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Los metales son una clase importante de tóxicos ambientales; son contaminantes ambientales ubicuos que provienen de fuentes tanto naturales como antropogénicas. El CDC enumera el arsénico, el mercurio y el plomo como los tres principales contaminantes que causan preocupación, con base en sus toxicidades y niveles de exposición humana. Aunque hace tiempo que se conoce la toxicidad de los altos niveles de exposición a los metales, en fecha reciente se han apreciado los efectos de la exposición crónica a bajas dosis a los metales. Muchos de los metales tóxicos en el medio ambiente también son cancerígenos (tabla 71-3). Además, varios metales esenciales también son tóxicos en condiciones de sobredosis. El cobre y el hierro están asociados con toxicidades, principalmente dirigidas al hígado a través de la generación de ROS.
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La exposición crónica a niveles muy bajos de plomo tiene importantes efectos nocivos, en especial en los niños.
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A pesar de las mejoras sustanciales en las últimas cuatro décadas, la exposición al plomo sigue siendo una gran preocupación, sobre todo para los niños. En Estados Unidos, la pintura de uso doméstico que contiene plomo se prohibió en 1978, mientras que el uso del plomo tetraetílico en la gasolina se eliminó gradualmente entre 1976 y 1996. A pesar de estas prohibiciones, el uso anterior de plomo y óxido de plomo en pintura, y de plomo tetraetílico en la gasolina sigue siendo la principal fuente de exposición al plomo. Este no es degradable y permanece en el polvo, el suelo y la pintura de las casas antiguas. Los niños pequeños están expuestos al plomo mordisqueando trozos de pintura de sabor dulce o ingiriendo polvo y tierra dentro y alrededor de las casas más viejas. La renovación o demolición de edificios antiguos puede causar una exposición sustancial al plomo. La eliminación del plomo de la gasolina redujo los niveles de plomo en el aire en más de 90% entre 1982 y 2002, pero las consecuencias del plomo por la contaminación del aire permanecen en los suelos, particularmente en los entornos urbanos. El plomo también se usa de manera común en la plomería y puede filtrarse al agua potable. La exposición al plomo también se remonta a otras fuentes, como la inhalación de polvos y humos en los campos de tiro, balas retenidas, pigmentos de pintura de artistas, cenizas y humos de madera pintada, cerámica vidriada con plomo, juguetes de plomo, medicinas populares no occidentales, cosméticos, desechos de joyeros, fabricación de baterías caseras y tipos de imprenta de plomo (ATSDR, 2007b). Los BLL en los niños han disminuido constantemente desde la década de 1970, cuando el nivel medio fue de 15 μg/dL. El promedio de BLL en niños es de 1.3 μg/dL en la actualidad.
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El CDC actualizó sus recomendaciones para reflejar la comprensión de que no existe un nivel seguro de exposición al plomo para los niños (CDC, 2012). El CDC ya no proporciona un "nivel de preocupación", ya que cualquier exposición al plomo es preocupante en el caso de un niño. En cambio, el CDC enfatiza la prevención primaria de la exposición al plomo en todos los niños y recomienda que los niños con un BLL que los coloca en 2.5% superior (actualmente ≥ 5 μg/dL) se identifiquen como en necesidad de reducción de la exposición y detección adicional. No modificaron la recomendación existente de que los médicos consideren la terapia de quelación para los niños con un nivel de plomo en sangre superior a 45 μg/dL.
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La exposición ocupacional al plomo también ha disminuido debido a las regulaciones protectoras. La exposición ocupacional por lo general es a través de la inhalación de polvo que contiene plomo y vapores de plomo. Los trabajadores de las fundiciones de plomo y las fábricas de baterías de almacenamiento corren el mayor riesgo de exposición al plomo. Otros trabajadores en riesgo de exposición al plomo son aquellos asociados con las industrias de soldadura o corte de acero, construcción, caucho y plástico, impresión, cocinas, talleres de reparación de radiadores y cualquier industria donde el plomo esté soldado por llama (ATSDR, 2007b).
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Química y modo de acción
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El plomo existe en su forma metálica y como cationes divalentes o tetravalentes. El plomo divalente es la forma ambiental primaria; los compuestos de plomo tetravalentes inorgánicos no se encuentran de forma natural. Los complejos de orgánicos de plomo se producen sobre todo con plomo tetravalente e incluyen el aditivo de gasolina plomo tetraetílico.
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La toxicidad del plomo es el resultado del mimetismo molecular de otros metales divalentes (Garza et al., 2006), en lo fundamental zinc y calcio. Debido a su tamaño y afinidad electrónica, el plomo altera la estructura de las proteínas, y además puede activar o inhibir de manera inapropiada sus funciones.
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La exposición al plomo ocurre por ingestión o inhalación. La absorción gastrointestinal del plomo varía de manera considerable con la edad y la dieta. Los niños absorben un porcentaje mucho mayor de plomo ingerido (∼40% como promedio) que los adultos (<20%). La absorción del plomo ingerido aumenta drásticamente al ayunar. Las deficiencias de calcio o hierro en la dieta aumentan la absorción de plomo, lo que sugiere que el plomo se absorbe a través de transportadores de metal divalente. La absorción de plomo inhalado (∼90%) por lo general es mucho más eficiente que a través de la ingesta dietética. El plomo tetraetílico se absorbe con facilidad a través de la piel, pero la absorción transdérmica no ocurre con el plomo inorgánico.
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Cerca de 99% del plomo en el torrente sanguíneo se une a la hemoglobina. El plomo se distribuye inicialmente en los tejidos blandos, con particularidad en el epitelio tubular del riñón y el hígado. Con el tiempo, el plomo se redistribuye y se deposita en los huesos, los dientes y el cabello. Alrededor de 95% de la carga corporal de plomo del adulto se encuentra en el hueso. Los huesos en crecimiento acumularán niveles más altos de plomo y pueden formar líneas de plomo visibles por radiografía. El plomo óseo se reabsorbe con lentitud en el torrente sanguíneo, lo que se puede acelerar cuando se agotan los niveles de calcio, incluso durante el embarazo. Pequeñas cantidades de plomo se acumulan en el cerebro, principalmente en la materia gris y los ganglios basales. El plomo cruza con facilidad la placenta.
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El plomo se excreta sobre todo en la orina. La concentración de plomo en la orina es directamente proporcional a su concentración libre en plasma (∼1% del total de BLL). El plomo se excreta en la leche y el sudor y se deposita en el cabello y las uñas. El suero t1/2 de plomo es de 1-2 meses, con un estado estable logrado de alrededor de 6 meses. El plomo se acumula en los huesos, donde su t1/2 se estima entre 20-30 años.
