artículo metales pesados

141ANALES Sis San Navarra 2003, Vol. 26, Suplemento 1

RESUMENLos metales estn entre los txicos ms antiguos

conocidos por el hombre. En el industrializado mundoactual las fuentes de exposicin a metales son ubicuastanto en el campo laboral como a partir de agua, los ali-mentos o el ambiente contaminados. Su toxicidad estcaracterizada por el elemento metlico en cuestinpero se ve modificada por el tipo de compuesto, org-nico o inorgnico y sus caractersticas de hidro o lipo-solubilidad, que determina su toxicocintica y portanto sus posibilidad de alcanzar sus dianas. Las bio-molculas ms afectadas por los metales son las prote-nas con actividad enzimtica por lo que su patologaes multisistema. Los principales sistemas afectadosson el gastrointestinal, neurolgico central y perifri-co, hemtico y renal. Algunos de los compuestos met-licos son carcingenos. Los metales se benefician deun tratamiento condicionado por su reactividad qumi-ca. Pueden ser inactivados y eliminados mediante laadministracin de substancias quelantes que produ-cen con ellos molculas complejas, atxicas y excreta-bles. Los principales agentes quelantes son: BAL (Bri-tish Anti-Lewisite o dimercaprol), DMPS (cido2,3-dimercapto-1-propanosulfonico) y DMSA (cidomeso-2,3-dimercatosuccnico o Succimer), EDTA, Peni-cilamina (`,`-dimetilcistena) y Desferoxamina. Seexponen a continuacin las caractersticas toxicocin-ticas, mecanismo de accin, clnica y tratamiento dealguno de los metales y metaloides ms relevantes:plomo, mercurio y arsnico.

Palabras clave. Toxicidad. Metales. Plomo. Mercu-rio. Arsnico.

ABSTRACTMetals are amongst the oldest toxic substances

known to man. In todays industrialized world thesources of exposure to metals are ubiquitous both inthe field of work and from polluted water, foodstuffsand the environment. Their toxicity is characterizedby the metallic element in question, but this ismodified by the type of compound, whether organicor inorganic, and its characteristics of hydrosolubilityand liposolubility, which determines its toxicokineticsand thus the possibilities of it reaching its targets.The biomolecules most affected by metals are theproteins with enzymatic activity, which is why theirpathology is multisystemic. The principal systemsaffected are the gastrointestinal, central andperipheral neurological, haematic and renal. Somemetallic compounds are carcinogenic. Metalsstreatment is conditioned by their chemical reactivity.They can be deactivated and eliminated by theadministering of chelating agents that producecomplex molecules, which are non-toxic and can beexcreted. The principal chelating agents are: BAL(British Anti-Lewisite or dimercaprol) DMPS (2,3-Dimercapto-1-propanesulfonic Acid) and DMSA(meso-2,3-Dimercaptosuccinic or Succimer), EDTA,Penicilamine (`,`-dimethylcysteine) andDeferoxamine. Toxicokinetic characteristics,mechanism of action, clinical picture and treatment ofsome of the most relevant metals and metalloids:lead, mercury and arsenic, are considered.

Key words. Toxicity. Metals. Lead. Mercury.Arsenic.

Intoxicacin por metalesMetal poisoning

A. Ferrer

Correspondencia:Ana Ferrer DufolUnidad de Toxicologa ClnicaHospital Clnico UniversitarioSan Juan Bosco, 1550009 ZaragozaTfno. 976 556400 (ext 3900)Fax: 976 353620E-mail: [email protected]

Unidad de Toxicologa Clnica. Hospital ClnicoUniversitario. Zaragoza.

ANALES Sis San Navarra 2003; 26 (Supl. 1): 141-153.

Jesus Yizuael Gomez Galicia







A. Ferrer

142 ANALES Sis San Navarra 2003, Vol. 26, Suplemento 1

INTRODUCCINSe llama metales a los elementos qu-

micos situados a la izquierda y centro de latabla del sistema peridico. Se clasificanen metales alcalinos y alcalinotrreos delos grupos I y II A, los metales de transiciny los grupos III y IV A. Algunos elementosintermedios como el As del grupo VA seestudian habitualmente junto a los meta-les. En todos estos grupos se encuentranmetales muy relevantes desde el punto devista toxicolgico.

Sus caractersticas qumicas se basanen su estructura electrnica que condicio-na las preferencias de enlace en que pre-dominan el enlace metlico, que se esta-blece entre tomos del mismo elemento,caracterizado por la formacin de estruc-turas cristalinas en que cada tomo com-parte los electrones de muchos de susvecinos, y el enlace inico, sobre todoentre los metales alcalinos y alcalinotrre-os y los no metales1.

As, los elementos metlicos dan lugara diferentes tipos de compuestos: - Metales en estado elemental.- Compuestos inorgnicos: halogenuros,

hidroxilos, oxocidos.- Compuestos orgnicos: alquilos, aceta-

tos, fenilos.Los metales en forma inorgnica son

los componentes fundamentales de losminerales de la corteza terrestre por loque se cuentan entre los agentes qumicostxicos de origen natural ms antiguamen-te conocidos por el hombre.

