INTERACCIONES Y EFECTOS TOXICOLÓGICOS DEL MERCURIO C.A. García-González, P.A. Aguilar-Abarca, K.A. Zambrano-Gonzaga, P.E. Morocho-Guadalima Unidad Académica de Ciencias Químicas y de la Salud, Universidad Técnica de Machala, vía a Machala-Pasaje km 5.5 RESUMEN El mercurio está pródigamente distribuido en el entorno natural, está dentro del grupo de los más tóxicos debido a que ha provocado grandes patologías en el ser humano, especialmente a nivel del SNC, provocando así también una posible infertilidad, daño al riñón o al sistema inmunológico siendo estas las alteraciones mas crónicas (1)(2). Es muy utilizado en grandes industrias, en trabajos mineros y odontología en el cual ha producido intoxicaciones ocupacionales(1). Este es expandido a las personas por la ingesta de peces debido a que estos lo ingieren del agua en el que habitan(1). Palabras claves: toxicidad, patología, amalgamas, intoxicación ocupacional. SUMMARY Mercury is lavishly distributed in the natural environment it is within the group of the most toxic because it has caused major diseases in humans, especially the CNS, causing also a possible infertility, damage to the kidney or immune system these being the more chronic conditions (1)(2). It is widely used in large industries, mining operations and dentistry in which occupational poisoning has occurred (1). This is expanded to people by eating fish because these ingest the water in which they live (1). Keywords: toxicity, pathology, amalgams, occupational poisoning.
INTRODUCCIÓN El mercurio es un metaloide albo, se lo encuentra como líquido, este se volatiliza al 13°C; se encuentra en los seres vivos, especialmente en los acuáticos (3).
En el ecosistema está disponible en forma de “sulfuro de mercurio (cinabro, rojo), de arsénico (rejalgar), hierro (piritas), mixto (metacinabrio, negro) (3). Debido a sus propiedades se utiliza en la producción de lamparillas de
vapor, termómetros, instrumentos para medir la presión atmosférica, entre otros (3). El mercurio en estado metálico es utilizado para la “extracción de oro y plata” 6(4), también está en forma de mercurio inorgánico para uso aséptico en erosiones, así también se lo halla como organomercuriales, como el Me Hg el cual es muy importante desde una vista toxicológica ya que ha ocasionado daños en el organismo (4)(5). RESEÑA HISTÓRICA Desde años atrás el “mercurio” ha sido empleado por el hombre como tintura por su pigmentación purpúrea, en fisiología como método para tratar VDRL, diurético y laxante (6). El sistema inmunológico es alterado debido a un envenenamiento crónica por exhibición a grandes cantidades de MeHg (6). En Japón, minamata entre el año de 1932 y 1968 una empresa llamada “Chisso Cosporation” (6) contamino a un puerto con varias toneladas de combinados de mercurio lo cual origino al MeHg y paso a infectar a las aguas y a los peces siendo los causantes de afecciones en la salud al consumirlos, este metal afecta principalmente a neonatos provocando efectos neurológicos, la cual es conocida como la “Enfermedad de minamata” (6). En argentina 1980 algunos recién nacidos surgieron afectados por una
exposición cutánea al “acetato de fenilmercurio” ya que era el componente principal en la fabricación de pañales, lo cual provoco algunas manifestaciones clínicas (6)(7). GENERALIDADES El Hg se encuentra en dos conjuntos ya sea orgánico e inorgánico y en ambas distinciones presentan diversas patologías o intoxicaciones (8). El mercurio inorgánico se lo encuentra mayormente en el agua para consumo (8). El MeHg es la forma más importante de la clasificación orgánica ya que es el que causa intoxicaciones muy crónicas en los animales acuáticos y ser humano (8).
