Nehézfémmérgezés

Nehézfém-mérgezés vagy pontosabban a fém-toxicitás bizonyos fémek káros hatása bizonyos formákban és dózisokban. Néhány fém mérgező az oldható vegyületek képződésénél, de nem mindegyiknek van biológiai szerepe (nem esszenciális fémek) vagy valamilyen formában mérgezőek (pl. ólom, higany és kadmium). A koncepció "nehéz fémek" gyakran a "mérgező fémek”, De vannak olyan könnyűfémek is, amelyek bizonyos körülmények között mérgezővé válhatnak, némelyek nélkülözhetetlenek, például: vas, szelén, réz, króm, cink. (1)

A fémek egy másik alcsoportja tartalmazza az orvostudományban terápiásán alkalmazott anyagokat: alumínium, bizmut, arany, gallium, lítium és ezüst. Ezen elemek bármelyikének negatív hatása lehet, ha nagy mennyiségben adják be, vagy ha a test eliminációs mechanizmusai korlátozottak.

A nehézfémek leírására használt kritériumok a következők: sűrűség, atomsúly, atomszám vagy a periódusos rendszer helyzete. A nehézfémeknek nincs teljesen elfogadott meghatározása. A kifejezés eredete nem egyértelmű, valószínűleg akkor használták először, amikor Gmelin kutató 1817-ben felosztotta a kémiai elemeket nemfémek, könnyűfémek és nehéz. Csak 1868-ban spekuláltak az ivóvízben lévő nehézfémek arzén, ólom, réz, cink, vas és mangán mellékhatásairól. Blake 1884-ben leírta az elem toxicitása és atomtömege közötti kapcsolatot. (2)

A fémeknek való kitettség diéta, gyógyszeres kezelés, a környezet vagy a munkahelyen keresztül történhet.

A szennyeződés forrásai

A nehézfémek természetesen megtalálhatók a talajban, és az emberi tevékenység következtében koncentrálódnak. Gyakori források: bányászati és ipari hulladékok, autókibocsátás, alumínium-sav akkumulátorok, műtrágyák, festékek és vegyileg kezelt fa. vezet ez a legelterjedtebb nehéz szennyező fém. Szintje a vízi környezetben és az iparosodott társadalmakban háromszor magasabb, mint az iparosodás előtti. (3)

vezet

festékekben, autóalkatrészekben, hajfestékekben és még cukorkákban is megtalálható;
A PVC-termékek ólmot tartalmaznak;
A benzin és a legtöbb festék ma már nem tartalmaz ólmot sok országban, de az 1978-as tilalom ellenére az ólomfesték a régi házakban továbbra is kitettséget jelent.
az ivóvíz csövekből származó ólmot tartalmazhat;
néhány talaj peszticidek, lőfegyverek és robbanóanyagok használatából származó ólommal szennyezett.

arzén

2002-ig arzénvegyületeket alkalmaztak a fa kezelésében;
egyes növényvédő szerek arzént tartalmaznak;
az arzénvegyületeket továbbra is speciális üvegek, félvezetők, néhány festék, szappan és gyógyszer gyártására használják;
a tenger gyümölcsei tartalmazhatnak arzént (kevésbé mérgező formában), akárcsak egyes régiók ivóvize.

higany

a higany a dízel üzemanyaggal, a kerozinnal vagy a forró olajjal szennyezett levegőben található; a földön és a vízben tárolják, majd azokra az élelmiszerekre összpontosítanak, amelyek ezekből a környezetekből származnak;
fosszilis üzemanyagok (szén), olajfinomítók, orvostechnikai eszközök megsemmisítése, krematóriumok bocsátják ki;
a vízben lévő higanyot a baktériumok mérgező metil-higanygá alakítják, amely felhalmozódik a halakban;
A higany számos fogyasztási cikkben megtalálható: energiatakarékos izzókban, elektromos csatlakozókban, termosztátokban, orvosi berendezésekben és fogászati amalgámokban. (3)

Kórélettan

A nehézfémek többnyire a fehérjék oxigén-, nitrogén- és szulfhidrilcsoportjaihoz kötődnek, ami megváltozott enzimatikus aktivitást eredményez. A fémek ezen szulfhidrilcsoportok iránti affinitása véd a fém homeosztázisában is. A nehézfém-kötő fehérjék fokozott szintézise a szervezet magas szintjére reagálva az első védekező mechanizmus a mérgezés ellen. Például a metalloproteineket sok fém indukálja. Ezek a molekulák gazdag tiol-ligandumokban tartalmazzák, amelyek lehetővé teszik a kadmium, a réz, az ezüst és a cink nagy affinitású megkötését. A nehézfémek transzportjában és ligandumok képződésén keresztül történő kiválasztásában részt vevő egyéb fehérjék: ferritin, transzferrin, albumin és hemoglobin. (4)