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Aunque los efectos de la intoxicación por plomo a altas dosis se conocen desde hace más de 2 000 años, recientemente se han descubierto toxicidades insidiosas de la intoxicación crónica por plomo a bajas dosis (BLL <20 μg/dL). El plomo es un tóxico inespecífico; los sistemas más sensibles son los sistemas nervioso, hematológico, cardiovascular y renal (tabla 71-4). El descubrimiento de los efectos de la exposición al plomo en niveles bajos en los resultados de salud complejos, como la función neuroconductual y la presión arterial, ha sido objeto de una amplia investigación y de considerable preocupación pública.
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Las mayores preocupaciones con la exposición a niveles bajos de plomo son los retrasos cognitivos y los cambios de comportamiento en los niños (ATSDR, 2007b; Bellinger y Bellinger, 2006). El sistema nervioso en desarrollo es muy sensible a los efectos tóxicos del plomo, con efectos que persisten hasta los niveles más bajos de plomo medibles (Cranfield et al., 2003; Lanphear et al., 2005).
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La neurotoxicidad del plomo se debe principalmente a la inhibición de los transportadores y canales de Ca2+ y a las actividades alteradas de las proteínas sensibles al Ca2+, incluidas la PKC y la calmodulina (Bellinger y Bellinger, 2006; Garza et al., 2006). Estas acciones limitan la activación normal de las neuronas en respuesta a la liberación de Ca2+ y causan una producción o liberación inapropiada de neurotransmisores. El plomo afecta múltiples vías neurotransmisoras, incluidos los sistemas dopaminérgico, colinérgico y glutaminérgico. A altas concentraciones, el plomo causa la disrupción de las membranas, incluida la barrera hematoencefálica, lo que aumenta su permeabilidad a los iones.
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El plomo altera el desarrollo cerebral al interferir con la eliminación de sinapsis, la migración neuronal y las interacciones entre las neuronas y las células conectivas. La liberación de neurotransmisores y la señalización PKC determinan qué sinapsis se mantienen y cuáles se pierden durante el desarrollo cerebral; este proceso se ve interrumpido por el plomo. Las alteraciones inducidas por el plomo en el desarrollo cerebral pueden dar como resultado una disminución del cociente intelectual, rendimiento deficiente en los exámenes, deficiencias motoras y del lenguaje, y problemas de conducta tales como distracción, impulsividad, agresividad, corto lapso de atención e incapacidad para seguir secuencias simples de instrucciones (ATSDR , 2007b; CDC, 2014). No hay evidencia de un umbral; las asociaciones son evidentes incluso en el BLL de medida más baja (figura 71-4). Los cambios cognitivos y conductuales causados por el plomo varían considerablemente entre los niños y pueden depender del momento de la exposición.
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Los niños con niveles muy altos de BLL (>70 μg/dL) tienen riesgo de encefalopatía. Los síntomas de la encefalopatía inducida por el plomo incluyen letargo, vómitos, irritabilidad, anorexia y vértigo, que pueden progresar a ataxia, delirio y, por último, coma y muerte. Las tasas de mortalidad por encefalopatía inducida por plomo son de alrededor de 25%, y la mayoría de los sobrevivientes desarrollan secuelas a largo plazo, como convulsiones y déficits cognitivos graves.
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Los adultos también pueden desarrollar encefalopatía por exposición al plomo, aunque son menos sensibles que los niños. Los trabajadores expuestos crónicamente al plomo pueden desarrollar déficits neuromusculares, denominados parálisis del plomo. Los síntomas de parálisis del plomo, que incluyen la caída de la muñeca y la caída del pie, en épocas anteriores con frecuencia se asociaron a los pintores y otros trabajadores expuestos al plomo, pero hoy en día son raros. El plomo induce la degeneración de las neuronas motoras, generalmente sin afectar las neuronas sensoriales. Los estudios en adultos mayores han demostrado asociaciones entre la exposición al plomo y la disminución del rendimiento en las pruebas de función cognitiva, lo que sugiere que el plomo acelera la neurodegeneración debido al envejecimiento (ATSDR, 2007b).
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Efectos cardiovasculares y renales
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La presión arterial elevada es el último efecto de la exposición al plomo de bajo nivel (BLL <10 μg/dL). Los adultos que estuvieron expuestos al plomo durante la infancia y la niñez tienen presión arterial elevada incluso en ausencia de una exposición reciente (ATSDR, 2007b). La exposición al plomo se asocia con un mayor riesgo de muerte debido a enfermedades cardiovasculares y cerebrovasculares (Schober et al., 2006).
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En el riñón, la exposición al plomo de bajo nivel (BLL <10 μg/dL) deprime la filtración glomerular. Los niveles más altos (>30 μg/dL) causan proteinuria y alteración del transporte, mientras que niveles muy altos (>50 μg/dL) causan daño físico permanente, incluida la nefropatía tubular proximal y la glomeruloesclerosis. La alteración de la filtración glomerular y la presión arterial elevada están estrechamente interrelacionadas y es probable que tengan efectos causantes entre sí (ATSDR, 2007b).
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Se cree que los efectos cardiovasculares del plomo implican la producción de ROS, que reaccionan con el NO para prevenir la vasodilatación (Vaziri y Khan, 2007). No se sabe cómo el plomo reduce la tasa de filtración glomerular, aunque hay evidencia de que el plomo se dirige a las mitocondrias renales e interfiere con la cadena de transporte de electrones (ATSDR, 2007b).
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El plomo causa tanto inmunodepresión como aumento de la inflamación, principalmente a través de cambios en la señalización de los linfocitos T y macrófagos auxiliares; estos efectos pueden ocurrir a niveles bajos de BLL en niños (Dietert y Piepenbrink, 2006). El plomo inhibe la actividad de varias enzimas involucradas en la biosíntesis de hem; este efecto persiste hasta un nivel muy bajo de BLL (<10 μg/dL; figura 71-5). La intoxicación crónica por altas dosis de plomo está asociada con la anemia microcítica hipocrómica, que se observa con mayor frecuencia en los niños y es morfológicamente similar a la anemia por deficiencia de hierro. La exposición aguda a altas dosis de plomo afecta el músculo liso del intestino, produciendo síntomas intestinales, denominados cólicos del plomo.
