3B Źródła kadmu

background image

Źródła kadmu.

Wpływ na organizm

dorosłego człowieka.

Aldona Piątek

Małgorzata Ociepa

Maciej Miodoński

background image

Z danych Agency for Toxic Substances

and Diseases Registry US (ATSDR)

wynika, iż corocznie do środowiska jest

uwalniane

25 000–30 000 ton kadmu.

Z czego około połowa jest uwalniana do

światowych zasobów wody i pochodzi z

procesów

wietrzenia skał

, skąd dalej

rzekami przedostaje się do oceanów.

background image

Innymi zjawiskami uwalniającymi duże

ilości kadmu do powietrza są pożary

lasów

i

erupcje wulkanów.

W wyniku

działalności antropogennej

,

na skutek wydobywania węgla i innych

bogactw naturalnych (szczególnie

paliw),

do środowiska uwalnia się corocznie

8 000–10 000 ton.

background image

Kadm jest wykorzystywany na

skalę przemysłową przy

produkcji:

barwników do emalii,

stabilizatorów tworzyw sztucznych,

ogniw niklowo-kadmowych i
słonecznych,

stopów,

materiałów luminescencyjnych,

lutowia,

prętów sterujących w reaktorach
atomowych.

background image

Głównym źródłem

zanieczyszczeń środowiska

kadmem są:

Kopalnie rud ołowiowo- cynkowych.

Huty cynku i ołowiu.

Galwanizernie.

Kadm jest uwalniany podczas używania

konwencjonalnych technologii przy

spalaniu węgla, oleju i odpadów w celu

wykorzystania energii, a także przy

rozsiewaniu nawozów mineralnych.

Papierosy

.

background image

Pierwsze dostępne doniesienia o
zatruciu kadmem pochodzą z
roku 1858 z Belgii, gdzie
opisano je u narażonych na pył
kadmowy pracowników
zatrudnionych w zakładach
metalurgicznych przy produkcji
srebra.

background image

Kolejnym ostrym schorzeniem

wynikającym z narażenia na

kadm, opisanym w literaturze,

jest choroba

Itai-Itai.

Schorzenie to występowało w

Japonii w pobliżu kopalni

Kamioka, skąd wraz ze

spływającą wodą związki kadmu

przedostawały się na plantacje

ryżu.

background image

Drogi przedostawania

się kadmu do

organizmu.

droga pokarmowa

(2–6%), wraz z

przyjmowanym pożywieniem,

drogi oddechowe

(30–64%) z

wchłanianym pyłem lub dymem
tytoniowym,

skóra

ok. 20%.

background image

Dzienne spożycie kadmu w

pokarmach wynosi od kilkunastu do

nawet 50 mikrogramów.

Dopuszczona przez Światową

Organizację Zdrowia tygodniowa

dawka kadmu wynosi

7 mikrogramów

na kilogram masy ciała.

Powyżej tej

dawki mogą pojawić się objawy

zatrucia organizmu.

background image

Właściwością kadmu, która

zwielokrotnia i nasila

działanie toksyczne jest

zdolność do kumulacji w

organizmie.

Może on również ulegać

połączeniu z innymi

metalami w ustroju ludzkim.

background image

Podczas długotrwałej

ekspozycji rozwija się

działanie

nefrotoksyczne,

hepatotoksyczne,

neurotoksyczne,

karcynogenne,

mutagenne,

może dochodzić do uszkodzenia szpiku i

niedokrwistości,

uszkodzenia kości,

uszkodzenia nerwu węchowego i wystąpienia

anosmii,

żółtego zabarwienia zębów,

poważnym problemem okazuje się zdolność kadmu

do wywołania reakcji zapalnej w narządach ludzi.

background image

Mechanizm toksycznego działania
kadmu jest związany z powinowactwem
do grup sulfhydrylowych białek.

Toksyczne działanie kadmu wynika
także z oddziaływań między tym
metalem i różnymi ligandami
zawierającymi grupy -OH, -COOH, NH

2

,

-PO

3

H

2

i imidazolowe.

W komórkach kadm wiąże się z
białkami cytoplazmy, jąder
komórkowych, błon mitochondrialnych
i lizosomalnych.

background image

Główną strukturą docelową toksycznego

działania kadmu na poziomie

subkomórkowym są mitochondria.

Metal ten powoduje rozkojarzenie

fosforylacji oksydatywnej kwasu

bursztynowego i cytrynowego czyli cyklu

Krebsa.

Zaburza transport elektronów na system

cytochromów poprzez zmniejszenie

aktywności enzymów, takich jak oksydaza

bursztynianowa i cytochromowa.

We frakcji mikrosomalnej wątroby kadm

hamuje układ monooksygenazy i obniża

stężenie cytochromu P450.

background image

Zaburzenia funkcji mitochondriów prowadzą
do zmniejszenia syntezy ATP, potencjału
błonowego i żywotności komórek.

Wpływa na zmiany w syntezie i
biodostępności tlenku azotu, jak i wolnych
rodników odgrywają istotną rolę w
powstawaniu reakcji zapalnej.

Jest prawdopodobne, że stanowi to główny
mechanizm prozapalnego działania kadmu w
różnych narządach i tkankach.

Ponadto może wpływać na homeostazę
wapnia przez hamowanie związanej z
błonami ATP-azy.

background image

PROZAPALNE DZIAŁANIE

KADMU W NERKACH

Indukowaną przez kadm nefropatię

charakteryzuje wydalanie z moczem

niskocząsteczkowych białek, w tym beta2-

mikroglobuliny, białka wiążącego retinol,

białek enzymatycznych i antygenowych oraz

aminoacyduria, glikozuria, fosfaturia i

kalciuria.

Zmiany w nerkach dotyczą głównie

kanalików proksymalnych.