El contacto humano con compuestosmetlicos se produce a travs del agua ylos alimentos, normalmente a dosis bajas,pero su toxicidad a lo largo de la historiase ha expresado sobre todo por una expo-sicin profesional en las actividades mine-ras y, ms anecdticamente, al emplearsecon fines homicidas. Los principales auto-res clsicos que se ocuparon de temastoxicolgicos describieron ya intoxicacio-nes crnicas por metales relacionados conla minera de los elementos ms txicoscomo el mercurio o el plomo. Por otraparte el semi-metal arsnico ha sido unode los txicos ms empleados con finessuicidas y homicidas.

En la actualidad las fuentes de exposi-cin a estas substancias se han ampliadomucho en relacin con la actividad agrco-la e industrial. Un ejemplo de ello es elespectacular aumento de plomo en laatmsfera que ha llevado a la contamina-cin del hielo de las zonas polares, relacio-nado con su empleo como antidetonanteen las gasolinas2.

Por otra parte hay que recordar que lamayora de los oligoelementos considera-dos imprescindibles para el correcto fun-cionamiento del organismo en concentra-ciones traza son metlicos: Fe, Cu, Mn, Zn,Co, Mb, Se, Cr, Sn, Va, Si y Ni. Algunos delos alcalinos (Na, K) y alcalinotrreos (Ca)y el Mg son cationes de extraordinariaimportancia para el correcto funciona-miento celular y se encuentran en alta con-centracin. Una de las principales funcio-nes de los oligoelementos metlicos esformar parte de las denominadas metalo-enzimas en las que intervienen como coen-zimas. En algunos casos, como el Zn, esta-bilizan estados intermedios. En otroscomo el Fe o el Cu en la citocromooxidasaactan en reacciones redox como inter-cambiadores de electrones3.

Se consideran a continuacin algunosaspectos de la toxicologa de los metalesque es comn al conjunto de ellos y des-pus se estudiarn en detalle tres de loselementos seleccionados entre los quepresentan mayor inters toxicolgico.

FUENTES DE EXPOSICINCAUSANTES DE PATOLOGAHUMANA

En la actualidad la exposicin a ele-mentos metlicos se produce de formaespecfica en la actividad laboral, como hasucedido a lo largo de la historia, pero ade-ms la poblacin general entra en contac-to con ellos a travs del agua, los alimen-tos y el ambiente, donde su presencia seha incrementado por la intervencin de laactividad industrial humana sobre losciclos hidrogeolgicos4.

Un gran nmero de actividades indus-triales implica la manipulacin de metales.Entre ellas hay que destacar la minera ylas industrias de transformacin, fundicio-nes y metalurgia en general. Actividades


INTOXICACIN POR METALES

especficas producen riesgos mayoresfrente a determinados elementos, como laexposicin al plomo en las empresas debateras o exposicin al mercurio en lasoperaciones de electrlisis. Los trabajado-res dentales han recibido una notable aten-cin en las ltimas dcadas por su poten-cial exposicin al berilio, mercurio ynquel.

Se encuentran elementos metlicos enel agua y en los alimentos. Esta presenciaes imprescindible en el caso de muchos deellos, mencionados como metales esencia-les, pero resulta txica cuando la concen-tracin excede determinados lmites ocuando se trata de alguno de los elemen-tos ms peligrosos. Era clsica, por ejem-plo, la presencia de plomo en el agua pro-cedente de las tuberas. Algunas de lasepidemias txicas alimentarias ms graveshan implicado elementos metlicos, comoel Hg en la enfermedad de Minamata5 o delas producidas por compuestos organo-mercuriales empleados como fungicidasen el tratamiento del grano6. La fuente deexposicin alimentaria mantiene su impor-tancia como se ha demostrado en la epide-mia de arsenicosis por consumo de aguade pozo con alta concentracin de As endiversos pases asiticos a lo largo de losaos 907.

Otra fuente de exposicin es la atmsfe-ra potencialmente contaminada por diver-sos metales en forma de polvos, humos oaerosoles, con frecuencia de origen indus-trial, procedentes de combustiones fsilesy por su presencia en la gasolina4.

FACTORES TOXICOCINTICOSLas caractersticas y efectividad del

transporte de membrana condicionan laexpresin de la toxicidad de las substan-cias qumicas al determinar su tiempo depermanencia junto a sus dianas. Estascaractersticas dependen de diversos fac-tores entre los que destaca la hidro o lipo-solubilidad, volatilidad, Pm y la existenciade mecanismos especficos de transporte.

En el caso de los compuestos metlicoslas caractersticas mencionadas puedendiferir mucho entre distintos compuestosdel mismo elemento. Las molculas inorg-nicas tienden a ser ms hidrosolubles que

las orgnicas aunque algunas sales, porejemplo de plomo, son totalmente insolu-bles como sulfato, carbonato, cromato,fosfato y sulfuro de plomo. Tampoco todaslas molculas orgnicas presentan lamisma liposolubilidad como se verifica enel caso de los compuestos organomercu-riales.

En relacin con la absorcin y la distri-bucin, los compuestos organometlicosse benefician de una mejor difusin por loque se absorben bien por va digestiva eincluso pueden absorberse por va cut-nea. La va respiratoria es importante en elmercurio, que es el nico metal voltil, yen la exposicin a humos y vapores met-licos en condiciones extremas de tempera-tura y tambin a partculas, como en elcaso del Pb que es fagocitado por losmacrfagos alveolares. Las sales metlicasinorgnicas se absorben y difunden conmayor dificultad y algn compuesto, comoel mercurio metal, no se absorbe por vadigestiva salvo a dosis muy altas.

