רעילות מתכות

למתכות יש תפוצה בכל מקום והן אחראיות להצטברות בשרשרת המזון. מתכות אלו יכולות להצטבר באיברים ולהופרש באמצעות זיעה, שתן, צואה, קילוף העור ולבסוף דרך השיער.המתכת הרעילה, בעוד שההערכה המציעה את התוצאות המהירות ביותר היא ניתוח נוזלים ביולוגיים, כגון שתן או בדיקת דם.

הדרך שבה מתכות באות במגע עם גופנו כרוכה בעצם בדרכי הנשימה והעור.
ניתן לחלק מתכות ל:

חומרים חיוניים כגון נחושת, ברזל, מגנזיום ואבץ (Cu, Fe, Mg, Zn).
לא חיוני כגון קדמיום, ארסן, עופרת או כספית (Cd, As, Pb, Hg).

הראשונות מוגדרות כמתכות חיוניות מכיוון שהן נמצאות בתוך תאים והן נחוצות להישרדות התאים עצמם.למשל, ברזל נמצא בתוך המוגלובין (קבוצה - EME) ובציטוכרום P450.

לכל המתכות החיוניות עלינו לדבר על רעילות עקב מחסור ועודף. האחרונים מוגדרים כמתכות לא חיוניות מכיוון שאין למצוא אותם בתוך האורגניזם שלנו.למעשה הם אינם משתפים פעולה בפעילות התאים, שכן פעולתם מזיקה לתאים עצמם. בהקשר זה נקבעו רמות מקסימליות שגופנו סובל, שבתוכן המתכת אינה גורמת להשפעות מזיקות.לאחר חריגה ממגבלה זו, המתכת שנלקחה בטעות עלולה לגרום לתופעות רעילות.
מתכות - מלבד סיווג חיוני ולא חיוני - ניתן לסווג לאורגני ולא אורגני. הנוסחה הכימית חשובה מאוד מכיוון שהיא קובעת את הזמינות הביולוגית של המתכת לגופנו. הצורה האורגנית מאוד ליפופלית, ולכן נספגת בקלות דרך העור ודרך ה- BEE. הצורה הבלתי אורגנית של מתכות, לעומת זאת, היא מסיסה מאוד במים ובעלת ספיגה איטית מאוד. מתכות אנאורגניות עלולות להיות מסוכנות לא פחות, מכיוון שהן עוברות בכליות כדי לסלק אותן, כך שהן עלולות לגרום לנפרוטוקסיות.
באופן כללי, המנגנונים שבהם מתכות נותנות השפעות רעילות הן:

אינטראקציה עם האתרים הפעילים של אנזימים, כגון קבוצות -OH, -SH, -COOH, -NH2. כל הקבוצות האלה מתקיימות עם המתכת וגורמות לאובדן או הפחתה בתפקוד האנזימטי.
הם עקורים מתכת חיונית הנמצאת באנזים או בחלבון הכרחיים. עופרת, למשל, יכולה להחליף ברזל בפריטין במעי, או עופרת יכולה להחליף סידן בכל אותם אנזימים או חלבונים המופעלים על ידי סידן.

אתרי הפעולה עשויים להשתנות בהתאם לזיקה בין מתכת לחלק מהאורגניזם שלנו. לדוגמה, כספית וקדמיום מעדיפים רקמת כליות (נפרוטוקסית), כספית ומובילים את זה של מערכת העצבים המרכזית (נוירוטוקסיות), קדמיום והובלה של מערכת הרבייה. , בעוד שלבסוף אלומיניום, ארסן, כרום וניקל מעדיפים את רקמת הנשימה.

התא היונקי יכול להגן על עצמו מפני עודפים אפשריים של מתכות לא חיוניות הודות לנוכחות קבוצת חלבונים בשם METALLOTIONEIN. מדובר בחלבונים המכלים או מפרישים את המתכת הלא חיונית, ובכך מצמצמים את האפשרות שהיא נשארת חופשית ומפעילה את פעילותה הרעילה. המתכות הכלתיות הן בעיקר נחושת, קדמיום, אבץ, כספית ועופרת.

אחת ההשפעות הרעילות שיכולות להיות למתכות הן תגובות מסוג אלרגי, המכונות גם תגובות רגישות. המתכות שיכולות לגרום לתגובות אלו הן כספית, זהב, פלטינה, בריל, כרום וניקל. ישנן ארבע תגובות שיכולות לגרום.

הפחתת MASTOCYTES עם שחרור IgE;
הפחתת גלובולים אדומים עם שחרור IgG ו- IgM (אנמיה המוליטית);
יצירת מכלול האנטיגנים עם שחרור IgG ו- IgM (דלקת נפרית גלומרולרית);
צור קשר עם דרמטיטיס עם ריבוי לימפוציטים מסוג T ושחרור ציטוקינים אשר בתורם מפעילים TNFα. מגע דרמטיטיס נגרם ברוב המקרים מכרום וניקל.