metais. todas as formas de vida são afetadas pela presença de metais. metais – benéficos...
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METAIS
Todas as formas de vida são afetadas pela presença de
metais.
Metais – benéficos (concentração e da forma química)
danosos
50 elementos químicos são encontrados em quantidade
mensurável nos sistemas biológicos
Três grupos fundamentais:1.Elementos essenciaisMacroelementos – necessários na ordem de g (Na, K, Mg
e Ca).Elementos em traço – necessários na ordem de mg (Fe,
Zn, Cu e Mn).Elementos em ultratraço – necessários na ordem de µg e
g (Co, Ni, Cr).
2. Microcontaminantes ambientaisSão oriundos da atividade humana e/ou origem natural (Pb, Cd, Hg, Al).
3.Elementos essenciais e simultaneamente microcontaminantes ambientaisCr, Mn, Fe, As, Mo e Co
MICROCONTAMINANTES AMBIENTAIS
Chumbo (Pb)Mercúrio (Hg)Arsênio (As)Cádmio (Cd)Alumínio (Al)
Acúmuloem
solos
Plantas
Água
Cadeiaalimentar
HOMEM
Chumbo, Mercúrio, Cádmio, Arsênio e Alumínio
Metais que não existem naturalmente em nenhum
organismo. Sua presença em organismos vivos é
prejudicial em qualquer concentração.
ALUMÍNIO (Al)
3° elemento mais abundante na crosta terrestre (8%)
Entre os metais é o mais abundante
Nunca encontrado na sua forma metálica – extremamente reativo
Óxidos (alumina), Hidróxidos (bauxita), silicatos e solúveis na matéria orgânica.
Fontes de Exposição:Consumo de alimentos – ampla distribuição em vegetais e animais
Inalação de partículas respiráveis
Cosméticos e antiperspirantes
Medicamentos (altiulcerosos e antiácidos)Utilização de utensílios de alumínio (20% da exposição diária)
Água – tratamento (coagulação) e naturalmente
Migração através das embalagens
Nutrição parenteral e diálise
ALUMÍNIO
ALUMÍNIO - Toxicocinética
Vias de introduçãoOral, respiratória e cutânea
AbsorçãoBaixa ( influenciada pelo pH, carga)Bifásica (captação rápida nas mucosas e liberação lenta no sangue)
DistribuiçãoTransferrina (80%) , albumina (10%) e prot. baixo PM.Favorecem a deposição em órgãos alvo.Afinidade pelo tecido ósseo.Atravessa BHE e BP.Concentração plasmática = exposição recente
ALUMÍNIO - Toxicocinética
Deposição30 – 50 mgOssos (50%), pulmões (25%), fígado (20%).
EliminaçãoMeia-vida (dependente do órgão)Varia de 44 a 100 diasRins – principal via de excreção em pessoas saudáveis
ALUMÍNIO – Efeitos tóxicos
Cérebro – órgão mais suscetível ao alumínio
Efeitos neurológicosEncefalopatia“Demência da diálise” – lentidão na fala, disnomia, dispraxia, tremores, perturabções da memória e da concentração, alucinações, perda da consciência e morte.
Indivíduos sadios – 10 µg/L de alumínio séricoDialisados – 30 – 40 µg/L de alumínio séricoSintomas de encefalopatia – 100 – 200 µg/L de alumínio sérico
ALUMÍNIO – Efeitos tóxicos
Tecido ÓsseoPacientes com insuficiência renalDeposição excessiva de alumínio – Doença óssea induzida por alumínio (AIBD) Osteomalácia , dores nos ossos, fraturas patológicas, miopatias e deficiência em responder a vitamina D3
OutrosAnemias microcíticas e hipocrômicasAlergias e hipersensibilidadesHipertrofias cardíacas – deposição de alumínios nos lisossomas dos miócitos
CHUMBO (Pb)
Há mais de 4000 anos o homem utiliza o chumbo.
Roma – utensílios domésticos de chumbo
Período Romano = 7
Era medieval = 13
Dias atuais - 4.
A intoxicação pelo chumbo inorgânico é também denominada de Saturnismo.
