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METAIS TÓXICOS

METAIS TÓXICOS. Prof. ELOISA DUTRA CALDAS Universidade de Brasília Ciências Farmacêuticas Toxicologia. Metal Ar Água (  g/L) tolerância (ng/m 3 ) máximo média % detecção (mg/m 3 )* Al 3080 2760 74 31 10

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METAIS TÓXICOS

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  1. METAIS TÓXICOS Prof. ELOISA DUTRA CALDAS Universidade de Brasília Ciências Farmacêuticas Toxicologia Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  2. Metal Ar Água (g/L) tolerância (ng/m3)máximo média % detecção (mg/m3)* Al 3080 2760 74 31 10 As 10 10-1100 0.2 Ba 100 340 43 99 0.5 Be 0.2 1.2 0.19 5.4 0.002 Cd 1 120 10 2.5 0.05 Co 5 48 17 2.8 0.05 Cr 20 112 10 25 0.05 Cr VI Cu 500 280 15 75 0.2 Fe 4000 4600 52 76 3.5 Mn 100 3230 60 58 5.0 Mo 1 1500 68 38 10 Ni 20 30 19 16 0.1 Pb 2000 140 13 19 0.15 Sn 50 2.0 Se 1 0.2 V 30 300 2 5 0.1 Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  3. Chumbo  metal tóxico mais abundanteFonte: alimento produto de combustão automotiva emissão industrial (industria extrativa, petrolífera, acumuladores, tintas, cerâmica, gráfica)Ingestão diária: 300 - 460 g alimento ( 220-400 g)Lei nº 9.832, de 14 de setembro de 1999Proíbe o uso industrial de embalagens metálicas soldadas com liga de chumbo e estanho para acondicionamento de gêneros alimentícios, exceto para produtos secos ou desidratados água ( 10- 100 g) ar urbano (20 - 80 g) dióxido de chumbo tetra etila Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  4. Absorção: •  pulmão: concentração, volume aspirado, partícula ou vapor, tamanho da partícula • 39 - 47 % é retido •  gastrintestinal  10% absorvido • cutânia  chumbo tetraetila ~ 1% absorvido • Excreção • urina e fezes Distribuição 90 % chumbo sanguíneo é eritrócito (membrana e hemoglobina) ossos: 90%; como trifosfato tecidos: rins, pulmão e SNC 200 a 500 mg/ tempo de vida Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  5. ToxicidadeEfeito hematológico afeta síntese de hemeinibição da enzima ácido delta aminolevulínico desidratase (ALA-D)  aumento do ácido delta aminolevulíncio na urina (ALA-U)inibição de coproporfirinogen oxidase  atividade da coproporfirina ferroquelatase atividade  protoporfirina (zinco protoporfirina) Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  6. Pb Pb Pb ALA - D Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  7. Neurotoxicidadeinorgânico: encefalopatia, irritabilidade, cefaléia, tremor muscular, alucinações, delírio, convulsãoencefalopatia  afeta a integridade da barreira hemato encefálica (astrócitos)  edema e isquemiaorgânico: alterações psiquiátricas, disfunção neuro motora afeta liberação de neuro transmissores altera o fluxo de cálcio nas células nervosas e aumenta o cálcio intracelular; se liga a calmodulina  estimula a liberação de dopamina, acetilcolina e GABA  SNP  debilidade muscular, hiperestesia, analgesia Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  8.  atravessa a barreira placentáriaCrianças efeitos neurológicos e neuro comportamentais  alteração no desenvolvimento  inteligência, baixo aproveitamento escolar, dificuldade na fala sub clínico  nível sanguíneo < 300 g/L ataxia, convulsão, dor de cabeça Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  9. Toxicidade renal vitamina D3  nefropatia aguda - crianças, reversíveldisfunção tubular crônica - adulto, irreversívelesclerose vascular e glomerular, atrofia das células tubulares, fibrose intersticialToxicidade cardiovascular  hipertensão: mais sensível efeito adverso em adultos altera sensibilidade do músculo vascular: funções de contratilidade ativadas por cálcio Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  10. Chumbo nos alimentos • Óleos, gorduras e emulsões refinadas = 0.1 mg/kg • Caramelos e balas, Dextrose (glucose), Cacau (exceto manteiga de cacau e chocolate adoçado), Peixes e produtos de pesca, Partes comestíveis cefalópodes = 2,0 mg/kg • Chocolate adoçado = 1 mg/kg • Sucos de frutas cítricas = 0,3 mg/kg • Leite fluído, pronto para consumo = 0,05 mg/kg • Alimentos para fins