Отравление свинцом
Определение
· Свинец это мягкий и тяжелый металл, который является элементом и принадлежит к группе IV b периодической таблицы.
· Свинец (Pb) не метаболизируется, но может накапливаться и вызывать повреждение органов.
· Острое отравление свинцом (сатурнизм) – это наиболее распространенный вид интоксикации тяжелыми металлами, который приводит к повреждению костного мозга, нервной системы, печени, почек, фертильности и эндокринных органов.
· Источники воздействия тяжелых металлов обнаруживаются дома, на рабочем месте и в окружающей среде, но сатурнизм, тем не менее, является редким заболеванием.
· Явное отравление Pb можно лечить с хорошим эффектом.
Источники свинца
· Ежегодно в атмосферу попадает почти один миллиард тонн свинца из промышленности.
· Сжигание бензина (особенно тетраалкильных соединений) было наиболее важным источником с 1920-х годов.
· По статистике переход на неэтилированный бензин способствовал снижению содержания тяжелых металлов в плазме крови у американцев на 60-80%.
· Дорожная пыль ранее содержала большое количество Pb, на данный момент этот показатель снизился во многих странах.
· Воздействие веществ с возможностью отравления встречается как в промышленности (профессиональное), так и дома (бытовое).
Профессиональное отравление
Его можно получить на работе, связанной со следующей деятельностью:
· Лакокрасочная и химическая промышленность.
· Производство трубопроводов ПВХ.
· Сортировка лома и отходов.
· Изготовление гончарных изделий.
· Мероприятия по очистке.
· Добыча Pb (свинцовые рудники).
· Производство ювелирных изделий.
· Сварка, плавка, пайка.
Также существует вероятность получить отравление из загрязненных воздуха и воды, свинцовых игрушек, косметики, дорожной пыли, старой краски, боеприпасов.
Риск отравления свинцом
Поглощение организмом и возможность отравления зависит от нескольких факторов, таких как:
- Фактический источник воздействия (содержание и тип свинца).
- Абсорбционный путь (желудочно-кишечный тракт, легкие или кожа).
- Поведение человека (индивидуальное использование средств защиты).
Риск отравления повышен у:
- маленьких детей, которые исследуют окрестности и тянут все в рот.
- работников опасных производств, пренебрегающих техникой безопасности.
Поглощение и распределение Pb
Тяжелый металл поступает в организм человека 3 путями – посредством вдыхания, через кожу или систему пищеварения.
Ингаляция
· При воздействии свинца наиболее опасным является вдыхание через легкие.
· Поглощение Pb при вдыхании составляет 30-90%.
· Абсорбция зависит от типа соединения свинца (органического или неорганического), концентрации, размера частиц и дыхательного объема человека.
Из пищеварительного тракта
· У взрослых около 10%, а у детей — 30-50% Pb поступает с пищей или питьем.
· Абсорбция зависит от таких факторов, как количество, тип соединения и концентрация, и увеличивается при голодании и приеме соединений Pb с высокой растворимостью в желудочной кислоте.
· Недостаток железа, кальция и цинка увеличивает усвоение свинца.
Через кожу
Впитывание через кожу происходит, но редко является причиной отравления.
Распределение в органах
При динамическом равновесии показано такое распределение Pb в органах:
- 1% в крови, где 90% в эритроцитах и 10% в плазме.
- Менее 10% в мягких тканях — почки, нервная система, печень, селезенка, костный мозг.
- Более 90% отложено в скелете.
Воздействие, метаболизм и экскреция
· Метаболизм: Pb не метаболизируется в организме человека.
· Экскреция: почечная экскреция зависит от концентрации в плазме. Свинец в плазме и мягких тканях легче секретировать (T1 / 2 составляет 35 и 40 дней соответственно), чем Pb в скелете (T1 / 2 составляет 20-30 лет).
· Кроветворение: свинец блокирует ферменты в синтезе гема в предшественниках эритроцитов, таких как синтетаза d-амино-левулиновой кислоты (ALA-S), дегидрогеназа d-амино-левулиновой кислоты (ALA-DH) и феррокелатаза, которая является последней стадией синтеза гема. Это приводит к накоплению нескольких метаболитов, включая амино-лейколевую кислоту (АЛК), протопорфирины и копропорфирины. Пациент получает нормо- или микроцитарную анемию с базофильной пункцией эритроцитов за счет агрегатов рибосом. Было показано, что ингибирование синтеза грыжи начинается уже на уровне 0,5-1 ммоль / л в плазме и проявляется при значениях выше 3,5 ммоль / л.
