Arsenic:
L’Arsenic (As) existe sous un certain nombre de formes toxiques et non toxiques. Les formes toxiques sont les espèces inorganiques As (5+), également notées As(V), les plus toxiques As(3+), également appelées as(III), et leurs métabolites partiellement détoxifiés, la MONOMÉTHYLARSINE (MMA) et la diméthylarsine (DMA). La détoxification se produit dans le foie car As (3+) est oxydé en As(5+) puis méthylé en MMA et DMA., À la suite de ces étapes de désintoxication, As(3+) et As(5+) sont trouvés dans l’urine peu de temps après l’ingestion, tandis que MMA et DMA sont les espèces qui prédominent plus de 24 heures après l’ingestion.
Les concentrations sanguines d’arsenic sont élevées pendant une courte période après l’exposition, après quoi l’arsenic disparaît rapidement dans les tissus parce que si son affinité pour les protéines tissulaires. Le corps traite l’arsenic comme du phosphate, en l’incorporant partout où le phosphate serait incorporé., L’Arsenic « disparaît » dans le pool corporel normal de phosphate et est excrété au même rythme que le phosphate (demi-vie d’excrétion de 12 jours). La demi-vie de l’arsenic inorganique dans le sang est de 4 à 6 heures, et la demi-vie des métabolites méthylés est de 20 à 30 heures. Des concentrations anormales d’arsenic dans le sang (>12 ng/mL) indiquent une exposition significative, mais ne seront détectées qu’immédiatement après l’exposition. Il est peu probable que l’Arsenic soit détecté dans les échantillons de sang prélevés plus de 2 jours après l’exposition, car il s’est intégré dans les tissus non vasculaires., Par conséquent, le sang n’est pas un bon échantillon pour dépister l’arsenic, bien que les taux sanguins périodiques puissent être déterminés pour suivre l’efficacité du traitement. L’Urine est le spécimen préféré pour l’évaluation de l’exposition à l’arsenic.
un large éventail de signes et de symptômes peuvent être observés dans l’empoisonnement aigu à l’arsenic, y compris les maux de tête, les nausées, les vomissements, la diarrhée, les douleurs abdominales, l’hypotension, la fièvre, l’hémolyse, les convulsions et les changements d’état mental. Les symptômes d’intoxication chronique, également appelés arseniases, sont pour la plupart insidieux et non spécifiques., Le tractus gastro-intestinal, la peau et le système nerveux central sont généralement impliqués. Des nausées, des douleurs épigastriques, des coliques (douleurs abdominales), de la diarrhée et des paresthésies des mains et des pieds peuvent survenir.
plomb:
Le Plomb est un métal lourd couramment trouvé dans l’environnement de l’homme qui peut être une toxine aiguë et chronique.
Le Plomb a été interdit dans les peintures domestiques en 1978, mais se trouve toujours dans les peintures produites pour un usage non domestique et dans les pigments artistiques., Les produits céramiques disponibles auprès de fournisseurs non commerciaux (tels que les artistes locaux) contiennent souvent des quantités importantes de plomb qui peuvent être lessivées de la céramique par des acides faibles tels que le vinaigre et les jus de fruits. Le plomb se trouve dans la saleté des zones adjacentes aux maisons peintes avec des peintures à base de plomb et des autoroutes où le plomb s’accumule à cause de l’utilisation d’essence au plomb. L’utilisation de l’essence au plomb a considérablement diminué depuis l’introduction des essences Non plombées qui sont requises dans les automobiles personnelles depuis 1972. Le plomb se trouve dans le sol près de sites industriels abandonnés où le plomb peut avoir été utilisé., L’eau transportée à travers le plomb ou les tuyaux soudés au plomb contiendra du plomb avec des concentrations plus élevées dans l’eau faiblement acide. Certains aliments (par exemple: moonshine distillé dans des tuyaux en plomb) et certains médicaments traditionnels contiennent du plomb.
L’alimentation typique aux États-unis contribue de 1 à 3 µg de plomb par jour, dont 1% à 10% est absorbé; les enfants peuvent absorber jusqu’à 50% de l’apport alimentaire, et la fraction de plomb absorbée est renforcée par une carence nutritionnelle., La majorité de l’apport quotidien est excrétée dans les selles après un passage direct dans le tractus gastro-intestinal. Alors qu’une fraction importante du plomb absorbé est rapidement incorporée dans les os et les érythrocytes, le plomb se répartit finalement entre tous les tissus, les tissus denses en lipides tels que le système nerveux central étant particulièrement sensibles aux formes organiques du plomb. Tout le plomb absorbé est finalement excrété dans la bile ou l’urine. Le renouvellement du plomb dans les tissus mous se produit dans un délai d’environ 120 jours.
le Plomb exprime sa toxicité par plusieurs mécanismes., Il inhibe avidement l’acide aminolévulinique déshydratase et ferrochélatase, 2 des enzymes qui catalysent la synthèse de l’hème; le résultat final est une diminution de la synthèse de l’hémoglobine entraînant une anémie. Le plomb est également un électrophile qui forme avidement des liaisons covalentes avec le groupe sulfhydryle de la cystéine dans les protéines. Ainsi, les protéines dans tous les tissus exposés au plomb auront le plomb lié à eux. Les sites les plus communs affectés sont des cellules épithéliales du tractus gastro-intestinal et les cellules épithéliales du tubule proximal du rein.