FORMAS QUÍMICAS ESPECIACIÓN
DE
A las diferentes formas de presentación son consideradas como especies, lo cual permite determinar qué tan toxico es un compuesto y en qué aspectos puede intervenir como por ejemplo el tipo de medio biológico, en donde ocurre su metabolización o modificación (9). El inorgánico se encuentra en su mayor parte en el suelo en forma de harina, también se lo usa mucho en la elaboración de maquillajes, desinfectantes y farmacia (10). En la
sangre este decae en su concentración de forma ligera (10). Al alearse con carbono se forman los “compuestos orgánicos” que pueden ser expuestos al ser humano por la ingesta del mismo, que en poco tiempo se va distribuir por todo el organismo que con ayuda del órgano biliar va a ser eliminado en un 90% (10)(3). PRINCIPALES DEL MERCURIO
COMPUESTOS
El mercurio forma diversos compuestos entre los más relevantes tenemos: “Oxido de mercurio” (8) Existen dos compuestos tanto dorada y purpúrea, se las ha empleado en la antigüedad para ejecución del ser humano (8). “Cloruro de Mercurio” (8) Se puede encontrar al Cl 2Hg2, este se degrada fácilmente por acción de la luminosidad y la temperatura pasando a cloruro mercúrico y mercurio metálico, en cambio el HgCl2 es muy venenosa (8). “Yoduros de mercurio” (8) Posee una coloración verduzca con baja disolución en agua (8). “Nitratos de Mercurio” (8) El Hg2 (NO3).2H2O en tiempos remotos se lo ha empleado en medicina magistral por su insignificancia toxicidad. Por otra parte el Hg (NO3)2. 2H2O es
aplicado para tratar ulceras, esta forma posee un poco más de toxicidad (8)(7). CONCENTRACIÓN DEL MERCURIO EN EL ECOSISTEMA En el medio ambiente se encuentra en aproximadamente 2-3mg/m3 ya sea en forma polvorienta, liquida o sólida, en los líquidos es recomendable de 5-100 ng/L, en los alimentos también ese rango permisible debe ser muy inferior a 20 ng/g, por ejemplo el atún absorbe aproximadamente o,1 ppb de mercurio (8)(11). “Environmental protection agency” recomienda cantidades de0,1 a 5,8 ug/l en el torrente sanguíneo (2). EL MERCURIO Y LA SALUD Y EFECTOS SOBRE LA SALUD El mercurio ocasiona diferentes efectos estribando desde su representación química y su cantidad a la exposición y vulnerabilidad de una persona expuesta ya que este no se puede, degradar ni descomponer en sustancias inofensivas(10). Siendo la mayor contaminación por vía inhalatoria vapores emitidos del mercurio orgánico son más tóxicos que del mercurio elemental, siendo absorbido a un 80-90% por el tracto respiratorio llegando a los alveolos y penetrando el torrente sanguíneo(1).Por vía gastrointestinal se absorbe un 0,01 %, la concentración de mercurio en la sangre disminuye de manera
expeditiva con una semivida bifásica siendo de 40 a 90 días, la eliminación más rápida es la digestiva; y de menor proporción la urinaria, sudorípara y respiratoria(10)(5). Efectos agudos a una exposición de mercurio(10). Efectos respiratorios: edema agudo del pulmón, bronquialitas necrosante, insuficiencia respiratoria, muerte (10). Efectos renales: nefrótico, necrosis insuficiencia renal(10).