Esta doença é conhecida desde a antigüidade, quando era comum na mineração da Galena (minério de chumbo) e na metalurgia do metal.
CHUMBO
• A fonte principal de chumbo é o Sulfeto de Chumbo (PbS), conhecido desde a antigüidade como Galena.
• Este minério é extraído e refinado a chumbo metálico.
• Os principais usos são: – fabricação e reforma de acumuladores elétricos (baterias); – em pigmentos usados em tintas, plásticos, – revestimentos de pisos, azulejos e cerâmicas; – fabricação de vidros e cristais; – funilaria de automóveis; e – indústria gráfica
CHUMBO (Pb)
Fontes de exposição:
Ocupacional
Alimentos contaminados – resíduos industriais
- Peixes e organismos aquáticos (rios e mares)
-Vegetais (dependente da lavagem e cozimento)
-Animais
-Leite e derivados - crianças
- Processo de industrialização dos alimentos
CHUMBO - Toxicocinética
Vias de introduçãoOral e respiratória
AbsorçãoTGI (65%) – jejum4 – 11% - alimentação – adulto45 – 50% - criançasCálcio e fosfato diminuem a absorçãoConcentração sanguínea reflete as doses absorvidas – exposições prévias
CHUMBO - Toxicocinética
Distribuição94% do chumbo está depositado nos ossosOssos – dois compartimentosCompartimento muito estável – meia-vida longaCompartimento lábil – equilíbrio entre sangue e ossosGravidez, lactação e osteoporose – maior liberação de Pb dos depósitos ósseos para o sangue14 - 20 mg qtidade total no organismo
EliminaçãoMeia-vida (Pb compartimento estável) – 27 anosMeia-vida (Pb sangue) – 30 diasUrina e fezes
CHUMBO – Efeitos tóxicos
•Encefalopatia – confusão mental, vertigens, irritabilidade
•Associação com a gota
•Alterações na fertilidade do homem;
•Carcinogênese;
•Úlcera com fortes dores gástricas e hemorragia.
•Nefropatia aguda (reversível) –
•Nefropatia crônica (irreversível) - Insuficiência renal.
CHUMBO – Efeitos tóxicos
Anemia hipocrômicaAumento de reticulócitos; Diminuição da vida média do eritrócrito e presença de pontuações basófilas neles (locais ricos em ferro).Diminuição na síntese do heme.
No Sistema Nervoso Periférico: desmielinização e degeneração dos axônios Disfunção na velocidade de condução nervosa.Sintomas: fadiga, fraqueza nas extremidades, pés e pulsos caídos.
CHUMBO – Efeitos tóxicos
• Os trabalhadores devem ser acompanhados com monitoramento biológico através:
• dosagem de chumbo no sangue (Pb-S)• Aminolevulínico urinário (ALA-U).
• Valores de Referência da Normalidade (VR) e Índice Biológico Máximo Permitido (IBMP):– Pb-S: até 40 g/100 mL (VR) 60 g/100 mL (IBMP)– ALA-U: até 4,5 mg/ g. creat. (VR) até10 mg/ g. creat. (IBMP)
Interpretação:
SC - Além de mostrar uma exposição excessiva, o Indicador Biológico tem também significado clínico ou toxicológico próprio, ou seja, pode indicar doença, estar associado a um efeito ou uma disfunção do sistema biológico avaliado.
Monitoração biológica do chumbo
Condições de amostragem:
NC - Momento de amostragem "não crítico" pode ser feita em qualquer dia
e horário, desde que o trabalhador esteja em trabalho contínuo nas
últimas 4 semanas sem afastamento maior que 4 dias.
T-1 - Recomenda-se iniciar a monitorização após 1 mês de exposição.
Monitoração biológica do chumboNR-7
Método analítico recomendado (Pb-S)- Espectrofotometria de absorção atômica
Método analítico recomendado (ALA-U)- Espectrofotometria
MERCÚRIO (Hg)
Apresenta-se em três formas: metálica (Hg0), sais inorgânicos (Hg2+X) e compostos orgânicos (metilmercúrio, etilmercúrio e fenilmercúrio).
