Elemento químico cuyo símbolo es As y su número atómico, 33. El arsénico se encuentra distribuido ampliamente en la naturaleza (cerca de 5 x 10-4% de la corteza terrestre). Es uno de los 22 elementos conocidos que se componen de un solo nucleído estable, 7533As; el peso atómico es de 74.922. Se conocen otros 17 nucleídos radiactivos de As.
Toxicidad del ArsĂŠnico
TOXICIDAD SUBAGUDA Días a semanas posteriores a la exposición aguda: Prolongación o aparición de signos y síntomas adicionales.
SNC: Encefalopatía: Cefalea, confusión, disminución de la memoria, irritabilidad, alteraciones de la personalidad, alucinaciones, delirio, convulsiones. ●
SISTEMA RESPIRATORIO: Tos seca, estertores, hemoptisis, dolor torácico, infiltrado intersticial en parches. ●
HEMATOLÓGICO: anemia, trombocitopenia, leucopenia, con recuperación gradual a la 3ra semana. ● ●
Polineuropatía periférica: parestesias, disestesias, hipoestesia, disminución de la sensiblidad al tacto y la temperatura, todo esto en patron de guantes y botas ●
MENOS FRECUENTES: ●Nefropatía, anorexia, pérdida de peso, torsades de pointes persistencia de síntomas del tracto gastrointestinal.
DERMATOLÓGICAS: ●Alopecia en parches, lesiones orales herpetiformes, rash macular pruriginoso difuso, descamación no pruriginosa, LINEAS DE MEES (<5%)
TOXICIDAD CRÓNICA Hiper/hipopigmentación: Manchas marrones difusas, apariencia de gotas de lluvia¨ ●
Lineas de Mees ●Hiperkeratosis solar y palmar ●La exposición se asocia con: Ca de células basales en celulas no pigmentandas. ●
Aumento del riesgo de sufrir de hipertensión arterial ●Aumento del riesgo de diabetes mellitus 2 ●injuria miocárdica: isquemia coronaria, arritmias cardiacas, cardiomiopatía ● enfermedad vascular periférica. ●
Asociaciones con malignidad: ●Cancer de: Vejiga, riñon, pulmon, TGI, piel, higado, linfoma ●Posible mecanismo: exceso de radicales libres de oxígeno, metilación y fragmentación del DNA ●
TOXICIDAD CRÓNICA Genitourinario: ●Nefritis, Ca Vejiga, riñon ●Cancer de prostata, Carcinoma de celulas transicionales de vejiga. ●
Respiratorio: ●Enfermedad pulmonar restrictiva y/o obstructiva ●Aumento de la incidencia de bronquitis ●
Neurológico: ●Neuropatia periférica parecida al sindrome de Guillan Barret ●Aumento de la incidencia de enfermedad cerebrovascular. ●
Postgrad Med J 2003;79:391–396
EXÁMENES DE LABORATORIO Concentración de As en orina: ●Se debe pedir parcial de orina lo más pronto posible antes de empezar terapia de quelación ●Las concentraciones elevadas deben correlacionarse con el curso clínico de la enfermedad, concentraciones bajas no excluyen toxicidad ●Debido a que la excreción es intermitente pedir orina en 24 h: ●As >50 µg/L Positivo para toxicidad ●As >100 µg/ g de Creatinina ●As total > 100 µg. ●
Si el paciente ha ingerido comida de mar ●Puede aumentar los niveles de As hasta 1700 µg/L debido a la arsenobetaína. ●Espaciado adecuado del As mediante de cromatografía líquida de alto rendimiento ●Asociado a espectrofotometria. ●Si no se pueden realizar limitar una semana el consumo de comida de mar. ●
Otros exámenes: ●Cuadro hemático: Anemia N,N; Leucocitosis, eosinofilia, trombocitopenia ●Azoados: elevación de Creatinina sérica ●Bilirrubinas y transaminasas: elevación de ambas ●Uroanalisis: Proteinuria, hematuria piuria ●Rx de abdomen: material radiopaco (poco confiable) ●Electrocardiograma: Taquicardia sinusal, QRS ancho, Qtc prolongado, depresión seg ST ●
EXÁMENES DE LABORATORIO Determinación de As en pelo y uñas: ●Sospecha de toxicidad con uroanalisis para As pobre, poco confiable o inespecífico ●200 mg de pelo del vertex posterior ●El pelo crece 0,1 mm/día, renovación total del pelo 4-6 meses. ●Guarda en papel aluminio para conservarlo del ambiente ●La arsenobetaina no se acumula en cuero cabelludo ni en uñas. ●
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Con la Mixtura Magnesiana MgCl2 5.5 % + NH4Cl 15.5 % en solución de NH3 (35 ml de NH3).- a una pequeña porción de muestra se le añade unas gotas de mixtura magnesiana (cloruro de magnesio, cloruro de amonio), en medio alcalinizado con amoniaco, debe dar un precipitado blanco de arseniato de amonio y magnesio.
