Katedra Biochemii , Farmakologii i Toksykologii Wydział Medycyny Weterynaryjnej
Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu
Zatrucie cynkiem i jego związkami
opracował prof. dr hab. Marcin Świtała
Materiały wykładowe z przedmiotu
Toksykologia weterynaryjna i ochrona
środowiska (tydzień 6 w. 3/2011)
Cynk występuje w przyrodzie w wielu minerałach
m.in. takich jak sfaleryt, smitsonit, (ZNCO ),
3
cynkit (ZnO)
Zastosowanie cynku i jego związków
• Cynk jest metalem bardzo szeroko
wykorzystywanym w przemyśle metalurgicznym jako
składnik stopów, powłok antykorozyjnych, w
galwanizacji stali, w przemyśle poligraficznym,
narzędziowym, do produkcji ogniw i in.
• Chlorek cynku stosowany jest w wulkanizacji, w
rafinacji olejów, przy produkcji barwników.
• Tlenek cynku jest używany w przemyśle
chemicznym do produkcji farb i emalii
(biel cynkowa), w przemyśle gumowym,
kosmetycznym, ceramicznym i
papierniczym. W lecznictwie jest używany
jako środek ściągający i antyseptyczny.
• W weterynarii sole cynku (siarczan lub
octan) używane są w płynach do
pielęgnacji skóry, przemywań oczu, a także
do zapobiegania i leczenia kulawki u owiec
oraz egzemy u bydła i owiec.
Związki cynku w środowisku
Związki cynku stanowić mogą istotne
zanieczyszczenie środowiska.
• Najwyższe stężenia związków cynku stwierdza się
w okolicach hut cynku.
• Lokalnie wysokie stężenia cynku występują w
pobliżu galwanizerii, zakładów blacharskich i
innych, w których dokonuje się lutowania.
• Związki cynku znajdują się w dymach
pochodzących ze źródeł spalania węgla, ropy
naftowej i jej produktów oraz spalarni śmieci
komunalnych.
• Ze zwałowisk górniczych i hutniczych mogą
także docierać do wód gruntowych .
• Dodatkowym źródłem są środki ochrony
roślin, a także nawozy fosforowe.
• Stężenie szkodliwe dla roślin w glebach
zależy od rodzaju gleby. W roślinach stężenie
cynku może wynosić od 10 do 100 mg/kg.
Rola cynku w organizmie
Wysokie stężenia cynku stwierdza się w mięśniach,
włosach, płynie nasiennym i w tapetum lucidum
Cynk wchodzi w skład wielu enzymów:
dehydrogenaz, alkalicznej fosfatazy, trzustkowych
karboksypeptydaz, anhydrazy węglanowej,
dysmutazy nadtlenkowej, polimerazy DNA i
polimerazy RNA.
Odgrywa ważną rolę w procesach zachodzących w
błonach komórkowych.
Od cynku zależy normalny wzrost i sprawność
procesów reparacyjnych. Odgrywa ważną rolę w
tworzeniu kości i w procesach odpornościowych
np. w odpowiedzi komórkowej.
Brak cynku w pożywieniu prowadzi m. in. do
zaburzeń wzrostu, rozmnażania, gojenia się ran,
wywołuje zmiany metabolizmu komórek
nabłonkowych prowadząc do parakeratozy i
zaburzeń w procesach rogowacenia.
Dzienne zapotrzebowanie u zwierząt na cynk
wynosi 20-80 mg/kg.
Zatrucie cynkiem i jego związkami wystąpić może
u wszystkich gatunków zwierząt. Najczęściej
jednak spotyka się je u przeżuwaczy i psów.
Zatrucie może przebiegać w postaci ostrej ,
podostrej i przewlekłej. Przebieg zależy od
wielkości przyjętej dawki i drogi wniknięcia
trucizny.
Przypadkowe spożycie kawałków cynku
metalicznego lub soli cynku (chlorku , siarczanu
lub octanu).
Zagrożenie stanowić może zanieczyszczona przez
przemysł woda lub pasza.
Niebezpieczeństwo stanowią farby zawierające
cynk a także ocynkowane naczynia, szczególnie
przy kontakcie z kwaśnymi roztworami, w których
może rozpuszczać się cynk metaliczny.
Często zatrucia pozostają nierozpoznane.
Tlenek i sole cynku są stosunkowo mało toksyczne.
Poziom cynku w paszy mniejszy niż 600 ppm
najczęściej nie wywołuje działań toksycznych.
W celu wywołania zatrucia droga doustną związki
cynku muszą zostać podane w dużych dawkach.
Toksyczny poziom cynku w paszy wynosi :
dla bydła - ponad 1000 ppm
dla koni - 25-200 ppm
dla kurcząt -2200 ppm
dla świń - 50-500 ppm (także w wodzie do picia)
Wchłanianie cynku zależy od rozpuszczalności
związku, w skład którego wchodzi.
