Forskningssykehuset

Fra fest til forgiftning - forskning på metanol

20.6 2016 11:27
Shutterstock

Metanol står i en særstilling blant giftstoffer. Det er nemlig bare giftig for mennesker og noen aper. Men hvorfor er det så farlig for mennesker, og kan det behandles? Leger over hele verden ser til Oslo universitetssykehus (OUS) for å lære av vår forskning på metanol.

Av: Avdelingsleder professor dr. med. Dag Jacobsen & overlege PhD Knut Erik Hovda, Akuttmedisinsk avdeling.

Metanol er ikke lett å påvise i sykehuslaboratoriet. Dette gjør det vanskelig å diagnostisere metanolforgiftning. Her er nemlig også symptomene lett å feiltolke.  Dette gjør at dødeligheten ved forgiftninger er høy. I tillegg får et stort antall pasienter permanente syns- og hjerneskader. Hvis vi greier å diagnostisere i rett tid finnes det imidlertid meget effektiv behandling.

Men først, hvorfor er metanol så giftig?

Bare giftig for mennesker

Metanol står i en særstilling blant giftstoffer ved at det kun er giftig for mennesker og noen aper, men ikke for andre pattedyr. Det gjør at vi må skaffe kunnskap fra studier på forgiftede pasienter.

Metanol er ikke særlig giftig i seg selv, og gir ikke en gang ruseffekt slik som vanlig alkohol. Etter 12 - 24 timer vil mye være nedbrutt i leveren til maursyre som forårsaker surhet i blodet. Nå prøver kroppen å kompensere for denne surheten ved å puste raskt (lufter ut kullsyre). Pasienten får diffuse mageplager og blir etter hvert bevisstløs og får svikt i alle organer fordi surheten og maursyren kveler cellenes oksygentransport. Den effektive behandlingen består av basetilførsel for å motvirke surheten i kroppen, vanlig alkohol (etanol) eller fomepizol for å hindre nedbrytingen av metanol til maursyre. Til slutt behandlespasienten med kunstig nyre (dialyse) for å fjerne både metanolen og den giftige maursyren.

På OUS jobber vi nå målrettet med internasjonale samarbeidspartnere og Inven2 for å få kommersialisert diagnostiske strips som påviser maursyre. Dette arbeidet blir svært viktig i tidlig diagnostikk av metanolforgiftninger over hele verden. Arbeidet er nå rettet mot å bedre holdbarheten av disse diagnostiske stripsene, og gjøre det til en robust, men enkel mulighet for å analysere prøver fra pasientene der de er.

Metanol med masseforgiftninger

Metanolforgiftninger opptrer som regel i form av masseforgiftninger eller «ulykker» der flere drikker av samme metanolkilde. Uvitende tror de at spriten de har fått tak i på det illegale markedet- eller som blir servert i selskaper, er vanlig alkohol. Enkelte ganger kan metanol til og med bli tilsatt originalflasker (som i Tsjekkia i 2012 og Kenya i 2014).  Her i landet var det mange metanolforgiftninger under 2.verdenskrig i forbindelse med mangel på vanlig alkohol slik at det oppsto et illegalt marked. Senere har vi hatt store metanolutbrudd i 1979 (Kristiansand) og på Sør-østlandet i 2002-2005.

OUS gir verden kunnskap om giftig metanol

Under siste verdenskrig studerte øyelege Oluf Røe synsskadene etter metanolforgiftning på Øyeavdelingen her på Ullevål. Han la merke til at de som hadde drukket sprit fra flere kilder ofte hadde et mildere forløp og mindre synsskader enn de som kun hadde drukket fra en enkelt kilde. Han tenkte da at vanlig alkohol kanskje kunne virke som en motgift ved å beslaglegge enzymet i leveren (alkohol dehydrogenase) som nedbryter metanolen til den giftige maursyren. Denne skarpe iakttagelse i hans doktorgrad førte til at etanol ble standardbehandling ved metanolforgiftninger og dette har siden reddet mange liv i hele verden.