El metabolismo de los compuestosmetlicos afecta en general muy poco a sutoxicidad. Los compuestos orgnicos tien-den a transformarse en inorgnicos lenta-mente aunque en algn caso, como el As,sucede lo contrario.

La vida media de los compuestos met-licos en el organismo es variable pero tien-de a ser prolongada debido a su afinidad yacumulacin en el hueso. Se acumulan, porejemplo el Pb y el Cd con vidas mediassuperiores a los 20 aos, mientras queotros como el As o el Cr no se acumulan ytienen vidas medias de das, aunque pue-den detectarse durante ms tiempo enlugares considerados de eliminacin comopelo y uas. La sangre, orina y pelo son lasmuestras biolgicas ms empleadas paramedir una exposicin o dosis. Las dos pri-meras para determinar una exposicinreciente y la ltima para determinar unaexposicin anterior y su evolucin en eltiempo.

MECANISMO DE ACCIN TXICALa toxicidad de los compuestos metli-

cos se diferencia de la mayora de las mol-culas orgnicas por el hecho de dependerde manera muy caracterstica del elemen-

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to metlico en cuestin, aunque, como seha indicado, la expresin de esa toxicidaddepende tambin de las modificacionestoxicocinticas derivadas del tipo de mol-cula: por ejemplo, el mercurio orgnico esprincipalmente neurotxico por su capaci-dad de atravesar la barrera hematoencef-lica, mientras que el cloruro mercrico esnefrotxico al eliminarse por el rin.

Entre los elementos metlicos intrnse-camente ms txicos se encuentran losmetales pesados Pb, Hg y el semi-metal As.

Otro factor que influye en la toxicidadde los compuestos metlicos es el estadode valencia en que el elemento metlico seencuentra. As, el As III es ms txico queel As V y el Cr VI es ms peligroso que el III.

Las dianas de toxicidad de los metalesson protenas, muchas de ellas con activi-dad enzimtica, afectando a diversos pro-cesos bioqumicos, membranas celulares yorgnulos. Los efectos txicos de los meta-les se ejercen, salvo pocas excepciones,por interaccin entre el in metlico librey la diana.

Son txicos eminentemente lesionalesque afectan gravemente a funciones celu-lares fundamentales para su supervivenciapor mecanismos complejos, no siemprebien conocidos. Entre ellos destacan:- Interaccin con metales esenciales por

similitud electrnica.- Formacin de complejos metal-protena

con inactivacin de su funcin.- Inhibicin enzimtica de protenas con

grupos SH-.- Afectacin de orgnulos celulares: mito-

condrias, lisosomas, microtbulos.

CUADROS CLNICOSLos metales, como cualquier otro

grupo de agentes qumicos, pueden produ-cir una patologa aguda, desarrollada rpi-damente tras el contacto con una dosisalta, o crnica por exposicin a dosis bajaa largo plazo.

La toxicidad aguda por metales es pocofrecuente. Son muy escasas las intoxica-ciones suicidas u homicidas por va diges-tiva, capaces de producir cuadros clnicosmuy graves o fulminantes, con afectacin

digestiva, cardiovascular, neurolgica ohepatorrenal. Una situacin clnica msfrecuente es el cuadro de fiebre de losmetales, tras exposicin respiratoria en elmedio laboral a humos metlicos.

Las intoxicaciones subagudas o crni-cas, predominantemente de origen laboral,han disminuido con el control en lasempresas de los valores lmites ambienta-les para agentes qumicos. Las exposicio-nes a dosis bajas a largo plazo, proceden-tes de fuentes alimentarias o ambientales,pueden producir los cuadros tpicos deintoxicacin crnica, como ha sucedido enel caso mencionado del As o manifestarseen forma de efectos aislados, como la dis-minucin de CI en nios expuestos al Pb.

Otro posible efecto a largo plazo es lacarcinognesis8. La International Agency forResearch on Cancer (IARC) ha incluido enel Grupo I (Agentes carcingenos en huma-nos) a: arsnico, berilio, cadmio, cromo(VI) y nquel. Circunstancias de exposicinclasificadas en el mismo grupo son la pro-duccin de aluminio y la fundicin de hie-rro y acero9.

TRATAMIENTO ANTIDTICO:QUELACIN

El conjunto de los elementos metlicosse beneficia de un tipo de tratamientoespecfico basado en su reactividad qumi-ca que les capacita para la formacin decomplejos con diversas substancias deno-minadas agentes quelantes10. Se formancompuestos coordinados atxicos e hidro-solubles que se eliminan por la orina. Lateora de quelacin de los metales indicaque los cationes de metales blandos comoel Hg2+, forman complejos estables conmolculas donantes de sulfuros (BAL-Bri-tish Anti-Lewisite) mientras que los catio-nes de metales duros, alcalinos y alcalino-trreos tienen ms afinidad por los gruposCOO- (EDTA) y los intermedios como elPb2+ o el As3+ se acomplejan con ambostipos de ligandos y los donantes de nitr-geno11.