A presença do mercúrio no ambiente: processos naturais (erosão e atividade vulcânica) e intencionais(mineração e queima de combustíveis fósseis).
Processos intencionais (ação humana) – principal fonte de contaminação do ambiente (água e alimentos).
MERCÚRIO (Hg)
Ciclo do mercúrio:Hg0 → Hg 2+ → Metilmercúrio (bactérias)
Metilmercúrio – acumula-se em todas as etapas da cadeia alimentar
Fontes de exposição: Estimativas: 30000 t de mercúrio na atmosfera/ano
Atmosfera → rios, lagos e mares
Ingestão de metilmercúrio através de alimentos marinhos.
MERCÚRIO (Hg) - Toxicocinética
Absorção:OralHg 2+ - pequena pelo TGI (7%)Metilmercúrio – 95%
Distribuição (metilmercúrio)liga-se aos eritrócitos - 90%Concentração nos eritrócitos é 10x a plasmática
Eliminação (metilmercúrio)Meia-vida – 50 dias cabelo (100 dias)Fezes – na forma de mercúrio inorgânico (Hg2+)
MERCÚRIO (Hg) – Efeitos tóxicos
Liga-se a grupamentos –SH de proteínas, enzimas
inativando-os
Teratogênico – em baixas concentrações
Hg 2+ - alvo principal os rins
Nefrites
Metilmercúrio – alvo principal é o cérebro
Neurotoxicidade – diminuição nas funções motoras e
cognitivas (adultos) e deficiência da linguagem, autismo
(crianças)
Intoxicação pelo mercúrio
• DIAGNÓSTICO
– Levar em conta a história da exposição ocupacional e o quadro clínico.
– A exposição deve ser considerada com cuidado, se possível inspecionado o local de trabalho, verificando o histórico de mercúrio urinário e o tempo de exposição total do indivíduo.
– Não progride nem melhora, ficando o paciente estacionado no grau de alteração que possuía ao ser afastado.
– Não há tratamento específico para os acometidos pela intoxicação crônica por mercúrio metálico.
Monitoração biológica do mercúrio
• O Hg-U, isoladamente, não tem valor diagnóstico, pois, eleva-se em casos de exposição excessiva ao metal, sem que haja qualquer lesão instalada, ou, ainda; pode normalizar em poucas semanas após a cessação da exposição.
• Recomenda-se a avaliação de Hg-U no exame
periódico, e, em caso do resultado apresentar-se acima do índice permitido, deve-se trabalhar na revisão dos controles ambientais, não havendo motivo a priori para afastamento do trabalho.
Monitoração biológica do mercúrio
Mercúrio inorgânicoUrina: até 5 µg/g de creat. (VR) 35 µg/g de creat.(IBMP)
Método analítico recomendado –EEA
Condições de amostragem:PU - Primeira urina da manhã.T-12 - Recomenda-se iniciar a monitorização após 12 meses de exposição
Interpretação:
EE - O indicador biológico é capaz de indicar uma exposição ambiental acima do Limite de Tolerância, mas não possui, isoladamente, significado clínico ou toxicológico próprio, ou seja, não indica doença, nem está associado a um efeito ou disfunção de qualquer sistema biológico
ARSÊNIO (As)
Tradicionalmente associado a prática de homicídios e à
toxicologia forense.
Amplamente distribuído na natureza As3+ As 5+
Forma compostos orgânicos e inorgânicos
Ingestão diária varia de µg a mg.
ARSÊNIO (As)
Fontes de exposição:
Naturais - Solo, água (mineral) e alimentos (mar)
Alimentos marinhos – organo-arseniacais (menos tóxicos)
Artificiais – mineração, praguicidas, combustão do carvão
e madeira e incineração do lixo.