Ved den store metanolulykken i Kristiansand i 1979 hadde Ullevål sykehus planer om å igangsette omfattende forgiftningsstudier i forbindelse med et nasjonalt utdanningsprosjekt av gifteksperter.  Dag Jacobsen ble ansatt i prosjektet. Kort tid senere brøt metanolulykken ut, og forskningsprosjektet hans ble endret til å studere metanolens virkninger på pasienter fra Kristiansand. Dette resulterte i en doktorgrad som viste at maursyre forårsaker surheten, i alle fall ved de tidlige stadiene av metanolforgiftning. Man studerte også effekten av dialyse og hvordan man ved indirekte metoder kunne påvise metanol i blodet.

I 1986 ble Jacobsen invitert til USA for å jobbe videre med å utvikle fomepizol som motgift hos professor Ken McMartin ved Louisiana State University (LSU). Dette resulterte i videre studier i USA hvor fomepizol ble godkjent som motgift ved metanolforgiftninger i 2001. Fordelen med fomepizol var at det ikke hadde bivirkningene til vanlig alkohol – nemlig uregjerlige og fulle pasienter som særlig var et problem ved langvarig behandling (over dager). I tillegg kan det ofte være veldig vanskelig (grunnet individuell nedbrytning av alkohol) å holde pasientens promille omkring 1. Dette slipper man også å tenke på ved bruk av fomepizol.

Ny diagnostisk metode med påvisning av maursyre

Samarbeidet mellom McMartin og Jacobsen avdekket også uløste problemstillinger som ble studert i forbindelse med metanolutbruddet i 2002-2005. Daværende stipendiat Knut Erik Hovda tok sin doktorgrad på bruken av fomepizol ved dette utbruddet. Med denne avhandlingen ble Ullevål en attraktiv samarbeidspartner for andre som også drev med metanolforskning, særlig i Estland. Her veiledet Hovda og Jacobsen dr.Paasma til en doktorgrad på det store metanolutbruddet i Estland i 2011.

Hovda viste også i sin avhandling at påvisning av maursyre kunne lette diagnostikken ved metanolforgiftning. Hovda tenkte videre at i stedet for komplisert laboratorieutstyr kunne man utvikle en såkalt tørrkjemimetode hvor man dryppet en dråpe blod fra pasienten på en tynn papirstrimmel med tørket reagens. Her ville man få økende fargeomslag jo større maursyrekonsentrasjonen var. Dette ble etter hvert et omfattende og spennende forskningsområde hvor man fikk hjelp fra Inven2 og solid økonomisk støtte fra universitet og forskningsråd. Prosjektet vant også «Helseprisen» for beste innovasjon i 2012. Prosjektet involverte overlege Gaut Gadeholt ved avdeling for klinisk farmakologi på Ullevål, i tillegg til eksterne samarbeidspartnere i USA, Japan og på Norges Landbruksvitenskaplige Universitet på Ås (NMBU).

I 2012 var Ullevåls posisjon som verdens ledende senter innen klinisk metanolforskning så etablert at WHO henvendte seg til Ullevål ved det store metanolutbruddet i Tsjekkia i 2012. Tsjekkiske helsemyndigheter hadde da bedt om assistanse og dr.Hovda dro umiddelbart ned med motgift (fomepizol) og kunnskap om metanolforgiftning som ble formidlet til de tsjekkiske legene. Dette ble nok en anledning til å forske videre på metanolforgiftningene. Ved endt utbrudd sendte helseministeren i Tsjekkia et personlig brev til vår helseminister hvor han takket for hjelpen fra Norge.