• Con el nitrato de plata.- a otra porción de la muestra (o el precipitado de la reacción anterior después de lavarlo), se le adiciona solución de nitrato de plata, se forma un precipitado rojo oscuro o amarillo limón de arseniato de plata. •
Con el molibdato de Amonio.- (solución al 5.0 % en ácido sulfúrico 5 N).- el ácido arsénico reacciona al agregarle gotas de molibdato de amonio formando un precipitado amarillo cristalino de arseno-molibdato de amonio fácilmente soluble en amoniaco y en álcalis caustico.
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Reacción de bettendorf.- esta reacción se fundamenta en la reacción del cloruro de arsénico a arsénico metálico en presencia de cloruro estannoso, representado por un depósito de color negro.
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Reacción de Reinsch.- se realiza introduciendo en un tubo de ensayo que contenga la muestra una lámina de cobre en un medio ácido clorhídrico, al cabo cierto tiempo se deposita un estrato metalico color gris de arsénico y arseniuro de cobre.
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Con el sulfuro de hidrogeno.- con este reactivo los compuestos arsenicales producen un precipitado amarillo de sulfuro de arsenico, soluble en amoniaco y sulfuro de amonio.
TÃ&#x2019;XICO MINERAL PLOMO
El Plomo
• Metal pesado, gris y blando, muy difundido en la corteza terrestre. Su forma más abundante es el sulfuro (PbS). • Se funde a 327.4ºC y hierve a 1725ºC. • Con frecuencia está asociado a otros metales (Ag, Cu, Zn, Fe). • Forma compuestos en estados de valencia 2+ y 3+, orgánicos (acetato, tetraetilo y tetrametilo) e inorgánicos (nitrato, arsenato, carbonato, cloruro, óxidos y silicato) • No juega ningún papel en la fisiología humana.
El Plomo • Según la OMS, el límite máximo permisible de Pb en sangre en niños es de 10 µg/dL de sangre. NO registra límites máximos permisibles en el caso de los adultos. • De acuerdo al Instituto Nacional de Salud, adscrita al Ministerio de Salud del Perú, los valores normales de plomo en sangre, en personas NO expuestas ocupacionalmente es de 20 µg/dL en adultos y de 10µg/dl en niños. • Los límites de tolerancia biológica (LTB) en personas expuestas ocupacionalmente son de 40 µg/dl en varones adultos y de 30 µg/dl en mujeres en edad fértil.
Fuentes de Exposición • En el medio industrial • En el medio doméstico • Contaminación alimentaria • Vía Intravenosa
Intoxicación por Plomo • La OMS define como intoxicación los valores de plombemia >15 µg/dL. • Para el Center of Disease Control (CDC) el nivel de intoxicación es ≥10 µg/dL. • Constituye un grave problema de salud pública, ya que afecta a la población más vulnerable: niños, trabajadores y personas de bajo nivel socioeconómico.
ToxicocinĂŠtica
Fisiopatología Mecanismo de Acción del Plomo: • El Pb tiene gran afinidad por el grupo sulfhidrilo (SH) de las proteínas, y se une de forma irreversible. • Reemplaza al Ca y se comporta como un segundo mensajero intracelular. • Activa la proteincinasa C. • Se une a la calmodulina más ávidamente que el Ca. • Inhibe la bomba de Na-K-ATPasa.
Efectos en la SĂntesis del hem
Manifestaciones Clínicas Intoxicación Aguda: • Se presenta luego de una exposición respiratoria a altas concentraciones. • Es una presentación infrecuente. • Mortalidad de aproximadamente el 25%. • Presentan encefalopatía, insuficiencia renal y síntomas gastrointestinales. • Secuelas neurológicas: Epilepsia, retardo mental, distonías, atrofia óptica y sordera
Manifestaciones Clínicas Intoxicación Crónica o Saturnismo: • Forma más frecuente de presentación. • Fase subclínica o de impregnación: Paciente asintomático, pero con alteraciones biológicas (Plombemia 35 – 60 µg/dL). • Fase clínica: Plombemia a partir de 60 – 70 µg/dL: Astenia, irritabilidad, mialgias • Afecta principalmente: Sistema nervioso, gastrointestinal, renal, hematopoyético y neuromuscular.
Diagnóstico • Anamnesis orientada a la búsqueda de posibles fuentes de exposición. • Para confirmar el diagnóstico se debe conocer la plombemia total. • Dosaje de la Zinc-Protoporfirina. • Hemograma con lámina: Anemia normocrómica o hipocrómica, normocítica o microcítica. Punteado basófilo. • Examen de Orina: Presencia de la b2 microglobulina.