· Периферическая нервная система. Pb вызывает сегментарную демиелинизацию и аксональную дегенерацию моторных нейронов периферических нервов с расслабленным парезом. Как правило, из-за этого опускают руки ( Radialis) и опускают ноги ( Peroneus), оба из которых уже были описаны во времена Гиппократа. Снижение скорости нервной проводимости регистрируется при уровнях в плазме 1,5-2 ммоль / л.
· Центральная нервная система. На нее также влияет Pb, который приводит к нейропсихологической токсичности с пониженной концентрацией, реактивностью, интеллектом и успеваемостью в школе. Поражение центральной нервной системы встречается чаще всего и более выражено у детей, чем у взрослых.
· Почки. Клетки в проксимальных канальцах почек уязвимы для действия свинца. Свинцово-белковые комплексы могут быть обнаружены в качестве основных ядер включения с помощью микроскопии. Почечная функция постепенно уменьшается. Кислотный ревматизм может возникать до разрушения канальцев с сопутствующим фиброзом и приводит к необратимой почечной недостаточности.
· Другие условия. Сатурнизм приводит к систолической гипертонии и снижению фертильности, как у женщин, так и у мужчин. Также известно, что Pb проходит через плаценту и накапливается у плода.
Диагностические критерии
Диагноз трудно установить, если не подозревать отравление свинцом. Диагностическими критериями при различных стадиях сатурнизма выступают:
· Симптомы и клинические признаки возникают в течение нескольких дней или недель.
· Основным симптомом является брюшная колика.
· У детей тяжелая энцефалопатия, судороги, кома и смерть.
· Реже встречаются выраженная слабость, снижение способности к концентрации внимания, потеря слуха, головная боль, запоры, периферическая невропатия и анемия.
· При медленном и низком уровне поглощения, накопление свинца происходит постепенно.
· Симптомы и результаты развиваются коварно, и часто начальная фаза является субклинической.
· Симптомы и результаты отравления значительно варьируются от неопределенных до летального состояния.
· Основным признаком является летаргия из-за анемии, обесцвечивание десен и кожи.
Симптомы отравления
Три наиболее часто поражаемые системы органов при отравлении свинцом — это кроветворная система, нервная система и почки. Ухудшение состояния проявляется в виде следующих симптомов:
· Расстройства центральной нервной системы.
· Проблемы с речью.
· Снижение мелкой моторики.
· Нарушение проводимости периферических нервов.
· Уменьшенное время реакции.
· У мужчин репродуктивная недостаточность: уменьшение либидо, снижение количества сперматозоидов (морфология и подвижность), понижение уровня тестостерона.
· У женщин: бесплодие, самопроизвольный аборт, преэклампсия, порок развития плода.
· Нормо- или микроцитарная анемия с базофильной пункцией эритроцитов.
Диагностика
· Микроскопия костного мозга часто обнаруживает ризидробласты и дисплазию эритроцитов, а также пункцию базофилов.
· Симптомы со стороны почек и мочевыводящих путей — почечная недостаточность (повышенный креатинин и мочевина).
· Измерение уровня Pb в крови. На ранней стадии воздействия уровень свинца в плазме отражает количественные изменения в воздействии и поглощении и менее выражен по общему содержанию свинца в организме. Определение содержания Pb в цельной крови обычно приводит к значениям > 2 мкмоль / л из-за повышенной экспозиции и абсорбции.
· Измерение уровня свинца в моче. Тесты для определения ALA, PBG и порфиринов в моче, порфиринов в фекалиях и порфиринов в эритроцитах (порфирин-деаминазы) и свинца в крови при подозрении на порфирию.
Последствия отравления
Уровень свинца в крови и наблюдаемые биологические эффекты.
· 7,5 мкмоль / л – смерть.
· 5 мкмоль / л – энцефалопатия, нефропатия, анемия, колика.
· 1,5 мкмоль / л — уменьшается метаболизм Витамин D.
· 1,0 мкмоль / л — скорость нервной проводимости уменьшается, увеличивается, содержание эри-протопорфирина, умственное развитие снижается, IQ уменьшается.
· 0,5 мкмоль / л — потеря слуха, снижение роста.
· 5 мкмоль / л – энцефалопатия, тяжелая анемия, ожидаемая продолжительность жизни уменьшается.
· 2,5 мкмоль / л — уменьшается синтез гемоглобина, периферическая невропатия.
· 2,0 мкмоль / л — бесплодие (мужчины), нефропатия.
· 1,5 мкмоль / л — повышается кровяное давление, слух ослаблен, увеличивается содержание эри-протопорфирина.
· 1,0 мкмоль / л — содержание Ery-protoporphyrin увеличено (женщины).