síndrome tubular e
Efectos cardiovasculares: hipertensión arterial, taquicardia e insuficiencia cardiaca(10). Efectos gastrointestinales: sabor metálico en la boca, salivación, disfagia, náuseas, diarrea; de manera inorgánica se absorbe a través del tracto gastrointestinal en niños en forma de sales produciendo hemorragia digestiva y shock hipovolémico(10). Efectos dermatológicos: produce enfermedad de acrodinia (10). Efectos neurológicos: se manifiesta con alteraciones cognitivas, sensoriales y motoras(10). Dentro de los efectos crónicos (10). Síntomas neurológicos: alteraciones neuropsiquiatras, trastornos de la memoria, insomio,
anorexia, fatiga, disfunción cognitiva y motora (10). Síntomas tiroideos: el mercurio inorgánico al acumularse en la glándula tiroides ocasiona disminución de la T3 (10). Síntomas inmunológicos: alteración en poblaciones linfocitarias aumentando los niveles inmunológicos (9)(10). FUENTES DE EXPOSICIÓN El mercurio en el medio ambiente tiene una inestabilidad circular en la superficie terrestre y la atmosfera, siendo un factor contaminante el agua y el suelo ya que son destinatarios eliminatorios de mercurio; y como medios de transporte los ríos y océanos que trasladan a largas distancias el mercurio donde se han examinado niveles altos de mercurio en el Ártico (10)(12). FUENTES DE LIBERACIÓN DE MERCURIO Encontrándose de manera natural que se libera el mercurio dentro de la corteza terrestre así como es la actividad volcánica y la liberación antropogénicas es de un 85 % de emisiones de combustibles fósiles, así como las industrias cloro alcalinas en la fabricación de: papel, instrumental metálico, termostatos, lámparas fluorescentes, tratamientos de desechos, sedimentos, agua y pinturas. Los hospitales contribuyen 4-5% de mercurio en agua residuales, la
incineración de residuos médicos son fuente de contaminación principal de mercurio(10). FUENTES DELIBERADOS PRODUCTOS:
EN
En instrumentos médicos: estos se encuentran en termómetros, esfigmomanómetros y los dilatadores esofágicos, “Cada termómetro de mercurio para medir la fiebre contiene entre 0,5 g y 3 g de mercurio, mientras que un instrumento de mercurio para medir la presión sanguínea contiene por lo general entre 100 g y 200 g de mercurio. Un dilatador esofágico es un tubo largo y flexible puede contener hasta un kilo de mercurio” (12). Interruptores que contienen mercurio: los interruptores de inclinación, los interruptores de flotador, los termostatos, los relés (relevadores) que controlan circuitos electrónicos, y otros (12). “Un interruptores de inclinación contiene 1,2 gramos de mercurio elemental como promedio”(12). Un interruptor de flotador individual puede contener apenas 100 mg de mercurio o tanto como 67 g (12). “La cantidad promedio de mercurio de un termostato residencial análogo es de aproximadamente 4 g”(12). Otros instrumentos que contiene mercurio
“Los barómetros miden la presión atmosférica. (Cada uno puede contener entre 400 g y 620 g de mercurio.) Los manómetros miden variaciones en la presión de gas. (Cada uno puede contener entre 30 g y 75 g de mercurio) (12). Los psicrómetros miden la humedad. (Cada uno puede contener entre 5 g yo 6 g de mercurio) (12). Los medidores de flujo miden el flujo de gas, agua, aire y vapor(12). Los hidrómetros miden la gravedad específica de los líquidos(12). Los pirómetros miden la temperatura de materiales extremadamente calientes. (Se usan principalmente en las fundiciones.)”(12). En lámparas fluorescentes: contienen una cantidad relevante de mercurio siendo de mayor duración y eficientemente energéticas que las lámparas incandescentes, representando un 80% de mercurio en su iluminación que estas al romperse liberan el mercurio y una contaminación ambiental(12). TOXICIDAD DEL MERCURIO Los límites de toxicidad del mercurio entre 50 y 160 µg/día (1,5)” (13).La inhalación de mercurio por un tiempo prolongado causa mercurialismo, es una enfermedad que causa define por temblores finos y eretismo(10).