especiais, preparados especialmente para lactentes e crianças até três anos) = 0,2 mg/kg Dose tolerável semanal (TMDI) = 25 g/kg peso corpóreo Portaria n º 685, de 27 de agosto de 1998 (*) Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  11. Agente Material Análise VR IBMP Met. Am. Int. VR - Valor de Referência da Normalidade; valor possível de ser encontrado em populações não expostas ocupacionalmente IBMP - Índice Biológico Máximo Permitido é o valor máximo do indicador biológico para o qual se supõe que a maioria das pessoas ocupacionalmente expostas não corre risco de dano à saúde. A ultrapassagem deste valor significa exposição excessiva.E - Espectrofotometria ultravioleta/visível.EAA - Espectrofotometria de absorção atômica.HF- Hematofluorômetro. NC - Momento de amostragem "não crítico" pode ser feita em qualquer dia e horário, desde que o trabalhador esteja em trabalho contínuo nas últimas 4 semanas sem afastamento maior que 4 dias.NC - Momento de amostragem "não crítico" pode ser feita em qualquer dia e horário, desde que o trabalhador esteja em trabalho contínuo nas últimas 4 semanas sem afastamento maior que 4 dias.T-1 - Recomenda-se iniciar a monitorização após 1 mês de exposição.FJ - Final de jornada de trabalho (recomenda-se evitar a primeira jornada da semana).O-1 - Pode-se fazer a diferença entre pré e pós-jornada. EE - O indicador biológico é capaz de indicar uma exposição ambiental acima do Limite de Tolerância, mas não possui, isoladamente, significado clínico ou toxicológico próprio, ou seja, não indica doença, nem está associado a um efeito ou disfunção de qualquer sistema biológico.SC - Além de mostrar uma exposição excessiva, o Indicador Biológico tem também significado clínico ou toxicológico próprio, ou seja, pode indicar doença, estar associado a um efeito ou uma disfunção do sistema Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  12. Chumbo em plasma: reflete melhor o chumbo circulante disponível para transferência para órgãos alvo • Plasma Pb = -2.392 + 0.0898 x sangue Pb • Smith et al., Environ Health Perspect. 2002 Mar;110(3):263-8. Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  13. Arsênio •  trivalente e pentavalente (inorgânico e orgânico) • Fonte: • minas (cobre, zinco e chumbo) e industria:ocupacional • alimento e água Biotransformação – metilação e oxi-redução MMA – ácido monometilarsônico V MMA – ácido dimetilarsínico V Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  14. Absorção: • pulmões: tamanho das partículas e forma química • total absorção gastrintestinal • Excreção • urina e fezes: lenta, forma orgânica e inorgânica •  deposita: fígado, rins, pulmões, cabelo e ossos •  passa pela placenta • tempo de exposição: linha de Mee na unha (leuconichia) • Dieta: ~50 g/dia • alimento: 0,05 a 40 g/g, principalmente frutos do mar • água: 80 – 1800 g/L • regiões com altos níveis de As na água – doença de pele Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  15. Mecanismo de ação •  forma trivalente a mais tóxica • DL50 AsO3 = 2-3 mg/kg peso corpóreo (oral) • alta afinidade por grupos sulfidrila (SH) de enzimas e proteínas • Ácido lipólico – cofator  decarboxilação oxidativa dos ácidos cetônicos (pirúvico) • acúmulo de ácido pirúvico no sangue  acetil CoA  alterações no SNC • ciclo de Krebs  succinil CoA • As5+: interfere no mecanismo de fosforilação oxidativa da glicólise – respiração celular Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  16. Toxicidade aguda: • 70-180 mg – anorexia, hepatomegalia, melanose, arritmia cardíaca, convulsão, coma morte • Toxicidade crônica: •  neurotoxicidade ao sistema nervoso central e periférico • alteração sensorial, parestesia, fraqueza muscular •  fígado  cirrose • doença vascular periférica • doenças de pele – despigmentação e hiperpigmentação Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  17. Carcinogênese: •  Homem •  pele - carcinoma de células basais e célula escamosa •  câncer pulmonar - após 20 - 45 anos de exposição •  bexiga, fígado e rins – água • Mecanismo: iniciador? Promotor? afeta sistema de reparo, co-carcinogênico,  stress oxidativo, proliferação