La toxicidad o envenenamiento por metales es el efecto tóxico de ciertos metales en ciertas formas y dosis sobre la vida . Algunos metales son tóxicos cuando forman compuestos solubles venenosos . Ciertos metales no tienen ningún papel biológico, es decir, no son minerales esenciales o son tóxicos cuando se encuentran en una determinada forma. [1] En el caso del plomo , cualquier cantidad mensurable puede tener efectos negativos para la salud. [2] A menudo se piensa que los metales pesados son sinónimos, pero los metales más ligeros también pueden ser tóxicos en determinadas circunstancias, como el berilio y el litio.. No todos los metales pesados son particularmente tóxicos y algunos son esenciales, como el hierro . La definición también puede incluir oligoelementos cuando en dosis anormalmente altas pueden ser tóxicos. Una opción para el tratamiento de la intoxicación por metales puede ser la terapia de quelación , que es una técnica que implica la administración de agentes quelantes para eliminar los metales del cuerpo.
Los metales tóxicos a veces imitan la acción de un elemento esencial en el cuerpo, interfiriendo con el proceso metabólico que da como resultado la enfermedad . Muchos metales, en particular los metales pesados, son tóxicos, pero algunos metales pesados son esenciales y algunos, como el bismuto , tienen una toxicidad baja. Muy a menudo, la definición de metales tóxicos incluye al menos talio , cadmio , manganeso , plomo , mercurio y los metales radiactivos. [3] Los metaloides ( arsénico , polonio ) pueden incluirse en la definición. Los metales radiactivos tienen toxicidad radiológica y química. Los metales en un estado de oxidación anormal para el cuerpo también pueden volverse tóxicos: el cromo (III) es un oligoelemento esencial, pero el cromo (VI) es un carcinógeno .
La toxicidad es función de la solubilidad. Los compuestos insolubles, así como las formas metálicas, a menudo presentan una toxicidad insignificante. La toxicidad de cualquier metal depende de sus ligandos . En algunos casos, las formas organometálicas, como el metilmercurio y el tetraetilo de plomo , pueden ser extremadamente tóxicas. En otros casos, los derivados organometálicos son menos tóxicos como el catión cobaltocenio .
La descontaminación de metales tóxicos es diferente de las toxinas orgánicas: debido a que los metales tóxicos son elementos, no se pueden destruir. Los metales tóxicos pueden hacerse insolubles o recolectados, posiblemente con la ayuda de agentes quelantes o mediante biorremediación . Alternativamente, se pueden diluir en un depósito suficientemente grande, como el mar, porque la toxicidad inmediata es una función de la concentración más que de la cantidad.
Los metales tóxicos pueden bioacumularse en el cuerpo y en la cadena alimentaria . [ cita requerida ] Por lo tanto, una característica común de los metales tóxicos es la naturaleza crónica de su toxicidad. Esto es particularmente notable con metales pesados radiactivos como el radio , que imita el calcio hasta el punto de incorporarse al hueso humano, aunque se encuentran implicaciones para la salud similares en el envenenamiento por plomo o mercurio .
