1- Metales

Vista previa del material en texto

Metales
Se encuentran distribuidos en el ambiente: agua, suelo y aire
Algunos son esenciales, varios son tóxicos
Algunos son utilizados con fines terapéuticos
La mayoría de las intoxicaciones se producen por contaminación ambiental o exposiciones ocupacionales
Plomo
Absorción: Es absorbido por: Vía inhalatoria (90%), Vía oral (10%), Vía dérmica. En niños es importante la via oral pq el Pb se absorbe por un mecanismo similar al del calcio y en edades tempranas estos mecanismos están más desarrollados para poder captar más calcio para el desarrollo de los huesos.
Distribución
Es transportado por la sangre, encontrándose en un 90% unido a la Hb
Tejidos blancos: hígado y riñón principalmente
En el hueso compite con el calcio por el depósito
Excreción
Principalmente por orina (75%) por filtración glomerular
Mecanismo de acción
Tienen afinidad por los grupos SH- de proteínas y enzimas
Puede formar aductos con los ác. nucleicos o con nucleófilos de la fosforilación oxidativa
Compite con metales esenciales (Ca y Zn) y altera el transporte de iones esenciales pq interfiere con la bomba Na/K/ATpasa dependiente
Intoxicación aguda Es rara, produce sabor metálico, nauseas, vómitos lechosos por la presencia cloruro de plomo, MF negra por la presencia de sulfuro de plomo. El síntoma más común es dolor abdominal intenso, hay que hacer diagnóstico diferencial con apendicitis. Puede ocasionar shock hipovolémico por la pedida de líquidos gastrointestinales. En el SNC causa debilidad muscular, parestesia, dolores. Tambien alteración renal por daños a tubulos con anuria
Intoxicación crónica Mas común, se la llama saturnismo. Hay efectos hematológicos, produce anemia, por disminución de la síntesis de grupo Hb y vida media del glóbulo rojo pq aumenta la fragilidad de la membrana celular. Hay punteado basófilo en reticulocitos y eritrocitos por la acumulación de nucleótidos por inhibición dela enzima pirimidina 5’ nucleotidasa. Puede causar encefalopatía, principalmente en niños por inmadurez de la BHE o neuropatía periférica por desmielinizacion y degeneración axonal periférica. A nivel gastorintestinal produce colico de tipo saturnico, con constipación y anorexia. A nivel renal produce síndrome tipo Falconi, donde hay afectación de los túbulos produciendo aumento de glucosa y aa en orina. También puede causar nefritis crónica, desencadenando insuficiencia renal progresiva e irreversible. También puede verse una línea negra en la encía por depósito de sulfuro de plomo y se llama ribete de Burton.
Inhibición de grupo hemo por el plomo
Los niveles de plomo en sangre y orina son marcadores de exposición. Si el paciente presenta insuficiencia renal los valores de plomo en orina estará disminuidos aunque este expuesto.
El resto de los parámetros del perfil son marcadores de intoxicación (inhibición de ALA-deh., aumento de ALA en orina, aumento de coproporfirina y protopofirina, anemia) 
Mercurio
Formas químicas y fuentes de Hg
· Hg elemental (vapor de Hg): La exposición humana es principalmente ocupacional (soda cáustica). Tb en los termómetros
· Sales de Hg: 
· Mercuriosas (Hg+) son poco tóxicas por ser insolubles.
· Mercúricas (Hg++) son más tóxicas por ser más solubles
· El cloruro mercurioso o calomel se empleaba en cremas cutáneas, como diurético y catártico 
· Las sales mercúricas se emplean en la producción de cloroálcalis, en la fabricación de lámparas de Hg, en la fabricación de plásticos, fungicidas y germicidas, tb en amalgamas utilizadas en odontología
· Organomercuriales: Las sales de alquilHg (metil y etil Hg) son las más peligrosas porque son más estables y por su liposolubilidad. Se emplearon como fungicidas, antisépticos y diuréticos.
Antecedentes de intoxicación con organomercuriales
1953 Minamata: Intoxicación por consumo de pescado con MetilHg. 46 muertes
1972 Irak: Intoxicación por consumo de pan con MetilHg. 500 muertes
1980 Argentina: Intoxicación por contaminación de pañales con Acetato de fenilHg. 4200 niños intoxicados
Mecanismo de acción
El elemento que va a ocasionar toxicidad es el ión Hg++. La diferencia de toxicidad que se observa en la diferentes formas de mercurio se debe a que cada uno puede acceder a diferentes lugares del organismo. Al igual que todos los metales con carga +, es un electrófilo que tiene afinidad por grupos SH-de prot., enz y cofactores enzimas, por tal motivo es capaz de inactivar enzimas e interferir en el metabolismo y función celular. Se combina con grupos fosforilo, carbonilo, amida y amina. El Hg inorgorganico induce la síntesis de metalotioneína en células renales, es una proteína fijadora de algunos metales, que juega un rol protector, cuando se sobrepasa su capacidad de fijar al mercurio aparece el daño renal.