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El IARC clasifica el plomo en el grupo 2A, "probablemente carcinógeno para humanos" (IARC, 2006). Los estudios epidemiológicos muestran asociaciones entre la exposición al plomo y los cánceres de pulmón, cerebro, riñón y estómago. Los roedores expuestos al plomo desarrollan tumores renales y algunas ratas desarrollan gliomas. El plomo no es mutágeno, pero aumenta los eventos clastógenos. La carcinogénesis del plomo puede ser el resultado de la inhibición de las proteínas de contacto con el zinc de enlace al DNA, incluidas las que participan en la reparación y síntesis del DNA. El plomo es un buen ejemplo de un carcinógeno no genotóxico.
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La respuesta más importante al envenenamiento por plomo es eliminar la fuente de exposición al plomo. Se deben tomar medidas de apoyo para aliviar los síntomas.
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La terapia de quelación está garantizada para niños y adultos con muy alto nivel de plomo en sangre (>45 μg/dL y >60 μg/dL, respectivamente) o síntomas agudos de envenenamiento por plomo (Ibrahim et al., 2006). Para los niños con un BLL superior a 45 μg/dL, pero inferior a 70 μg/dL, se recomienda la quelación oral. Un BLL superior a 70 μg/dL en un niño es una emergencia médica que requiere hospitalización y quelación intravenosa inmediata (American Academy of Pediatrics, 2005). Aunque la terapia de quelación es eficaz para disminuir el BLL y aliviar los síntomas agudos de la intoxicación por plomo, no reduce los efectos crónicos del plomo más allá del beneficio de la reducción del plomo (Rogan et al., 2001). En ratas, los quelantes aumentan la movilización del plomo de los tejidos blandos al cerebro y pueden aumentar los efectos adversos del neurodesarrollo del plomo (Andersen y Aaseth, 2002).
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El mercurio es un metal único en el sentido de que es líquido a temperatura ambiente. El mercurio se ha utilizado industrialmente desde la antigua Grecia debido a su capacidad para amalgamarse con otros metales, y su toxicidad fue notada por Hipócrates. El mercurio también se usó como droga terapéutica durante varios siglos. Su uso para el tratamiento de la sífilis inspiró la observación de Paracelso de que "la dosis crea el veneno", uno de los conceptos centrales de la toxicología, y también dio lugar a la expresión de advertencia: "Una noche con Venus, un año con Mercurio". La frase "loco como un sombrerero" se originó a partir de la exposición de los sombrereros al vapor metálico de mercurio durante la producción de fieltro para sombreros que usan nitrato de mercurio. Aunque la frase probablemente inspiró el personaje de El Sombrerero Loco (Mad Hatter) en Alicia en el país de las maravillas, sus síntomas no son consistentes con la exposición al mercurio.
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Los cationes inorgánicos de mercurio y el mercurio metálico se encuentran en la corteza terrestre, y el vapor de mercurio se libera de forma natural en el medio ambiente a través de la actividad volcánica y la emisión de gases de los suelos. El mercurio también ingresa a la atmósfera a través de actividades humanas, como la combustión de combustibles fósiles y la extracción de oro. En 2011, la EPA estableció los primeros estándares para reducir las emisiones de mercurio de las centrales eléctricas de carbón. Una vez en el aire, el mercurio metálico se fotooxida a mercurio inorgánico, que luego puede depositarse en ambientes acuáticos tras la lluvia. Los microorganismos pueden conjugar mercurio inorgánico para formar metilmercurio. El metilmercurio se concentra en los músculos y otros tejidos y se bioacumulará en la cadena alimentaria (figura 71-6). Como resultado, las concentraciones de mercurio en los organismos acuáticos en la parte superior de la cadena alimentaria, como el pez espada o los tiburones, son altas (ATSDR, 1999).
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La principal fuente de exposición a Hg0 en la población general es la vaporización de Hg0 en la amalgama dental. La exposición humana al mercurio orgánico se debe en lo fundamental al consumo de pescado. Otros alimentos contienen mercurio inorgánico a bajos niveles (ATSDR, 1999).
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Los trabajadores están expuestos a Hg0 y mercurio inorgánico, por lo común, a través de la exposición a los vapores. El mayor riesgo de exposición se encuentra en la industria de cloroalcalinos (es decir, lejía) y en otros procesos químicos en los que se usa mercurio como catalizador. El mercurio es un componente de muchos dispositivos, incluidas las pilas alcalinas, las bombillas fluorescentes, los termómetros y otros equipos científicos, y la exposición se produce durante la producción de estos dispositivos. Los dentistas también están expuestos a Hg0 por amalgama. El Hg0 puede usarse para extraer oro durante la extracción, lo que resulta en una exposición ocupacional sustancial. Las sales mercúricas se utilizan como pigmentos en pinturas (ATSDR, 1999).
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El timerosal es un agente antimicrobiano utilizado como conservante en algunas vacunas. Su uso es controvertido porque libera etilmercurio, que es químicamente similar al metilmercurio. Algunos padres han expresado su preocupación de que el timerosal pueda contribuir al autismo. Aunque estas preocupaciones se basaron en un informe largamente desacreditado, la Academia Estadounidense de Pediatría y el Servicio de Salud Pública de Estados Unidos hicieron un llamado para que el reemplazo del timerosal en vacunas mejore la prevalencia de la vacunación, y el timerosal se eliminó de las vacunas infantiles en 2001 (Ball et al., 2001). Al mismo tiempo, los estudios no encontraron ninguna asociación entre el uso del timerosal en las vacunas y los resultados negativos, y el timerosal todavía se usa en las vacunas contra la influenza (Heron y Golding, 2004). La FDA mantiene una lista del contenido de timerosal en las vacunas (http://www.fda.gov/ BiologicsBloodVaccines/SafetyAvailability/VaccineSafety/UCM096228).
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Química y modo de acción
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Hay tres formas generales de mercurio preocupantes para la salud humana. El mercurio metálico o elemental (Hg0) es el metal líquido que se encuentra en los equipos científicos y la amalgama dental; es volátil y la exposición es a menudo a su vapor. El mercurio inorgánico puede ser monovalente (mercuroso, Hg1+), o divalente (mercúrico, Hg2+), y forma una variedad de sales. Los compuestos orgánicos de mercurio consisten en mercurio divalente que se ha vuelto complejo con uno o dos grupos alquílicos. El metilmercurio (MeHg+), que se forma por microorganismos acuáticos en el ambiente, a partir de mercurio inorgánico, es la mayor preocupación. Tanto Hg2+ como MeHg+ forman fácilmente enlaces covalentes con el azufre, que causa la mayoría de los efectos biológicos del mercurio. A concentraciones muy bajas, el mercurio reacciona con residuos de sulfhidrilo en muchas proteínas e interrumpe sus funciones. Los microtúbulos son, en lo particular, sensibles a los efectos tóxicos del mercurio, pues este interrumpe su formación y puede catalizar su desarmamiento (Clarkson, 2002). También puede haber un componente autoinmune para la toxicidad del mercurio.
