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TOXICOLOGIA DOS METAIS Dr.Carlos Augusto Mello da Silva Disciplina de Toxicologia Médica Faculdade de Medicina,UCS Caxias do Sul,RS.

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1 TOXICOLOGIA DOS METAIS Dr.Carlos Augusto Mello da Silva Disciplina de Toxicologia Médica Faculdade de Medicina,UCS Caxias do Sul,RS

2 2 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: CHUMBO (Pb) Metal cinza azulado, maleável Baixo ponto de fusão(327,4 ºC) Abundante na crosta terrestre Minério: galena (PbS) 86% de Pb Compostos: Pb metálico: óxido de chumbo Sais Inorgânicos: Cr, I, As, Mo Sais Orgânicos: Pb tetraetila

3 3 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: USOS Baterias Tintas/Pigmentos (zarcão) Cerâmica Metalurgia (bronze) Munições CHUMBO (Pb)

4 4 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: ABSORÇÃO Inalatória Digestiva Dérmica(Pb tetraetila) DISTRIBUIÇÃO Inicial:Sangue(eritrócitos) Após:10% Tecidos moles(fígado/rim/SNC) 90% Tecido ósseo CHUMBO (Pb) Toxicocinética

5 5 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Importante! Redistribuição constante 70% do Pb circulante vem dos ossos Acúmulo ao longo de toda a vida (ossos/dentes/cabelos) Vida-média:25 dias a 10 meses /sangue 40 dias/tecidos moles(exposição curta, adulto) anos/osso cortical CHUMBO (Pb) Toxicocinética

6 6 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: EXCREÇÃO Extremamente lenta Renal(65%) Biliar(35%) Restante: suor, unhas, cabelos, descamação da pele CHUMBO (Pb) Dinâmica

7 7 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: NEUROTOXICIDADE Interfere no transporte do cálcio, por bloqueio de canais Alteração da permeabilidade de capilares cerebrais Interfere com neurotransmissores (GABA, Ach, dopamina, NMDA) CHUMBO (Pb) Toxicodinâmica

8 8 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: NEUROTOXICIDADE Pb sangue: ug/dl Adultos 10 ug/dl Crianças Distúrbios de personalidade Dificuldade de memória/Aprendizado Disfunções psicomotoras/coordenação CHUMBO (Pb) Toxicocinética

9 9 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: NEUROTOXICIDADE Neuropatias periféricas motoras (degeneração de células de Schwann) Desmielinização segmentar Degeneração axonal Alta velocidade de condução nervosa Paralisia de músculos extensores (punho/pés) CHUMBO (Pb) Toxicocinética

10 10 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: DISTÚRBIOS HEMATOLÓGICOS Interfere na biossíntese do Heme: inibe a enzima citoplasmática desidratase do ácido delta- aminolevulínico (ALA-D) Indicador sensível/precoce! Se Pb de 10 μg/dl, o aumento do ALA no plasma e urina(ALA-U) é > 0,5 mg/dl CHUMBO (Pb) Toxicodinâmica

11 11 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Distúrbios Hematológicos Outras conseqüências Aumento da Coproporfirina III,urina Acúmulo de Protoporfirina IX,eritrócitos ( forma complexo com Zn,produzindo fluorescência) CHUMBO (Pb) Toxicodinâmica

12 12 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Distúrbios Hematológicos 2.Inibe a enzima mitocondrial Ferroquelatase (incorporação do Fe ao Heme) Deficiencia em Hemoglobina Anemia hipocrômica 3.Alt.fisiologia do eritrócito(membrana/met.energético) Menor duração da célula Inib. Na/K ATPase Inib. Pirimidino-5-nucleotidase (pontilhado basófilo/RNA degradado acumulado) CHUMBO (Pb) Toxicodinâmica

13 13 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Distúrbios Renais Disfunção tubular reversível(exp.aguda) Nefropatia intersticial(exp.crônica) Corpúsculos de inclusão nucleares(ME) Pb ligado a proteínas Alteração níveis de renina CHUMBO (Pb) Toxicodinâmica

14 14 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Hipertensão Arterial Alt. Fisiologia renal Alt. Musculatura lisa vascular? Trabalhadores expostos(USA/GB) Duplicando Pb sangue = Aumento de 1,5 a 3 mmHg na TA sistólica ( p<0,05) masc,45-69 anos CHUMBO (Pb) Clínica

15 15 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Carcinogenicidade Evidência suficiente,animais Evidência inadequada,humanos (IARC) Efeitos reprodutivos Possível aumento de abortos/malformações/natimortos Redução contagem de espermatozóides CHUMBO (Pb) Clínica