Toxicocinética
· Hg elemental: la principal vía de absorción es la respiratoria. Es absorbido completamente por el pulmón y luego es oxidado a Hg++por la catalasa de los GR. Por su liposolubilidad una cantidad elevada de ese vapor entra al cerebro antes de oxidarse y produce toxicidad en el SNC, una vez en el cerebro de oxida a mercurio divalente constituyendo una trampa de iones pq no puede salir del cerebro. Se fija preferentemente en SNC y riñón. La excreción es similar a la de las sales inorgánicas de Hg, se excreta principalmente por orina y MF.
La exposición aguda va a producir fundamentalmente toxicidad en las vías respitatorias (bronquitis y neumonitis) que llevan a edema de pulmón o enfisema pulmonar. En la exposición crónica predominan los efectos sobre el SNC, produciendo un síndrome vegetativo asténico (desgano generalizado). Con la exposición continua se produce temblor incluso al dormir, depresión, irritabilidad, insomio, delirio y alucinaciones. También produce alteraciones vasomotoras como eretismo que se manifiesta con rubor y transpiración excesiva. La exposición ocupacional crónica también puede producir alteración renal.
· Sales de Hg: se absorben por vía GI (10%). No tiene distribución uniforme, la mayor concentración de Hg++ divalente se encuentra en los riñones por la metalotioneinas. No atraviesa fácilmente BHE ni placenta. Se excreta principalmente por orina y heces.
La exposición aguada va a producir precipitación de las proteínas de la mucosa GI, con ulceraciones y dolor. Si no se trata adecuadamente, se puede producir shock hipovolémico por alteración de la mucosa GI que puede llevar a la muerte. Si sobrevive puede genera necrosis tubular aguda. La exposición crónica puedeproducir rxn de hipersensibildiad llamada enfermedad rosa pq hay eritema de extremidades, torax y cara.
· Mercuriales orgánicos: se absorben fácilmente por vía GI (90%) por su alta liposolubilidad; también por vía respiratoria por su volatilidad y por vía cutánea. Cruzan la BHE y la placenta, se distribuyen en diferentes tejidos y se concentra en los GR unidos a los grupos SH-de la Hb. Estos derivados alquilmercuricos se acumulan en SNC y algo en riñón e hígado. En el organismo la unión C-Hg se escinde formando Hg++. Se excretan principalmente por heces y sólo un 10% en orina.
El metilmercurio produce alteraciones sobre el SNC, hay ataxia, corea, atetosis, temblores, parestesia, insensibilidad, etc. También trastornos psicicos con ansiedad, irritabilidad y a veces demensia. 
Tratamiento
En las intoxicaciones por Hgº o Hg inorg.: se realiza terapia con agentes quelantes. Si el paciente presenta alteración renal se debe realizar hemodiálisis
En intoxicación por mercuriales orgánicos, la terapia con agentes quelantes no es efectiva. La hemodiálisis no es útil debido a que el metilmercurio se concentra en GR y poco en plasma. Como se excretan por bilis y se reabsorbe en intestino, puede interrumpirse el ciclo enterohepático cuando una resina politiol que fija al mercurio facilitando su eliminación por MF.
Arsénico
Usos medicinales
· Líq. de Fowler (arseniato de K): se usó para el tratamiento de leucemias y psoriasis
· Salvarsán: como antisifilítico
· Melarsoprol: para Tripanosoma brucei transmitido por las moscas tsé-tsé
· En cosmética:depilatorios y cremas de belleza
Toxicidad de los compuestos arsenicales
· Arsenicales orgánicos < As+5< As+3< AsH3(gas arsina)
Toxicocinética
Se absorben por el tracto GI y respiratorio; en menor proporción por piel
Se deposita principalmente en hígado, riñón, corazón y pulmón. Se encuentran altas concentraciones en pelo y uñas debido al gran contenido de grupos SH-. También se deposita en hueso y dientes
El arsenito se oxida en su mayor parte a arseniato (menos toxico)
Se excretan en orina lentamente como As inorgánico, ác. metilarsénico y principalmente como ác. dimetilarsénico
Mecanismo de acción
Los arsenicales trivalentes tienen gran afinidad por grupos SH-, inhiben gran número de enzimas y cofactores.
Los arsenicales pentavalentes producen desacople de la fosforilación oxidativa mitocondrial por la sustitución competitiva del fosfato inorgánico por arseniato, formando esteres intestables de arseniato que son rápidamente hidrolizados (a este proceso de lo llama arsenolisis). En la formación de ATP el arseniato reemplaza al fosfato y forma arsenil-ADP que es inestable y se degrada.