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El vapor de Hg0 se absorbe de manera fácil a través de los pulmones (∼70-80%), pero la absorción GI de Hg0 es insignificante. Una vez absorbido, el Hg0 se distribuye por todo el cuerpo y atraviesa las membranas, como la barrera hematoencefálica y la placenta, a través de la difusión. El Hg0 se oxida por catalasa en las células para formar Hg2+. Poco después de la exposición, se elimina algo de Hg0 en el aire exhalado. Después de algunas horas, la distribución y la eliminación de Hg0 se parecen a las propiedades de Hg2+. El vapor de Hg0 se puede oxidar a Hg2+ en el cerebro y retenerlo (ATSDR, 1999).
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La absorción gastrointestinal de las sales de mercurio varía dependiendo del individuo y de la sal en particular, y promedia unos 10-15%. Hg1+ formará Hg0 o Hg2+ en presencia de grupos sulfhidrilo. El Hg2+ se excreta principalmente en la orina y las heces; una pequeña cantidad también puede reducirse a Hg0 y exhalarse. Con la exposición aguda, predomina la vía fecal, pero después de la exposición crónica, la excreción urinaria se vuelve más importante. Todas las formas de mercurio también se excretan en el sudor y la leche materna, y se depositan en el cabello y las uñas. La t1/2 para el mercurio inorgánico es de alrededor de 1-2 meses (ATSDR, 1999).
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Los complejos entre MeHg+ y cisteína se parecen a la metionina y pueden ser reconocidos por los transportadores de ese aminoácido y tomados a través de las membranas (Ballatori, 2002). El MeHg+ ingerido por vía oral se absorbe casi por completo en el tracto GI. MeHg+ cruza fácilmente la barrera hematoencefálica y la placenta, y se distribuye de manera bastante uniforme a los tejidos, aunque las concentraciones son más altas en los riñones (ATSDR, 1999). MeHg+ puede ser desmetilado para formar Hg2+ inorgánico. El hígado y el riñón exhiben las mayores tasas de desmetilación, pero esto también ocurre en el cerebro. El MeHg+ se excreta en la orina y las heces, con la vía fecal como dominante. La t1/2 para MeHg+ es de aproximadamente 2 meses. Se cree que las propiedades toxicológicas de MeHg+ son el resultado del mimetismo molecular.
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La inhalación de altos niveles de vapor de Hg0 durante una corta duración es en extremo tóxica para el pulmón. Los síntomas respiratorios de exposición a Hg0 comienzan con tos y opresión en el pecho y pueden progresar a neumonía intersticial y función respiratoria gravemente comprometida. Otros síntomas iniciales incluyen debilidad, escalofríos, sabor metálico, náuseas, vómitos, diarrea y disnea. La exposición aguda a altas dosis de Hg0 también es tóxica para el sistema nervioso central, con síntomas similares a los de la exposición crónica (figura 71-7).
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La toxicidad para el sistema nervioso es la principal preocupación para la exposición crónica a Hg0. Los síntomas incluyen temblores (en particular de las manos); cambios emocionales (irritabilidad, timidez, pérdida de confianza y nerviosismo); insomnio, pérdida de memoria, atrofia muscular, debilidad, parestesia y déficits cognitivos. Estos síntomas se intensifican y se vuelven irreversibles con los aumentos en la duración y la concentración de las exposiciones. Otros síntomas comunes de la exposición crónica al mercurio incluyen daño renal, taquicardia, pulso lábil, salivación severa y gingivitis.
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Sales inorgánicas de mercurio
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La ingestión de sales de Hg2+ es intensamente irritante para el tracto gastrointestinal, lo que provoca vómitos, diarrea y dolor abdominal. La exposición aguda a sales Hg1+ o Hg2+ (por lo general en intentos de suicidio) conduce a la necrosis tubular renal, lo que resulta en una disminución de la producción de orina y, a menudo, insuficiencia renal aguda. Las exposiciones crónicas también se dirigen al riñón, predominando la lesión glomerular.
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El CNS es el blanco primario de la toxicidad MeHg+. Los síntomas de la exposición a altas dosis de MeHg+ incluyen alteraciones visuales, ataxia, parestesia, fatiga, pérdida de la audición, dificultad para hablar, déficits cognitivos, temblores musculares, trastornos del movimiento y, después de una exposición severa, parálisis y muerte. El sistema nervioso en desarrollo exhibe una mayor sensibilidad a MeHg+. Los niños expuestos en el útero pueden desarrollar síntomas severos, incluyendo retraso mental y déficits neuromusculares, incluso en ausencia de síntomas en la madre. En los adultos, el MeHg+ causa lesiones focalizadas en áreas específicas del cerebro, mientras que los cerebros de los niños expuestos en el útero sufren un daño generalizado (Clarkson, 2002).
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Los efectos de la exposición a bajas dosis de MeHg+ debidas al consumo habitual de pescado son difíciles de evaluar a causa de los efectos beneficiosos opuestos provenientes de los ácidos grasos ω-3 encontrados en los aceites de pescado, y los estudios han arrojado resultados discrepantes (Grandjean et al., 1999; Myers et al., 2003).
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El fin de la exposición a Hg0 es crítica y es posible que se requiera asistencia respiratoria. La emesis se puede utilizar dentro de los 30-60 minutos de exposición a Hg1+ o Hg2+, siempre que el paciente esté despierto y alerta, y no haya daños por corrosión. El mantenimiento del equilibrio electrolítico y los líquidos es importante para estos pacientes. La terapia de quelación es beneficiosa en pacientes con exposición aguda a mercurio inorgánico o metálico. Hay opciones de tratamiento limitadas para MeHg+. La terapia de quelación no proporciona beneficios clínicos, pero las resinas no absorbibles de tioles pueden ser beneficiosas al evitar la absorción de MeHg+ en el tracto GI.