éviter l’exposition au plomb est le traitement de choix., Cependant, la thérapie de chélation est disponible pour traiter la maladie grave. Dimercaprol Oral peut être utilisé en ambulatoire, sauf dans les cas les plus graves.
Cadmium:
la toxicité du cadmium ressemble aux autres métaux lourds (arsenic, mercure et plomb) en ce sens qu’il attaque le rein; la dysfonction rénale avec protéinurie à apparition lente (sur une période de plusieurs années) est la présentation typique. La respiration des vapeurs de cadmium entraîne une détérioration épithéliale nasale et une congestion pulmonaire ressemblant à un emphysème chronique.,
la source la plus courante d’exposition chronique provient de la peinture au pistolet de peintures à base organique sans utilisation d’un appareil respiratoire protecteur; les mécaniciens de réparation automobile représentent un groupe sensible à la toxicité du cadmium. En outre, une autre source commune d’exposition au cadmium est la fumée de tabac.
Mercure:
le Mercure (Hg) est essentiellement non toxique dans sa forme élémentaire. Si le Hg (0) est chimiquement modifié en l’espèce inorganique ionisée, le Hg(2+), il devient toxique., Une autre bioconversion vers un alkyle Hg, tel que le méthyle HG (), donne une espèce de mercure très sélective pour les tissus riches en lipides tels que les neurones et très toxique. L’ordre relatif de toxicité est:
ce n’est Pas Toxique — Hg(0) < Hg(2+) << ( + ) – Très Toxique
le Mercure peut être transformé chimiquement à partir de l’état élémentaire à l’état ionisé. Dans l’industrie, cela se fait fréquemment en exposant Hg(0) à des agents oxydants forts tels que le chlore., Le Hg (0) peut être bioconverti en Hg(2+) et en alkyl Hg par des microorganismes qui existent à la fois dans l’intestin humain normal et dans les sédiments de fond des lacs, des rivières et des océans. Lorsque le Hg (0) pénètre dans les sédiments de fond, il est absorbé par les bactéries, les champignons et les petits micro-organismes; ils le convertissent métaboliquement en Hg(2+), ( + ) et (CH3) (2+) Hg. Si ces microorganismes sont consommés par des animaux marins et des poissons de plus grande taille, le mercure passe dans la chaîne alimentaire sous une forme plutôt toxique.,
Le Mercure exprime sa toxicité de 3 façons:
-Hg(2+) est facilement absorbé et réagit avec les groupes sulfhydryle de la protéine, provoquant un changement dans la structure tertiaire de la protéine-un changement stéréoisomérique-avec perte subséquente de l’activité unique associée à cette protéine. Étant donné que le Hg(2+) se concentre dans le rein au cours des processus de clairance réguliers, cet organe cible présente la plus grande toxicité.,
-avec le changement tertiaire noté précédemment, certaines protéines deviennent immunogènes, provoquant une prolifération de lymphocytes T qui génèrent des immunoglobulines pour lier le nouvel antigène; les tissus de collagène y sont particulièrement sensibles.
-Les espèces alkyles de Hg, telles que (+), sont lipophiles et se lient avidement aux tissus riches en lipides tels que les neurones. La myéline est particulièrement sensible à la perturbation par ce mécanisme.
à l’occasion, les membres du public s’inquiètent de l’exposition au mercure provenant des amalgames dentaires., La dentisterie réparatrice utilise un amalgame mercure-argent depuis environ 90 ans comme matériau de remplissage. Une petite quantité de mercure (2-20 mcg/jour) est libérée d’un amalgame dentaire lorsqu’il a été manipulé mécaniquement, par exemple en mâchant. L’habitude de mâcher de la gomme peut provoquer une libération de mercure des amalgames dentaires largement supérieure à la normale. La flore bactérienne normale présente dans la bouche convertit une fraction de celle-ci en Hg(2+) et (+), qui s’est avérée être incorporée dans les tissus corporels. La norme de sécurité de l’Organisation Mondiale de la santé pour l’exposition quotidienne au mercure est de 45 mcg/jour., Ainsi, si l’on n’avait pas d’autre source d’exposition, la quantité de mercure libérée à partir d’amalgames dentaires n’est pas significative.(1) de Nombreux aliments contiennent du mercure. Par exemple, les poissons commerciaux considérés comme sans danger pour la consommation contiennent moins de 0,3 mcg/g de mercure, mais certains poissons de gibier en contiennent plus de 2,0 mcg/g et, s’ils sont consommés régulièrement, contribuent à des charges corporelles importantes.