· 0,5 мкмоль / л – гипертония.
Терапия
Цели лечения — предотвращение травм и смерти органов. Для этого проводятся следующие процедуры и мероприятия:
· Желудочное опорожнение от острого отравления.
· Атропин при коликах.
· Диазепам от судорог.
· Устранение источника свинца при хронических отравлениях.
Показания к лечению хелаторами
Хелаторное лечение зависит от уровня свинца в крови.
1. На уровне Pb ниже 2 микромолей / л достаточно общего наблюдения, контроля содержания элемента в крови и устранения текущих источников отравления. В случае появления симптомов следует рассмотреть хелаторное лечение, особенно у детей и беременных женщин. Тем не менее, исследование показало, что лечение детей с умеренно повышенными показателями содержания свинца не имело клинического эффекта.
2. На уровне Pb 2-3 мг / л. следует рассматривать хелаторную терапию в зависимости от тяжести состояния и проявления симптоматики.
3. При уровне Pb выше 3 мг / л лечение хелаторами обязательно.
Схема хелаторного лечения
Хелаторное лечение проводится такими препаратами, как димеркапторная кислота, Ca-EDTA, пеницилламин.
Димеркапторная кислота
· При лечении хелаторами мезо — 2,3-димеркапторная кислота (DMSA / Succimerum) вводится 30 мг / кг / сут перорально в трех дозах (как для взрослых, так и для детей).
· Доступны капсулы по 100 мг и 200 мг, но также можно использовать раствор для инъекций (35 мг / мл) для парентерального применения.
· Лечение проводится в сроки от 5 до 21 дня. Продолжительность зависит от тяжести, контроля образца крови и клинических условий.
· Сообщалось о незначительных и легких побочных эффектах, в основном, о желудочно-кишечных симптомах и крапивнице.
Ca-EDTA
· Ca-EDTA (Edetat) может быть альтернативой, когда DMSA не доступен, или в дополнение к энцефалопатии.
· Обычно 15-50 мг / кг / сут делят на 3-4 дозы, каждая в течение 1-2 часов в 500 мл глюкозы 5% или NaCl 0,9% внутривенно (альтернативно, добавляется доза лидокаина внутримышечно) в течение пяти дней, после чего следует перерыв лечения 1-2 недели.
· Максимальная суточная доза составляет 4 г для взрослых.
· Рекомендуется максимум четыре процедуры.
· При появлении признаков нового повреждения почек (белок / гематурия) или поражения печени (увеличение трансаминаз) лечение прекращают.
Пеницилламин
· Пеницилламин не одобрен для отравления свинцом, однако он упоминается в международной литературе как альтернатива вышеуказанному лечению.
· Рекомендуемое количество для взрослых установлено в дозе 250 мг x 4 перорально ежедневно в течение 4 дней, а для детей 30 мг / кг / день, разделенная на 4 дозы ежедневно в течение 4 дней и перерывом на 1 неделю между каждым периодом лечения.
· Капсулы выпускаются по 125 и 250 мг.
· Лечение прекращается при наличии признаков почечной травмы (белок / гематурия).
· Сообщалось о гематологических побочных эффектах и кожной сыпи.
Прогноз на выздоровление
Лечение прекращают, когда уровень свинца в крови ниже 2 микромолей / л. Для мониторинга эффективности и возможных побочных эффектов рекомендуется проводить измерение содержания свинца в крови и моче, тесты функции почек и печени и образцы мочи 24 часа в сутки и непосредственно перед каждым лечением.
Осложнения — сатурнизм повреждает костный мозг, нервную систему, печень, почки и эндокринные органы.
Прогноз — без лечения и в больших дозах отравление Pb может привести к летальному исходу.
Явное отравление свинцом лечится с хорошим эффектом.
Источник
Отравление свинцом и здоровье
Основные факты
- Свинец является отравляющим веществом, накопление которого влияет на целый ряд систем организма и которое особенно вредно для детей младшего возраста.
- В организме свинец попадает в мозг, печень, почки и кости. Со временем свинец накапливается в зубах и костях. Воздействие на людей, как правило, определяется при помощи определения содержания свинца в крови.
- Свинец, накопленный в костях, попадает в кровь во время беременности и становится источником воздействия на развивающийся плод.
- Концентрации свинца, которая была бы не опасна для здоровья, не существует.
- Воздействие свинца можно предотвратить.
Свинец является природным токсичным металлом, который встречается в земной коре. Широкое применение его вызвало масштабное экологическое загрязнение, воздействие на людей и существенные проблемы общественного здравоохранения во многих частях мира.