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Debido a los efectos contradictorios del mercurio y los ácidos grasos ω-3, existe una considerable controversia con respecto a la restricción de la ingesta de pescado en mujeres en edad reproductiva y en niños. La EPA recomienda limitar la ingesta de pescado a 12 oz (dos comidas) por semana. Muchos expertos creen que esta recomendación es demasiado conservadora. La recomendación de que las mujeres consuman pescado con menor contenido de mercurio (es decir, atún claro en conserva, salmón, abadejo, bagre), y evitar a los principales depredadores, como el pez espada, el tiburón y el blanquillo, no es motivo de controversia.
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El arsénico es un metaloide que es común en las rocas y el suelo. Los compuestos de arsénico se han usado durante más de 2 400 años como agentes terapéuticos y venenos. A finales del siglo XIX, Robert Ehrlich acuñó los términos "bala mágica" y "quimioterapia" para describir su trabajo utilizando la arsfenamina, compuesto orgánico del arsénico, para el tratamiento de la sífilis. El uso de arsénico en los medicamentos se ha eliminado en su mayor parte, pero el trióxido de arsénico todavía se usa como un agente de quimioterapia eficaz contra la leucemia promielocítica aguda (capítulo 68).
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La principal fuente de exposición al arsénico es a través del agua potable. El arsénico se filtra de manera natural del suelo y las rocas hacia el agua de pozos y manantiales (Mead, 2005). Los niveles de arsénico en el agua potable promedian 2 μg/L (ppb) en Estados Unidos, pero pueden ser más de 50 μg/L (cinco veces el MCL establecido por la EPA) en el agua de pozo privada. El agua potable de otras partes del mundo, particularmente de Taiwán, China, Argentina, Chile, Bangladesh y el este de la India, a veces está contaminada con niveles mucho más altos de arsénico (a veces varios cientos de microgramos por litro) y se han producido envenenamientos generalizados (véase figura 71-8). El arsénico puede ingresar al medio ambiente a través de actividades humanas, como el uso de pesticidas que contienen arsénico, la extracción y la quema de carbón. Los alimentos, en especial los mariscos, a menudo están contaminados con arsénico. El arsénico en los mariscos existe sobre todo como compuestos orgánicos (es decir, arsenobetaína), que son mucho menos tóxicos que el arsénico inorgánico. La ingesta diaria humana promedio de arsénico es de 10 μg/d, y casi exclusivamente por alimentos y agua.
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Antes de 2003, más de 90% del arsénico utilizado en Estados Unidos era como preservante de la madera tratada a presión, pero la industria de la madera ha reemplazado de forma voluntaria el arsénico por otros conservantes. Se piensa que la madera tratada con arsénico es segura a menos que se queme. La principal fuente de exposición ocupacional al arsénico es la producción y el uso de sus compuestos orgánicos como herbicidas e insecticidas. La exposición al arsénico metálico, la arsina, el trióxido de arsénico y el arseniuro de galio, también ocurre en las industrias de alta tecnología, como la de fabricación de chips de computadora y semiconductores.
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Química y modo de acción
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El arsénico existe en su forma elemental y en estados trivalentes (arsenitos/ácido arsenioso) y pentavalente (arseniatos/ácido arsénico). La arsina (AsH3) es un hidruro gaseoso de arsénico trivalente que exhibe toxicidades que son distintas de otras formas. Los compuestos orgánicos de cualquier estado de valencia de arsénico se forman en animales. La toxicidad de un arsénico dado está relacionada con la tasa de eliminación del cuerpo y su capacidad para concentrarse en los tejidos. En general, la toxicidad aumenta en la secuencia: compuestos orgánicos de arsénico <As5+ <As3+ <AsH3.
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Al igual que el mercurio, los compuestos trivalentes de arsénico forman enlaces covalentes con los grupos sulfhidrilo. El complejo piruvato deshidrogenasa (PDH) es en lo particular sensible a la inhibición por arsenicales trivalentes: los dos grupos sulfhidrilo del ácido lipoico que participan en la transferencia de acetato a la coenzima A reaccionan con arsénico para formar un anillo de seis miembros, inhibiendo con eficacia la PDH y otras lipoamidas contentivas de enzimas. El arseniato inorgánico (pentavalente) inhibe la cadena de transporte de electrones. Se cree que el arseniato sustituye de manera competitiva al fosfato durante la formación de ATP, formando un éster de arseniato inestable que se hidroliza con rapidez.
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La absorción de compuestos de arsénico está directamente relacionada con su solubilidad acuosa. Los compuestos poco solubles en agua, como el sulfuro de arsénico, el arseniato de plomo y el trióxido de arsénico, no se absorben bien. Los compuestos de arsénico solubles en agua se absorben con facilidad por inhalación e ingestión. La absorción por el GI de arsénico disuelto en agua potable es más de 90% (ATSDR, 2007a). En dosis bajas, el arsénico se distribuye de manera bastante uniforme a través de los tejidos del cuerpo. Las uñas y el cabello, debido a su alto contenido de sulfhidrilo, exhiben altas concentraciones de arsénico. Después de una alta dosis aguda (es decir, envenenamiento fatal), el arsénico se deposita con preferencia en el hígado y, en menor medida, en el riñón, con niveles elevados observados también en músculos, corazón, bazo, páncreas, pulmones y cerebelo. El arsénico cruza fácilmente la placenta y la barrera hematoencefálica.
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El arsénico se biotransforma en humanos y animales (figura 71-9). Los compuestos trivalentes se pueden oxidar de vuelta a compuestos pentavalentes, pero no hay evidencia de desmetilación de arsenicales metilados. Los humanos excretan niveles mucho más altos de compuestos de MMA que la mayoría de los otros animales (ATSDR, 2007a). Debido a que los compuestos pentavalentes de arsénico metilado tienen una toxicidad muy reducida, se pensó durante mucho tiempo que la vía de metilación era una vía de desintoxicación. Sin embargo, los arsenicales metilados trivalentes en realidad son más tóxicos que el arsenito inorgánico, debido a una mayor afinidad por los grupos sulfhidrilo, y la formación de MMAIII se considera en la actualidad una vía de bioactivación (Aposhian y Aposhian, 2006).
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La eliminación de arsenicales por parte de los humanos se produce principalmente en la orina, aunque también se excreta en las heces, el sudor, el pelo, las uñas, la piel y el aire espirado. Comparado con la mayoría de los otros metales tóxicos, el arsénico se excreta con rapidez, con una t1/2 de 1-3 días. En los humanos, el arsénico inorgánico ingerido que aparece en la orina es una mezcla de 10-30% de arsenicales inorgánicos, 10-20% de formas monometiladas y 60-80% de formas dimetiladas.