Prueba de envenenamiento
Las personas están continuamente expuestas a metales en el medio ambiente. [4] Las pruebas médicas pueden detectar metales con frecuencia, pero esto es de esperar y por sí solo no es evidencia de que una persona esté envenenada. [4] Las pruebas de detección de metales no deben usarse a menos que haya motivos para creer que una persona ha tenido una exposición excesiva a los metales. [4] Las personas deben buscar pruebas médicas para detectar intoxicación solo si están preocupadas por una razón en particular, y los médicos deben considerar el historial y el examen físico del paciente antes de realizar pruebas para detectar metales. [ cita requerida ]
Tratamiento por intoxicación
La terapia de quelación es un procedimiento médico que implica la administración de agentes quelantes para eliminar los metales pesados del cuerpo. Los agentes quelantes son moléculas que tienen múltiples grupos donantes de electrones, que pueden formar complejos de coordinación estables con iones metálicos. La complejación evita que los iones metálicos reaccionen con las moléculas del cuerpo y permite que se disuelvan en la sangre y se eliminen en la orina. Solo debe usarse en personas que tengan un diagnóstico de intoxicación por metales. [5] Ese diagnóstico debe validarse con pruebas realizadas en muestras biológicas apropiadas. [6]
La terapia de quelación se administra bajo una supervisión médica muy cuidadosa debido a varios riesgos inherentes. [7] Incluso cuando la terapia se administra correctamente, los fármacos quelantes pueden tener efectos secundarios importantes. [6] La quelación administrada de manera inapropiada puede causar toxicidad para el desarrollo neurológico, aumentar el riesgo de desarrollar cáncer y causar la muerte; [6] La quelación también elimina los elementos metálicos esenciales y requiere medidas para evitar su pérdida. [ cita requerida ]
Tipos específicos de intoxicación
Intoxicación con fosfuro de aluminio
El aluminio no tiene ningún papel biológico conocido y su clasificación en metales tóxicos es controvertida. [ cita requerida ]
La intoxicación aguda por fosfuro de aluminio (AAlPP) es un problema grande, aunque poco informado, en el subcontinente indio. El fosfuro de aluminio (AlP), que se encuentra fácilmente disponible como fumigante para los granos de cereales almacenados, que se vende bajo varias marcas como QuickPhos y Celphos , es altamente tóxico, especialmente cuando se consume en un recipiente recién abierto. [8] [9] La muerte es el resultado de un shock profundo, miocarditis e insuficiencia multiorgánica . [10] El fosfuro de aluminio tiene una dosis letal de entre 0,15 y 0,5 gramos (0,0053 y 0,0176 oz). [11] Se ha informado que es la causa más común de muerte por suicidio en el norte de la India . [12] La altísima toxicidad del fosfuro de aluminio se atribuye al contenido de fosfina y no está relacionada con el aluminio. El fosfuro de calcio y el fosfuro de zinc son venenos similares. [ cita requerida ]
Envenenamiento por arsénico
La intoxicación por arsénico es una afección médica causada por niveles elevados de arsénico en el cuerpo. La base dominante del envenenamiento por arsénico es el agua subterránea que contiene naturalmente altas concentraciones de arsénico. Un estudio de 2007 encontró que más de 137 millones de personas en más de 70 países probablemente se vean afectadas por el envenenamiento por arsénico del agua potable. [13]
Envenenamiento por berilio
La intoxicación por berilio es una enfermedad que resulta del efecto tóxico del berilio en su forma elemental o en varios compuestos químicos. La toxicidad del berilio depende de la duración, intensidad y frecuencia de la exposición (características de la dosis), así como de la forma del berilio y la vía de exposición (es decir, inhalación, dérmica, ingestión). Según la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC), el berilio y los compuestos de berilio son carcinógenos de categoría 1 ; son cancerígenos tanto para los animales como para los seres humanos. [14]
Envenenamiento por cadmio
El cadmio es un metal extremadamente tóxico que se encuentra comúnmente en los lugares de trabajo industriales. Debido a su bajo límite de exposición permisible, las sobreexposiciones pueden ocurrir incluso en situaciones en las que se encuentran trazas de cadmio. El cadmio se usa ampliamente en galvanoplastia , aunque la naturaleza de la operación generalmente no conduce a sobreexposiciones. El cadmio también se encuentra en algunas pinturas industriales y puede representar un peligro cuando se rocía. Las operaciones que implican la eliminación de pinturas de cadmio mediante raspado o voladura pueden representar un peligro importante. El cadmio también está presente en la fabricación de algunos tipos de baterías. Las exposiciones al cadmio se tratan en normas específicas para la industria en general, el empleo en astilleros, la industria de la construcción y la industria agrícola. [15]