Samarbeid med Leger Uten Grenser

Ved verdens hittil største metanolutbrudd i Libya i 2013 ble avdelingen igjen forespurt blant annet fra WHO om å bistå. Nok en gang dro et team bestående av dr. Hovda, dr. Paasma og overlege Morten Rostrup ved vår avdeling. Morten er tidligere internasjonal president i Leger Uten Grenser (MSF). MSF var helt nødvendige for å skaffe visum for å komme inn i Libya og hjelpe til på samme måte som i Tsjekkia. Bruken av etanol som motgift i et muslimsk land som Libya var utfordrende. Men teamet brakte med seg fomepizol som ble donert bort og gitt til de sist ankomne pasientene. Også her ble det innsamlet forskningsdata som igjen har forsterket Ullevåls posisjon som verdensledende innen metanolforskning og behandling.

Samarbeidet med Leger uten Grenser har etter hvert utviklet seg til ”The Methanol Poisoning Initiative” (Metanolinitiativet). Dette er både en utrykningsgruppe og en opplæringsmodell for MSF i felt og mot lokale helsemyndigheter (Train-the-trainers-modell). Denne har i tillegg til i Libya, bistått ved et stort utbrudd i Kenya i 2014. Høsten 2015 ble den første ”First Responder”-gruppen for metanolforgiftninger i Leger uten Grensers sykehus etablert i Kibera-slummen i Nairobi. Den har videre utviklet lokalt tilpassede behandlingsprotokoller (etter prinsippet ”Bruk det man har tilgjengelig”), og de første posterne til bruk på sykehus i Kenya er nå ferdige. Det neste som nå planlegges, er en animasjonsfilm for opplæring om metanolforgiftninger av helsepersonell.

Epilog

I ettertid kan man lure på hvorfor akkurat Ullevål har blitt et sentrum for kompetanse og forskning rundt metanolforgiftning som er utbredt over hele verden. Det kan komme av tilfeldigheter, men også av det som kalles «serendipity», noe som vil si å utnytte de mulighetene som byr seg ved tilstedeværelse og oppfølging av de forgiftede pasientene når de innlegges. Høyst sannsynlig er begge disse to faktorene av betydning.

Interessant er det også hvordan internasjonal spisskompetanse innen et område av forgiftningsbehandlingen har gitt oss ansvaret for den Nasjonale kompetansetjenesten innen såkalt CBRNE medisin, det vil si nasjonal beredskapstjeneste for kjemiske, biologiske, nukleære (stråling) og eksplosive hendelser. Vår kompetanse på den kjemiske siden rundt nervegassproblematikk gjorde at WHO igjen henvendte seg til Ullevål for assistanse for å trene WHO- og FN-personell og syrisk helsepersonell i behandling av nervegassofre i forbindelse med krigen der nede. Overlege Fridtjof Heyerdahl fra CBRNE-senteret reiste ned og bisto i 2014. Våre leger får således verdifull erfaring ved skarpe hendelser. Denne uvurderlige kompetansen har vist seg meget verdifull når vi skal bygge ut våre egne nasjonale beredskapsplaner.

forskning.no ønsker en åpen og saklig debatt. Vi forbeholder oss retten til å fjerne innlegg. Du må bruke ditt fulle navn. Vis regler

Regler for leserkommentarer på forskning.no:

  1. Diskuter sak, ikke person. Det er ikke tillatt å trakassere navngitte personer eller andre debattanter.
  2. Rasistiske og andre diskriminerende innlegg vil bli fjernet.
  3. Vi anbefaler at du skriver kort.
  4. forskning.no har redaktøraransvar for alt som publiseres, men den enkelte kommentator er også personlig ansvarlig for innholdet i innlegget.
  5. Publisering av opphavsrettsbeskyttet materiale er ikke tillatt. Du kan sitere korte utdrag av andre tekster eller artikler, men husk kildehenvisning.
  6. Alle innlegg blir kontrollert etter at de er lagt inn.
  7. Du kan selv melde inn innlegg som du mener er upassende.
  8. Du må bruke fullt navn. Anonyme innlegg vil bli slettet.

Forskningssykehuset