“Los blancos primarios de la toxicidad del mercurio y de los compuestos de mercurio son el sistema nervioso, los riñones y el sistema cardiovascular. Se acepta por lo general que los sistemas correspondientes a los órganos en desarrollo (como el sistema nervioso fetal) son los más sensibles a los efectos tóxicos del mercurio. Los niveles de mercurio del cerebro del feto parecen ser significativamente más altos que los de la sangre materna, y el sistema nervioso central en desarrollo del feto es considerado actualmente como el sistema que causa la más alta preocupación, debido a que demuestra la mayor sensibilidad. Otros sistemas que pueden resultar afectados son los sistemas respiratorio, gastrointestinal, hematológico, inmunológico y reproductivo”(12). El metilmercurio es transformado por el mercurio en el ambiente y su mayor contaminación por metilmercurio se encuentra en la alimentación especialmente en mariscos y peces por la aves o mamíferos que se alimentan de los mismos, que al ingerir una persona alimentos contaminados son absorbidos rápidamente hasta el torrente sanguíneo ocasionado efectos nocivos que al extinguir en el cerebro se convierte en mercurio inorgánico(12). TOXICOCINÉTICA Entre las 3 principales vías de contaminación por mercurio pueden
ser la vía respiratoria, digestiva y cutánea (12).. Por vía respiratoria llegando al torrente sanguíneo con un 80%, en el tracto gastrointestinal se absorbe con una cantidad menor al 0.01%. Los compuestos inorgánicos del mercurio se absorben entre 2 y 15% ya que depende de su solubilidad y la absorción de los compuestos orgánicos por esta vía es de un 95% (3). La vía cutánea por aplicación tópica se contamina con metilmercurio mediante la aplicación de pomadas, el toxico ingresa de manera inhalatoria. “En relación al transporte y distribución, absorbido el mercurio es transportado por la sangre en un ratio glóbulo rojo/plasma entre 1,5 a 3. Para sus sales inorgánicas, esta relación es menor: 0,4. En general, el 90% de los compuestos orgánicos se transporta en las células rojas, mientras que 50% del mercurio inorgánico es transportado unido a la albúmina”(3). Los niveles más altos de mercurio son hallados en ciertos grupos neuronales del cerebelo, médula espinal, pedúnculos y mesencéfalo, aunque también se le ha detectado en epitelio de tiroides y páncreas, en células medulares de las glándulas adrenales, en espermatozoitos, epidermis y cristalino(3).
DISTRIBUCIÓN DEL MERCURIO EN EL ORGANISMO: (3) El organismo humano oscila de 1 y 13 mg del cual el 10% es metilmercurio(3) En el musculo de 1 y 13 mg (3) Hígado el 22% (3) Riñón el 9 % (3) Sangre 9 a 15 % (3) Piel 8 % (3) Cerebro 4 a 7 % (3) El intestino 3 % (3) La vida media del mercurio en compuestos inorgánicos es de 40 días(3). “La cantidad de mercurio excretada por vía renal/heces es entre 50 y 55% de la dosis total absorbida; (3) por saliva equivale al 25% de la concentración sanguínea y al 10% de la urinaria; (3) por sudor es 15%, suficiente para tenerla en cuenta en el balance global; y la vía respiratoria, por exhalación, interviene hasta con 7%”(3).
inhibiendo varias enzimas esenciales. En el riñón afecta disminuyendo la actividad de las fosfatasas alcalinas lo cual altera el transporte del potasio y el ATP-ASA en la membrana induciendo a la formación de la metalotioneina causando alteraciones orgánicas siendo las neuronas del cerebro y cerebelo son las más sensibles (3). USOS DEL MERCURIO El mercurio es un metal volátil que posee diversas aplicaciones como son: en los enchufes eléctricos debidos que posee la propiedad de conductibilidad eléctrica en su estado líquido, se utiliza en el área de odontología en forma de aleaciones con la plata para recubrir áreas de las cavidades dentales dando forma de masilla, pero en este uso se erradico debido a la toxicidad del mercurio ya que posee acceso directo con los lóbulos olfativos y sistema límbico del cerebro (14)(2)(15)(4)(8).
TOXICODINÁMICA Los síntomas causados por el mercurio sea este inorgánico y orgánico es debido a la forma iónica que no establece enlaces químicos, ya que su toxicidad es debido al sistema enzimático precipitando a las proteínas sintetizadas por la células principalmente las neuronas
El mercurio metálico es utilizado en mayor proporción en las joyerías, industrias papeleras, pinturerías, aleaciones, refinación del oro, plata, laboratorios fotográficos, termómetros, etc. El mercurio inorgánico se lo usa en la fabricación de desinfectantes, herbicidas, fungicidas, conservantes, insecticidas, elaboración de ropa de pieles de animales,
explosivos, en cosméticos entre otros. El mercurio orgánico se lo aplica en la elaboración de bactericidas, fungicidas, insecticidas, productos farmacéuticos, en las industrias catalizadoras y en la combustión de carbón (12)(2).