Toxicidad del cobre
La toxicidad del cobre , también llamada Copperiedus , se refiere a las consecuencias de un exceso de cobre en el organismo. El Copperiedus puede ocurrir por ingerir alimentos ácidos cocinados en utensilios de cocina de cobre sin recubrimiento, o por exposición al exceso de cobre en el agua potable, como efecto secundario de las píldoras anticonceptivas de estrógeno u otras fuentes ambientales. También puede resultar de la condición genética de la enfermedad de Wilson . [ cita requerida ]
Envenenamiento por hierro
La intoxicación por hierro es una sobrecarga de hierro causada por un gran exceso de ingesta de hierro y generalmente se refiere a una sobrecarga aguda en lugar de gradual. El término se ha asociado principalmente con niños pequeños que consumieron grandes cantidades de píldoras de suplementos de hierro, que se asemejan a dulces y son ampliamente utilizadas, incluso por mujeres embarazadas; consulte sobrenutrición (aproximadamente 3 gramos es letal para un niño de 2 años). [16] Las restricciones de envasado específicas en los EE. UU. Para envases de suplementos con más de 250 mg de hierro elemental han existido desde 1978, y las recomendaciones para envases unitarios han reducido las varias muertes por intoxicación por hierro por año a casi cero desde 1998. [17] [18] No Se han identificado casos conocidos de intoxicación por hierro que están asociados con la minería del hierro . [ cita requerida ]
Envenenamiento por plomo
La intoxicación por plomo es una afección médica en humanos y otros vertebrados causada por niveles elevados de plomo, un metal pesado, en el cuerpo. El plomo interfiere con una variedad de procesos corporales y es tóxico para muchos órganos y tejidos, incluidos el corazón , los huesos , los intestinos , los riñones y los sistemas reproductivo y nervioso . Interfiere con el desarrollo del sistema nervioso y, por lo tanto, es particularmente tóxico para los niños, causando trastornos del comportamiento y del aprendizaje potencialmente permanentes . Los síntomas incluyen calambres abdominales, estreñimiento, temblores, cambios de humor, infertilidad, anemia y psicosis tóxica . [19]
Envenenamiento por litio
El litio se usa en algunos medicamentos, específicamente para tratar el trastorno bipolar . Muchos médicos creen que el nivel de medicación "suficiente" está cerca de la tolerancia tóxica para la función renal. Por lo tanto, el paciente a menudo es monitoreado para este propósito. [20] [21]
Envenenamiento por manganeso o manganismo
El manganismo o envenenamiento por manganeso es una condición tóxica resultante de la exposición crónica al manganeso y fue identificada por primera vez en 1837 por James Couper . [22]
envenenamiento por mercurio
El envenenamiento por mercurio es una enfermedad causada por la exposición al mercurio o sus compuestos . El mercurio (símbolo químico Hg) es un metal pesado que se presenta en varias formas, todas las cuales pueden producir efectos tóxicos en dosis suficientemente altas. Su estado de oxidación cero Hg 0 existe como vapor o como metal líquido, su estado mercurioso Hg 2 2+ existe como sales inorgánicas , y su estado mercúrico Hg 2+ puede formar sales inorgánicas o compuestos de organomercurio ; los tres grupos varían en efectos. Los efectos tóxicos incluyen daño al cerebro, riñón y pulmones. La intoxicación por mercurio puede provocar varias enfermedades, incluida la acrodinia (enfermedad rosada), el síndrome de Hunter-Russell y la enfermedad de Minamata . [ cita requerida ]
Los síntomas típicamente incluyen deterioro sensorial (visión, audición, habla), sensación alterada y falta de coordinación. El tipo y grado de síntomas que se presentan dependen de la toxina individual, la dosis y el método y la duración de la exposición. [ cita requerida ]
Envenenamiento por plata (Argyria)