Los agentes quelantes deben ser hidro-solubles, capaces de penetrar en los teji-dos de almacenamiento de metales y tenerbaja afinidad por metales esenciales. Entreellos estn:



- BAL-British Anti-Lewisite- (dimercaprol):Se ha utilizado en las intoxicaciones porarsnico, mercurio y plomo11.

- DMPS (cido 2,3-dimercapto-1-propano-sulfnico) y DMSA (cido meso-2,3-dimercatosuccnico o Succimer): deriva-dos del BAL, hidrosolubles, empleadosen la intoxicacin crnica por los mis-mos agentes12.

- Derivados del cido etilendiaminotetraa-ctico (EDTA): la sal clcico disdica escapaz de quelar diversos metales pesa-dos pero se ha empleado sobre todo enlas intoxicaciones por plomo13.

- Penicilamina (,-dimetilcistena): Seemplea por va oral para las intoxicacio-nes por plomo, arsnico y mercurio14.

- Desferoxamina: forma complejos con elhierro14.

PLOMO (Pb)El plomo es un metal pesado, gris y

blando muy difundido en la corteza terres-tre. Se encuentra en la naturaleza comomezcla de 3 istopos (206, 207 y 208). Suforma ms abundante es el sulfuro (PbS),formando las menas de galena. Con fre-cuencia est asociado a otros metales,como plata, cobre, cinc, hierro y antimo-nio. Forma compuestos en estado devalencia 2+ y 3+, orgnicos, como acetato,tetraetilo y tetrametilo e inorgnicos,como nitrato, arsenato, carbonato, cloru-ro, xidos y silicato1. Por su bajo punto defusin fue uno de los primeros metalesempleados por el hombre y su intoxica-cin crnica, el saturnismo, se conocedesde la antigedad.

La principal fuente ambiental de plomoha sido la gasolina, de la que se est supri-miendo. La exposicin al plomo en medioprofesional se produce en actividades deminera, fundiciones, fabricacin y empleode pinturas, bateras, tuberas, plaguici-das, envases con soldaduras de plomo,vajillas y cermicas. En los ltimos aos seha prestado especial atencin al impactoambiental de los perdigones empleados enla caza. El uso de aditivos de plomo en laspinturas de uso domstico se ha ido res-tringiendo en las ltimas dcadas, sobre

todo por el peligro que representan paralos nios2.

Aunque no suele producir intoxicacio-nes agudas, su acumulacin en el organis-mo hace que la exposicin a dosis bajas alargo plazo, en el medio laboral o a travsdel aire, el agua o los alimentos d lugar ala expresin de una toxicidad crnica. Par-tiendo de que la exposicin a una ciertaconcentracin de plomo es inevitable, seconsidera que la concentracin sanguneade plomo normal en la poblacin no espe-cialmente expuesta es de 10 g/dl comomximo y que el nivel a partir del cual hayque tomar medidas en los nios es de 10-14 g/dl15.

El Pb penetra en el organismo portodas las vas. En los pulmones se absorbebien en forma de humos o partculas finasque son fagocitadas por los macrfagosalveolares. La absorcin gastrointestinaldepende de la solubilidad del tipo de sal ydel tamao de las partculas. Los adultosno absorben por esta va ms del 20-30%de la dosis ingerida pero en los nios sealcanza hasta un 50%16. La absorcin cut-nea tiene escasa importancia aunque pue-den absorberse las formas orgnicas. Ade-ms, el plomo de los proyectiles terminasolubilizndose y distribuyndose desdelos tejidos donde han quedado alojados.

En la sangre, la mayor parte del plomoabsorbido se encuentra en el interior de loshemates. Desde aqu se distribuye a lostejidos alcanzndose una mayor concentra-cin en huesos, dientes, hgado, pulmn,rin, cerebro y bazo17. En los dos primerosterritorios se acumula el 95% de la cargaorgnica total de plomo. El hueso es elterritorio preferente de acumulacin, ensubstitucin del Ca y, aunque no causa allningn problema, puede ser origen de rea-paricin de toxicidad crnica por moviliza-cin18. As, la vida media del plomo en lasangre es de 25 das en el adulto (experi-mentos a corto plazo), 10 meses en el nio(exposicin natural), 90 das en el huesotrabecular y 10-20 aos en el cortical15.

Atraviesa la barrera hematoenceflica,con mayor facilidad en los nios, y se con-centra en la substancia gris. Tambin atra-viesa la placenta.

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La eliminacin se produce sobre todopor orina y heces. La eliminacin urinarianormal es de 30 g/24 h. No est claroqu proporcin del plomo detectado enlas heces corresponde a la parte noabsorbida.

Las principales dianas del plomo sonuna serie de sistemas enzimticos con gru-pos tiol, sobre todo dependientes de zinc.Entre los de mayor expresin clnica des-tacan dos enzimas que intervienen en lasntesis del grupo hemo: la delta-aminole-vulnico deshidrasa (ALA-D) y la ferroque-latasa. Su inhibicin por el Pb interfierecon la sntesis del hemo y se traduce en unaumento de la coproporfirina urinaria y unaumento de la protoporfirina eritrocita-ria19. Otros sistemas enzimticos afectadosse relacionan con alteraciones en la inte-gridad de las membranas celulares. Estosdos tipos de efecto tienen como conse-cuencia una anemia normocrmica y nor-moctica que presenta un punteado basfi-lo caracterstico en los hemates. Estepunteado est constituido por agregadosde ARN degradado, normalmente elimina-do por la enzima pirimidina-5-nucleotida-sa, que se encuentra inhibida20.