Duża kumulacja kadmu może doprowadzić

do upośledzenia przesączania

kłębuszkowego i zatrzymania szkodliwych

produktów przemiany materii w organizmie.

background image

DZIAŁANIE KADMU W

WĄTROBIE

Wątroba jest głównym magazynem kadmu w

organizmie.

Dochodzi w niej do stresu oksydacyjnego,

wzrostu przepuszczalności błon

mitochondrialnych, dysfunkcji

mitochondriów oraz cytochromu P450, czyli

ulega upośledzeniu funkcja detoksykacyjna

wątroby.

Powoduje pobudzenie komórek Kupffera,

będących makrofagami tkankowymi wątroby,

które wytwarzają mediatory reakcji zapalnej.

Na skutek uszkodzenia miąższu może

wystąpić żółtaczka.

background image

DZIAŁANIE KADMU W

UKŁADZIE ODDECHOWYM

POWODUJE:

zapalenie gardła i krtani, w wyniku
drażnienia błony śluzowej,

ostrą niewydolność oddechową, na skutek
upośledzenia funkcji surfaktantu.

rozedmę,

włóknienie wewnątrz oskrzelików oraz
zmiany obliteracyjne, które powstają w
wyniku reakcji zapalnej wywoływanej
przez kadm,

martwicę pneumocytów I

background image

DZIAŁANIE KADMU W

NACZYNIACH

KRWIONOŚNYCH

Wydaje się, że kadm może wywołać lub

ułatwić powstanie blaszki miażdżycowej

przez uszkodzenie struktury i funkcji

śródbłonka.

Działając na śródbłonek kadm może

indukować zmiany w podstawowym

napięciu ściany naczyniowej i w

kurczliwości mięśniówki gładkiej naczyń.

Hamuje wiązanie endoteliny z receptorami

endotelinowymi i wytwarzanie tlenku azotu

w komórkach sródbłonka człowieka

background image

Powoduje powstanie uogólnionej reakcji
zapalnej objawiające się wzrostem liczby
neutrofilów.

U osób palących wykazano zwiększoną
zawartość kadmu we krwi oraz częstsze
występowanie miażdżycy szczególnie
naczyń obwodowych.

Uszkadzając śródbłonek indukuje stan
prokoagulacyjny i antyfibrynolityczny na
jego powierzchni.

Wpływając na elementy macierzy
łącznotkankowej ściany naczyń kadm
może pośrednio oddziaływać na
peroksydację lipidów w LDL.

background image

Kadm jest również przyczyną wielu

mutacji materiału genetycznego,

powstających na skutek działania

wolnych rodników.

U osób narażonych na nadmierną

ekspozycję na kadm, rozwija się często

niedokrwistość aplastyczna lub

niedobarwilwa. Ponieważ upośledzeniu

ulega funkcja mitochondriów, gdzie

częściowo jest syntetyzowana

hemoglobina.

background image

Stężenie kadmu w łożysku kobiet
ciężarnych jest wielokrotnie większe
niż we krwi matki i płodu, czego
efektem są nieprawidłowości w rozwoju
psychofizycznym potomstwa . Wady
wrodzone występują najczęściej w
obrębie głowy i kończyn (wodogłowie,
przepuklina mózgowa, brak niektórych
kości lub narządów...)

background image

Niedawno okazało się, że kadm nawet w

niewielkich dawkach może być szkodliwy, gdyż

może oddziaływać także na receptory estrogenów,

powodując niektóre z objawów podania tych

hormonów.

Grupa naukowców z Georgetown University z

Waszyngtonu pod kierunkiem Mary Beth Martin

odkryła, że kadm podawany szczurom w dawkach

nie przekraczających lub tylko nieznacznie

powyżej dopuszczalnych, wywołuje efekty podobne

do działania żeńskich hormonów płciowych.

Kadm powodował m.in. zwiększenie masy macicy,

zmiany w błonie wyściełającej macicę i zmiany w

gruczołach sutkowych. Ponadto, podawanie kadmu

w trakcie życia płodowego wpływało na rozwój

gruczołów sutkowych oraz przyspieszenie procesu

dojrzewania potomstwa płci żeńskiej.

background image

Uwzględniając szerokie

rozpowszechnienie kadmu w

środowisku naturalnym

człowieka, oraz zdolność do

gromadzenia się w ustroju,

zakłada się, że skutki przewlekłej

ekspozycji na działanie tego

metalu będą największym

problemem toksykologicznym w

nadchodzących

latach.

background image

Profilaktyka:

1.

Zaprzestać palenia tytoniu.

2.

Zabezpieczać kopalnie, huty i
galwanizerie przed nadmiernym
wydostawaniem się kadmu,
poprzez stosowanie filtrów.

3.

Ograniczyć stosowanie
sztucznych nawozów
mineralnych.

background image

DZIĘKUJEMY


Document Outline


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Źródła kadmu oraz jego działanie na organizm człowieka
Źródła kadmu oraz jego działanie na organizm człowieka
3B, Wykorzystanie źródła Thevenina
epidemiologia metody,A Kusińska,K Mitręga,M Pałka,K Orszulik 3B
3B Promieniowanie jonizujące
Pr UE Zródła prawa (IV 2013)
Źródła finansowania w dobie kryzysu finansowego
Wyklad 3b Handel elektroniczny wyniki badan
3b Właściwości optyczne półprzewodników
ŹRÓDŁA DANYCH ppt
Źródła innowacji1
4 Gen prom opt źródła naturalne
Tradycyjne źródła wiedzy turystycznej
Naturalne źródła węglowodorów i ich pochodne
03 Zródłaid 4561 ppt
zrodla prawa
Odnawialne źródła energii
prezentacja 3b

więcej podobnych podstron