1943 – 70000 t/ano
1989 – 33000 t/ano
ARSÊNIO - Toxicocinética
Vias de introduçãoOral
AbsorçãoAlta TGI Orgânicos – 75 -85%Inorgãnicos – menos absorvidos
DistribuiçãoTodos os órgãosMaior concentração nas unhas e cabelo14 - 20 mg qtidade total no organismo
ARSÊNIO - Toxicocinética
DeposiçãoNão existe um órgão preferencial para o acúmulo
EliminaçãoMeia-vidaVaria de 2 a 38 diasRins – principal via de excreção
ARSÊNIO – Efeitos tóxicos
Doses ≥ 2 mg As/Kg – letais em humanos
Injúrias vasculares pulmonaresIrritações GI – naúseas, vômitos, diarréias e dores abdominaisLeucopeniaArritmiasDanos vasculares – “Doenças dos Pés Pretos”Aumento da incidência de diabetesEncefalopatia – alucinações, letargia, confusão mentalNeuropatias periféricas – torpor nas mãos ou pés
Dermatites
ARSÊNIO – Efeitos tóxicos
Condições de amostragem:
FS+ - Início da última jornada da semana
T-6 - Recomenda-se iniciar a monitorização após 6 meses de exposição.
Monitoração biológica do arsênioNR-7
Método analítico recomendado – Espectrofotometria ou EEA
Urina: VR= até 10 µg/g de creatinina IBMP =50 µg/g de creatinina
Interpretação:EE - O indicador biológico é capaz de indicar uma exposição ambiental acima do Limite de Tolerância, mas não possui, isoladamente, significado clínico ou toxicológico próprio, ou seja, não indica doença, nem está associado a um efeito ou disfunção de qualquer sistema biológico.
CÁDMIO (Cd)
8° lugar na lista de substâncias perigosas
Fontes de exposição:
Ocupacional
Alimentos contaminados
CÁDMIO - TOXICOCINÉTICA
• No ambiente de trabalho a via respiratória é a principal via de introdução de aerossóis, poeiras e fumos de cádmio.
• A absorção pelo trato gastrointestinal se dá a partir de mãos contaminadas (alimentos e fumo) e da depuração de partículas depositadas na via respiratória. Os níveis de absorção geralmente oscilam entre 3 e 7%.
CÁDMIO - TOXICOCINÉTICA
• No sangue o Cd está presente principalmente nos eritrócitos;
• O Cd é um agente tóxico acumulativo, e sua meia-vida biológica é de 10 a 30 anos. Nas exposições por baixas concentrações, 40 a 80% de Cd são depositados no fígado e rins.
• Quando as exposições são mais elevadas, a retenção de Cd renal diminui e a hepática aumenta.
CÁDMIO - TOXICOCINÉTICA
• A concentração corpórea total de Cd em indivíduos não expostos ocupacionalmente é estimada entre 9 a 40 mg. Cerca de 1/3 do total de Cd do organismo está nos rins;
• O Cd é excretado preferencialmente pela urina.
CÁDMIO – Efeitos Tóxicos
• Rins – órgãos mais afetados – insuficiência renal• Doença de Itai-itai (osteoporose + osteomalácia) =
arroz contaminado com cádmio
• No protocolo de exames de SO:
– avaliação de Cd-U em todos os exames: pré-admissional, periódico e demissional.
– avaliação clínica e laboratorial dos órgãos alvo, como raio-X de tórax, testes de função pulmonar e renal (com especial atenção à proteinúria).
Monitoração biológica do cádmio
• O Cádmio na urina (Cd-U) é um bom indicador: exposição corrente e depósito renal do metal, dependendo de como é a colheita e a interpretação.
• O Cd-U como indicador de depósito de metal deve ser colhido após alguns dias de afastamento de trabalho e antes do trabalhador se expor ao metal, não sofrendo assim interferência da exposição diária.
Monitoração biológica do cádmio
Interpretação:
SC - Além de mostrar uma exposição excessiva, o Indicador Biológico tem também significado clínico ou toxicológico próprio, ou seja, pode indicar doença, estar associado a um efeito ou uma disfunção do sistema biológico avaliado.
VR= até 2 µg/g de creat. IBMP = 5 µg/g de creat.
Método analítico- Espectrofotometria de absorção atômica
Condições de amostragemNC - Momento de amostragem "não crítico" pode ser feita em qualquer dia e horário, desde que o trabalhador esteja em trabalho contínuo nas últimas 4 semanas sem afastamento maior que 4 dias.T-6 - Recomenda-se iniciar a monitorização após 6 meses de exposição
Monitoração biológica do cádmio