การสัมผัสและการเป็นพิษจากโลหะหนัก
การสัมผัสและการเป็นพิษจากโลหะหนักเกี่ยวข้องกับผลกระทบต่อสุขภาพของธาตุโลหะและกึ่งโลหะ ซึ่งที่สำคัญที่สุดคือ ตะกั่ว ปรอท แคดเมียม และสารหนู ซึ่งไม่มีบทบาททางชีวภาพที่เป็นประโยชน์และก่อให้เกิดอันตรายแม้ในความเข้มข้นต่ำ ธาตุเหล่านี้คงอยู่ในสิ่งแวดล้อม สะสมในร่างกาย และส่งผลต่อระบบประสาท ไต และหัวใจและหลอดเลือด ทำให้เป็นจุดสนใจที่ยาวนานของสุขภาพสิ่งแวดล้อมและอาชีวอนามัย
Definition
ความเป็นพิษจากโลหะหนักคือกลุ่มอาการของผลกระทบต่อสุขภาพที่ไม่พึงประสงค์ที่เกิดจากการสัมผัสกับธาตุโลหะที่เป็นพิษ เช่น ตะกั่ว ปรอท แคดเมียม และสารหนู ซึ่งสะสมในเนื้อเยื่อและรบกวนกระบวนการของเอนไซม์ การเกิดออกซิเดชัน และการส่งสัญญาณ ซึ่งมักจะไม่มีเกณฑ์ความปลอดภัยที่ยอมรับได้
Scope
หัวข้อนี้ครอบคลุมถึงโลหะพิษหลัก แหล่งที่มาและช่องทางที่ผู้คนสัมผัส กลไกทางชีวภาพที่โลหะทำลายเนื้อเยื่อ กลุ่มประชากรที่มีความเสี่ยงสูงสุด และบทบาทของการเฝ้าระวังทางชีวภาพในการติดตามตรวจสอบ หัวข้อนี้จัดอยู่ในหมวดหมู่สารเคมีและสารอันตราย และไม่ได้ให้คำแนะนำเกี่ยวกับการคีเลชั่น การให้ยา หรือการรักษา
Key concepts
- ตะกั่ว ปรอท แคดเมียม สารหนู
- การสะสมทางชีวภาพและครึ่งชีวิตทางชีวภาพ
- ไม่มีเกณฑ์ความปลอดภัยสำหรับตะกั่ว
- ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันและการยับยั้งเอนไซม์
- ความเป็นพิษต่อไตและระบบประสาท
- การเฝ้าระวังทางชีวภาพ (ตะกั่วในเลือด, แคดเมียมในปัสสาวะ)
- เมทิลเมอร์คิวรีและห่วงโซ่อาหาร
- ความอ่อนแอในการพัฒนา
Mechanisms
โลหะพิษก่อให้เกิดอันตรายผ่านหลายกลไกที่ทับซ้อนกัน ตะกั่วเข้าแทนที่แคลเซียมและสังกะสี รบกวนการส่งผ่านกระแสประสาทและการสังเคราะห์ฮีม และทำให้วงจรประสาทที่กำลังพัฒนาบกพร่อง ปรอท โดยเฉพาะเมทิลเมอร์คิวรีที่ก่อตัวในระบบน้ำ จะจับกับกลุ่มซัลฟ์ไฮดริลและผ่านรกไปทำลายสมองที่กำลังพัฒนา แคดเมียมสะสมในไตเป็นเวลาหลายทศวรรษ โดยมีครึ่งชีวิตทางชีวภาพที่ยาวนาน และทำลายท่อไต สารหนูรบกวนการหายใจของเซลล์และการซ่อมแซม DNA และเป็นสารก่อมะเร็งที่ได้รับการยืนยันแล้ว สิ่งที่พบร่วมกันในโลหะหลายชนิดคือการสร้างความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันและการยับยั้งเมทัลโลเอนไซม์ที่จำเป็น ดังนั้นการสัมผัสในระดับต่ำเรื้อรังจึงสามารถก่อให้เกิดผลกระทบที่วัดได้โดยไม่มีเกณฑ์ความปลอดภัยที่ชัดเจน
Clinical relevance