La similaridad qumica del plomo conel calcio, le permite interferir con diversasvas metablicas en la mitocondria y ensistemas de segundos mensajeros queregulan el metabolismo energtico, ascomo en los canales de Ca dependientesde voltaje21, que intervienen en la neuro-transmisin sinptica, a los que inhibe, yen las proten-kinasas dependientes de cal-cio, que activa22. Esta interferencia con alCa, en las clulas endoteliales de los capi-lares cerebrales, est en la base de la ence-falopata aguda, ya que produce una dis-rupcin de la integridad de las unionesintercelulares fuertes que caracterizan a labarrera hematoenceflica y da lugar a unedema cerebral. Las alteraciones del desa-rrollo psicomotor en los nios, relaciona-das con exposiciones a bajas dosis de Pb,estn condicionadas por la mayor permea-bilidad al txico de los capilares inmadu-ros junto a las mencionadas alteracionesen la neurotransmisin, de mayor impactoen fases de desarrollo de la organizacindel SNC. Diversos sistemas de neurotrans-misin afectados por el Pb son los regula-

dos por la acetilcolina, dopamina, norepi-nefrina, GABA y glutamato15.

Las alteraciones renales estn relacio-nadas con disfunciones en la fosforilacinoxidativa mitocondrial. Se observan ade-ms cuerpos de inclusin nucleares forma-dos por complejos Pb-protena. El Pb dis-minuye la eliminacin renal de cido ricoproduciendo la gota saturnina15. Una dis-minucin de la actividad de la ATPasa Na-K y un aumento de la bomba de intercam-bio Na-Ca produce cambios en lacontractilidad del msculo liso vascularque desemboca en la hipertensin fre-cuentemente presente en la intoxicacincrnica en el adulto. A ella pueden contri-buir los cambios en el sistema renina-angiotensina23. Una alteracin similar en lamusculatura lisa intestinal produce el tpi-co cuadro gastrointestinal, con dolor cli-co, anorexia, vmitos y estreimiento.

As mismo, se han descrito alteracio-nes endocrinas y reproductivas con infer-tilidad en ambos sexos, abortos, prematu-ridad y anomalas congnitas2. Aunque secomporta como carcingeno en modelosexperimentales, no hay evidencia de carci-nogenicidad humana2,8,9.

Hay algunos casos descritos de cardio-toxicidad con aparicin de miocarditis ydisritmias24.

Los sntomas de la intoxicacin agudason anlogos a los que se describirn en elsaturnismo clsico pero se presentan conun curso ms rpido en relacin con unaexposicin masiva inhalatoria, la ingestinde una dosis alta con intencionalidad sui-cida o, incluso la administracin intrave-nosa de drogas de abuso contaminadascon Pb.

Se produce una encefalopata agudacon insuficiencia renal, sntomas gastroin-testinales graves y hemlisis15.

La intoxicacin crnica por plomo,conocida clsicamente como saturnismo,tiene una sintomatologa variada que refle-ja su accin en los diferentes rganos15:- SNC: encefalopata subaguda y crnica

con afectacin cognitiva y del nimo. Lacefalea y astenia son sntomas inicialesacompaados de insomnio, irritabilidady prdida de la lbido. Tambin se puede



producir una encefalopata aguda si sealcanzan niveles hemticos de Pb sufi-cientemente altos (100 g/dl) con ataxia,coma y convulsiones. Es la presentacinclnica ms grave en los nios. Puedenpresentar una fase prodmica con vmi-tos y letargia unos das antes de la crisis.

- SNP: polineuropata perifrica de predo-minio motor sobre todo en extremidadessuperiores y en el lado dominante. Laafectacin comienza con una destruc-cin de las clulas de Schwann seguidade desmielinizacin y degeneracin axo-nal.

- Sistema hematopoytico: anemia conpunteado basfilo en los hemates.

- Sistema gastrointestinal: dolor abdomi-nal de tipo clico. Anorexia, vmitos ycrisis de estreimiento alternando condiarrea. Puede aparecer un ribete gris oazulado gingival.

- Rin: el plomo se acumula en las clu-las tubulares proximales y produce insu-ficiencia renal. Tambin se asocia conhipertensin arterial y gota.

Los nios presentan cambios neuropsi-colgicos como alteraciones en el aprendi-zaje, reduccin en cociente intelectual,cambios de comportamiento con hiperac-tividad, vocabulario escaso, reduccin decrecimiento, prdida de agudeza auditiva ydeficiencias en el tiempo de reaccin y enla coordinacin mano/ojo.

Para el diagnstico de la intoxicacinpor plomo se emplean dos tipos de proce-dimientos analticos: 1.- Determinacindirecta de plomo en sangre y orina o trasprovocacin por quelacin con EDTA; 2.-Biomarcadores de efecto, entre los que secuentan la determinacin de ALA y porfiri-nas, la hemoglobina y hematocrito y elpunteado basfilo de los hemates 25.

En el tratamiento14 de las intoxicacio-nes agudas por ingestin de sales solublesse practica lavado gstrico cuya eficaciapuede comprobarse mediante una radio-grafa simple de abdomen, ya que el plomoes radio-opaco.