Cynk i jego związki nierozpuszczalne w wodzie
(ZnO) wchłaniają się słabiej. (Wchłania się tylko
pula rozpuszczona w soku żołądkowym).
Dobrze wchłaniają się takie sole jak: chlorek,
węglan, siarczan, proteinian, związki chelatowe z
metioniną.
Żelazo, miedź, wapń hamują wchłanianie cynku.
Kadm zwiększa wchłanianie cynku.
Po przyjęciu dużych dawek cynk odkłada się w
nerkach, wątrobie, gruczołach płciowych.
W osoczu znajduje się w kompleksie z białkami
także z metalotioneiną.
W kompleksie z metalotioneiną znajduje się także
w wątrobie i nerkach.
Okres półtrwania cynku w organizmie wynosi
162-500 dni.
Wydala się głównie z kałem. Z moczem wydala się
przy zaburzeniach funkcji nerek.
•W warunkach nadmiaru cynku zaburzona zostaje
gospodarka mineralna w organizmie.
• W tkankach obniża się poziom tak ważnych mikro-
elementów jak żelazo, mangan i miedź.
• Dochodzi do zaburzeń wielu funkcji enzymatycz-
nych np. dysmutazy nadtlenkowej, zmian lipoprotein
w surowicy.
• Hamowane są niektóre funkcje układu immunolo-
gicznego.
ZWIĄZKAMI CYNKU
OBJAWY KLINICZNE
zatrucia ostrego lub podostrego zwiazkami cynku
zależą od drogi wprowadzenia trucizny.
Związki cynku mogą docierać do organizmu
zwierząt następującymi drogami:
• drogą doustną lub
• drogą oddechową
Objawy po zatruciu drogą doustną -
- dominują objawy pokarmowe takie jak :
wymioty i bóle kolkowe, biegunki po których
następują długotrwałe zaparcia,
- występuje brak apetytu, osłabienie, złe samopoczucie, senność, depresja
U bydła, owiec i psów czasami może wystąpić
żółtaczka i anemia
U bydła stwierdzano ponadto hemoglobinurię,
anizocytozę , objawy zaburzeń funkcji
wątroby i uszkodzenia trzustki, zaś odchody
mają kolor jasno zielony U krów gwałtownie
spada mleczność
U owiec ponadto obserwowano podskórne
obrzęki, odwodnienie i objawy uszkodzenia
trzustki
• zwyrodnienia wątroby i nerek, żółtaczka
słabo lub ostro zaznaczona
• wybroczyny i wylewy krwawe na błonie
śluzowej jelit, nerkach i sercu
u owiec zwłóknieniowe zapalenie trzustki,
u ptaków stwierdzano nadżerki błony
śluzowej żołądka i uszkodzenia trzustki
Objawy po zatruciu drogą oddechową
Ten typ zatrucia występuje bardzo rzadko u
zwierząt. Opisano zatrucie dymem
zawierającym tlenek cynku u przeżuwaczy
Wystąpiły następujące objawy:
Gorączka, duszność, odma podskórna okolicy
szyi i klatki piersiowej, rozedma
śródmiąższowa płuc.
Część zwierząt padła po kilku dniach.
CYNKU
OBJAWY
zatrucia przewlekłego są mało swoiste. Występują:
- brak apetytu, słabe przyrosty, niedokrwistość
hemolityczna związana głównie z zahamowaniem
wchłaniania i zaburzeń przemian żelaza i miedzi.
- obserwowano także zapalenia stawów, zapalenie i
przekrwienie żołądka i jelit, w narządach
wewnętrznych możliwe wylewy krwawe.
U młodych koni wypasanych na pastwisku zanieczyszczonym związkami cynku
wystąpiły zaburzenia w gospodarce
wapnia wyrażone osteoporozą,
osteochondriozą, odkładaniem się wapnia
w nerkach.
Głównie na podstawie badań laboratoryjnych.
Normalne poziomy cynku w tkankach bydła
wynoszą: w wątrobie - 135 ppm, w nerkach -
80 ppm, w kale 220 ppm, w surowicy - 0,14
ppm (w przeliczeniu na suchą masę).
U zwierząt zatrutych stwierdzano w wątrobie
2000 ppm, w nerkach - 670 ppm, w kale - 8700
ppm, w surowicy - 0,5 ppm.
Antidotum w zatruciu cynkiem jest wersenian
disodowo-wapniowy.
Stosuje się leczenie przeciwobjawowe podając :
• leki osłaniające - łagodzące podrażnienie
żołądka,
• środki pochłaniające (węgiel leczniczy),
•doustnie 5% węglan sodowy alkalizujący
środowisko żołądka, co utrudnia rozpuszczanie
się cynku i niektórych jego związków.