Tratamiento • El Centro de Prevención de Enfermedades de Estados Unidos recomienda intervención médica con plombemia >10 µg/dL en niños y >25 µg/dL en adultos. • Alejar al paciente de la fuente de exposición. • Tratamiento quelante si la plombemia es >60 µg/dL: Edetato-Disódico-Cálcico (EDTA-Ca) 30-50 mg/kg/día diluido en dextrosa, a pasar por goteo EV en 6-8 hrs por 5 días consecutivos. Dimercaprol que se asocia con EDTA-Ca en casos de encefalopatía. Ácido dimercaptosuccínico (DMSA): VO 10 mg/kg/dosis c/8 hrs por 5 días
REACCIONES DE RECONOCIMIENTO: 1. Con el Cromato de Potasio.- Se pone una porción del líquido en un tubo de ensayo, o en una
cápsula de porcelana, se neutraliza con hidróxido de sodio, luego se acidifica con ácido acético y se trata con solución de cromato de potasio, obteniéndose un precipitado amarillo de cromato de potasio. Pb (NO3)2 + K2CrO4
CrO4Pb + 2KNO3
2. Con el Yoduro de Potasio.- Con este reactivo en solución, al hacerlo reaccionar con la
muestra que contenga plomo, se debe producir un precipitado amarillo cristalino de l2Pb soluble en caliente con agua y precipilable en frío como agujillas amarillas. Pb (NO3)2 + 2IK
PbI2 + 2KNO3
3. Con la
Difenil tio Carbazona.- Esta sustancia disuelta en tetracloruro de carbono al reaccionar con el plomo produce un color rojo. 4. Con el Ácido Sulfúrico.- En solución diluida, produce un ,3recipitado blanco de sulfato de plomo; este precipitado después de ser lavado se le adicionan gotas de una mezcla de cloruro estannoso, yoduro de potasio y nitrato de cadmio, hasta que se disuelva el ptecipnado produce un color anranjado.
TÃ&#x2019;XICO MINERAL MERCURIO
MERCURIO Es un metal noble, soluble únicamente en solución oxidante. El mercurio solido es tan suave como el plomo. El metal y sus componentes son muy tóxicos. El mercurio forma soluciones llamadas amalgamas con algunos metales (por ejemplo: Au, Ag, Pt, U, Cu, Pb, Na y K). El mercurio metálico se usa en:
MERCURIO Metal blanco plateado, liquido a temperatura ambiente
Naturaleza orgánico e inorgánico Hg metálico procesos volcánicos se evapora hacia la atmosfera o puede ser vertido en ríos para convertirse en metilmercurio: (sufre bioacumulación + biomagnificación) Baja presión de vapor se evapora a temperatura ambiente
Oficios vinculados: minería de oro y plata, fabricación de amalgamas, odontología, manufactura de termómetros, lámparas, radios, pieles, trabajadores de bronce, cerámica y fotografía.
Mercurio metรกlico Hg0
Hg0
Mercurio Inorgรกnico
HgNO3 Hg2SO4
Mercurio orgรกnico
CH3Hg+ +
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Metilmercurio el mercurio elemental se libera al ambiente y se transforma a través de los procesos de metilación en complejos orgánicos mediada por microorganismos del suelo, las aguas y los sedimentos. Se bioacumula y bioconcentra en la cadena alimenticia la concentración de Mercurio aumenta en los organismos y en la cadena alimentaria.
Generalidades • Los efectos tóxicos vienen observándose desde hace siglos. • «Loco como un sombrerero» problemas neurológicos que padecían los fabricantes de sombreros por inhalar vapores de nitrato mercúrico. •
El cloruro mercurioso presente en polvos y pomadas para la dentición casos de acrodinia (enfermedad rosa)en niños en la primera mitad del siglo XX.
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Años 50 mercurio en la bahía japonesa de Minamata y contaminó peces que fueron consumidos. 20,000 intoxicados y 900 muertos.
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1971 en Iraq se utilizaron erróneamente como harina, semillas recubiertas con un fungicida que contenía metilmercurio. 6530 intoxicados y 500 muertos.
