Токсичність металів

Метали мають повсюдне поширення і відповідають за накопичення в харчовому ланцюжку. Ці метали можуть накопичуватися в органах і виводитися з потом, сечею, фекаліями, лущенням шкіри і, нарешті, волоссям. аналізи крові.

Спосіб контакту металів з нашим тілом по суті стосується дихальних шляхів та шкіри.
Метали можна розділити на:

НЕОБХІДНІ, такі як мідь, залізо, магній і цинк (Cu, Fe, Mg, Zn).
НЕ НЕОБХІДНІ, такі як кадмій, миш'як, свинець або ртуть (Cd, As, Pb, Hg).

Перші визначаються як незамінні метали, оскільки вони знаходяться всередині клітин і необхідні для виживання самих клітин. Наприклад, залізо міститься всередині гемоглобіну (група - ЕМЕ) і в цитохромі Р450.

Для всіх основних металів ми повинні говорити про токсичність через нестачу та надлишок. Останні визначаються як несуттєві метали, тому що вони не повинні знаходитись у нашому організмі. Насправді вони не співпрацюють у діяльності клітин, оскільки їх дія шкідлива для самих клітин. У зв'язку з цим встановлені максимальні рівні, які переноситься нашим організмом, в межах яких метал не викликає ніяких шкідливих наслідків.Після перевищення встановленої межі випадково взятий метал може викликати токсичні ефекти.
Крім того, що метали класифікуються на основні та несуттєві, їх можна класифікувати на органічні та неорганічні. Хімічна формула дуже важлива, оскільки вона визначає біодоступність металу для нашого організму. Органічна форма дуже ліпофільна, тому легко всмоктується через шкіру та через БДЖІЛЬ. Неорганічна форма металів, з іншого боку, дуже розчинна у воді і має дуже повільне поглинання. Неорганічні метали можуть бути однаково небезпечними, оскільки вони проходять через нирки, щоб їх вивести, тому вони можуть викликати нефротоксичність.
Загалом, механізми, за допомогою яких метали надають токсичну дію, такі:

Взаємодія з активними центрами ферментів, такими як групи -OH, -SH, -COOH, -NH2. Всі ці групи взаємодіють з металом, викликаючи втрату або зниження ферментативної функції.
Вони витісняють незамінний метал, присутній в незамінному ферменті або білку. Свинець, наприклад, може замінити залізо в кишковому феритині, або свинець може замінити кальцій у всіх ферментах або білках, які активуються кальцієм.

Місця дії можуть змінюватися залежно від спорідненості між металом та частиною нашого організму. Наприклад, ртуть та кадмій віддають перевагу нирковій тканині (нефротоксичній), ртуті та свинцю ЦНС (нейротоксичність), кадмію та свинцю - репродуктивної системи , нарешті, алюміній, миш'як, хром та нікель віддають перевагу тканині дихання.

Клітина ссавців може захистити себе від можливого надлишку несуттєвих металів завдяки наявності групи білків під назвою METALLOTIONEIN. Це білки, які хелатують або секвеструють несуттєвий метал, таким чином зменшуючи можливість того, що він залишається вільним і проявляє свою токсичну активність. В основному хелатними металами є мідь, кадмій, цинк, ртуть та свинець.

Одним з токсичних ефектів, які можуть мати метали, є реакції алергічного типу, також відомі як реакції гіперчутливості. Металами, які можуть викликати ці реакції, є ртуть, золото, платина, берил, хром і нікель. Є чотири реакції, які можуть викликати.

ДЕГРАНУЛЯЦІЯ МАСТОЦИТІВ з вивільненням IgE;
РАЗЛУЧЕННЯ ЧЕРВОНИХ ГЛОБУЛ з вивільненням IgG та IgM (гемолітична анемія);
УТВОРЕННЯ КОМПЛЕКСУ АНТИГЕНТ-АНТИТЕЛІ з вивільненням IgG та IgM (гломерулярний нефрит);
ЗВЕРНІТЬСЯ ДЕРМАТИТ з проліферацією Т -лімфоцитів та вивільненням цитокінів, які, у свою чергу, активують TNFα. Контактний дерматит викликається в більшості випадків хромом і нікелем.