Azok a szervek, amelyek működését a legjobban befolyásolja: az agy, a perifériás idegek, a hematogén velő, a gasztroduodenális traktus, a szív- és érrendszeri és a veserendszer. Kisebb mértékben az ólom toxicitás befolyásolja a mozgásszervi és a reproduktív rendszert. Az érintett szervek és a megnyilvánulások súlyossága függ: a testben jelenlévő fémek mennyiségétől, a fém típusától, a beteg életkorától, a krónikus állapottól és az expozíció mértékétől. (4)

jelek és tünetek

Ólom toxicitás

A legtöbb egyénnél egyensúly van az ólomban, a szervezetbe juttatott ólommal megegyező mennyiséget választ ki, és a fém szöveti szintje a kóros változásokat okozó koncentrációk alatt marad. A bevitel növekedése azonban fém vagy o felhalmozódásához vezet az ólom pozitív egyensúlya. Mivel az ólom kémiai fém, amely nagyon hasonlít a kalciumhoz, a szervezet kalciumként asszimilálja azt. Az első szállítási út tehát a plazma és a lágyrész membránjai. Ezután a növekvő gyermekeknél és a csontoknál minden életkorban eloszlik. Óceáni hal és finomított csokoládé ólom és higany forrása.

Akut toxicitás az ólomra
Nagy mennyiségű ólom bevitele után közvetlenül kölcsönhatásba lép a szövetsejtekkel, ami szövetszáradást, az emésztőrendszer nyálkahártyájának megsemmisülését és görcsrohamokat okoz, amelyek végül halálhoz vezethetnek. A legérzékenyebb rendszer a hematopoietikus rendszer, a hipokróm mikrocita anaemia gyakori. A hem bioszintézise ólom jelenlétében általában megváltozik. Valamennyi aktív osztódású sejt hajlamos, ezért az akut mérgezés nagy potenciállal rendelkezik az emésztőrendszer és a vese nyálkahártyájának megsemmisítésére. A neurológiai szövődmények fokozott kockázata is fennáll. (7)

Krónikus ólommérgezés
Az ólom fokozatos pozitív egyensúlya a testben nem okoz hirtelen jelentkező tüneteket, mint az akut toxicitás esetén. A kezdeti tünetek a következők: ataxia, esetlenség, vertigo, ingerlékenység és álmatlanság. Az érintett gyermekeket "lassúnak" tekintik, és ennek a nehézségnek a valódi biológiai alapját nem ismerik fel. A fémszint növekedésével megfigyelhető túlzott izgalom. Bizonyos esetekben előfordulhatnak zavartság, delírium és görcsök, míg másokban van egy progresszív letargia ami a kómás állapot.
Az egyik első diagnosztikai jel az "ólomvonalak" megjelenése az íny szélén, amelyet az ólom szekréciója okoz a nyálban. Más fémek is előidézhetik ezt a jelenséget, de a lerakódások különböző színűek. (5)

Higany toxicitás

A higany metilcsoporttal kombinálódhat, metilhiganydá alakulva, amely számos környezeti szennyező anyagban megtalálható. A higany kémiai eleme kevésbé labilis, de hasonló mérgező megnyilvánulásokat produkál.

Akut toxicitás a higanyra
A szerves vagy szervetlen higany helyi reakcióban kicsaphatja a fehérjéket. Az emésztőrendszerben az akut mérgezés a székleten keresztül a nyálka pusztulását és eltávolítását okozza hasmenés és nagy mennyiségű folyadék és elektrolit elvesztése. A higany lebontja a kapilláris akadályokat, amelyek ahhoz vezetnek generalizált ödéma. Különböző neurológiai megnyilvánulások is gyakoriak, többek között: letargia, izgalom, hiperreflexia és remegés. (6)

Krónikus higanymérgezés
A higany testben történő krónikus felhalmozódása gyakran túlzott izgatottsághoz vezet. Az agyi hatások nem teljesen visszafordíthatók. Krónikus mérgezés esetén az ínyszélen egy speciális szín jelenik meg, hasonlóan az ólomvonalakhoz. A higany különösen mérgező a gyorsan osztódó szövetekre. Gyakori hatás a mandibula alveoláris csontjának károsodása szertelen másodlagos. A nyálkahártya-degeneráció súlyos máj- és vesetoxicitáshoz is vezet.

Mangán toxicitás

Ez a nehézfém gyakran társul vaslerakódásokkal. Blokkolja a kalciumcsatornákat, a krónikus mérgezés pedig dopamin-kimerülést okoz az agyban, ami hasonló tünetekhez vezet. Parkinson kór. (5)

Toxicitás alumíniumra

Az alumínium toxicitását sok esetben súlyos vagy elhúzódó expozícióban ismerik el, amikor a vesefunkció korlátozott vagy a csontanyagcsere felgyorsul. A toxicitás a következőket foglalhatja magában: encephalopathia (egyensúlyzavarok, myoclonicus rohamok, kóma, kóros EEG), osteomalacia vagy aplasztikus csontbetegség (spontán csonttörésekkel, hiperkalcémiával, tumor kalcinózissal társul), proximális miopátia, fokozott fertőzésveszély, bal kamrai hipertrófia, mikrocita anaemia és hirtelen halál.