celular • Sem evidências em animais de laboratório • aberração cromossômica: in vitro e evidência epidemiológica ocupacional Efeitos teratogênicos  em altas doses, em animais de laboratório Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  18. Arsênio • Gorduras vegetais e hidrogenadas, Gorduras e emulsões refinadas, Bebidas alcoólicas fermentadas e fermento-destiladas, Leite fluído, pronto para o consumo =0.1 mg/kg • Açúcares, Caramelos e balas, Cereais e produtos a base de cereais, Gelados comestíveis, Ovos e produtos de ovos, Mel, Peixe e produtos de peixe, Produtos de cacau e derivados, Chá, mate, café e derivados =1 mg/kg Dose tolerável semanal (TMDI) = 15 g/kg peso corpóreo Portaria n º 685, de 27 de agosto de 1998 (*) Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  19. Exposição ambiental e ocupacional - NR 07 • Material:urina • VR: até 10 µg/g de creatinina • IBMP:50 µg/g de creatinina • Métodos:Espectrofotometria ultravioleta/visível ou Espectrofotometria de absorção atômica.Amostragem:Final da jornada do último dia da semana. Recomenda-se iniciar a monitorização após 6 meses de exposição.Interpretação:O indicador biológico é capaz de indicar uma exposição ambiental acima do Limite de Tolerância, mas não possui, isoladamente, significado clínico ou toxicológico próprio, ou seja, não indica doença, nem está associado a um efeito ou disfunção de qualquer sistema biológico.EE Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  20. elementar, inorgânico e orgânico fonte - evaporação natural da crosta terreste (25000 a 150000/ano) - atividade industrial, mineração - alimentação - peixes Mercúrio Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  21. Ar Hg0 (CH3)Hg+ (CH3)2Hg Água Hg2+ Hg0 (CH3)2Hg bacterias bacterias Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  22. Inalação vapor de mercúrio: difusão através da membrana alveolar • liposolúvel • afinidade por glóbulos vermelhos e SNC  oxidação • t1/2 ~ 35-90 dias • limite permissível de exposição: • local de trabalho 0.05 mg/m3 • população em geral: 0.015 mg/m3 Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  23. Ingestão metálico  apenas 0.01% absorvido inorgânico 7% absorção armazenado nos rins  t1/2 ~ 40 dias orgânico  90 - 95% absorção  biotransformado a inorgânico  armazenado no fígado e cérebro  t1/2 ~ 70 dias  limite permissível de exposição: 0,01 mg/m3  excretado na urina e fezes Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  24. Mecanismo de toxicidade • alta afinidade por grupos sulfidrilas em enzimas e proteínas •  vapor: • aguda bronquite corrosiva e peneumonite • intersticial • SNC • crônica  SNC • excitabilidade, tremor e gengivite, comportamento •  sais inorgânicos: HgCl2 • nefropatia Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  25.  metil mercúrio  ingestão de peixe contaminado  alta toxicidade  neurotóxico migração neuronal anormal interage com DNA e RNA do feto  comprometimento do desenvolvimento cerebral  retardamento psicomotor  genotóxico Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  26. Mercúrio • Peixes e produtos da pesca (exceto predadores = 0,5 mg/kg • Peixes predadores = 1 mg/kg Portaria n º 685, de 27 de agosto de 1998 Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  27.  Menor nível de efeito adverso observado •  adultos - 4,3 g/dia/kg peso corpóreo •  gestantes – 0,8 – 1,7 g/dia/kg peso corpóreo • OUTROS METAIS • Cromo: Cr 3+ - mais comum • Cr 6+ - mais tóxico • essencial • carcinogênico • Níquel: carcinogênico, dermatite Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

  28. Metais utilizados em terapia: • Alumínio: hidróxido, antiácido • - exposição de pacientes de hemodiálise • - síndrome fatal neurológica • - relacionado com doença de Alzheimer • Bismuto: diarréia, doenças gastrintestinais, malária, úlcera • nefrotóxico • Lítio: carbonato, tratamento de depressão • nefrotóxico, altera os sistemas cardiovascular e • nervoso • Antimônio: leishimaniose – antimoniato de N-metil glucamina • - alterações na função cardíaca Prof. Eloisa Dutra Caldas - FAR/ UnB

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