Los quelantes indicados en la intoxica-cin por plomo son el BAL11, empleado adosis de 3 mg/kg por va intramuscular,seguido por la pauta de administracin de

EDTA clcido disdico26 iniciada 4 horasdespus, a dosis de 935 mg en 500 ml desuero fisiolgico a pasar en 6 horas, repe-tido cada 12 horas durante 5 das.

El BAL atraviesa la barrera hematoen-ceflica y acta en los espacios intra yextracelular.

En las intoxicaciones crnicas seemplea la misma pauta o bien la d-penilci-lamina por va oral, empezando a dosis de10 g/Kg/da en 4 tomas hasta alcanzar 40mg/Kg/da, durante 2 semanas. Es precisoevaluar la eficacia del tratamiento median-te la verificacin de la eliminacin urinaria.

MERCURIO (Hg)Es un miembro del grupo II de los ele-

mentos metlicos con un Pm de 200,6. Susmbolo qumico procede del latnhydrargyros que significa plata lquida, loque indica su aspecto. Es el nico elemen-to metlico lquido y algo voltil a tempe-ratura ambiente. Su forma ms frecuenteen la naturaleza es como cinabrio, mineralcompuesto de sulfato mercrico (HgS). Seencuentra en tres formas primarias: Hg ele-mental o metlico en estado de valencia 0,compuestos inorgnicos mercurosos (1+)y mercricos (2+) y compuestos orgnicos(alquilo, fenilo...) en que se une en enlacecovalente a un tomo de C. El Hg elementalest presente en numerosos instrumentosde medida (termmetros, barmetros...),interruptores y tubos quirrgicos especia-les, as como en las amalgamas dentarias,en las que supone el 50%27,28.

La liberacin antropognica ambientalse calcula en 2.000 toneladas al ao29.

Las principales fuentes de contaminan-tes mercuriales han sido la actividad mine-ra, residuos industriales de plantas cloro-alcali o de fabricacin de vinilo yfungicidas, pinturas antifngicas, fotogra-fa, pirotecnia, bateras secas y pilas,industrias papeleras y laboratorios mdi-co-veterinarios y dentales30.

Son ms txicos los compuestos org-nicos por su mayor capacidad de penetra-cin en el SNC.

Se consideran niveles normales de Hgen sangre los inferiores a 10 g/l y en orina

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de 20 g/l. La dosis letal oral humana decloruro mercrico es de 30-50 mg/kg31.

La OMS considera aceptable una con-centracin en el agua de 0,001 mg/L y unaingesta semanal tolerable de 5 g/kg de Hgtotal y 3,3 g/kg de metilHg27.

La exposicin al Hg se puede producirpor todas las vas.

El Hg elemental se absorbe muy pocodesde el tubo digestivo (menos del 0,01%).Su va principal de absorcin es por inha-lacin del vapor, que se produce de formaespontnea a temperatura ambiente, conuna penetracin a travs de la membranaalveolo-capilar del 75% de la dosis inhala-da32. Hay una dbil penetracin por vacutnea. En la sangre difunde al interior delos hemates donde es oxidado a in mer-crico, al igual que en los tejidos, por unava catalizada por catalasas peroxisoma-les, en un proceso que es reversible. El Hgno oxidado es capaz de penetrar a travsde la barrera hematoenceflica y la placen-ta. En el SNC queda atrapado en forma dein mercrico. Su eliminacin es urinaria ydigestiva en forma de in mercrico. Tam-bin se produce una cierta eliminacin pul-monar del Hg vapor. Su vida media en elorganismo es de 60 das33.

La absorcin digestiva del Hg inorgni-co es algo ms eficaz (2-10% de ClHg2,menor en el ClHg)30 y es la principalmenteimplicada en intoxicaciones agudas. Tam-bin se han descrito intoxicaciones rela-cionadas con la aplicacin cutnea de cre-mas o jabones que lo contienen. El cloruromercrico, cuyo mecanismo de transportede membrana se desconoce, se distribuyeen la sangre entre los hemates y el plasma.No atraviesa la barrera hematoenceflica.Se elimina sobre todo por va renal, conuna vida media de 30-60 das33.

Las formas orgnicas se absorben portodas las vas. Los derivados arilo y decadena larga se comportan a partir de aqude forma anloga a los inorgnicos. ElMetil Hg se distribuye ampliamente en losdistintos tejidos, con preferencia por losms ricos en lpidos como el cerebro y eltejido adiposo. Se elimina sobre todo porlas heces experimentando ciclo enterohe-ptico, lo que prolonga su vida media

hasta 70 das. Un 10% se transforma en elcatin divalente y se elimina como l34.

La toxicidad del Hg est determinadapor su gran afinidad por los grupos SH- enque reemplaza al hidrgeno. Tambin escapaz de reaccionar con grupos amida,carboxilo y fosforilo. Esto produce gravesalteraciones en protenas con actividadenzimtica, con funciones de transporte yestructurales que se expresan en diferen-tes tejidos.

El cloruro mercrico tiene propiedadescusticas que causan graves lesiones en lamucosa digestiva en casos de ingestin. Enel rin produce una lesin directa denecrosis tubular y una glomerulonefritismembranosa asociada a un mecanismoinmune que justifica tambin las lesionescutneas de la acrodinia.