Важными источниками экологического загрязнения являются, в частности, добыча, выплавка, промышленное производство и переработка вторсырья. В некоторых странах к тому же продолжается использование свинцовых красок и этилированного бензина. Более трех четвертей глобального потребления свинца приходится на производство свинцово-кислых батарей для моторного транспорта. Однако свинец применяется также и во многих других продуктах, например в пигментах, красках, припое, витражах, посуде из свинцового хрусталя, боеприпасах, керамической глазури, ювелирных изделиях, игрушках, а также в некоторых косметических средствах и в народной медицине. Питьевая вода, поступающая через свинцовые трубы или трубы, соединенные свинцовым припоем, может содержать свинец. Большая часть свинца в глобальной коммерции в настоящее время получается в результате переработки вторсырья.
Дети младшего возраста особенно уязвимы к токсичному воздействию свинца, и их здоровье может подвергаться глубоким и постоянным негативным изменениям, в первую очередь влияющим на развитие мозга и нервной системы. Свинец также вызывает долгосрочные последствия у взрослых, включая повышенный риск высокого кровяного давления и повреждение почек. Влияние высокого уровня свинца на беременных женщин может вызывать выкидыши, мертворождения, преждевременные роды и низкий вес при рождении.
Источники и пути воздействия
Люди могут подвергаться воздействию свинца через профессиональные и экологические источники. Воздействие главным образом обусловлено:
- вдыханием частиц свинца при сжигании материалов с содержанием свинца, например в ходе выплавки, ненормативной переработки вторсырья, снятия свинцовосодержащей краски и использования этилированного бензина; и
- попадания в организм загрязненной свинцом пыли, воды (из труб со свинцом) и пищи (из контейнеров, изготовленных с использованием свинцовой глазури или свинцового припоя).
Дополнительным источником воздействия является использование некоторых типов нерегулируемых косметических и лекарственных средств. Так, например, высокие уровни свинца обнаруживаются в некоторых типах краски для век, а также в некоторых народных лекарственных средствах, используемых в таких странах, как Индия, Мексика и Вьетнам. Поэтому потребителям следует покупать и использовать только регулируемую продукцию.
Особенно уязвимы к отравлению свинцом дети младшего возраста, поскольку у них абсорбируется в 4-5 раз больше попадающего в организм свинца, чем у взрослых из какого-либо данного источника. Из-за присущей детям любознательности и свойственного такому возрасту желанию тянуть руки в рот, дети кладут в рот и проглатывают свинцовосодержащие или покрытые свинцом предметы, например загрязненную почву или пыль и отслаивающуюся свинцовую краску. Этот путь воздействия усиливается у детей с признаками психологического расстройства под названием пикацизм (постоянная и навязчивая тяга есть несъедобные вещи). Такие дети, например, могут отковыривать и съедать свинцовую краску со стен, с дверных косяков и мебели. Воздействие загрязненной свинцом почвы и пыли из-за переработки батарей и добычи явилось причиной массового отравления свинцом и высокой смертности детей младшего возраста в Сенегале и Нигерии.
При попадании свинца в организм он распределяется между такими органами, как мозг, почки, печень и кости. В теле свинец откладывается в зубах и костях, где он со временем накапливается. Отложенный в костной ткани свинец может возвращаться в кровь во время беременности, в результате чего его воздействию подвергается плод. Не получающие достаточного питания дети в большей степени подвержены влиянию свинца, поскольку их тело абсорбирует больше свинца в случае нехватки других питательных веществ, например кальция или железа. Наибольшему риску подвергаются дети в самом раннем возрасте (включая плод в период внутриутробного развития) и дети, живущие в неимущих семьях.
Последствия отравления свинцом для здоровья детей
Воздействие свинца может иметь серьезные последствия для здоровья детей. При высоких уровнях воздействия свинец нарушает функционирование мозга и центральной нервной системы, вызывая кому, судороги и даже смерть. Дети, выжившие после тяжелого отравления свинцом, могут страдать от задержки психического развития и поведенческих расстройств.
При более низких уровнях воздействия, которые не вызывают каких-либо явных симптомов, свинец вызывает целый ряд вредных воздействий в различных системах организма. В частности, свинец может влиять на развитие мозга детей и приводить к снижению коэффициента умственного развития (IQ), к поведенческим изменениям, например к сокращению продолжительности концентрации внимания и усилению антиобщественного поведения, а также к ухудшению усвоения знаний. Воздействие свинца также вызывает анемию, гипертензию, почечную недостаточность, иммунный токсикоз и токсичность для репродуктивных органов. Неврологические и поведенческие последствия воздействия свинца считаются необратимыми.
