Живак и неговите съединения МКБ T56.1
Живакът и неговите съединения са установени токсични агенти и всички те се считат за сериозни замърсители на околната среда. Източникът на живак, свързан със замърсяването на околната среда, е резултат на процеси на изгаряне на всякакъв вид органични горива (въглища, торф, нефт, газ, дървесина), цветната металургия, изработването на рентгенови тръби, галванопластиката, военната промишленост и др.
Живак и неговите съединения са често използвани в химически лаборатории, болници, стоматологични клиники, съоръжения, участващи в производството на продукти като флуоресцентни крушки, батерии и експлозиви. Приложението се стреми към локална употреба, за да се предотврати проникването им в околната среда.
Живакът е тежък метал, който се среща в различни форми, които могат да произвеждат токсични ефекти при достатъчно високи дози. Живакът прониква в организма чрез инхалация, поглъщане или дермален контакт. Метилживак и етилживак са особено токсични органични съединения на живака.
В човешкия организъм живакът циркулира с кръвта, свързва се с протеини, частично се депозира в черния дроб, бъбреците, далака и мозъчната тъкан. Съединенията на живака лесно проникват в плода през плацентата и в майчиното мляко, затова са изключително опасни за кърмачета. Живакът се отделя от организма чрез бъбреците, червата и потните жлези. Характерен белег на живачно отравяне е синьо-черна линия на границата на венците.
Токсичните ефекти включват увреждане на мозъка, бъбреците и белите дробове. Отравяне с живак може да доведе до редица заболявания, включително акродиния, синдром на Hunter-Russell и болестта Минамата. Симптомите обикновено включват увредени сетива (зрение, слух, говор), нарушение в сетивността и липса на координация. Типът и степента на симптомите зависят от дозата и метода и продължителността на излагане.
Най-честите симптоми на остро отравяне с живак включват периферна невропатия (представяща се като парестезия или сърбеж, парене или болка), промяна в цвета на кожата (розови бузи, пръсти на ръцете и краката), подуване и десквамация (лющене на кожата).
Живакът инхибира необратимо селен-зависимите ензими и може да инактивира S-аденозил-метионин, който е необходим за разграждането катехоламини от катехол-о-метил трансфераза. Поради неспособността на организма да разгражда катехоламините (например адреналин) при човек, страдащ от отравяне с живак, може да се появи обилно изпотяване, тахикардия, повишено слюноотделяне и хипертония.
При засегнатите деца могат да се наблюдават: червени бузи, нос и устни; загуба на коса, зъби и нокти; временни обриви; хипотония и повишена чувствителност към светлина.
Други симптоми на остро живачно отравяне могат да включват: бъбречна недостатъчност (например синдром на Fanconi); невропсихиатрични симптоми като емоционална лабилност, увреждане на паметта и / или безсъние; метален вкус в устата; главоболие; гадене и диария (често с кръв); прекомерна жажда; загуба на съзнание. Поради тези признаци клиничната картина може да наподобява феохромоцитом или болест на Кавазаки.
В случай на хронично отравяне се наблюдава: уморяемост, обща слабост, главоболие, нарушен сън през нощта, живак в урината, загуба на тегло, виене на свят, изразени промени в сърдечно-съдовата система, ендокринните органи, черния дроб, кожни лезии, и т.н.
Хроничната интоксикация с живак се характеризира със следните водещи синдроми:
- астено-вегатативен синдром - главоболие, повишена раздразнителност, чувство на страх, треперене (тремор), затруднено извършване на малки и точни движения
- стомашно-чревен синдром - повишено слюноотделяне, живачен фарингит, Кусмаулово гърло (лаково червено гърло)
- сърдечно-съдов синдром - учестена сърдечна дейност, нарушен ритъм, капилярен спазъм
- кожен синдром - засягат се откритите части на тялото, дерматит (възпаление на кожата), екзема, косопад
- зрителен синдром - светлокафеникав до тъмнорозово кафяв цвят на очната леща в зависимост от продължителността на експозицията
- бъбречни увреждания - живачно увреждане на тубулите
Живакът е силно реактивен със селен, основен хранителен елемент, изискващ около 25 генетично различни вида ензими (селеноензими). Сред многобройните си функции селеноензимите предотвратяват окислителното увреждане в мозъка и ендокринните органи.
Молекулярният механизъм на живачната токсичност има уникалната способност да инхибира необратимо дейността на селеноензимите като например тиоредоксин редуктаза. Въпреки че има много допълнителни функции, тиоредоксин редуктаза възстановява витамини С и Е, както и редица други важни антиоксидантни молекули, обратно в редуцираните им форми, което им позволява да противодействат окислително увреждане в клетките на тялото.