RIESGO OCUPACIONAL El riesgo ocupacional de intoxicaciones producidas por mercurio se debe a la exposición de los trabajadores de diferentes áreas laborales entre ellas tenemos el personal odontológico ya que inhalan los vapores de mercurio inorgánico al momentos de realizar las amalgamas, los Bioquímicos, Químicos en la fabricación de productos farmacéuticos como insecticidas, bactericidas, fungicidas, etc. En la industria textil con el nitrato de mercurio, produciendo así eretismo mercurial, en las minas para refinación de oro y otros metales, y trabajadores de las fábricas de sodio y cloro, en industrias fabricadoras de pinturas y pigmentos, son las principales fuentes de contaminación e intoxicación de mercurio, lo cual es un factor primordial en el riesgo de exposición a este toxico (3)(1)(16)(14)(8). Entra las intoxicaciones ocupacionales del mercurio tenemos el mercurialismo o hidrargirismo que son los síndromes
característicos a la exposición del mercurio (3)(1)(16)(14)(8). INTOXICACION POR MERCURIO METALICO La fuente de ingreso de este toxico son la vía respiratoria y vía cutánea, en la vía respiratoria se debe a la inhalación de sus vapores originando así afecciones respiratorias graves dependiente de las concentraciones inhaladas, origina un alto índice de mercurio en los pulmones ya que debido a la forma de ingreso este es el órgano de elección para su acumulación en un 80 %, luego este se distribuye a la sangre, acumulándose en riñones y cerebro, en la vía cutánea se debe a la absorción de sus compuestos organomercuriales que están presentes en algunos jabones antisépticos, fungicidas, bactericidas entre otros (4). Esta forma toxica del mercurio tiene bajos efectos tóxicos cuando ingresa por vía oral debido que en el tracto gastrointestinal no se absorbe, produciendo así efectos leves como una irritación local (4). Este toxico tiene la característica de traspasar fácilmente membranas y barreras como hematoencefalica y placentaria, además una mínima cantidad de mercurio metálico depositado en el cerebro puede durar hasta un año hasta ser eliminado de completo (4)(8). El grado de toxicidad depende del nivel de exposición y de la vía de ingreso, en intoxicación crónicas son debidas a la exposición a largo
plazo con el toxico siendo asintomático y que se manifiesta en un estado avanzado la patología, es difícil el diagnostico debido a la ausencia de signos clínicos y la intoxicación aguda se debe cuando hay una exposición prolongada y de alta concentración del toxico originando daños del sistema nervioso central, sistema respiratorio, coma y muerte (8).
Las intoxicaciones agudas como crónicas se desenlazan a nivel del SNC, como este toxico atraviesa fácilmente la membrana placentaria en una mujer con gestación, produce daños neurológicos irreversibles en al feto. 12(8)(17)
INTOXICACIÓN COMPUESTOS ORGANICOS
Paciente de sexo femenino, de 19 años de edad, estudiante, residente de la ciudad del Cuzco-Perú, asiste a la casa de salud por presentar dificultad para respirar, expectoración con sangre, hemorragia nasal, dolores de cabeza y cosquilleos sin razón alguna de inicio desconocido y progresivo transcurso. La paciente manifiesta que hace aproximadamente 3 meses bebió accidentalmente una taza de café con mercurio produciendo síntomas inmediatos como sensación de pesadez y enfriamiento de la garganta durante y después de la ingesta, después de 24 horas presento incremento de la temperatura corporal que sin tratamiento farmacológico cesó. Al cabo de una semana la mujer desarrolla dolores de cabeza intensos, acompañada de otros signos clínicos y por tal razón asistió a una clínica, solicitándole un TAC cerebral del cual detectaron migraña tipo II, recibiendo así tratamiento farmacológico y beneficiando al alivio del malestar (18)(19).
