Tossicità da contaminanti

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1 Tossicità da contaminanti di tipo botanico microorganismi e loro tossine metalli agenti fumiganti pesticidi radionuclidi droghe animali Farmaci di sintesi

2 Limiti per i Metalli pesanti Pb < 3 mg/kg Cd < 0,5 mg/kg Hg < 0,3 mg/kg

3 Metalli nei fitoterapici Contaminanti delle droghe: Contaminanti ambientali Uso agricolo Ingredienti delle medicine esotiche

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5 Tossicità da Metalli pesanti

6 Tossicità da Metalli pesanti

7 Medicina ayurvedica ALLARME SUI FARMACI INDIANI Alcuni prodotti della medicina ayurvedica, importati in Italia senza alcun controllo, contengono pericolose quantità di Pb e As. Una donna in cura da un guru è stata ricoverata con la diagnosi di addome acuto e grave anemia da cause imprecisate. Dagli esami tossicologici è emersa un intossicazione da Pb. Uno dei farmaci indiani che la paziente prendeva da 2 mesi contenevano il 20 % di Pb (200 mg/g). Nell altro vi era As. Farmasette ottobre 1996

8 Succede anche da noi. Giovane di 18 anni che assumeva 2 pillole 3 volte/die a scopo dimagrante, dopo 3 mesi ha manifestato astenia e inappetenza, poliuria e marcata anemia. Diagnosi: nefrite acuta tubulo-interstiziale Trattamento: steroidi per 2 mesi, con rapido miglioramento del quadro nefrologico ed ematologico; dopo 6 mesi la creatinemia si è normalizzata. Guarigione completa dopo 15 mesi. Le pillole a base di Fucus contenevano un elevato contenuto di As (9.4 mg/kg)

9 Metalli Metalli, come elementi non sono biodegradabili. Sono elementi ubiquitari, che si ritrovano nel suolo, nell aria, nell acqua, nel cibo seguendo: 1) Un ciclo geologico, con l erosione del terreno in seguito alle precipitazioni e la successiva sedimentazione negli oceani da dove vengono ricaptati; 2) Un ciclo biologico, con la bioconcentrazione da parte di piante e animali e l entrata nella catena alimentare.

10 Metalli Inizialmente si prendevano in considerazione solo gli effetti acuti, ma poi è risultato evidente che il maggiore problema è legato all esposizione cronica, in cui la sintomatologia può essere non evidente o subclinica. I principali veicoli di metalli pesanti sono rappresentati dagli alimenti e dalle fonti ambientali.

11 Tossicità da metalli: esposizione, trasporto escrezione Le principali vie di assorbimento sono: Cute Tratto respiratorio Tratto gastrointestinale La tossicità dei metalli è dovuta principalmente alla capacità dello ione metallico libero di interagire con siti attivi di enzimi e proteine Escrezione attraverso tratto respiratorio, urine, feci, sudore ed eliminazione nei capelli e per desquamazione della cute (es. arsenico) La concentrazione dei metalli nel sangue e nelle urine dà una indicazione di un intossicazione acuta La concentrazione di metalli nei capelli dà un indicazione di un esposizione a lungo termine.

12 Tossicità da metalli Determinata dalla concentrazione che raggiungono a livello cellulare. Metalli essenziali (Cu, Fe, Mg, Zn) Metalli non essenziali (As, Cd, Pb, Hg)

13 Arsenico Ubiquitario: H 2 0 potabile, cibi e aria. Impiegato principalmente in agricoltura come pesticida, ma anche nell industria del vetro e della ceramica e nella preparazione dei farmaci.

14 Arsenico As può essere presente in forma trivalente o pentavalente, inorganica od organica. Forma Trivalente è la più tossica Composti inorganici: - Arseniati (As ) abbondanti e meno tossici: vengono escreti dai reni rapidamente - Arseniti (H 2 AsO 3- e H 2 AsO 3 2- ) più tossici: si legano a proteine tissutali (capelli e unghie). Composti organici: Formati da As trivalente o pentavalente, meno tossici dei composti inorganici.

15 Arsenico: tossicocinetica Prevalente la via inalatoria (forma trivalente); assunzione anche attraverso l acqua potabile Siti di accumulo: cute Eliminazione: feci, urine e desquamazione cutanea As inorganico può essere metabolizzato Metilazione (monometil o dimetil arsenico) La forma pentavalente può essere ridotta alla forma trivalente più tossica

16 Tossicità da Arsenico Intossicazione acuta: rara (volontaria) febbre, anoressia, epatomegalia, aritmie fino ad arresto cardiocircolatorio ( mg di As inorganico); Intossicazione cronica: organo bersaglio: pelle, iperpigmentazioni cutanee, cheratosi e tumore cutaneo. Danno epatico, gravi discrasie ematiche, neuropatie periferiche. Capelli e urina sono indicatori biologici di As

17 Piombo Pb è presente sia in forma organica che inorganica; è naturalmente presente nel suolo ed è molto diffuso nell atmosfera (emissioni industriali di fonderie, fabbriche che producono batterie, contenuto nelle vernici, nei coloranti chimici). Inoltre è possibile la contaminazione di acqua potabile a causa di cessioni da parte delle tubature.