Las intoxicaciones por el mercurio ysus derivados, que han tenido un papelhistrico muy importante en el campo dela toxicologa laboral y como agentes deepidemias humanas muy graves, son rarasen la actualidad. De cierta frecuencia enlos servicios de Urgencias es la consultapor ingestin del mercurio metlico de untermmetro o de una disolucin antispti-ca como el mercurocromo, habitualmentepor nios. En el primer caso no se produceabsorcin salvo en presencia de erosionesmucosas o lceras amplias. En el segundo,no es de esperar toxicidad por debajo deuna dosis de 20 ml de los preparadoscomerciales. Tambin se han descritocasos de embolizacin pulmonar porinyeccin intravenosa y absorcin desdetejidos blandos tras penetracin a travsde la piel14.

Se pueden producir intoxicaciones agu-das por inhalacin de Hg metlico31 encuyo caso los sntomas iniciales son respi-ratorios con disnea, tos seca, fiebre y esca-lofros. El cuadro puede evolucionar haciauna neumonitis intersticial con atelecta-sias y enfisema y a un SDRA. Se acompaade sntomas digestivos inespecficos connauseas, vmitos y diarrea, sabor metli-co, sialorrea y disfagia. Puede haber alte-raciones visuales. A continuacin puedenaparecer sntomas neurolgicos, comotemblor distal y facial, junto a una insufi-ciencia renal y gingivoestomatitis como



expresin de la conversin tisular a inmercrico.

El Hg inorgnico31, sobre todo en susformas mercricas, causa por va oral uncuadro de causticacin con necrosis de lamucosa oral, esfago y estmago, con gas-troenteritis hemorrgica y masiva prdidade lquidos, que puede producir la muertepor shock hipovolmico. En su fase de eli-minacin produce una afectacin renalque puede llegar a la insuficiencia renalaguda, por necrosis tubular, y dejar comosecuela una insuficiencia renal crnica.

La intoxicacin subaguda o crnica31,algo ms frecuente, afecta en todos loscasos sobre todo al sistema nervioso cen-tral.

El Hg metlico y sus derivados inorg-nicos y arilos se comportan de forma simi-lar. El cuadro clnico, que aparece a lolargo de semanas, meses o aos, se carac-teriza por un temblor involuntario deextremidades y lengua que aumenta conlos movimientos voluntarios y desaparecedurante el sueo. Se acompaa de altera-ciones de conducta y estado de nimo(ansiedad, irritabilidad, depresin) que sehan descrito como una mezcla de neuras-tenia y eretismo, y de alteraciones muco-sas (estomatitis y gingivitis con prdida depiezas dentarias). Otros sntomas neurol-gicos son una polineuropata mixta sensiti-vomotora, anosmia, constriccin delcampo visual y ataxia.

La intoxicacin crnica termina cur-sando con alteraciones renales que vandesde la proteinuria al sndrome nefrtico.

Los derivados mercuriales alquilocomo el metilmercurio son potentes neu-rotxicos centrales. Producen una encefa-lopata grave que se desarrolla a lo largode semanas o meses y comienza con pares-tesias periorales y distales, ataxia intensaque termina en parlisis, ceguera, sordera,coma y muerte. Los nios afectados intra-tero presentan un cuadro anlogo a unaparlisis cerebral grave, con un graveretraso del desarrollo, ceguera, sordera yespasticidad.

La patologa humana producida por elmetil mercurio se puso de manifiesto en laenfermedad de Minamata, en que el Hg

inorgnico vertido al agua fue metilado pormicroorganismos y acumulado en lospeces, y en las numerosas epidemias pororganomercuriales empleados como anti-fngicos para tratar el grano5,6.

La acrodinia es un cuadro cutneo des-crito en nios tratados con productos deaplicacin tpica que contienen mercurioinorgnico. Se trata de una induracinhiperqueratsica de la cara, palmas de lasmanos y plantas de los pies acompaadade un rash rosceo. Se atribuye a unahipersensibilidad idiosincrsica35,36.

El tratamiento vara con las condicio-nes de la exposicin14. La ingestin delmercurio metal de un termmetro norequiere tratamiento. Slo en casos excep-cionales de ingestin de dosis masivasdeber procederse a la evacuacin digesti-va gstrica e intestinal mediante adminis-tracin de PEG.

La inhalacin de altas dosis de vaporde mercurio, en medio laboral, requieretratamiento sintomtico de soporte respi-ratorio.

La ingestin de dosis txicas de deriva-dos orgnicos o inorgnicos indica un lava-do gstrico, en el segundo caso precedidode una endoscopia por su capacidad cus-tica. No suele ser necesario en la ingestinde disoluciones antispticas, de tipo mer-curocromo, salvo en volumen superior a20 ml.

En cualquier caso puede procederse arealizar un tratamiento antidtico quelan-te cuando se sospecha o se confirma anal-ticamente la absorcin sistmica de unadosis txica. El antdoto ms adecuado esel BAL, por va intramuscular, a dosis de 3mg/Kg/4h las primeras 48h, 3 mg/Kg/6h lassiguientes 48h y 3 mg/Kg/12h durante 6das ms. La penicilamina no es recomen-dable dada la intolerancia digestiva quesuelen presentar estos pacientes.