16 16 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Chumbo(Pb) Diagnóstico Laboratorial Pb sangue:melhor indicador isolado Expressa mais exp.aguda 10 ug/dl:máximo tolerado,crianças (acima:indica contaminação ambiental- casa,poeira,solo) 45 ug/dl:indicar quelação(crianças)+correção dos fatores ambientais/afastamento da exposição Cada 1000 ppm(solo/poeira)=Aum.3-7 ug/dl Pb

17 17 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Chumbo(Pb) Diagnóstico Laboratorial ug/dl:alterações em testes neurológicos,adultos 60 ug/dl:afastamento da exposição+tratamento(adulto sintomático) 100 ug/dl:risco de encefalopatia,adulto (BAL+EDTA) Crianças:risco de encefalopatia a partir de 70 ug/dl

18 18 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Chumbo(Pb) Diagnóstico Laboratorial ALA-D(plasma):diminue atividade a partir de 10 ug/dl de Pb sangue(precoce) ALA(urina):aumenta a partir de 40 ug/dl Pb sangue(maior ou igual 0,5 mg/dl urina) Protoporfirina eritrocitária livre/Zn(ZPP) Aumenta a partir de 15 ug/dl,crianças 20-25,mulheres/30-40,homens Mede exp.crônica(efeito do Pb nos últimos 120 dias=vida útil dos eritrócitos)

19 19 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Chumbo(Pb) Tratamento CaNa 2 EDTA(Versenate ®) (Edetato dissódicocálcico) Adulto Amp.5ml a 20%(1 g) Diluir 250 ml SG 5%,infusão lenta(1-2 h) 2 x ao dia( intervalo de 8h)/3 a 5 dias Até Pb sangue cair de 40 ug/dl *Importante! Controle Pb dias Pode ser necessário repetir tratamento (novo aumento do Pb a partir de depósito ósseo) Encefalopatia:CaNa2EDTA+BAL IM

20 20 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Chumbo(Pb) Tratamento DMSA(Chemet ®) (Ác.dimercaptosuccínico/succimer) Tratamento de escolha para crianças com Pb entre 45 e 69 ug/dl( valores mais altos exigem uso de CaNa2EDTA EV+BAL IM) Cápsulas 100 mg 30 mg/Kg/dia VO 8/8 h ( 5 dias ) 20 mg/Kg/dia VO 12/12 h (+14 dias)

21 21 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Cromo(Cr) Forma Trivalente(Cr +3 ) estável Forma Hexavalente(Cr +6 ) altamente reativa potente oxidante Cr trivalente: micronutriente/relacionado a tolerância a glicose e metabolismo da insulina

22 22 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Cromo(Cr) Usos: Curtumes( compostos trivalentes) [Cr(OH)(H 2 O) 5 ]SO 4 Cerâmicas/Pigmentos( tri/hexavalentes) Cromagem de metais(hexavalentes) CrO 3 Oxidante violento/efeito corrosivo

23 23 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Cromo(Cr) Toxicocinética/Toxicodinâmica Trivalente:pouco absorvido VO Baixa toxicidade Hexavalente:iritantes pele/mucosas Sensibilizantes(dermatite atópica) Alguns compostos altamente corrosivos Carcinogênico(IARC)

24 24 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Cromo(Cr) Manejo *Não há tratamento específico *Monitoramento da exposição:Cr urina *Prevenir exposição:EPIs,trabalhadores Higiene industrial Controle de resíduos/contaminação ambiental

25 25 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Zinco(Zn) Micronutriente:co-fator essencial para vários processos como *síntese do DNA *neurocomportamentais *cicatrização *formação dos ossos *reprodução/crescimento

26 26 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Zinco(Zn) Usos Produtos medicinais Galvanoplastia Produção do bronze(latão)

27 27 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Zinco(Zn) Toxicologia *Compostos (ZnCl) podem causar irritação e corrosão do trato digestivo/necrose tubular aguda e nefrite intersticial(VO) Pneumonite química/SARA(Via inalatória) *1-2 g de sulfato de Zn:vômitos

28 28 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Zinco(Zn) Toxicologia Exposição Ocupacional Febre dos Fumos Metálicos (Óxido de Zinco) *Febre/Calafrios *Fadiga *Mialgias *Cefaléia *Tosse/Dispnéia *Gosto metálico/Salivação Lab:Rx normal/Leucocitose Trat: Sintomático