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Con la excepción del gas arsina, las diversas formas de ácidos inorgánicos exhiben efectos tóxicos similares. El arsénico inorgánico exhibe una amplia gama de toxicidades, y se ha asociado con efectos en todos los sistemas de órganos probados (ATSDR, 2007a). Los seres humanos también están expuestos a grandes compuestos orgánicos de arsénico en los peces, que son relativamente no tóxicos. Los humanos son las especies más sensibles a los efectos tóxicos del arsénico inorgánico. La exposición aguda a grandes dosis de arsénico (>70-180 mg) a menudo es mortal. La muerte inmediata después de la intoxicación con arsénico, por lo general es el resultado de sus efectos sobre el corazón y el tracto gastrointestinal. A veces la muerte ocurre más tarde, como resultado del efecto combinado del arsénico en múltiples órganos.
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Sistema cardiovascular
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La exposición aguda y crónica al arsénico causa despolarización del miocardio, arritmias cardiacas y disección cardiaca isquémica; éstos son efectos secundarios conocidos del trióxido de arsénico para el tratamiento de la leucemia. La exposición crónica al arsénico puede causar enfermedad vascular periférica, cuyo ejemplo más dramático es la "enfermedad del pie negro" (blackfoot disease), caracterizada por cianosis de las extremidades, particularmente de los pies, que progresa a gangrena. La enfermedad del pie negro es endémica en las regiones de Taiwán, donde el agua de pozo contiene arsénico en niveles de 170 a 800 μg/L. El arsénico dilata los capilares y aumenta su permeabilidad; esto causa edema tras exposiciones agudas, y es probable que sea responsable de la enfermedad vascular periférica después de la exposición crónica.
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Los síntomas dérmicos a menudo son diagnósticos de la exposición al arsénico. El arsénico induce hiperqueratinización de la piel (incluida la formación de múltiples callos o verrugas), especialmente en las palmas de las manos y las plantas de los pies. También causa áreas de hiperpigmentación intercaladas con manchas de hipopigmentación. Estos síntomas se pueden observar en personas expuestas al agua potable con concentraciones de arsénico de al menos 100 μg/L, y son típicas en aquellos expuestos de manera crónica a niveles mucho más altos. Se puede observar hiperpigmentación después de 6 meses de exposición; la hiperqueratinización requiere años. Es más probable que los niños desarrollen estos efectos que los adultos (ATSDR, 2007a, Mead, 2005).
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Tracto gastrointestinal
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La ingestión aguda o subaguda de arsénico en dosis altas se asocia con síntomas gastrointestinales que van desde calambres leves, diarrea y vómitos hasta hemorragia gastrointestinal y muerte. Los síntomas gastrointestinales son causados por una mayor permeabilidad capilar, que conduce a la pérdida de líquidos. En dosis más altas, el fluido forma vesículas que pueden reventar, lo que lleva a la inflamación y necrosis de la submucosa, y luego a la ruptura de la pared intestinal. Los síntomas gastrointestinales no se observan con la exposición crónica a niveles más bajos de arsénico.
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El efecto neurológico más común de la exposición al arsénico agudo o secundario es la neuropatía periférica que involucra neuronas sensoriales y motoras. Este efecto se caracteriza por la pérdida de sensación en las manos y los pies, a menudo seguido de debilidad muscular. La neuropatía ocurre varios días después de la exposición, y puede ser reversible luego del cese de la exposición, aunque la recuperación generalmente no es completa. La exposición al arsénico puede causar déficits intelectuales en los niños (Wasserman et al., 2007). La exposición aguda a altas dosis de arsénico causa encefalopatía en casos raros, con síntomas que pueden incluir dolor de cabeza, letargo, confusión mental, alucinación, convulsiones y coma.
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Otras toxicidades no cancerosas
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Las exposiciones aguda y crónica al arsénico inducen anemia y leucopenia, probablemente a través de efectos citotóxicos directos sobre las células sanguíneas y la supresión de la eritropoyesis. El arsénico también puede inhibir la síntesis de hem. En el hígado, el arsénico causa infiltraciones grasas, necrosis central y cirrosis de diversa gravedad. La acción del arsénico en capilares, túbulos y glomérulos renales puede causar daño renal severo. El arsénico inhalado es irritante para los pulmones, y el arsénico ingerido puede inducir bronquitis que puede producir bronconeumonía en algunas personas. La exposición crónica al arsénico se asocia con un mayor riesgo de diabetes mellitus.
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Las regiones con niveles muy altos de arsénico en el agua potable tienen tasas sustancialmente más altas de cáncer de piel, cáncer de vejiga y cáncer de pulmón. También hay asociaciones entre la exposición al arsénico y otros cánceres, incluidos los tumores hepáticos, renales y de próstata. La exposición a la inhalación de arsénico en entornos ocupacionales causa cáncer de pulmón. La IARC clasifica el arsénico como "carcinógeno para los humanos (grupo 1)".
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El desarrollo de fetos y niños pequeños puede estar en mayor riesgo de carcinogénesis por arsénico porque los humanos expuestos al arsénico en el útero y en la niñez temprana tienen un riesgo muy elevado de cáncer de pulmón (Smith et al., 2006). Los estudios en roedores también han observado un aumento en los riesgos de cáncer debido a la exposición en el útero y sugieren que el segundo trimestre del embarazo representa una ventana de susceptibilidad crítica (Waalkes et al., 2007).
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El arsénico no daña directamente al DNA; más bien, se cree que el arsénico funciona a través de cambios en la expresión génica, metilación del DNA, inhibición de la reparación del DNA, generación de estrés oxidativo o vías de transducción de señales alteradas (Hartwig et al., 2002; Salnikow y Zhitkovich, 2008). Los compuestos de arsénico pueden actuar como promotores tumorales o cocarcinógenos en roedores, particularmente cuando se combinan con luz ultravioleta. En los humanos, la exposición al arsénico potencia la génesis tumoral en los pulmones por el humo del tabaco. Los fumadores en regiones con altas concentraciones de arsénico en el agua potable tienen un riesgo cinco veces mayor de cáncer en comparación con los fumadores que viven en regiones con bajo contenido de arsénico (Ferreccio et al., 2000). La cocarcinogénesis del arsénico puede involucrar la inhibición de proteínas involucradas en la reparación por escisión de nucleótidos (Hartwig et al., 2002; Salnikow y Zhitkovich, 2008). El arsénico también tiene actividades que alteran el sistema endocrino en varios receptores de hormonas esteroides nucleares, mejorando la transcripción dependiente de hormonas a concentraciones muy bajas e inhibiéndola a niveles ligeramente más altos.
