Další toxikologicky významné prvky

Beryllium (Be) Akutní účinky Chronické účinky intoxikace nejčastěji po nadýchání prachu a par inhalované Be se vstřebává pomalu, ukládá se v kostech, játrech a ledvinách T1/2 Be v plicích až 6 měsíců Akutní účinky masivní expozice ve vodě rozpustných sloučenin Be (sírany, chloridy, fluoridy) silný zánět plic, který se vyvine krátce po expozici při kontaktu s kůží (zejména poraněnou) - akutní dermatitidy Chronické účinky Berylióza (pneumokonióza) vzniká následkem dlouhodobé expozice ve vodě nerozpustným sloučeninám, nebo jako následek akutní pneumonie (i po 20 letech) vznik až 5 mm velkých granulí zejména na plicích (také další orgány)

Hliník (Al) Nikl (Ni) Niklový svrab Alzheimerova choroba vysoká medicinální expozice Al může představovat riziko pro lidi s poruchou funkce ledvin a kojence prach s vysokým obsahem Al - „Horečka slévačů“, fibrózy? kontaktní dermatitidy Alzheimerova choroba vysoké koncentrace Al se nacházejí v poškozené mozkové tkáni pacientů není přesvědčivý důkaz, že by Al způsoboval tuto chorobu Nikl (Ni) vznik rakoviny plic, nosních dutin a hrtanu při dlouhodobé expozici vznik kožních onemocnění - „Niklový svrab“ 2 % mužů a 10 % žen - extrémní přecitlivělost na kontakt s Ni a jeho sloučeninami Ni (CO)4 - vysoká akutní toxicita, dlouhá doba latence (12h - 5 dní), závažné poškození plic, mozku a dalších orgánů

Oblast toxických účinků Oblast bez toxických účinků „Chrome holes““ Smrt Účinek Esenciální nutrient Neesenciální toxická látka Oblast hemeostázy Oblast toxických účinků Práh toxického účinku Oblast bez toxických účinků Práh deficitu Dávka Hranice tox. účinků Křivka dávka - účinek pro esenciální prvky Chróm (Cr) v GI se vstřebá 2% dávky CrVI ve formě anorg. solí CrIII se vstřebává hůře než CrVI Esenciální prvek RDA - 50 - 200 g (Cr3+), vliv na činnost inzulinu nedostatek: snížená tolerance ke glukóze, zvýšená hladina cholesterolu a trigliceridů v krvi nadbytek: poškození jater zdroje: žloutky, vnitřnosti, maso, pivo Toxicita při inhalační expozici - CrVI prokázaný karcinogen perforace nosní přepážky- 2 týdny až 2 měsíce po expozici pneumokonióza, průduškové astma akutní a alergická ekzematózní dermatitida - CrVI „ Chrómové vředy“ - poškození kůže u kořene nehtů, na kloubech prstů, . . . hřbetě ruky a předloktí vlivem kontaktu s CrO

Best absorption from Heme Fe NonHeme Mikroprvky Železo (Fe) RDA - 15 mg/den ženy, 10 mg/ den muži součást hemoglobinu, myoglobinu a cytochromu P 450, vliv na funkci imunitního systému Absorpce hemové železo se vstřebává lépe než nehemové vstřebávání obou forem inhibuje Ca vstřebávání nehemového železa je snižováno polyfenoly (čaj, káva, kakao, červené víno, špenát, oregano, skořiec), oxaláty (špenát) a fytáty (cereálie, semena, ořechy) a prvky Zn, Mn a Cu vitamín C zvyšuje absorpci nehemového železa nedostatek: anemie - poruchy transportu kyslíku, bledost, únava, poruchy termoregulace, snížená chuť k jídlu nadbytek: nebezpečné u dětí (hemochromatóza), antidotum - deferoxamin zdroje: maso, ledviny, játra, luštěniny

Mangan (Mn) Esenciální prvek Toxicita Mn - vliv na vývoj CNS, pohlavních orgánů a kostí, v ořechách a kakau Toxicita chronická otrava po několikaměsíční (několikaleté) inhalaci aerosolů 1. fáze - bez charakteristických symptomů 2. fáze - psychosomatické symptomy, dysartrie, somnolence, nekontrolovatelný smích, impulsívnost, bolesti hlavy 3. fáze - akutní psychóza maniakálního či depresivního typu, Parkinsonova nemoc po inhalaci aerosolů a jemného prachu s vysokým obsahem Mn „Horečka slévačů“ není tak častá jako u jiných kovů (Zn, Cu, V,....)

Zinek (Zn) Esenciální prvek RDA - 15 mg/den kofaktor celé řady enzymů, účastní se metabolismu cholesterolu, proteinů a ATP, syntéza nukleových kyselin a transport CO2, důležitý pro normální růst a sexuální dospívání, ovlivňuje procesy hojení a funkce imunitního systému nedostatek: akné, ztráta chuti k jídlu, průjmy, vypadávání vlasů, nedostatečný růst a sexuální vývoj, poruchy učení nadbytek: snížená absorpce Cu, zvýšené riziko onemocnění srdce, poruchy imunitního systému, trávící obtíže zdroje: maso, játra, vejce, drůbež, mořské ryby (sója, špenát a slunečnicová semínka)

Zinek (Zn) Horečka slévačů Toxicita po inhalaci aeroslů a jemného prachu s vysokým obsahem Zn „Horečka slévačů“ po inhalaci ZnCl2 - těžké poškození dýchacího ústrojí, pneumonie, edém plic Horečka slévačů akutní horečnaté onemocnění podobné chřipce spojené s expozicí par, aerosolů a prachů kovů a jejich oxidů nástup symptomů několik hodin po ukončení expozice, doba trvání 6-24h mezi symptomy patří sucho a kovová chuť v ústech, zvýšená teplota, žaludeční nevolnost, bolest kloubů, svalový třes, bolest hlavy.....