La argiria o argirrosis es una condición causada por una exposición inapropiada a compuestos químicos del elemento plata o al polvo de plata. [24] El síntoma más dramático de la argiria es que la piel se vuelve azul o gris azulada. Puede tomar la forma de argiria generalizada o argiria local . La argiria generalizada afecta grandes áreas en gran parte de la superficie visible del cuerpo. La argiria local se muestra en regiones limitadas del cuerpo, como parches de piel, partes de la membrana mucosa o la conjuntiva . [25]
Envenenamiento por talio
El talio y sus compuestos suelen ser muy tóxicos. [26] El contacto con la piel es peligroso y se debe proporcionar una ventilación adecuada al derretir este metal. [27] Muchos compuestos de talio (I) son muy solubles en agua y se absorben fácilmente a través de la piel. [ cita requerida ] La exposición a ellos no debe exceder los 0.1 mg por m 2 de piel en un promedio ponderado en el tiempo de 8 horas (semana laboral de 40 horas). El talio es un carcinógeno humano sospechoso. [27]
Envenenamiento por estaño
El envenenamiento por estaño se refiere a los efectos tóxicos del estaño y sus compuestos. Los casos de intoxicación por el estaño metálico, sus óxidos y sus sales son "casi desconocidos"; por otro lado, ciertos compuestos orgánicos de estaño son casi tan tóxicos como el cianuro . [28]
Toxicidad del zinc
Aunque el zinc es un requisito esencial para un cuerpo sano, el exceso de zinc puede ser dañino y causar toxicidad por zinc . Se ha observado que tales niveles de toxicidad ocurren con la ingestión de más de 225 mg de zinc. [29] La absorción excesiva de zinc puede suprimir la absorción de cobre y hierro. El ion de zinc libre en solución es altamente tóxico para bacterias, plantas, invertebrados e incluso peces vertebrados. [30] [31] [32]
sociedad y Cultura
Es difícil diferenciar los efectos del envenenamiento por metales de bajo nivel del medio ambiente con otros tipos de daños ambientales, incluida la contaminación no metálica. [33] Generalmente, una mayor exposición a metales pesados en el medio ambiente aumenta el riesgo de desarrollar cáncer. [34]
Sin un diagnóstico de la toxicidad de metales y fuera de la medicina basada en la evidencia , pero tal vez debido a la preocupación sobre la toxicidad de metales, algunas personas buscan la terapia de quelación para tratar el autismo , enfermedad cardiovascular , enfermedad de Alzheimer , o cualquier tipo de neurodegeneración . [6] La terapia de quelación no mejora los resultados de esas enfermedades. [6]
Referencias
- ^ "Una cartilla de metales" . Programa de investigación del superfondo de metales tóxicos de Dartmouth . 2012-05-30. Archivado desde el original el 30 de diciembre de 2013 . Consultado el 29 de diciembre de 2013 .
- ^ "Anuncio: respuesta al informe del Comité Asesor sobre la prevención del envenenamiento por plomo en la niñez, la exposición al plomo de bajo nivel daña a los niños: un llamado renovado para la prevención primaria" . Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades . 2012-05-25. Archivado desde el original el 30 de abril de 2017.
- ^ "Radio" . Portal de sustancias tóxicas . Agencia para el Registro de Sustancias Tóxicas y Enfermedades. 3 de marzo de 2011.
- ^ a b c Colegio Americano de Toxicología Médica ; Academia Estadounidense de Toxicología Clínica (febrero de 2013), "Cinco cosas que los médicos y los pacientes deben cuestionar" , Elegir sabiamente : una iniciativa de la Fundación ABIM , el Colegio Estadounidense de Toxicología Médica y la Academia Estadounidense de Toxicología Clínica, archivado desde el original el 4 de diciembre de 2013 , consultado el 5 de diciembre de 2013
- ^ Zhiguang, Xiao; Wedd, Anthony G .; "Hacer frente a los metales tóxicos", págs. 271-298 en "Metales, microbios y minerales: el lado biogeoquímico de la vida" (2021) págs. Xiv + 341. Walter de Gruyter, Berlín. "Metales, microbios y minerales:. Walter de Gruyter, Berlín. Editores Kroneck, Peter MH y Sosa Torres, Martha. Gruyter.com/document/doi/10.1515/9783110589771-009 DOI 10.1515 / 9783110589771-009
- ^ a b c d e Colegio Americano de Toxicología Médica ; Academia Estadounidense de Toxicología Clínica (febrero de 2013), "Cinco cosas que los médicos y los pacientes deben cuestionar" , Elegir sabiamente : una iniciativa de la Fundación ABIM , el Colegio Estadounidense de Toxicología Médica y la Academia Estadounidense de Toxicología Clínica, archivado desde el original el 4 de diciembre de 2013 , consultado el 5 de diciembre de 2013, que cita
- Consultores de cartas médicas (20 de septiembre de 2010). "Usos no estándar de la terapia de quelación" . La Carta Médica sobre Medicamentos y Terapéutica . 52 (1347): 75–6. PMID 20847718 . Archivado desde el original el 14 de julio de 2014.