Intoxicación aguda Rara. Produce gastroenteritis severa, se forman vesículas en la mucosa GI que luego se rompen causando dolor y ardor. Produce vómitos profusos de olor a ajo, diarrea de agua de arroz, por grumos de grumos coagulados por precipitación de proteínas de las vesículas que se rompen. Cuando las lesiones de la pared GI son más intensas las deposiciones aparecen sanguinolentas. La gran pérdida de líquidos y sales produce calambres musculares seguidos de hipotensión marcada, convulsiones por hipoxia, coma y muerte por depresión respiratoria. Intoxicación crónica Más frecuente, se produce por exposición laboral o por ingestión prolongada de agua contaminada. Produce pérdida de peso, anorexia, falta de apetito, alteraciones en la piel (hiperpigmentación e hiperqueratosis), líneas de mees por deposito de arsénico, neuritis periférica con paralisis motora y alteraciones sensitivas de las extremidades, temblores, ulceración Gi, alteración hepática, renal, en MO (pancitopenia y anemia)
El consumo prolongado de agua contaminada con arsénico produce HACER (Hidroarsenicismo crónico regional endémico)
-Hiperhidrosis: en planta de pie y manos, por vasodilatación Hay prurito y descamación
-Hiperqueratosis: engrosamiento de epidermis en manos y pies, hay cayos, ulceraciones
-Melanodermia: hiperpigmentacion que no afecta mucosas, puede no manifestarse
-Complicaciones: Cáncer de piel, también de pulmón 
Intoxicación por arsina
Gas arsina o arsenamina: Se produce por la acción de ácidos sobre metales que contienen As como impureza. Produce hemólisis rápida y a menudo fatal. Si sobrevive a la gran hemólisis, la muerte se puede producir por insuficiencia renal por la precipitación de Hb en túbulos renales.
La arsina inhibe la Glu 6PD de los GR, no se genera NADPH necesaria para reducir el glutatión. Esto provoca que no se descomponga el H2O2, aumenta y produce hemolisis de los GR.
Tratamiento: depende del tipo de intoxicacion
· Intoxicación aguda: se extrae ni bien el compuesto fue ingerido por vómito provocado, lavado gástrico y purgantes salinos. Si fue absorbido se trata con dimercaprol (BAL). Para reponer perdida de agua y electrolitos se da soluciones glucosadas y salinas
· HACRE: alejar al paciente de la zona contaminada; el BAL no es eficaz. El tratamiento es sintomático
· Intoxicación por arsina: exanguinotranfusión y diuresis alcalina forzada (para impedir la precipitación de la Hb en los túbulos renales)
Cadmio
Se lo encuentra en la naturaleza asociado al Zn y al Pb
El carbón y otros combustibles fósiles contienen Cd
El Cd es utilizado en pigmentos para pinturas, en plásticos
Cada cigarrillo contiene 1 a 2 ug de Cd, del cual es inhalado un10%
Los mariscos, también el hígado y riñón de los animales contienen Cd
Toxicocinética
La principal vía de absorción es la respiratoria y de menor importancia la gastrointestinal (10%). Dietas deficientes en Ca facilitan la absorción pq utiliza el mismo sistema de transporte.
Es transportado por la sangre unido a la Hb(90%)
Se distribuye principalmente en hígado y riñón, uniéndose a metalotioneína. La exposición previa a bajas dosis de estos metales va a inducir la síntesis de esta proteína que protege contra efectos tóxicos agudos pq impide que el cadmio interacciones con otras macromoléculas funcionales.
La vida media del Cd en el organismo es de 20 años
Se elimina por heces y orina
Mecanismo de acción
Se une a grupos SH-de proteínas. Tb compite con el Zn, se ha visto que suplementos nutricionales con Zn disminuyen la acción toxica del cadmio.
Toxicidad: depende de la via de ingreso
Si se ingiere va a producir nauseas, vomitos, diarrea, calambres musculares,
SI se inhala va a producir neumonitis química con disnea, edema pulmonar y enfisema.
Independientemente de la vía produce alteración renal afectando el glomérulo y produciendo daño tubular, proteinuria, glucosuira y aumento de ácido úrico. También afecta al hueso impidiendo y dificultado la osificación (osteomalacia) e interfiriendo en la absorción y depósito de calcio en hueso (osteoporosis). En dientes produce pigmentación amarilla en forma de bandas o anillos por sulfuro de cadmio
Cromo
Fuentes de exposición
Las formas tri y hexavalentes son las de significancia biológica. El cromo trivalente es la forma mas común que se encuentra en la naturaleza y materiales biológicos.