POR MERCURIALES
Los compuestos orgánicos son ampliamente utilizados en la elaboración de productos farmacéuticos como desinfectantes, fungicidas, bactericidas, herbicidas y en algunos medicamentos, las vías de ingreso de este toxico son las vía respiratoria, vía digestiva y vía cutánea, una vez que el toxico entra al organismo es absorbido y se adjunta con otros compuestos orgánicos mediante grupos sulfhídricos depositándose en mayor proporción en el cerebro así acumulando la concentración en sangre , la forma más toxica del mercurio orgánico es el Metilmercurio ya que poseen la propiedad de liposolubilidad, lo que le facilita la difusión a las membranas y barreras orgánicas del cuerpo humano, la intoxicación con Metil- mercurio se puede ocasionar por el consumo excesivo de peces ya que estos se encuentra contaminados con este toxico.
CASO CLÍNICO INTOXICACIÓN ACCIDENTAL CON MERCURIO ELEMENTAL
Dos meses antes del ingreso a la casa de salud, la paciente nota un sabor metálico en su boca y dificultades para respirar, afectando así sus actividades diarias, la paciente presenta irritabilidad, estado de ánimo bajo, visión borrosa, dolores en encías, dolores estomacales, orina lechosa u oscura y por tal motivo acude a la casa de salud donde mediantes exámenes de laboratorio le diagnostican gastritis dándole como tratamiento farmacológico Al (OH)3 y ranitidina (19). Dentro del examen físico la paciente presento T corporal de 36.8°C, pulso de 88 latidos/minutos, frecuencia cardiaca 28 sobre minutos, presión arterial normal, pérdida de masa corporal, cutis pálido, sin adenopatías (19). Las pruebas que se le realizaron fueron: Dosaje Mercurial, hemograma, gasometría, determinación de Creatinina sérica (19). Según los signos clínicos y exámenes de laboratorio el médico indico que la sintomatología antes descrita se bebe a una intoxicación producida por vapor de mercurio el cual emanó al hacer contacto con el café caliente (19). El tratamiento farmacológico descrito fue Dimercaprol solución I.V al 5 % con una dosis de 5 mg/ kg cada 6 horas las primeras 24 hora, el segundo día cada 8 horas y en los días consecutivos una dosis diaria, hasta bajar los niveles de
mercurio en sangre y orina al 50 % (19). Durante el tratamiento farmacológico se realizaron pruebas para verificar si el nivel de mercurio descendía y comprobar si el tratamiento prescrito era el indicado (19). CONCLUSIÓN Las intoxicaciones producidas por mercurio son de manera ocupacional u accidental, debido al entorno laboral que se encuentra, las áreas laborables más expuestas al mercurio están las industrias papeleras, textiles, pinturerías y laboratorios de productos farmacéuticos, joyerías del cual con el pasar del tiempo desarrollan intoxicaciones de carácter crónico produciendo efectos irreversibles en el S.N.C, Riñón, aparato reproductor. DISCUSIÓN Las intoxicaciones producidas por el mercurio son de frecuencia laboral, debido a la gran exposición con el toxico, el tipo de intoxicación desarrollada sea aguda como crónica depende de la concentración y el tipo de compuesto de mercurio, entre el grado de toxicidad se describe que el Metil-mercurio es el compuesto orgánico más toxico y que una fuente principal de contaminación son los peces, además la sintomatología va a depender de la vía de ingreso, cuando el toxico
ingresa por la vía respiratoria este va a producir patologías respiratorias que son de ser de mucha importancia clínica ya que una vez que se deposita la mayor parte en los pulmones, el resto se deposita en el cerebro produciendo así daños irreversibles al S.N.C, cuando en mercurio ingresa por vía Oral, este no causa más que una irritación local debido a que es poco absorbido en el tracto gastrointestinal.8-9-5 El mercurio es un metal toxico que posee las propiedades de liposolubilidad lo cual le da la característica de atravesar las membranas y barreras hematoencefalica y placentarias, en mujeres de estado de gestación puede provocar daños irreversibles al feto.
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