¿CÓMO SE USA EL MERCURIO EN LA MINERÍA DEL ORO ARTESANAL Y EN PEQUEÑA ESCALA? Hg separar y extraer el oro de las rocas Hg se une al oro Forma amalgama
Se calienta Evapora el Hg Se consigue oro limpio
10% en la amalgama 90% se recicla o se libera en medio ambiente
Norosí, Tiquisió, Santa Rosa, Barranco de Loba y San
Toxicocinética
Vía respiratoria absorción de Hg metálico (+ocupacional)
ABSORCIÓN
Vía cutánea contacto con derivados órgano – mercuriales o polvos y ungüentos con HgCl (sal inorgánica)
Vía digestiva derivados orgánicos como metilmercurio – 95%
D I S T R I B U C I Ó N
Postabsorción 90% de los compuestos orgánicos (CH3Hg+) se transporta en los eritrocitos unido a hemoglobina y 50% del inorgánico en plasma unido a albumina
Tejidos predominantes: hígado, riñones, bazo y SNC (excepto sales inorgánicas por ser menos liposolubles + en túbulos renales e hígado)
Acumulación cerebral sust. Gris, tálamo y cerebelo.
Acumulación en cabello y uñas concentraciones de Hg orgánico 250 veces las encontradas en sangre
(CH3Hg+) atraviesan con facilidad la barrera placentaria y se acumulan en el feto - Leche materna y sangre de recién nacidos
Sufre varias transformaciones en el organismo
đ?&#x2018;Żđ?&#x2019;&#x2C6;đ?&#x;&#x17D; (elemental) entra fĂĄcilmente al SNC y se convierte en los cationes mercuricos đ?&#x2018;Żđ?&#x2019;&#x2C6;đ?&#x;?+
Solo un 0,05% 0,26%del Hg administrado se convierte en metilmerurio
Metabolismo
El mercurio elemental tambiĂŠn puede sufrir metilaciĂłn por un proceso poco conocido
TransformaciĂłn ď&#x192; disminuye la liposolubilidad del vapor de Hg y se acumula en SNC
Mercurio elemental y sales de mercurio vía renal (a través de proteínas de memb. Que secretan ácidos orgánicos Excretado por diferentes vías dependiendo del tipo de presentación
Mercurio orgánico vía fecal.
Eliminación
La vida media del metal depende de la forma del mercurio
Forma del mercurio
Mercurio inorgánico
Vida media biológica Vida media biológica en organismo en conjunto órganos y tejidos Mujeres 29 – 41 días Media: 37 días Hombres: 32 – 60 días Media: 48 días
Sangre: 20 – 28 días
Mercurio metálico
35 – 90 días Media: 60
Pulmón: 1,7 días Riñón: 64 días Cerebro: >1 año
Metilmercurio
110 – 190 días Media:120 días
Sangre: 70 días Cerebro: 240 días
MECANISMO DE TOXICIDAD Se une de manera covalente a los grupos sulfhidrilo
(unión covalente con el azufre) también reacciona ávidamente con grupos fosforil, caboxilo y amida
Gran afinidad por AA como cisteína y metionina
Disponibilidad de AA Inhibición enzimática Alteración del funcionamiento
COMPLEJO DE DOS CISTEINAS UNIDAS A UN IÓN DE MERCURIO
Transportadores Bombas Canales iónicos Proteínas estructurales Generación de ROS Daño de membranas celulares
Manifestaciones clínicas
Intoxicación aguda Hg0
• La toxicidad depende la forma química, cantidad, vía de exposición y vulnerabilidad. • Afecta principalmente el SNC. - Poco frecuente en el medio industrial (accidentes)
- Exposición inhalatoria a vapores de mercurio elemental
Inicio Compromiso pulmonar: dolor torácico, tos, neumonitis, bronquitis, bronquiolitis + complicaciones: neumonía, falla resp.
Intoxicación crónica: casos raros
Intoxicación aguda por Hg Inorgánico - Ingestión de derivados inorgánicos gastroenteritis aguda por acción corrosiva sobre la mucosa - Dolor retroesternal y epigástrico, disfagia, vomito, diarrea y sangrado digestivo
2do a 3er día Sialorrea, tumefacción gingival, halitosis, sabor metálico y ulceras sangrantes
Efecto corrosivo aumenta absorción del metal ins. Renal anurica por necrosis tubular
Sialorea
Ribete de Gilbert Estomatitis Mercurial Medio laboral minería e industria
Dificultad para la alimentación
Deterioro y caída de piezas dentales Faringitis ertematosa
Perdida de memoria e insomnio
Intoxicación crónica por mercurio elemental Múltiples alteraciones orgánicas
Depresión
Eretismo Mercurial
Crisis de llanto Delirios y alucinaciones Psicosis maniaco depresiva Irritabilidad
Constituye el “hidrargirismo”
Temblor
Dedos y manos, parpados y lengua Extremidades
Trastornos en la escritura
Diagnostico Muestras Orina, sangre, cabello, uñas
Concentración en intoxicación
Criterios clínicos
Concentració n plasmática
Historia de exposición
Orina en 24 horas
35µg/L
Sangre
15µg/L
Creatinina
35µg /gr
Mercurio inorgánico Muestra ideal en sangre, excreción principalmente fecal
* Valores de referencia para Colombia recomendados por INS