การตระหนักถึงความเป็นพิษจากโลหะช่วยสนับสนุนการซักประวัติอาชีพและสิ่งแวดล้อม การตีความผลการเฝ้าระวังทางชีวภาพ และการจัดลำดับความสำคัญของการป้องกันการสัมผัส ข้อมูลนี้อธิบายกลไกและผลกระทบต่อประชากรเพื่อการอ้างอิงเท่านั้น ไม่ใช่แนวทางในการวินิจฉัย การคีเลชั่น หรือการรักษาเฉพาะบุคคลใดๆ
Epidemiology
โลหะหนักมีส่วนสำคัญต่อภาระโรคทั่วโลก โดยเฉพาะตะกั่วที่เกี่ยวข้องกับการเสียชีวิตจากโรคหัวใจและหลอดเลือดและการสูญเสียการทำงานของสมองในประชากรต่างๆ การสัมผัสจะกระจุกตัวอยู่รอบๆ น้ำและดินที่ปนเปื้อน การทำเหมืองและการถลุง การรีไซเคิลที่ไม่เป็นทางการ การประมงบางชนิด (เมทิลเมอร์คิวรี) และสารหนูในน้ำบาดาลในบางส่วนของเอเชียใต้และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ เด็กและทารกในครรภ์ที่กำลังพัฒนาได้รับการระบุว่าเป็นกลุ่มที่อ่อนแอที่สุดซ้ำแล้วซ้ำเล่า
History
การเป็นพิษจากตะกั่วและปรอทมีการอธิบายไว้ตั้งแต่สมัยโบราณ แต่การศึกษาอย่างเป็นระบบเกิดขึ้นหลังจากการปฏิวัติอุตสาหกรรมและการแพร่กระจายของผลิตภัณฑ์ที่มีตะกั่ว งานของ Herbert Needleman ตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ 20 มีความสำคัญอย่างยิ่งในการแสดงให้เห็นถึงอันตรายต่อการรับรู้จากการสัมผัสตะกั่วในวัยเด็กในระดับต่ำ ซึ่งช่วยผลักดันการกำจัดตะกั่วออกจากน้ำมันเบนซินและสี การเป็นพิษจากสารหนูจำนวนมากจากน้ำบ่อบาดาลในบังกลาเทศและภัยพิบัติจากเมทิลเมอร์คิวรีที่มินามากลายเป็นเหตุการณ์สำคัญที่กำหนดการรับรู้สมัยใหม่เกี่ยวกับความเป็นพิษจากโลหะ
Debates
- มีเกณฑ์ความปลอดภัยสำหรับการสัมผัสตะกั่วหรือไม่?
- หลักฐานที่สะสมบ่งชี้ถึงผลกระทบต่อการรับรู้และหัวใจและหลอดเลือดที่วัดได้ในระดับตะกั่วในเลือดที่ต่ำลงเรื่อยๆ ทำให้หน่วยงานหลายแห่งสรุปว่าไม่สามารถระบุเกณฑ์ความปลอดภัยได้ และการป้องกันการสัมผัสที่หลีกเลี่ยงได้ทั้งหมดเป็นสิ่งจำเป็น
Key figures
- Herbert Needleman
- Philippe Grandjean
- Philip Landrigan
- Lars Järup
Related topics
Seminal works
- jarup-2003
- needleman-2004
- grandjean-landrigan-2006
Frequently asked questions
- โลหะหนักชนิดใดที่น่าเป็นห่วงด้านสาธารณสุขมากที่สุด?
- ตะกั่ว ปรอท แคดเมียม และสารหนู ได้รับการจัดลำดับความสำคัญอย่างสม่ำเสมอมากที่สุด เนื่องจากความเป็นพิษในปริมาณต่ำ การคงอยู่และการสะสมในร่างกาย และขนาดของการสัมผัสของมนุษย์ทั่วโลก
- การสัมผัสโลหะหนักวัดได้อย่างไร?
- การเฝ้าระวังทางชีวภาพใช้ตัวอย่างทางชีวภาพ เช่น ความเข้มข้นของตะกั่วในเลือด แคดเมียมในปัสสาวะหรือเลือด ปรอทในเลือดหรือเส้นผม และสารหนูในปัสสาวะ เพื่อประมาณปริมาณภายในร่างกายและติดตามการสัมผัสในบุคคลและประชากร