Độc tính của kim loại

Kim loại có sự phân bố khắp nơi và chịu trách nhiệm tích lũy trong chuỗi thức ăn. Các kim loại này có thể tích tụ trong các cơ quan và được đào thải ra ngoài qua mồ hôi, nước tiểu, phân, bong tróc da và cuối cùng là qua lông. Kim loại độc hại, trong khi việc đánh giá mang lại kết quả nhanh nhất là phân tích các chất lỏng sinh học, chẳng hạn như nước tiểu hoặc xét nghiệm máu.

Cách mà kim loại tiếp xúc với cơ thể chúng ta về cơ bản liên quan đến đường hô hấp và đường da.
Kim loại có thể được chia thành:

CÁC TINH CHẤT như đồng, sắt, magie và kẽm (Cu, Fe, Mg, Zn).
KHÔNG PHẢI LÀ CÁC TINH CHẤT như cadmium, asen, chì hoặc thủy ngân (Cd, As, Pb, Hg).

Các chất này trước đây được định nghĩa là kim loại thiết yếu vì chúng được tìm thấy bên trong tế bào và cần thiết cho sự tồn tại của chính tế bào. Ví dụ, sắt được tìm thấy bên trong hemoglobin (nhóm - EME) và trong cytochrome P450.

Đối với tất cả các kim loại thiết yếu chúng ta phải nói đến độc tính do thiếu và thừa. Loại thứ hai được định nghĩa là kim loại không thiết yếu vì chúng không được tìm thấy bên trong cơ thể chúng ta. Thực tế, chúng không hợp tác trong hoạt động của tế bào, vì hành động của chúng có hại cho chính tế bào. Về vấn đề này, mức tối đa mà cơ thể chúng ta dung nạp được đã được thiết lập, trong đó kim loại không gây ra bất kỳ tác động có hại nào. Một khi vượt quá giới hạn đã thiết lập này, kim loại vô tình lấy phải có thể gây ra các tác động độc hại.
Kim loại - ngoài việc được phân loại thành thiết yếu và không thiết yếu - có thể được phân thành hữu cơ và vô cơ. Công thức hóa học rất quan trọng vì nó quyết định tính khả dụng sinh học của kim loại đối với cơ thể chúng ta. Dạng hữu cơ rất ưa mỡ, do đó dễ dàng hấp thụ qua da và qua BEE. Mặt khác, dạng vô cơ của kim loại rất dễ tan trong nước và hấp thụ rất chậm. Kim loại vô cơ có thể nguy hiểm không kém, vì chúng đi qua thận để đào thải nên có thể gây độc cho thận.
Nói chung, các cơ chế mà kim loại gây ra tác dụng độc hại là:

Tương tác với các vị trí hoạt động của các enzym, chẳng hạn như nhóm -OH, -SH, -COOH, -NH2. Tất cả các nhóm này tương tác với kim loại làm mất hoặc giảm chức năng của enzym.
Chúng thay thế một kim loại thiết yếu có trong một loại enzyme hoặc protein không thể thiếu. Ví dụ, chì có thể thay thế sắt trong ferritin ruột, hoặc chì có thể thay thế canxi trong tất cả các enzym hoặc protein được canxi hoạt hóa.

Các vị trí tác dụng có thể khác nhau tùy thuộc vào ái lực giữa kim loại và một phần của cơ thể chúng ta. Ví dụ: thủy ngân và cadimi thích mô thận (độc với thận), thủy ngân và chì của thần kinh trung ương (độc với thần kinh), cadimi và chì của hệ thống sinh sản , trong khi cuối cùng là nhôm, asen, crom và niken thích hợp với mô hô hấp hơn.

Tế bào động vật có vú có thể tự bảo vệ khỏi sự dư thừa có thể có của các kim loại không thiết yếu nhờ sự hiện diện của một nhóm protein gọi là METALLOTIONEIN. Đây là những protein chelate hoặc cô lập kim loại không thiết yếu, do đó làm giảm khả năng nó vẫn tự do và tạo ra hoạt tính độc hại của nó. Chủ yếu, các kim loại được chelat hóa là đồng, cadimi, kẽm, thủy ngân và chì.

Một trong những tác động độc hại mà kim loại có thể có là phản ứng kiểu dị ứng, còn được gọi là phản ứng quá mẫn. Các kim loại có thể gây ra các phản ứng này là thủy ngân, vàng, bạch kim, beryl, crom và niken. Có 4 phản ứng có thể gây ra.

TIÊU HÓA MASTOCYTES với giải phóng IgE;
SỰ TÁI TẠO CÁC CẦU ĐỎ với sự giải phóng IgG và IgM (thiếu máu tan máu);
HÌNH THÀNH HỢP CHẤT CHỐNG LÃO HÓA với sự giải phóng IgG và IgM (viêm thận cầu thận);
LIÊN HỆ XÁC ĐỊNH với sự tăng sinh của tế bào lympho T và giải phóng các cytokine, từ đó kích hoạt TNFα. Viêm da tiếp xúc trong hầu hết các trường hợp là do crom và niken.