Замърсяване с тежки метали - токсичност
Тежките метали като арсен, кадмий, хром, олово и живак съществуват естествено в природата, имат голямо атомно тегло и голяма плътност. Благодарение на широкото приложение в промишлеността, селското стопанство, медицината и домакинството те са много разпространени. Тежките метали са системни токсини, за които се знае, че могат да предизвикат у хората здравословни нарушения. Тяхната токсичност зависи от различни фактори като дозата, начина на приемане, химическите съединения, както и от възрастта, пола, наследствеността и начина на хранене на облъченото лице. С цел установяване на индивидуалното замърсяване с тежки метали в здравеопазването се предлагат различни тестове.
Следните увреждания се причиняват от тежки метали:
- Сърдечно-съдови заболявания
- Нарушения в развитието
- Неврологични нарушения, поведенчески разстройства
- Диабет
- Хематологични и имунологични смущения
- Генотоксичност
- Карциногенност
- Увреждания на бъбреците
- Увреждане на черния дроб
Главните пътища на експозицията/облъчването са: прием през стомашно-чревния тракт, инхалация/вдишване и контакт с кожата.
Тежестта на токсикокинетиката и токсикодинамиката на металите се влияе от фактори като: валентност, големина на частиците, разтворимост, биотрансформация и химическата форма.
Много изследвания са доказали, че експозицията с токсични метали може да предизвика дългосрочни здравословни проблеми в човешката популация. Познати са острите и хроничните ефекти от металите, но все още се знае малко за въздействието върху здравето на смесите на тези вещества. Изследванията показват също, че токсичните елементи могат да си взаимодействат метаболитно с важните за храненето метали като желязо, калций, мед и цинк.
Едновременната експозиция спрямо няколко тежки метали може да предизвика токсичност, която да се прояви адитивно, антагонистично или синергично.
Така например едновременната експозиция на кадмий и неорганичен арсен води до по-сериозно увреждане на бъбреците, отколкото ако елементите действат поотделно. Малките дози от различни тежки метали имат способността да засилват взаимно действието си и да се превърнат в голям проблем за общественото здраве.
На клетъчно ниво бе доказано, че токсичните метали влияят върху клетъчните органели и компоненти като клетъчни мембрани, митохондрии, лизозоми, ендоплазмен ретикулум, ядра и ензими, които участват в метаболизма, в детоксикацията и в отстраняването на клетъчните увреждания. Установено беше също, че металните йони си взаимодействат със съставните части на клетката като например ДНК и с клетъчните белтъчини и водят до увреждане на ДНК-структурата и до промени в конформацията, които причиняват апоптоза или карциногенеза.