18 PIOMBO Fonti di esposizione: Cibo Acqua

19 Tossicità da Piombo Nell adulto il Pb assunto per via orale viene assorbito per il 5-15 % Nei bambini la ritenzione è maggiore e può arrivare al 50 %. L assorbimento del Pb è regolato per una certa frazione dallo stesso meccanismo che controlla il Calcio.

20 Tossicità da Piombo Dopo assorbimento: Accumulo prevalente nel tessuto osseo, e in alcuni tessuti molli (SNC e sangue); Escrezione con urine e feci. Indicatore biochimico sensibile (anche in assenza di effetti rilevabile): effetti sulla biosintesi dell Eme. Intossicazione acuta rara.

21 Tossicità da Piombo Intossicazione cronica e subcronica: Sintomi aspecifici: coliche e dolori addominali Sistema ematopoietico (anemia) Elevata neurotossicità soprattutto per i bambini, encefalopatia con alterato sviluppo cerebrale, ritardi nello sviluppo mentale e deficit cognitivi permanenti, manifestazioni epilettiche. negli adulti si può avere encefalopatia e neuropatia periferica caratterizzata da demielinizzazione segmentale e degenerazione neuronale. Tossicità renale Nefropatia cronica con Fibrosi interstiziale,progressiva perdita di nefroni,azotemia e insufficienza renale (

22 Cadmio Cd si trova in natura generalmente associato con altri metalli come Pb e Zn. Usato come pigmento per pitture e plastiche, materiale catodico per batterie e in alcuni fertilizzanti.

23 Cadmio: fonti di esposizione Fonti principali di esposizione: Cibo Acqua Fumo di sigaretta Esposizione industriale. Intossicazione per via respiratoria più grave

24 Tossicità da Cadmio Manifestazioni tossiche acute: - dopo assunzione di Cd con il cibo: irritazione dell epitelio gastrointestinale con nausea, vomito e dolori addominali - dopo esposizione occupazionale: polmonite acuta ed edema polmonare

25 Tossicità da Cadmio Manifestazioni tossiche croniche: - dopo assunzione di Cd con il cibo - Rene: degenerazione e necrosi tubulare, infiammazione, fibrosi - dopo esposizione occupazionale (assorbimento polmonare) - Sistema respiratorio: bronchite cronica, fibrosi progressiva delle basse vie aeree, danno alveolare che porta ad enfisema.

26 Cadmio nei Semi di Lino Poche droghe vengono usate tal quali In questo caso tutti i Me presenti possono venir assorbiti. Semi di lino spesso con livelli di Cd > 0.1 (0.6)mg/kg, possono portare ad assunzione di 30 mg/die. Livello massimo tollerabile = 60 mg/giorno.

27 Mercurio: fonti di contaminazione Abbondante in tutta la crosta terrestre: - Degassazione naturale della crosta terrestre ( t/anno) - Utilizzo industriale ( t/anno) - antimuffa per vernici e carta, - industria della plastica Obsoleto l uso in agricoltura e in terapia.

28 Mercurio Può essere presente in natura come: - Mercurio elementare, liquido a temperatura amabiente, ma i vapori di Hg (Hg 0 ) sono più pericolosi rispetto alla forma liquida. - Mercurio inorganico (Hg + e Hg 2+ ), che dà origine a composti mercurici (HgX 2 ) e mercuriosi (HgX) - Mercurio organico, di solito bivalente.

29 Mercurio: tossicocinetica Hg elementare: assunzione per inalazione eliminazione per esalazione (parziale) elevata affinità per SNC. Hg inorganico: assorbimento attraverso tratto GI ( 7%) accumulo nei reni Hg organico: assorbimento attraverso tratto GI ( 90-95%) accumulo nel cervello e nel SN Tutte le forme attraversano la placenta

30 Tossicità da Mercurio Vapori di Mercurio: problemi polmonari e a carico del SNC (sindrome astenico-vegetativa o micromercurialismo) Hg inorganico: eventi corrosivi a livello del tratto GI danni renali dopo 24 ore. Hg organico: Metilmercurio: più tossico! Effetti più importanti a carico: - del SNC (perdita di memoria, parestesia, atassia, problemi alla vista, tremori, neuroastenia fino a coma e morte) - del feto.

31 Tossicità da contaminanti di tipo botanico microorganismi e loro tossine metalli agenti fumiganti pesticidi radionuclidi droghe animali Farmaci di sintesi

32 Agenti fumiganti Sono composti con elevata tensione di vapore, che fornisce loro proprietà volatili. Vengono ben assorbiti per via cutanea, inalatoria e orale. Usati per decontaminazione e disinfestazione delle droghe fino agli anni 90.

33 Ossido di etilene Esposizione cutanee Edema, bruciore e vesciche Intossicazioni acute: mal di testa, nausea, depressione del SNC Esposizione a dosi elevate: Edema polmonare e aritmie cardiache

34 Agenti fumiganti Ossido di etilene Può influenzare la composizione fitochimica delle droghe, formando composti con proprietà farmacologiche e tossicologiche non completamente note.