Naar de content

Wat weten we over zenuwgas Novichok?

Medewerkers van het 93rd Weapons of Mass Destruction Civil Support Team (WMD CST) in beschermende kleding. De foto is gemaakt tijdens een oefening naar het gebruik van massavernietigingswapens.
Medewerkers van het 93rd Weapons of Mass Destruction Civil Support Team (WMD CST) in beschermende kleding. De foto is gemaakt tijdens een oefening naar het gebruik van massavernietigingswapens.
Wikimedia Commons, William R. Goodwin (US Navy), publiek domein

Er heerst nog steeds veel onduidelijkheid rondom zenuwgas Novichok. Wat is het precies, wat doet het in je lichaam, hoe spoor je het op en wie konden het produceren? NEMO Kennislink vroeg het aan Ruud Busker, toxicoloog bij TNO.

Vergiftigingen met Novichok
  • Op 11 maart 2018 werd het Britse stadje Salisbury opgeschrikt door een aanslag op de Russische ex-spion Sergei Skripal en zijn dochter Yulia. Beiden werden met vergiftigingsverschijnselen in kritieke toestand naar het ziekenhuis gebracht. Enkele dagen later maakte premier Theresa May bekend dat bij de aanval het zenuwgas Novichok is gebruikt.
  • Op 20 augustus 2020 werd de Russische oppositieleider Aleksej Navalny onwel op een vlucht van Tomsk naar Moskou. Artsen in het ziekenhuis van Omsk stelden een stofwisselingsstoornis vast, maar er waren ook speculaties over vergiftiging. Daarom werd Navalny op 22 augustus overgebracht naar een ziekenhuis in Berlijn. Op 2 september bevestigde de Duitse regering dat er sporen van Novichok zijn aangetroffen in het bloed van Navalny.

Onherstelbare schade

Novichok werkt, net als andere zenuwgassen, op het zenuwstelsel. Het hindert de afbraak van de signaalstof acetylcholine (ACh) door te binden aan het enzym acetylcholinesterase (AChE). ACh brengt prikkels over tussen zenuwcellen en spiercellen en regelt op die manier allerlei lichaamsfuncties. Zoals het samentrekken van de hartspier en de speekselproductie. Als ACh niet wordt afgebroken, slaat het systeem op hol. Spieren blijven samentrekken en er zit geen rem meer op de productie van speeksel. Slachtoffers kunnen binnen enkele minuten overlijden aan een hartstilstand of stikken doordat overtollig speeksel in de longen terechtkomt.

Een schematische weergave van de processen die optreden als een spier zich samentrekt.

Dit is wat er gebeurt bij het samentrekken van een spier (onder). De zenuwcel (boven) krijgt het signaal (1) dat de spier moet samentrekken. Calciumkanalen (2) gaan open, waardoor calcium de zenuwcel binnenkomt. Transportbolletjes laten acetylcholine (paars) vrij (3) in de ruimte tussen de zenuwcel en de spiercel. Acetylcholine bindt aan zijn receptor (4). Hierdoor gaat natrium de spiercel binnen (5) en dat zorgt voor het samentrekken van de spieren (6). Zenuwgassen zorgen ervoor dat acetylcholine blijft vrijkomen. Daardoor zullen de spieren blijven samentrekken.

 Wikimedia Commons, Elliejellybelly13 via CC BY-SA 4.0

Zowel Sergei en Yulia Skripal als Aleksej Navalny waren niet op slag dood, maar werden in het ziekenhuis behandeld. Ruud Busker, deskundige op het gebied van chemische strijdmiddelen en werkzaam bij TNO, laat in een reactie weten hoe zo’n behandeling in zijn werk gaat. “In de praktijk is een combinatie van een aantal geneesmiddelen noodzakelijk”, schrijft hij. “Het betreft onder andere een stof die de reactie van het zenuwgas met het enzym doet omkeren (bijvoorbeeld obidoxim), een stof die speekselvloed en slijmvorming tegen kan gaan (azatropine) en een stof om stuipen tegen gaan (bijvoorbeeld diazepam).” Deze behandeling kan levensreddend zijn, maar is zeker niet zonder gevaar. De gebruikte stoffen veroorzaken soms onherstelbare hersenschade.

Twee mensen in oranje beschermende kleding nemen een monster. Deze handeling vond plaats tijdens een oefening waarbij een aanval met chemische wapens werd nagebootst.

Het nemen van monsters tijdens een oefening waarbij een aanval met chemische wapens werd nagebootst.

 Wikimedia Commons, Brain Barbour, publiek domein

Gericht zoeken

Veel van de Novichok-varianten zijn zogenoemde laag-vluchtige stoffen: ze verdampen niet snel en kunnen daardoor, bij kamertemperatuur, langere tijd aanwezig blijven op oppervlakten en kleding. Busker gaat uit van enkele dagen tot weken. “Zenuwgassen kunnen het lichaam bereiken via de huid. Zolang er geen actie is ondernomen, kan het aanraken van besmet materiaal gevaarlijk zijn. Het wassen of weggooien van besmet materiaal is dus inderdaad zinvol.”

Het is niet eenvoudig om zenuwgassen aan te tonen. Wereldwijd zijn er slechts enkele laboratoria die monsters van zenuwgas met geavanceerde apparatuur mogen analyseren. Het laboratorium van TNO in Rijswijk is er een van. In een eerder artikel op NEMO Kennislink legde onderzoeker Daan Noort uit hoe dat opsporen in zijn werk gaat. Zenuwgassen reageren met het enzym AChE. Het enzym krijgt daardoor een herkenbare staart. Elk zenuwgas heeft zijn eigen specifieke staart. Daar kun je dus gericht naar zoeken.

Niet zo geheim

Met deze methode is in 2018 door het Britse Defence Science and Technology Laboratory Novichok gevonden in monsters van de plaats delict. Novichok werd ontwikkeld in de Sovjet-Unie (zie kader) en dus wees de Britse regering al snel met een beschuldigende vinger richting Rusland. Alleen de Russische regering zou weten hoe dit zenuwgas geproduceerd wordt. Maar klopt die aanname wel? Busker vraagt het zich af. De Russische scheikundige Vil Mirzayanov was betrokken bij de ontwikkeling van Novichok en schreef in zijn autobiografie dat de minder sterke varianten in de wetenschappelijke literatuur beschreven werden als nieuwe insecticiden. De structuur van Novichok is dus waarschijnlijk niet zo geheim als het nieuws ons doet geloven.

Bovendien zijn sommige varianten van het zenuwgas te maken door twee – op zichzelf onschadelijke – stoffen samen te voegen tot een dodelijke mix. Dit zijn stoffen die onder andere gebruikt worden in de chemische industrie, aldus Busker. “Het klopt dat het Novichok programma is uitgevoerd in de toenmalige Sovjet-Unie, maar het is niet uit te sluiten dat anderen beschikking konden krijgen over deze stoffen.” Kortom, de vraag wie er achter de aanslag op Skripal en Navalny zat en waarom, lijkt nog niet zo makkelijk te beantwoorden.

ReactiesReageer