- Kosnett, MJ (2010). "Quelación de metales pesados (arsénico, plomo y mercurio): ¿protectora o peligrosa?". Farmacología clínica y terapéutica . 88 (3): 412–415. doi : 10.1038 / clpt.2010.132 . ISSN 0009-9236 . PMID 20664538 .
- ^ Atwood, KC, IV ; Woeckner, E .; Baratz, RS ; Sampson, WI (2008). "Por qué debería abandonarse el ensayo de los NIH para evaluar la terapia de quelación (TACT)" . Revista de Medicina de Medscape . 10 (5): 115. PMC 2438277 . PMID 18596934 .
- ^ Chugh, SN; Dushyant; Ram, S; Arora, B; Malhotra, KC (1991). "Incidencia y resultado de la intoxicación por fosfuro de aluminio en un estudio hospitalario". The Indian Journal of Medical Research . 94 : 232–5. PMID 1937606 .
- ^ Singh S, Singh D, Wig N, Jit I, Sharma BK; Singh; Peluca; Jit; Sharma (1996). "Ingestión de fosfuro de aluminio: un estudio clínico-patológico". J Toxicol Clin Toxicol . 34 (6): 703–6. doi : 10.3109 / 15563659609013832 . PMID 8941200 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ Mathai, Ashu; Bhanu, Madhuritasingh (2010). "Envenenamiento agudo por fosfuro de aluminio: ¿Podemos predecir la mortalidad?" . Revista India de Anestesia . 54 (4): 302–7. doi : 10.4103 / 0019-5049.68372 . PMC 2943698 . PMID 20882171 .
- ^ Un Wahab; MS Zaheer; S Wahab; RA Khan. "Intoxicación aguda por fosfuro de aluminio: una actualización" (PDF) . Hong Kong Journal of Emergency Medicine : 152. Archivado (PDF) desde el original el 31 de enero de 2012.
- ^ Siwach, SB; Gupta, A (1995). "El perfil de las intoxicaciones agudas en el estudio Harayana-Rohtak". La Revista de la Asociación de Médicos de la India . 43 (11): 756–9. PMID 8773034 .
- ^ Ver:
- "El arsénico en el agua potable se considera una amenaza" , USAToday.com , 30 de agosto de 2007.
- Consulte la página 6 de: Peter Ravenscroft, "Predicción de la distribución global de la contaminación por arsénico en las aguas subterráneas". Archivado el 1 de julio de 2013 en el artículo de Wayback Machine presentado en: "Arsénico: la geografía de un problema global", Archivado el 1 de julio de 2013 en la Conferencia de arsénico de la Royal Geographic Society de Wayback Machine celebrada en: Royal Geographic Society, Londres, Inglaterra, 29 de agosto de 2007. Esta conferencia es parte del Proyecto de Arsénico de Cambridge. Archivado el 17 de noviembre de 2012 en la Wayback Machine .
- ^ "Monografía IARC, Volumen 58" . Agencia Internacional para la Investigación sobre el Cáncer. 1993. Archivado desde el original el 31 de julio de 2012 . Consultado el 18 de septiembre de 2008 .
- ^ "Temas de seguridad y salud | Cadmio" . Osha.gov. Archivado desde el original el 6 de junio de 2013 . Consultado el 8 de julio de 2013 .
- ^ "Plantas venenosas para el ganado - Departamento de ciencia animal de la Universidad de Cornell" . Ansci.cornell.edu. Archivado desde el original el 5 de febrero de 2012 . Consultado el 9 de abril de 2012 .
- ^ Tenenbein, Milton (2005). "Envasado de dosis unitarias de suplementos de hierro y reducción de la intoxicación por hierro en niños pequeños" . Archivos de pediatría y medicina adolescente . 159 (6): 557–60. doi : 10.1001 / archpedi.159.6.557 . PMID 15939855 .
- ^ Informes anuales de AAPCC , Asociación estadounidense de centros de control de intoxicaciones. [ verificación fallida ] Archivado el 22 de mayo de 2008 en Wayback Machine.