«Безопасной» концентрации свинца в крови не существует; даже такое низкое содержание свинца в крови, как 5 мкг/дл, может вызывать у детей снижение интеллекта, поведенческие расстройства и трудности в обучении. По мере повышения концентрации свинца в крови возрастают спектр и тяжесть симптомов и последствий.
К счастью, прекращение производства и использования этилированного бензина в большинстве стран, равно как и другие ограничительные меры в отношении применения этого металла, привели к значительному снижению показателей концентрации свинца в крови на уровне популяции. На сегодняшний день этилированное топливо разрешено только в одной стране 1 . Тем не менее, необходимы дополнительные усилия для прекращения производства свинцовых красок: на сегодняшний день законодательные ограничения по использованию свинцовых красок введены лишь в 37% стран 2 .
Бремя болезней, вызванных воздействием свинца
По оценкам Института измерения показателей и оценки здоровья (ИИПОЗ), в 2017 г. во всем мире с долгосрочным пагубным воздействием свинца на организм было связано 1,06 миллиона случаев смерти и 24,4 миллиона утраченных лет жизни, скорректированных на инвалидность (DALY). Наибольшее бремя смертности и заболеваемости, вызванных свинцом, приходилось на долю стран с низким и средним уровнем дохода. Кроме того, по оценкам ИПОЗ, в 2016 г. воздействием свинца было обусловлено 63,2% глобального бремени идиопатических форм задержки умственного развития, 10,3% глобального бремени патологий сердца, вызванных гипертонией, 5,6% глобального бремени ишемической болезни сердца и 6,2% глобального бремени инсульта 3 .
Деятельность ВОЗ
ВОЗ назвала свинец одним из 10 химических веществ, вызывающих основную обеспокоенность в области общественного здравоохранения и требующих действий со стороны государств-членов, для того чтобы защитить здоровье трудящихся, детей и женщин детородного возраста.
На своем веб-сайте ВОЗ опубликовала широкий ряд информационных материалов о свинце, включая информацию для политиков, технические руководства и материалы для проведения кампаний.
В настоящее время ВОЗ разрабатывает руководящие принципы профилактики и ведения случаев отравления свинцом, которые обеспечат сотрудников директивных органов, органы здравоохранения и медицинских работников фактологическими рекомендациями по мерам, которые они могут принять для защиты здоровья детей и взрослых от воздействия свинца.
Поскольку свинцовые краски по-прежнему являются источником воздействия во многих странах, ВОЗ вместе с Программой ООН по окружающей среде создала Глобальный альянс по отказу от применения свинца в красках. Эта совместная инициатива призвана сосредоточить и активизировать усилия для достижения международных целей предотвращения случаев попадания свинца из красок в организм детей и сведения к минимуму воздействия свинца в красках на рабочем месте. Более широкая цель Глобального альянса состоит в содействии поэтапному сокращению производства и продажи свинцовосодержащих красок, чтобы в конечном итоге ликвидировать риски, связанные с такими красками.
Глобальный альянс по отказу от применения свинца в красках является важным механизмом содействия реализации пункта 57 Плана выполнения решений Всемирной встречи на высшем уровне по устойчивому развитию, а также по выполнению резолюции II/4В Стратегического подхода к международному регулированию химических веществ (СПМРХВ), которые касаются отказа от использования содержащих свинец красок.
ВОЗ также является партнером в рамках проекта, финансируемого Глобальным экологическим фондом и направленного на оказание поддержки по меньшей мере 40 странам в принятии законодательных мер по ограничению использования содержащих свинец красок 4 .
Прекращение производства свинцовых красок к 2020 г. является одним из приоритетных действий правительств, включенных в Дорожную карту ВОЗ для повышения роли сектора здравоохранения в Стратегическом подходе к международному регулированию химических веществ нам пути достижения цели 2020 г. и на последующий период. Эта дорожная карта была одобрена Семидесятой сессией Всемирной ассамблеи здравоохранения в решении WHA70(23).
Отказ от использования красок, содержащих свинец будет способствовать достижению следующих Целей Устойчивого Развития:
- 3.9: К 2030 году существенно сократить количество случаев смерти и заболевания в результате воздействия опасных химических веществ и загрязнения и отравления воздуха, воды и почв.
- 12.4: К 2020 году добиться экологически рационального использования химических веществ и всех отходов на протяжении всего их жизненного цикла в соответствии с согласованными международными принципами и существенно сократить их попадание в воздух, воду и почву, чтобы свести к минимуму их негативное воздействие на здоровье людей и окружающую среду.
Источник