29 29 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) 3 formas Metálico ou elementar(vapor): Hg º Sais inorgânicos: Hg +1 mercuroso Hg +2 mercúrico Sais orgânicos: Metilmercúrio Etilmercúrio Fenilmercúrio

30 30 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) Fontes *Minério(único metal liquido nas CNTP) *Combustíveis fósseis(carvão/petróleo) *Erupções vulcânicas *Indústrias(termômetros/lampadas fluorescentes/produção de cloro-soda para branqueamento de papel)

31 31 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) Contaminação Ambiental Microorganismos na água(bactérias/algas) convertem o Hg elementar em Hg orgânico(metilHg). Cadeia alimentar(peixes) Biomagnificação (concentrações crescentes) Doença de Minamata

32 32 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) TOXICODINÂMICA Inibição de enzimas celulares,ligando-se aos grupos sulfidrila (SH) presentes na molécula *Os agentes usados no tratamento(quelantes) atraem o Hg para sí,ofertando o mesmo grupo SH,liberando as enzimas

33 33 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) Elementar(vapor) *Absorção baixíssima na forma metálica VO (0,01 %) *Vapor forma-se a temp.ambiente/bem absorvido via inalatória *Distribue-se para eritrócitos,rins e SNC *Nos tecidos,Hg º é oxidado a Hg +2 *Vida média dias *Excreção fecal

34 34 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) Elementar(vapor) Toxicidade Aguda *Pneumonite/Bronquite necrotizante/Insuf.respiratória(altas concentrações/acidentes industriais) Intoxicação Crônica Dano neurológico( Eretismo) Insônia/Perda da memória/tremores/labilidade emocional/salivação(gengivite/estomatite) Dano renal(proteinúria/sind.nefrótica) Fibrose pulmonar

35 35 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) Compostos inorgânicos Cloreto mercuroso(calomelano) Óxido mercúrico Usados no passado como antissépticos,catárticos e diuréticos Cremes para clarear a pele(ainda em uso em países africanos,asiáticos)

36 36 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) Compostos inorgânicos *Absorção dérmica pequena/10% VO *Excreção fecal/urinária *Vida média 40 dias,adulto Intoxicação aguda *Ulcerações do tubo digestivo(corrosivos) *Perfurações/hemorragias/Choque *Absorvidos,atingem os rins(necrose tubular aguda/glomérulonefrite-mec.imunológico) Dano neurológico

37 37 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) compostos inorgânicos Acrodinia (Pink baby disease) *Dor /edema nas extremidades *rash maculopapular *Neuropatia periférica *Tubulopatia *hipertensão *também descrita por exposição a fenilmercúrio(fungicida/fraldas) e a tinta latex para paredes(fungicida na fórmula)

38 38 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) Compostos orgânicos *Antissépticos(merbromina/timerosal) *Fungicidas mercuriais(cereais/Iraque,déc1970) *Metilmercúrio(peixes/Minamata,Japão,50-70) *Fenilmercúrio(tintas)/menor abs/biotransformado,comporta-se como sais inorgânicos

39 39 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) Compostos orgânicos *Bem e rápidamente absorvidos VO(90/100%), Inalação e pele *Exceção:fenilHg é pouco abs VO/pele *Altamente lipossolúveis,distribuem-se para o SNC e plasma/passam placenta e são eliminados no leite materno *Vida média dias *Excreção 90% biliar-fecal

40 40 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) Compostos orgânicos Toxicidade Aguda *Parestesias/Ataxia *Fraqueza generalizada *Dificuldade visual/auditiva *Tremores/espasticidade *Coma/morte

41 41 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) Compostos orgânicos Exposição na gestação *Efeitos tóxicos sôbre o desenvolvimento do córtex cerebral e cerebelar(necrose focal)do feto *Interfere na formação dos núcleos cerebrais e migração dos neurônios em formação para o córtex Retardo desenv. Psicomotor/surdez/cegueira (Minamata/Iraque)

42 42 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) Diagnóstico *Hg urinário: acima de ug/L indica exposição excessiva *Manifestações neurológicas:100 ug/L ou acima *N-acetil-beta-D-glucosaminidase: Enzima da cél.tubular renal/aumenta na urina

43 43 Disque-Intoxicação Biblioteca virtual em Toxicologia: Mercúrio(Hg) Tratamento *Elementar (vapor): BAL?? DMPS *Inorgânicos:BAL Penicilamina( casos leves) *Orgânicos:DMSA Atenção!! Jamais utilizar bal (aumenta concentração do Hg no snc)


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