Тъй като скоростта на консумацията на кислород е особено висока в мозъчните тъкани, производството на реактивни кислородни видове е акцентирано в тези жизненоважни клетки, което ги прави особено уязвими към окислително увреждане и зависят особено от антиоксидантната защита, предоставена от селеноензимите. Високите експозиции на живак и неговите съединения разрушават количеството на клетъчния селен, наличен за биосинтеза на тиоредоксин редуктазата и други селеноензими, които предотвратяват окислителното увреждане, което, ако изчерпването е тежко и дълготрайно, води до дисфункция на мозъчните клетки, което в крайна сметка може да причини смърт.
Високите експозиции на живак в различните му форми са особено токсични за фетуси и новородени. Жените, които са били изложени на живак по време на бременност, са изложени на риск от раждане на деца с тежки вродени дефекти.
Живачни експозиции при малки деца могат да имат тежки неврологични последици, възпрепятстване на правилното формиране на нервните обвивки. Живакът потиска образуването на миелин. Според някои данни отравянето с живак може да предразположи към синдром на Янг (мъже с бронхиектазии и нисък брой сперматозоиди).
Поради различията в разпределението в тъканите ефектите от отравяне с живак се различават в зависимост от това дали то е била причинено от излагане на елемента живак, неорганични живачни съединения (като соли) или органоживачните съединения.
Течният метален живак се абсорбира слабо при поглъщане и контакт с кожата. Той е опасен поради потенциала си да освободи живачни пари. Случаи на системна токсичност от случайно поглъщане са редки, както и опити за самоубийство чрез интравенозна инжекция обикновено не водят до системна токсичност. Въпреки че не е проучен количествено, физичните свойства на течността на елементарния живак ограничават неговото абсорбиране през здрава кожа.
Някои живачни пари се абсорбират дермално, но поемането по този начин на изпаренията е само около 1% в сравнение с вдишването им. Приблизително 80% от вдишаните живачни пари се абсорбират през дихателните пътища, откъдето навлизат в кръвоносната система и се разпределят в цялото тяло.
Хроничното излагане при вдишване, дори при ниски концентрации, причинява ефекти като тремор, нарушени когнитивни умения, както и нарушения на съня при работниците.
Остро излагане чрез вдишване на високи концентрации живачни пари, случай на отравяне с живак и неговите съединения, причинява голямо разнообразие от когнитивни, личностни, сетивни и моторни нарушения. Най-изявените симптоми включват: тремор (първоначално засяга ръцете и понякога се разпространява към други части на тялото), емоционална лабилност (характеризира се с раздразнителност, прекомерна срамежливост, загуба на доверие и нервност), безсъние, загуба на паметта, нервно-мускулни промени (слабост, мускулна атрофия, мускулни спазми), главоболие, полиневропатия (парестезия, загуба на сетивност на дланта и пръстите, хиперактивни сухожилни рефлекси, забави сетивни и двигателни скорости на нервната проводимост) и наличие на дефицити в тестовете на когнитивните функции.
Живакът съществува и неорганично като соли на живачен хлорид. Живачните соли засягат основно стомашно-чревния тракт и бъбреците. Възможно е да причинят сериозно бъбречно увреждане. Те не могат да преминават кръвно-мозъчната бариера лесно. Живачните соли предизвикват леко неврологично увреждане.
Живачният цианид е особено токсично живачно съединение. При поглъщане и живакът, и цианидът могат да причинят отравяне. Живачният цианид може да навлезе в организма чрез вдишване, поглъщане или преминаването през кожата.
Вдишването на живачен цианид дразни гърлото и дихателните пътища. Нагряването или контактът на живачния цианид с киселина или киселинни пари освобождава изпарения на токсичен живак и цианид, които могат да причинят бронхит с кашлица и храчки и / или възпаление на белодробната тъкан. Контакт с очите може да предизвика изгаряния и кафяви петна в очите, а дълготрайна експозиция може да се отрази на периферното зрение. При контакт с кожата може да предизвика кожна алергия, дразнене и сив цвят на кожата.
Хроничното излагане може да доведе до натрупването на живак в организма с течение на времето. Месеци или дори години може да отнеме, за да елиминира организмът излишния живак.
Прекомерна експозиция на живачен цианид, случай на отравяне с живак и неговите съединения, може да доведе до увреждане на бъбреците и / или отравяне с живак, водещо до раздразнителност, тремор, възпалени венци, повишено слюноотделяне, метален вкус, загуба на апетит, загуба на памет, личностни промени, щети на мозъка. Излагане на големи дози наведнъж може да доведе до внезапна смърт.
