Tk kovy II

Kadmium (Cd)Vyuit

hut - vroba Cd (Pb, Zn, Cu)galvanick pokovovnvroba Ni/Cd bateri soust pigment a stabiliztor plast (ochrana ped UV)zlatnictv a perkastv (soust pjek)

Vskyt v prod

kontaminace pd fosftovmi hnojivy s vysokm obsahem Cd - fosfty hromadn v rostlinch - nap. koenov zelenina, tabk

Kadmium (Cd)Mechanismus inku

Cd se ve na na -SH skupiny v enzymechinhibice enzym obsahujcch Zn - atom Zn v molekule nahrazen Cdvazba na metallothionein - potlaen akutnch a zven chronickch inkpokozen ledvin vede k porue reabsorpce Ca a P - zven exkrece Ca a P

Metallothionein (MT)nzkomolekulrn protein produkovan jtry a ledvinami obsahujc -SH skupinyfyziologick funkce - ukldn Zn pro nslednou syntzu metaloenzymtvorba MT je indukovna zvenm pjmem Zn a Cd vznik toxikokinetick tolerance mechanismem inku MT je zmna distribuce Cd uvnit jaternch bunk (cytosol)celkov koncentrace Cd v jtrech nen ovlivnnaafinita Cd k MT je vy ne afinita ZnMT prodluuje T1/2 Cd (>10 let) - komplex Cd-MT podlh tubulrn reabsorpciMT psob jako antidotum pi akutn otrav Cd

Kadmium (Cd)Absorpce Cd

v GI se vstebv velmi mlo - asi 5 - 10 %zvis na rozpustnosti slouenin - CdCl2 toxitj ne CdSstupe absorpce ovlivnn u pijatm mnostvm Cd - saturan efektstupe absorpce snen souasnm pjmem Zn2+, Ca2+, Mg2+, Cr3+absorpce vy pi nzkoproteinov diet s nzkm obsahem Fe velmi dobe se vstebv plcemi - 30 - 60 % Distribuce Cd

50 - 70 % Cd zachycenho v tle se ukld v ledvinch a jtrechCd se v tle siln akumuluje - do 50 let koncentrace Cd v tle stle stouprozdl v obsahu Cd v krvi u mu a en - genetick polymorfismus

Kadmium (Cd)Akutn inhalan toxicita

pina mrt v galvanovnch a slvrnchclovmi orgny - plce (akutn edm plic, pneumonie) a ledvinydoba latence a 8 h

Metabolismus Cdsiln vazba na metallothionein - Cd a Zn indukuj tvorbu tohoto proteinukomplex Cd - metallothionein se ukld v ledvinch - dky tomu je T1/2 10 - 30 letmetalotionein chrn tlo ped akutnmi inky Cd

Akutn orln toxicita

nen ast - kysel potraviny v ndob s Cd glazurou, obsah Cd 16 mg/ kgnebo celkem 3 mgclovmi orgny - GI (zvracen, krvav prjem, kolika) a ledviny (nekrza)po poit krtk doba latence 1 - 1,5 hantidota - DMPS a DMSA

Kadmium (Cd)Itai - Itai disease - Japonsko 1940 - XXXX odpadn vody z dol do eky Jinzu - zvlahy pol - vysok obsah Cd v ripokozen ledvin Cd - zven exkrece P a Ca - dnut kostbolestiv fraktury vznikajc bez zjevnch pindle pokozen kostn den (anemie), hypertenzenejvce zasaeny star eny s deficitem vit. DSubchronick a chronick toxicita

pi inhalan expozici Cd vznik emfyzmu a fibrzyv ledvinch se ukld zejmna v proximlnm tubulu - zven exkrece nzkomolekulrnch protein, aminokyselin, cukr a minerlpokozen jater, kosternho systmu a srdceKarcinogenn inkyepidemiologick studie ukazuj na zven vskyt rakoviny plic a prostaty u lid exponovanch Cd, prokzan karcinogenn inky na zvatech

Olovo (Pb)

Vyuit

akumultorybarviva, keramick vrobky, stnn rentgenovho zen alkylsloueniny jako antidetonan psady v benznech (US EPA v roce 1979 - 0,79 g/l, dnes 0,13 g/l Pb v benznech)

Olovo (Pb)

Metabolismus - Absorpce

vstebvn v plicch zvis na velikosti stic a rozpustnosti sloueninpi inhalan expozici se vsteb a 90 %v GI dosplch se vstebv 5 - 10 % dvky (zadr se 5 % vsteban dvky)v GI dt se vsteb 40 % dvky (zadr se 32 % absorbovan dvky) vliv vivy - vy absorpce pi deficitu Ca, Fe a vitamnu D, na lano

Mechanismus inku

kompetice Pb2+ s ionty Ca2+ a Fe2+vazba na -SH skupiny enzym rozruen hematoencefal bariry - destrukce astrocytdemyelinizace nerv, pokozen funkce iontovch kanl, vliv na uvolovn neurotransmiter do syn. trbinydenaturace blkovin

Metabolismus - Distribuce

95% Pb vzno v kostech nhrada Ca v kolagenov matrici tato st m velmi dlouh T1/2 (>20 let)mobilizace Pb z kost pi kojen a po menopauze, v prbhu osteolzy

4% vzny v mkkch tknch - CNS, jtra, ledvinykoncentrace v mozku hyppocampus > mozeek > mozkov kra > mchakoncentruje se zejmna v ed ke a jdrech snadn prostup hematoencefalickou a placentrn barirou

1 % vzno v krvi (asi 2% z toho na PP, zbytek v erytrocytech)

lehce prochz placentrn i hematoencefalickou bariruOlovo (Pb)

Koncentrace Cd a Pb v krvi dvojatprmrn vk - 68 let, vkov rozpt 49 - 86 let MZ - monozygoti (jednovajen dvojata) - 100 % shodn genetick vbavaDZ - dizygoti (dvojvajen dvojata) - 50 % sdlench gen Bjrkman, Vehter, Pdersen, 2000

Olovo (Pb)

Toxick inky Pb - dti

vznik encefalopatie (konc. 80 g/dL) - pokozen CNS

symptomy: letargie, ztrta chuti k jdlu, zvracen, zvrat, dle ataxie, ztta vdom, koma smrt

patologick zmny: edm mozku, snen mnostv neuron a zven mnostv gliovch bunk

nsledky: epilepsie, mentln retardace, pokozen onho nervu, slepota

mezi 5 - 35 g/dL pipad na kad g/dL pokles IQ o 2 - 4 body

Olovo (Pb)Toxick inky Pb - dospl

vznik perifern neuropatie (konc. 40 g/dL) - pokozen PNSdemielinizace (pokozen Schwannovch bunk) a axonopatie - paralza hornch i dolnch konetin (foot-drop, wrist-drop)senzorick nervy jsou mn citliv ne motorickpro vznik encefalopatie mus koncentrace Pb v krvi doshnout 100 g/dLvznik anemiezkrcen doby ivota ervench krvinek (pokozen biomembrn), snen produkce hemoglobinu pokozen ledvin (nefropatie), zven krevnho tlakureprodukn a vvojov toxicitasnen potu a pohyblivosti spermi, musk sterilitamrt novorozenc - mal porodn vha