicity in armed conflicts potentiates AMR in A. baumannii by selecting for antibiotic and heavy metal co-resistance mechanisms. Front Microbiol. 2020;11:68. doi: 10.3389/fmicb.2020.00068.

Juda-Rezler K, Zajusz-Zubek E, Reizer M, Maciejewska K, Kurek E, Bulska E, et al. Bioavailability of elements in atmospheric PM2.5 during winter episodes at Central Eastern European urban background site. Atmos Environ. 2021;245:117993. doi: 10.1016/j.atmosenv.2020.117993.

Block ML, Calderón-Garcidueñas L. Air pollution: mechanisms of neuroinflammation and CNS disease. Trends Neurosci. 2009;32(9):506-16. doi: 10.1016/j.tins.2009.05.009.

United Nations Environment Programme (UNEP). Environmental Impact of the Escalation of Conflict in the Gaza Strip: Second assessment [Internet]. Nairobi: UNEP; 2025. Available from: https://www.uncclearn.org/wp-content/uploads/library/Environmental-Impact-of-the-Escalation-of-Conflict-in-the-Gaza-Strip.pdf.

Dovbeshko Т, Borisova G. War-derived air pollution nanohybrids and their membrane-active properties. Low Temperature Physics. 2024;50:191-5. doi: 10.1063/10.0024966.

Rahman Z, Singh VP. The relative impact of toxic heavy metals (THMs) (arsenic (As), cadmium (Cd), chromium (Cr)(VI), mercury (Hg), and lead (Pb)) on the total environment: an overview. Environ Monit Assess. 2019;191(7):419. doi: 10.1007/s10661-019-7528-7.

Landrigan PJ, Fuller R, Acosta NJR, Adeyi O, Arnold R, Basu NN, et al. The Lancet Commission on pollution and health. Lancet. 2018;391(10119):462-512. doi: 10.1016/S0140-6736(17)32345-0.

Turos OI, Koblianska AV, Petrosian AA. Actual issues of medical and environmental aspects of climate change. Zaporozhye Med J. 2025;27(4):312-9. doi: 10.14739/2310-1210.2025.4.329678.

Borisova T, Komisarenko S. Air pollution particulate matter as a potential carrier of SARS-CoV-2 to the nervous system and/or neurological symptom enhancer: Arguments in favor. Environ Sci Pollut Res Int. 2021;28(30):40371-77. doi: 10.1007/s11356-020-11183-3.

Garza-Lombó C, Posadas Y, Quinta­nar L, Gonsebatt ME, Franco R. Neurotoxicity linked to dysfunctional metal ion homeostasis and xenobiotic metal exposure: Redox signaling and oxidative stress. Antioxid Redox Signal. 2018;28(18):1669-703. doi: 10.1089/ars.2017.7272.

Costa LG, Cole TB, Dao K, Chang YC, Coburn J, Garrick JM. Effects of air pollution on the nervous system and its possible role in neurodevelopmental and neurodegenerative disorders. Pharmacol Ther. 2020;210:107523. doi: 10.1016/j.pharmthera.2020.107523.

Costa LG, Cole TB, Coburn J, Chang YC, Dao K, Roqué PJ. Neurotoxicity of traffic-related air pollution. Neurotoxicology. 2017;59:133-9. doi: 10.1016/j.neuro.2015.11.008.

Costa LG, Cole TB, Dao K, Chang YC, Garrick JM. Developmental impact of air pollution on brain function. Neurochem Int. 2019;131:104580. doi: 10.1016/j.neuint.2019.104580.

Braithwaite I, Zhang S, Kirkbride JB, Osborn DPJ, Hayes JF. Air pollution (Particulate Matter) exposure and associations with depression, anxiety, bipolar, psychosis and suicide risk: A systematic review and meta-analysis. Environ Health Perspect. 2019;127(12):126002. doi: 10.1289/EHP4595.

Kim H, Kim WH, Kim YY, Park HY. Air pollution and central nervous system disease: A review of the impact of fine particulate matter on neurological disorders. Front Public Health. 2020;8:575330. doi: 10.3389/fpubh.2020.575330.

Al-Hamdany M. Post-war environmental pollution as a risk factor of congenital disorders in Iraq: A study review. Iraqi Natl J Med. 2020;(2):1-12.

Kalenik S, Zaczek A, Rodacka A. Air pollution-induced neurotoxicity: The relationship between air pollution, epigenetic changes, and neurological disorders. Int J Mol Sci. 2025;26(7):3402. doi: 10.3390/ijms26073402.

Stadler T, Temesi Á, Lakner Z. Soil chemical pollution and military actions: A Bibliometric Analysis. Sustainability. 2022;14(12):7138. doi: 10.3390/su14127138.

Dovbeshko G, Gnatyuk O, Boiko V, Krysanova N, Beskrovnyi O, Pozdnyakova N, et al. War-derived air pollution nanohybrids: interaction of carbon-containing nanoparticles of smoke with various types of pollutants during their simultaneous exposure: physical chemical property and neurotoxicity [Internet]. AMBRA Research Initiative; 2024. Available from: https://ambra.pwr.edu.pl/tag/war-derived-air-pollution-nanohybrids/.