Живачният цианид не е тестван за евентуалната му способност да причинява репродуктивни увреждания. Въпреки че неорганични живачни съединения (като живачен цианид) не са показали, че са човешки тератогени, с тях трябва да се работи внимателно, тъй като те могат да увредят развиващите се ембриони и да намалят плодовитостта при мъжете и жените.
Обикновено токсичността на живачния цианид възниква от токсичното въздействие на живака, но има случай, при който пациент, погълнал живачни оскицианиди е починал след пет часа поради цианидно отравяне преди да са се развили някакви симптоми на живачно отравяне. Пациент, погълнал живачен цианид, първоначално е показал симптоми на остро отравяне с цианид, за които е било предприето лечение, а по-късно е показал признаци на живачно отравяне преди да се възстанови.
Появата и степента на цианидното отравяне при експозиция на живачен цианид зависи от това дали цианидните йони се освобождават в стомаха, което зависи от фактори като количеството, което е погълнато, киселинността на стомаха и обема на стомашното съдържимо. Като се има предвид, че молекулите на живачния цианид остават недисоциирани в чиста вода и алкални разтвори, дисоциацията ще се увеличи с нарастване на киселинността. По този начин високата стомашна киселинност помага на цианидните йони да станат по-бионалични, което увеличава вероятността от отравяне с цианид.
Органичните съединения на живака често са изключително токсични и са свързани с причиняването на увреждане на черния дроб и мозъка. Най-опасното живачно съединения диметилживак е толкова токсично, че дори няколко микролитра, разлети върху кожата или дори върху латексова ръкавица, могат да доведат до смърт.
Метилживакът е основен източник на органичен живак за всички индивиди. Намира се в големи концентрации в някои вида риби като например риба тон, риба меч, акула, кралска скумрия. В някои страни жените в детеродна възраст, кърмещи майки и малки деца са съветвани да избягват консумацията на тези риби.
Според преглед на рисковете и ползите от консумация от 2006 г. ползите от една до две порции риба на седмица надвишават рисковете, дори и за жените в детеродна възраст, както и избягването на консумация на риба може да доведе до значителен брой смъртни случаи от коронарни сърдечни заболявания и неоптимално неврологично развитие при децата.
Периодът между експозицията на метилживак и появата на симптоми на отравяне при възрастни е дълъг. Най-дългият регистриран латентен период е пет месеца след еднократна експозиция. Докладвани са и други латентни периоди в интервала от седмица до месец. Няма известно обяснение за дългия латентен период.
Когато се появи първият симптом - обикновено парестезия (изтръпване или мравучкане по кожата), той е последван бързо от по-тежки токсични ефекти, понякога завършващи с кома и смърт. Вероятно токсичното увреждане при интоксикация с метилживак, случай на отравяне с живак и неговите съединения, се определя от пиковата стойност на живака, а не от продължителността на експозицията.
Етилживакът е продукт от разграждането на антибактериологичния агент етилживактиосалицилат, който е бил използван като антисептично средство. Неговите характеристики не са проучени толкова широко както тези на метилживака. Той се изчиства от кръвта много по-бързо и се метаболизира много по-бързо отколкото метилживака. Предполага се, че няма способността на метилживака да преминава кръвно-мозъчната бариера, но може чрез дифузия да навлезе в мозъка.
Други източници на експозиция на органичен живак включват фенилживачен ацетат и фенилживачен нитрат. Те са се използвали в латексовите бои поради техните противогъбични свойства, но се отстраняват през 1990 г. поради случаи на токсичност.
Диагностиката на елементарен живак или неорганично живачно съединение е свързана с анамнезата за експозицията и физикалните изследвания. При някои случаи с консумация на риба живакът може да покачи значително концентрацията си в кръвта, затова изследването на кръвта за предполагаеми случаи на отравяне с елементарен живак или неорганично живачно съединение не е толкова полезно. Ако експозицията е хронична, се изследва нивото на живак в урината, събирана за 24 часа. Диагностиката на отравяне с органично съединение на живака се различава с това, че изследването на кръвта или космите е по-надеждно от изследване на нивото на живак в урината.
Много от токсичните ефекти на живака при отравяне с живак и неговите съединения са частично или напълно обратими. Въпреки това тежко или продължително излагане може да доведе до необратими щети, по-специално в зародиши, бебета и малки деца. Синдромът на Янг се смята за дългосрочна последица на живачно отравяне в ранно детството. Живачният хлорид и метилживакът са класифицирани като възможни канцерогени за човека.
Още информация може да прочетете тук:
Коментари към Живак и неговите съединения МКБ T56.1