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El gas arsina, formado por la reducción de arsénico en un entorno industrial, es una causa rara de intoxicaciones. La arsina induce una hemólisis rápida y con frecuencia mortal, que probablemente se deba a que la arsina se combina con la hemoglobina y reacciona con el O2. Pocas horas después de la exposición, los pacientes pueden desarrollar dolor de cabeza, anorexia, vómitos, parestesias, dolor abdominal, escalofríos, hemo-globinuria, bilirrubinemia y anuria. La ictericia aparece después de 24 h. La arsina induce toxicidades renales que pueden progresar a insuficiencia renal. Alrededor de 25% de los casos de exposición a arsina ocasionan la muerte.
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Después de la exposición aguda a todas las formas de arsénico, el paciente debe estabilizarse y debe evitarse una mayor absorción del veneno. La supervisión estrecha de los niveles de líquidos es importante porque el arsénico puede causar un choque hipovolémico fatal. La terapia de quelación es efectiva luego de una exposición a corto plazo al arsénico, pero tiene poco o ningún beneficio en individuos con exposición crónica. La transfusión de intercambio para restaurar las células sanguíneas y eliminar el arsénico a menudo está justificada después de la exposición al gas arsina (Ibrahim et al., 2006).
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El cadmio se descubrió en 1817 y se utilizó por primera vez en la industria a mediados del siglo XX. El cadmio es resistente a la corrosión y exhibe propiedades electroquímicas útiles, lo que ha llevado a su uso en galvanoplastia, galvanización, plásticos, pigmentos de pintura y baterías de níquel-cadmio.
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En la población general, la principal fuente de exposición al cadmio es a través de los alimentos, con una ingesta diaria promedio estimada de 50 μg. El cadmio también se encuentra en el tabaco y el humo del tabaco; un cigarrillo contiene 1-2 μg de cadmio (Jarup y Akesson, 2009). Los trabajadores de las fundiciones y otras industrias de procesamiento de metales pueden estar expuestos a altos niveles de cadmio, especialmente por inhalación.
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Química y modo de acción
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El cadmio existe como un catión divalente y no se somete a reacciones de oxidación-reducción. No hay complejos organometálicos covalentes de cadmio de importancia toxicológica. El mecanismo de toxicidad del cadmio no se entiende completamente. Al igual que el plomo y otros metales divalentes, el cadmio puede reemplazar al zinc en los dominios de contactos de zinc con las proteínas y alterarlos. A través de un mecanismo desconocido, el cadmio induce la formación de ROS, dando como resultado la peroxidación de lípidos y el agotamiento de GSH. El cadmio también restituye las citocinas inflamatorias y puede alterar los efectos beneficiosos del NO.
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El cadmio no se absorbe bien en el tracto GI (1.5-5%) pero se absorbe por inhalación (∼10%). El cadmio se distribuye sobre todo al hígado y luego al riñón, que en conjunto representan 50% de la dosis absorbida. El cadmio se distribuye de manera bastante uniforme a otros tejidos, pero no cruza la barrera hematoencefálica o la placenta. El cadmio se excreta principalmente en la orina y exhibe una t1/2 de 10-30 años (ATSDR, 2012b).
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La toxicidad aguda por cadmio se debe a la irritación local a lo largo de la ruta de absorción. El cadmio inhalado causa irritación del tracto respiratorio con neumonía grave y precoz, acompañada por dolores en el pecho, náuseas, mareos y diarrea. La toxicidad puede progresar a edema pulmonar fatal. El cadmio ingerido induce náuseas, vómitos, salivación, diarrea y calambres abdominales; el vómito y la diarrea a menudo son sangrientos.
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Los síntomas de toxicidad crónica por cadmio varían según la ruta de exposición. El pulmón es un objetivo importante del cadmio inhalado, mientras que el riñón es un objetivo principal del cadmio tanto por inhalación como por ingestión.
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El cadmio unido a la metalotioneína se transporta al riñón, donde se puede liberar. La toxicidad renal resulta de una mayor excreción de proteínas de bajo peso molecular, especialmente β2 microglobulina y proteína de unión al retinol. El cadmio también causa lesión glomerular, con una disminución resultante en la filtración. La exposición laboral crónica a cadmio se asocia con un mayor riesgo de insuficiencia renal y muerte. No hay evidencia de un nivel umbral para los efectos del cadmio en el riñón; los niveles de cadmio consistentes con la exposición dietética normal pueden causar toxicidad renal, incluida una reducción en la tasa de filtración glomerular y la clarificación de creatinina (Jarup y Akesson, 2009).
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Los trabajadores con exposición por inhalación a largo plazo al cadmio exhiben disminución de la función pulmonar. Los síntomas incluyen bronquitis y fibrosis del pulmón, que conducen a enfisema. La causa exacta de la toxicidad pulmonar inducida por cadmio no se conoce, pero puede ser el resultado de la inhibición de la síntesis de α1 antitripsina. La enfermedad pulmonar obstructiva crónica causa una mayor mortalidad en los trabajadores expuestos al cadmio.
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Cuando se acompaña de deficiencia de vitamina D, la exposición al cadmio aumenta los riesgos de fracturas y osteoporosis. Esto puede ser un efecto del cadmio que interfiere con la homeostasis del calcio y del fosfato debido a su toxicidad renal.
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La exposición laboral crónica al cadmio inhalado aumenta el riesgo de desarrollar cáncer de pulmón (IARC, 1993; NTP, 2004). El mecanismo de la carcinogénesis del cadmio no se entiende completamente. El cadmio causa aberraciones cromosómicas en trabajadores expuestos, animales tratados y células humanas. También aumenta las mutaciones y dificulta la reparación del DNA en las células humanas (NTP, 2004). El cadmio sustituye al zinc en las proteínas de reparación del DNA y las polimerasas, y puede inhibir la reparación por escisión de nucleótidos, la reparación por escisión de bases y la DNA polimerasa responsable de reparar roturas de cadena única (Hartwig et al., 2002). Existe evidencia de que el cadmio también altera las vías de señalización celular e interrumpe los controles celulares de proliferación (Waisberg et al., 2003). Por tanto, el cadmio actúa como un carcinógeno no tóxico.