Punamäki R-L, Diab SY, Vänskä M, AlBarqouni N, Quota SR. Maternal and foetal exposure to potentially toxic metals of modern weaponry and infant cognitive, sensorimotor, and socioemotional development: The role of breastfeeding. Infant Behav Dev. 2025;79:102040. doi: 10.1016/j.infbeh.2025.102040.

Giordano G, Costa LG. Developmental neurotoxicity: Some old and new issues. ISRN Toxicol. 2012;2012:814795. doi: 10.5402/2012/814795.

Chao LL, Reeb R, Esparza IL, Aba­djian LR. Associations between the self-reported frequency of hearing chemical alarms in theater and regional brain volume in Gulf War Veterans. Neurotoxicology. 2016;53:246-56. doi: 10.1016/j.neuro.2016.02.009.

Saeed O, Boyer NL, Pamplin JC, Driscoll IR, DellaVolpe J, Cannon J, et al. Inhalation injury and toxic industrial chemical exposure, military medicine. 2018;183(2):130-2. doi: 10.1093/milmed/usy073.

Kozlova YuV, Tryasak NS, Klopotskyi GA, Kozlova KS. Morphological characteristics of the blood-brain barrierin 1 day of experimental blast-induced traumatic brain injury. Morphologia. 2022;16(3):148-52. Available from: http://morphology.dma.dp.ua/article/view/282008

Abadin H, Smith C, Ingerman L. Toxicological Profile for RDX [Internet]. Atlanta (GA): Agency for Toxic Substances and Disease Registry (US); 2012. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK154150/.

Leffler P, Brännäs E, Ragnvaldsson D, Wingfors H, Berglind R. Toxicity and accumulation of trinitrotoluene (TNT) and its metabolites in Atlantic salmon alevins exposed to an industrially polluted water. J Toxicol Environ Health A. 2014;77(19):1183-91. doi: 10.1080/15287394.2014.920756.

Prodanchuk MH, Balan HM, Bobylova OO. Potential risk to the environment and human health of 1,1-dimethylhydrazine (heptyl) as an important chemical and environmental safety problem of Ukraine under increasing military, sabotage and terrorist threats. Ukr J Modern Probl Toxicol. 2015;(3)(71):35-51.

Health Effects Institute. State of Global Air 2024 [Internet]. Special report. Boston (MA): Health Effects Institute; 2024. Available from: https://www.stateofglobalair.org.

Nedashkivskyi S, Dzuba D, Kalysh M, Bohomol A. Carbon monoxide poisoning. Causes, diagnosis, clinical manifestations and principles of treatment. Emergency Med. 2022;18(2):29-33. doi: 10.22141/2224-0586.18.2.2022.1470.

Coburn RF. Carbon Monoxide (CO), Nitric Oxide, and Hydrogen Sulfide signaling during acute CO poisoning. Front Pharmacol. 2022;12:830241. doi: 10.3389/fphar.2021.830241.

Hampson NB. Carbon monoxide poisoning mortality in the United States from 2015–2021. Clin Toxicol (Phila). 2023;61(7):483-91. doi: 10.1080/15563650.2023.2237667.

Mattiuzzi C, Lippi G. Worldwide epidemiology of carbon monoxide poisoning. Hum Exp Toxicol. 2020;39(4):387-92. doi: 10.1177/0960327119891214.

Nañagas KA, Penfound SJ, Kao LW. Carbon Monoxide Toxicity. Emerg Med Clin North Am. 2022;40(2):283-312. doi: 10.1016/j.emc.2022.01.005.

Prodanchuk MH, Balan HM, Zhminko PG, Stroy AM, Kalysh NM, Chernenko VA. Сarbon monoxide: Mechanisms of toxic action, acute poisoning, delayed pathology, and treatment strategy. Ukr J Modern Toxicol Aspects. 2025;98(1):38-68. doi: 10.33273/2663-4570-2025-98-1-38-68.

Caito S, Aschner M. Chapter 11 – Neurotoxicity of metals. Handb Clin Neurol. 2015;131:169-89. doi: 10.1016/B978-0-444-62627-1.00011-1.

Jomova K, Alomar SY, Nepovimova E, Kuca K, Valko M. Heavy metals: toxicity and human health effects. Arch Toxicol. 2025;99(1):153-209. doi: 10.1007/s00204-024-03903-2.

Krisanova N, Pozdnyakova N, Pastukhov A, Dudarenko M, Tarasenko A, Borysov A, et al. Synergistic neurological threat from Сu and wood smoke particulate matter. Food Chem Toxicol. 2024;193:115009. doi: 10.1016/j.fct.2024.115009.

Ijomone OM, Ijomone OK, Iroegbu JD, Ifenatuoha CW, Olung NF, Aschner M. Epigenetic influence of environmentally neurotoxic metals. Neurotoxicology. 2020;81:51-65. doi: 10.1016/j.neuro.2020.08.005.