- ^ O'Malley, R .; O'Malley, G. (febrero de 2018). "Envenenamiento por plomo (plomería)" . Merck Manual .
- ^ Nefropatía por litio en eMedicine
- ^ Markowitz, Glen S .; Radhakrishnan, Jai; Kambham, Neeraja; Valeri, Anthony M .; Hines, William H .; D'Agati, Vivette D. (2000). "Nefrotoxicidad por litio: una nefropatía combinada glomerular y tubulointersticial progresiva" . Revista de la Sociedad Americana de Nefrología . 11 (8): 1439–48. doi : 10.1681 / ASN.V1181439 . PMID 10906157 .
- ^ Couper, J. (1837). "Sur les effets du peroxide de manganèse" . Journal de chimie médicale, de pharmacie et de toxicologie . 3 : 223–225. Archivado desde el original el 22 de julio de 2014.
- ^ Fred, Herbert (2008). Imágenes de casos memorables: 50 años al lado de la cama . ISBN 9780892630004.
- ^ James, William D .; Berger, Timothy G .; Elston, Dirk M .; Odom, Richard B. (2006). Enfermedades de la piel de Andrews: dermatología clínica . Saunders Elsevier. pag. 858 . ISBN 0-7216-2921-0. OCLC 62736861 .
- ^ Isak, Beerli, Cozzio, Flatz (enero-abril de 2019). Un caso raro de argiria localizada en la cara (informe). Reportes de casos en Dermatología . Consultado el 23 de enero de 2020 .Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )
- ^ Toxicidad del talio en eMedicine
- ^ a b "Biología del talio" . webelemnts. Archivado desde el original el 10 de abril de 2008 . Consultado el 11 de noviembre de 2008 .
- ^ Graf, Günter G. (2000). "Estaño, aleaciones de estaño y compuestos de estaño". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Wiley. doi : 10.1002 / 14356007.a27_049 . ISBN 978-3-527-30673-2.
- ^ Fosmire, Gary J (1990). "Toxicidad del zinc" . La Revista Estadounidense de Nutrición Clínica . 51 (2): 225–7. doi : 10.1093 / ajcn / 51.2.225 . PMID 2407097 .
- ^ Rout, Gyana Ranjan; Das, Premananda (2009). "Efecto de la toxicidad de los metales sobre el crecimiento y el metabolismo de las plantas: I. Zinc". En Lichtfouse, Eric; Navarrete, Mireille; Debaeke, Philippe; Véronique, Souchere; Alberola, Caroline (eds.). Agricultura sustentable . págs. 873 –84. doi : 10.1007 / 978-90-481-2666-8_53 . ISBN 978-90-481-2666-8. INIST : 14709198 .
- ^ Smith, SE; Larson, EJ (1946). "Toxicidad del zinc en ratas; efectos antagónicos del cobre y el hígado" . La revista de química biológica . 163 : 29–38. doi : 10.1016 / S0021-9258 (17) 41344-5 . PMID 21023625 .
- ^ Muyssen, Brita TA; De Schamphelaere, Karel AC; Janssen, Colin R. (2006). "Mecanismos de toxicidad crónica por Zn transmitida por agua en Daphnia magna". Toxicología acuática . 77 (4): 393–401. doi : 10.1016 / j.aquatox.2006.01.006 . PMID 16472524 .
- ^ Liu, J; Lewis, G (enero-febrero de 2014). "Toxicidad ambiental y malos resultados cognitivos en niños y adultos" . Revista de salud ambiental . 76 (6): 130–8. PMC 4247328 . PMID 24645424 .
- ^ Tabrez, Shams; Priyadarshini, Medha; Priyamvada, Shubha; Khan, Mohd Shahnawaz; NA, Arivarasu; Zaidi, Syed Kashif (2014). "Interacciones gen-ambiente en la carcinogénesis de plaguicidas y metales pesados". Investigación de mutaciones / toxicología genética y mutagénesis ambiental . 760 : 1–9. doi : 10.1016 / j.mrgentox.2013.11.002 . PMID 24309507 .
enlaces externos
- Programa de investigación del superfondo de metales tóxicos de Dartmouth
- Metales tóxicos ( OSHA )