Az alumíniumot kevesebb mint 2% -ban szívja fel a gyomor nyálkahártyája, de a gyomor savassága és a szájon át alkalmazott citrát növeli az abszorpciót. Az alumínium toxicitása befolyásolja a mellékpajzsmirigy hormon képződését és felszabadulását. Az alumínium-alapú antacidákkal való visszaélés után az alumínium felhalmozódhat a szervezetben. (8)

Diagnosztikai

vezet mikrogrammban/deciliterben mérik a vérben. Az 5 mcg/dl vagy annál magasabb szint krónikus ólommérgezést jelez, ezért a beteget rendszeresen ellenőrizni és tesztelni kell. A 45 mcg/dl feletti szint akut ólommérgezést jelez. (7)

diagnózis higanymérgezés a vizeletben, a vérben, a hajban, a körmökben, a cerebrospinalis folyadékban lévő fém mennyiségének ellenőrzése után helyezhető el. A vérben található értékek hasznosabbak akut expozíció esetén, a krónikusakat pedig a haj fémének mérése tükrözi. Az 1,2 mcg/g feletti érték támogatja a krónikus mérgezést.

Metilhigany vörösvértestekben koncentrálódik, és a vér higanyszintje továbbra is magas akut toxicitás esetén. A paresztézia az első, amely 20 mcg/dl feletti vér higanyértéknél jelentkezik. A vizeletben lévő higany általában 10-20 mcg/dl alatt van. A tünetek 300 mcg/l feletti értékekkel társulnak. Krónikus expozíció esetén az 50 mcg/l feletti szint a megnövekedett remegési frekvenciával jár. A körmökben lévő higanyot használták a hosszú távú higany-expozíció mérésére, amelynek átlagos értéke 0,45 mcg/g korrelált az óceáni halak és tenger gyümölcseinek fogyasztásával. (6)

Plazma tesztelése arzén hasznos, de ritkán elérhető. Az arzénkoncentráció nem haladhatja meg az 50 mcg/l-t. A 24 órás vizeletvizsgálat hasznos lehet a terápia monitorozásában. Az emberi test rövid idő után elkezdi a szervetlen arzén anyagcseréjét különböző szerves formákba. A metabolitok közé tartozik a metil-arénsav és a dimetil-arénsav. Arzénmérgezés lehetséges szándékos mérgezés esetén paracetamol; a vizeletben az acetaminofen mennyiségét is megmérik. (9)

Általában a az alumínium toxicitása nem biztonságos, a lerakódások a csontokban és a szövetekben vannak, anélkül, hogy a szérumértékekben tükröződnének. Tesztet lehet végezni a deferoxamin infúziója után, amely kelátképzéssel szabadítja fel a szövetekből az alumíniumot. A hormon alapszintjének kombinációja mellékpajzsmirigy 200 mEq/ml alatt, és a szérum alumínium értékének 200 ng/ml változása a deferoxamin után specifikus az alumínium toxicitásra. (8)

Egyéb tesztek, amelyek a test homeosztázisát értékelik a sérült fémetől függetlenül:

vércsoport és Rh, ha transzfúzióra van szükség;
elektrolit egyensúly és hidratációs állapot hányás és hasmenés esetén;
teljes vérkép, amely jelzi az esetleges mikrocita anaemiát vagy pancytopeniát;
szérum kalcium és röntgen a törések kockázatára;
májenzim profil és vese clearance funkció (kreatinin, karbamid, húgysav).

Kezelés

fertőtlenítés az első intézkedés akut mérgezés esetén, és magában foglalja:

a dózis korlátozása érdekében a páciens eltávolítása az expozíció forrásából;
az emésztőrendszer öntözése elektrolit oldattal polietilénglikollal, ha egyes fémek (érmék, festék, golyók) radiográfiai adatai megmaradtak.

újraélesztés kritikus az akut beteg megmentésében. Biztosítják a légutak felszabadulását és azok védelmét, a beteget szükség esetén mechanikusan szellőztetik, az aritmiákat korrigálják, folyadékokat és elektrolitokat adnak be, a szervi diszfunkció következményeit figyelemmel kísérik és kezelik.

Kelátterápia ritkán jelzik sürgősségi esetekben, kivéve az ólom okozta encephalopathiát.

A kelátképzők szulfhidril-fémcsoportokkal kötődnek hozzájuk, és így eliminálódnak a szervezetből:

a dimerkaprolt ólommal, arzénnal, higanymérgezéssel használják; injekcióval adják be egy alap mogyoróolajjal összekeverve;
Az EDTA az ólommérgezés második sora; csak az extracelluláris ólom kelátja, ellenjavallt veseelégtelenségben;
penicillamin-kelátok arzén, réz, arany, ólom;
dimerkaptoszborostyánkősav-kelátok ólom, arzén és higany;
dimerkapto-propán-szulfonát kelátok arzént és higanyot súlyos akut mérgezések esetén;
deferoxaenyém kelátot vasat.

Megfelelő használat esetén is a fém kelátképzők mellékhatásai a következők: dehidráció, hipokalcémia, vesekárosodás, fokozott enzimekkel járó májkárosodás, allergiás reakciók. (5)