Es utilizado para la producción de pigmentos, para el curtido de pieles y cueros, preservativo de madera, anticorrosivo (cromado de metales) para aumentar la resistencia ambiental a la corrosión, oxidación y calor
El Cr del aire ambiental proviene de fuentes industriales, tb. de plantas productoras de cemento
Toxicocinética
Se absorbe por vía digestiva, respiratoria y cutánea. El Cr+6 se absorbe con mayor facilidad y en el retículo endoplásmico se reduceaCr+3
El Cr se fija a los eritrocitos. El Cr+3 puede desnaturalizar las proteínas y precipitar los ác. nucleicos
Es principalmente excretado en orina muy lentamente
Toxicidad
La ingesta de Cr en forma aguda produce gastroenteritis aguda, necrosis hepática y necrosis tubular renal
La exposición laboral puede provocar inflamación de vías respiratorias, asma bronquial y cáncer de pulmón (por Cr+3). El cromo trivalente es el causante del efecto carcinogénico.
 El Cr+6 causa ulceración de piel y mucosas, y perforación del tabique nasal. El Cr+6 también produce dermatosis por sensibilización (eritema, prurito). El trivalente no es irritante ni corrosivo.
Tratamiento
-Puede ser útil el EDTA-Ca-Na2
-Sintomático o Hemodiálisis
Aluminio
En antiácidos (hidróxido de Al), en antidiarreicos (silicato de Mg y Al), en el líq. de diálisis. Tb. en el agua y alimentos
Toxicidad
-Osteomalacia (dificulta la absorción de fosfato en el intestino). Tambien bloquea el depósito de Ca en huesos
-Encefalopatía: con trastorno en el habla, en la memoria, seguido de demencia, convulsiones focales y mioclonías. Los pacientes presentan elevadas conc. de Al (20 veces más) en el cerebro, tb en músculo y hueso
-Elevado contenido de Al en cerebro en los pacientes con Alzheimer: consecuencia y no una causa de la enfermedad
Tratamiento: deferoxamina demora o detiene la evolución de la demencia. 
Tratamiento quelante
Los quelantes se unen con el metal para formar complejos estables e hidrosolubles que se excretan por el riñón. Un agente quelante ideal debe tener gran afinidad por el metal, mayor a los ligando del tejido, debe ser soluble en agua, debe poder penetrar a los tejidos, debe ser resistente al metabolismo, la unión con el metal deberá ser estable y no toxica, debe ser rápidamente excretado como quelato con poca o nula disociación, baja afinidad por el calcio, poseer poco efectos tóxicos, y debe ser absorbido por vía oral.
· Dimercaprol (BAL: British antilewisita). Fue diseñado para quelar al As. Luego se vio que quelaba otros metales. Se unen a los grupos Sh- del dimercaprol. Se administra por via intramuscular.Es más efectivo para prevenir la inhibición de las enz. sulfhidrílicas que para reactivarlas. El inconveniente es que el complejo dimercaprol- metal se descompone fácilmente en medio acido, por lo que puede liberarse el metal en riñón y provocar daño renal. Produce efectos tóxicos como hipertensión, taquicardia, calambres, cefaleas, parestesia, dolor en el sitio de inyección, etc. Es por esto que se trata primero al paciente de forma sintomática y recién cuando la intoxicación es severa se aplica este agente quelante.
· EDTA disódico cálcico: se administra en forma endovenosa. No entra a las células pero produce la liberación del Pb del hueso. Otros metales se pueden unir a este agente quelante mas débilmente. Puede causar una degeneración severa de las cél. tubulares proximales renales. Tb puede ocasionar malestar, fatiga, fiebre, mialgia, cefalea, congestión nasal y dermatitis.
· Penicilamina (Cuprimine): Ventajas: se administra por vía oral pq se absorbe bien por vía GI. Facilita la remoción del metilHg, (BAL no lo hace) pq evita la recirculación enterohepática. Causa reacciones alérgicas. Puede provocar anemia y leucopenia, síndrome nefrótico y disnea grave por broncoalveolitis. BAL es mas efectivo pq tiene 2 grupos SH-, este tiene 1. Se suele administrar primero BAL y luego se lo reemplaza con penicilamina. 
· Deferoxamina: Tiene gran afinidad al Fe unido a ferritina y hemosiderina, pero no por el Fe unido a Hb y citocromos pq el hierro está unido fuertemente a la mismas. Produce liberación de histamina ocasionando urticaria, irritación GI, diarrea fiebre, calambre en las piernas, taquicardia e hipotensión. 
· Ác. 2-3-dimercaptosuccínico (Succímero): Es similar al BAL pero mucho menos tóxico. Es efectivo por vía oral. Produce náusea, vómito, diarrea y pérdida de apetito