Měď (Cu) Esenciální prvek Toxicita RDA - 150 g ovlivňuje metabolismus Fe - vliv na tvorbu červených krvinek, součást enzymů oxidativního metabolismu, vliv na imunitní systém, vývoj mozku a metabolismus cholesterolu absorpce: potlačována nadbytkem vitamínu C, vlákniny, Fe, Zn a některých aminokyselin zdroje: vnitřnosti, mořské ryby, mořské ryby, houby, luštěniny, ořechy, cereálie Toxicita po inhalaci aerosolů a jemného prachu s vysokým obsahem Cu „Horečka slévačů“ CuSO4 - silné emetikum akutní i chronická otrava zasahuje zejména játra a ledviny ukládá se v mozku - syndrom podobný schyzofrenii

Vanad (V) při akutní expozici 1 - 6 denní latence - pneumonie po dlouhodobé inhalační expozici nízkým koncentracím rozsáhlé ekzémy zelené zbarvení kořene jazyka - „Green tongue“ syndrom Selen (Se) RDA - 50 - 75 g ochrana buněčných membrán před účinky volných radikálů (oxidativní stres) prevence nádorových onemocnění, metabolismus hormonů štítné žlázy, stimulace tvorby protilátek nedostatek: svalová ochablost, poruchy srdeční činnosti nadbytek: dech zapáchající po česneku, vypadávání vlasů, vyrážky, cirhóza jater, trávící obtíže zdroje: mořské ryby a korýši, vnitřnosti, vajíčko, mléko, cereálie a ořechy v závislosti na typu půdy

Příjem selenu (g Se/ den) počítáno pro 70 kg dospělou osobu Klinické příznaky toxicity Se 6,690 3 200 Lámavost nehtů Několik popisů toxicity Bez klinických projevů toxicity 1120 1050 750 724 350 200 LOAEL NOAEL Deficit Se MRL (Minimum Risk Level) ADI (Acceptable Daily Intake) Vliv denního příjmu Se na lidské zdraví Příjem selenu (g Se/ den) počítáno pro 70 kg dospělou osobu podle ASTDR, Toxicological Profile for Selenium, 1996

Se jako prevence nádorových onemocnění Clark at al, 1997 dvě skupiny osob, jedné podáváno placebo, druhé selenomethionin (200 g Se /den) po dobu 10 let U druhé skupiny výrazně sníženo zejména riziko rakoviny tlustého střeva prostaty tři skupiny potkanů, první skupina normální výživa (červený sloupec), druhá skupina suplementována česnekem se zvýšeným obsahem Se (modrý sl.) a třetí suplementována kvasnicemi se zvýšeným obsahem Se (zelený sl.)

Stříbro (Ag) Argirie „ARGYRIE“ následek chronické inhalační i orální expozice Ag (kovové i sloučeniny) protikuřácké pastilky, roztok AgNO3 na zánět dásní,...... charakteristické ireversibilní šedé až šedomodré zbarvení kůže zejména postiženy části kůže vystavené světlu blonďáci více ohroženi granule s vysokým obsahem Ag lokalizovány v okolí slinných žláz zasaženy i oční spojivky celkové množství absorbovaného Ag 1 - 30 g AgNO3 - silný leptavý účinek - oči, kůže, plíce, GI

Barium (Ba) Inhalační toxicita rozpustné soli Ba se velmi dobře vstřebávají v GI i v plicích depozice v kostech (91%), dále mozek, srdce, ledviny, slinivka a oko Ba blokuje kanály, kterými K+ opouští buňku a stimuluje aktivní přítok K+ do buňky Ba způsobuje zvýšený přítok Ca2+ do buňky nízké dávky účinkují jako svalový stimulant, vysoké dávky atakují nervový systém způsobují paralýzu svalů (srdce a dýchací svalstvo) Akutní otrava - GI symptomy, smrt následkem křeče dýchacího svalstva, a poruch srdeční činnosti Antidotum: Na2SO4 , Mg SO4 a v některých případech K+ Inhalační toxicita soli Ba - silné kožní a plicní iritanty při chronické expozici - barytósy (pneumokonióza)

Thalium (Tl) Akutní otrava Chronická otrava mechanismus tox. účinku je patrně založen na interferenci s K+ , u zvířat myelinopatie a axonopatie periferních nervů cílovými orgány zejména nervová soustava, GI a kůže Akutní otrava GI symptomy - dlouhá doba latence (14 h), vnitřní krvácení neurologické symptomy - až za několik dní bolestivá neuropatie (chodidla, dlaně), dále extrémní slabost, halucinace , ataxie, křeče, koma oční symptomy - dvojité vidění, abnormální vnímání barev a intenzity obrazu dermatologické symptomy - vypadávání vlasů, vyrážky, „Mees lines“ - doba latence 2- 4 týdny Chronická otrava silný depilační účinek, vypadávání vlasů začíná 10 dní po expozici, kompletní ztráta vlasů do 1 měsíce dále pak neurologické symptomy - poruchy spánku, únavnost, slabost