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El tratamiento para la intoxicación por cadmio es sintomático. Los pacientes que han inhalado cadmio pueden necesitar soporte respiratorio. Los pacientes con insuficiencia renal como resultado de una intoxicación por cadmio pueden necesitar un trasplante. No hay evidencia de beneficio clínico de la terapia de quelación después de la intoxicación por cadmio, y la terapia de quelación puede provocar efectos adversos (ATSDR, 2012b).
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El cromo es un metal de importancia industrial usado en varias aleaciones, particularmente en el acero inoxidable, que contiene al menos un 11% de cromo. El cromo puede oxidarse a múltiples estados de valencia, siendo las dos formas de importancia biológica la trivalente (CrIII) y la hexavalente (CrVI). El cromo existe en la naturaleza casi con exclusividad como forma trivalente, y el CrIII es un metal esencial implicado en la regulación del metabolismo de la glucosa. Se cree que CrVI es responsable de los efectos tóxicos del cromo (ATSDR, 2012a).
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La exposición al cromo en la población en general se produce sobre todo a través de la ingestión de alimentos, aunque también hay exposición del agua potable y el aire. Los trabajadores están expuestos al cromo durante la producción de cromato, la producción y soldadura de acero inoxidable, el cromado, la aleación de ferrocromo y la producción de pigmentos de cromo, y en las industrias de curtido. La exposición usualmente es a una mezcla de CrIII y CrVI.
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Química y modo de acción
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El cromo se produce en su estado metálico o en cualquier estado de valencia entre divalente y hexavalente. CrIII es la forma más estable y común. CrVI es corrosivo y se reduce con facilidad a estados de valencia más bajos. La idea principal de las diferentes propiedades toxicológicas de CrIII y CrVI se cree que son diferencias en su absorción y distribución. El cromato hexavalente se parece al sulfato y al fosfato, y puede transportarse a través de las membranas mediante transportadores de aniones. Una vez dentro de la célula, el CrVI se somete a una serie de pasos de reducción formando, por último, el CrIII, el cual se supone causa la mayoría de los efectos tóxicos. El cromo trivalente forma fácilmente interacciones covalentes con el DNA. El cromo hexavalente también induce estrés oxidativo y reacciones de hipersensibilidad.
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La absorción del cromo inhalado depende de su solubilidad, estado de valencia y tamaño de partícula. Las partículas más pequeñas se depositan más profundamente en los pulmones. La absorción en el torrente sanguíneo de formas hexavalentes y solubles es más alta que las formas trivalentes o insolubles, y el resto a menudo se retiene en los pulmones. Cerca de 50-85% de las partículas de CrVI inhaladas (<5 μm) se absorben. La absorción del cromo ingerido es inferior a 10% y varía según la solubilidad en agua. El CrVI atraviesa las membranas por transporte facilitado, mientras que CrIII se cruza por difusión. El CrVI se distribuye a todos los tejidos y cruza la placenta. Los niveles más altos se alcanzan en el hígado, riñón y hueso; el CrVI también se retiene en los eritrocitos. La excreción se produce principalmente a través de la orina, con pequeñas cantidades que también se excretan en la bilis y la leche materna y se depositan en el cabello y las uñas. La t1/2 de CrVI ingerido es de cerca de 40 h; la t1/2 de CrIII es de unas 10 h (ATSDR, 2012a).
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La exposición aguda a dosis muy altas de cromo causa la muerte a través del daño a múltiples órganos, particularmente el riñón. La exposición crónica a bajas dosis de cromo causa toxicidad en el sitio de contacto. Los trabajadores expuestos al cromo inhalado desarrollan síntomas de irritación de los pulmones y del tracto respiratorio superior, disminución de la función pulmonar y neumonía. La exposición crónica al cromo por ingestión, incluso después del aclaramiento mucociliar de partículas inhaladas, causa síntomas de irritación gastrointestinal (úlcera oral, diarrea, dolor abdominal, indigestión y vómitos). El CrVI es un irritante dérmico y puede causar ulceración o quemaduras. La exposición a dosis bajas por cualquier ruta hace que algunas personas se sensibilicen. Estas personas desarrollarán dermatitis alérgica después de la exposición dérmica al cromo, incluidos los productos que contienen cromo metálico. Los trabajadores sensibilizados con cromo a menudo también desarrollan asma luego de la exposición por inhalación (ATSDR, 2012a).
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Los compuestos CrVI son carcinógenos humanos conocidos del grupo 1 (IARC, 1990). No hay pruebas suficientes para la carcinogénesis del cromo metálico y trivalente (clasificado en el grupo 3 de la IARC). Los trabajadores expuestos a CrVI por inhalación tienen una incidencia y mortalidad elevadas de cáncer de pulmón y nasal. La exposición ambiental a CrVI en el agua potable aumenta el riesgo de desarrollar cáncer de estómago.
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Existen múltiples mecanismos potenciales para la carcinogenicidad del cromo (Salnikow y Zhitkovich, 2008). La reducción de CrVI a CrIII ocurre con la oxidación concomitante de moléculas celulares. El ascorbato es el principal reductor, pero otras moléculas, como el GSH, los lípidos, las proteínas y el DNA, también se pueden oxidar. El CrIII forma una gran cantidad de compuestos de DNA covalente, principalmente en la cadena principal del esqueleto de fosfato. Los compuestos de DNA no son muy mutágenos y se arreglan mediante la reparación por escisión de nucleótidos. Se cree que el alto nivel de actividad de reparación de escisión de nucleótidos después de la exposición al cromo contribuye a la carcinogénesis, ya sea previniendo la reparación de lesiones mutagénicas formadas por otros carcinógenos, o mediante la formación de roturas de cadena única debido a una reparación incompleta. El cromo también forma enlaces cruzados entre el DNA y la proteína. La inflamación crónica debida a la irritación inducida por cromo también puede promover la formación de tumores.
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No existen protocolos estándares para el tratamiento de la corrosión aguda del cromo. Un enfoque que ha demostrado ser prometedor en los roedores es el uso de reductores tales como ascorbato, GSH o N-acetilcisteína para reducir CrVI a Cr después de la exposición pero antes de la absorción para limitar la biodisponibilidad (ATSDR, 2012a). Estos compuestos y el EDTA también aumentan la excreción urinaria de cromo después de una exposición de alta dosis, en particular si se administran lo suficientemente pronto para evitar la absorción en las células. La transfusión de intercambio para eliminar el cromo del plasma y los eritrocitos puede ser beneficiosa.