ARSNICO (As)El As se encuentra en la tabla peridica

entre el P y el Sb, y tiene propiedades simi-lares al fsforo. Es un metaloide, es decir,con propiedades intermedias entre meta-les y no metales; por ello forma aleacionescon metales, pero tambin enlaces cova-

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lentes con el carbono, hidrgeno y oxge-no. Forma compuestos trivalentes inorg-nicos (trixido arsenioso, arsenito de Na),y orgnicos (asrfenamina) y pentavalentesinorgnicos (pentaxido arsnico, arsenia-to de Pb, cido arsnico). En la naturalezaest ampliamente distribuido en una seriede minerales como compuestos de cobre,nquel y hierro, y sulfuro y xido de ars-nico. En el agua se suele encontrar enforma de arsenato o arsenito, ambas muyhidrosolubles37,38.

Por su alta toxicidad, ubicua presenciay propiedades organolpticas ha represen-tado un papel central en la historia de laToxicologa.

Debido a que su uso ha disminuidomucho en los ltimos aos, el nmero deintoxicaciones y envenenamientos tam-bin se ha reducido considerablemente enlos pases desarrollados. Sin embargo, elconsumo de agua de pozo con altas con-centraciones de arsnico es un problemasanitario muy grave en algunos pasescomo India7.

Los compuestos del arsnico se hanempleado como plaguicidas en la agricul-tura, como conservantes de la madera ycomo aditivos alimentarios para el ganado,en la industria de vidrio y cermica, en ale-aciones de cobre y plomo y como medica-mentos. Los alimentos marinos, ricos enarsnico, son una fuente de cierta impor-tancia en la dieta. La combustin de car-bn y la fundicin de metales son las prin-cipales fuentes de arsnico en el aire37,38.

La toxicidad del arsnico depende de suestado de oxidacin y su solubilidad. El Aspentavalente es 5-10 veces menos txicoque el trivalente y los derivados orgnicosson menos txicos que los inorgnicos.

La dosis letal oral probable en huma-nos de trixido de arsnico est entre 10 y300 mg38. La concentracin consideradanormal en sangre es inferior a 5 g/l39.

La OMS fija el lmite mximo del As enagua en 10 g/l, aunque es frecuente que elagua subterrnea exceda mucho esta con-centracin37.

El arsnico se absorbe por todas lasvas con la eficacia suficiente para produ-cir toxicidad aunque la preferente es la

va digestiva con una eficacia superior al90%. A travs de la piel intacta la absor-cin es escasa aunque se facilita con lairritacin que la propia substancia produ-ce. En la sangre se encuentra en el inte-rior de los hemates y unido a las prote-nas plasmticas. El aclaramiento desde lasangre se produce en tres fases: la prime-ra rpida, con una desaparicin del 90%en 2-3 h; la segunda, de hasta 7 das; y latercera, ms lenta40. Tras una dosis agudase produce una distribucin a todos losrganos con una mayor concentracin enhgado y rin. Tras exposicin crnicase alcanzan altas concentraciones en piel,pelo y uas por su rico contenido en cis-tenas.

La va metablica de las formas inorg-nicas es la metilacin mediante metiltrans-ferasas producindose cido metilarsnicoy dimetilarsnico. La forma pentavalentedebe ser primero reducida a trivalente.

La principal ruta de eliminacin es laorina, y una pequea cantidad lo hace porlas heces, bilis, sudor, clulas descamadas,pelo y leche41.

Los mecanismos fundamentales deaccin txica del arsnico son:

- Interaccin con los grupos sulfhidrilosde las protenas, alterando varias rutasenzimticas: el arsnico trivalente inhi-be el complejo piruvato deshidrogenasa,con disminucin de la produccin deacetilcoenzima A y de la sntesis de ATPen el ciclo del cido ctrico39.

- Sustitucin del fsforo en varias reaccio-nes bioqumicas: el As pentavalentecompite con el fosfato en los sistemas detransporte intracelular y desacopla lafosforilacin oxidativa llegando a fomarADP-arsenato en lugar de ATP42.

Es un txico de los capilares muypotente, destruyendo la integridad micro-vascular y provocando con ello exudacinde plasma, edemas e hipovolemia38.

Muchos otros enzimas se inhiben porel As: monoamino-oxidasa, lipasa, fosfata-sa cida, arginasa heptica, colinesterasa yadenilciclasa, aunque tienen menos impor-tancia clnica.



El As es un agente carcinognico huma-no (Grupo 1), causante de tumores epider-moides en la piel y el pulmn8,9,37.

Se pueden producir intoxicaciones agu-das y crnicas43. Las primeras, muy graves,son ahora muy poco frecuentes, mientrasque las crnicas han adquirido un nuevoprotagonismo debido al problema causadoen numerosos lugares por el consumo deagua de pozo con alta concentracin de As.

La intoxicacin aguda39, frecuente-mente homicida en tiempos pasados,suele producirse ahora por exposicinaccidental o con fines suicidas. La sinto-matologa es la misma para derivadosinorgnicos y orgnicos, aunque stosson menos txicos y requieren ms dosis.Las manifestaciones clnicas suelen apa-recer a los 30 minutos de la exposicin yevolucionan con rapidez.

La intoxicacin fulminante cursa con laaparicin casi inmediata de sntomas car-diopulmonares: colapso circulatorio, res-piracin superficial, estupor y, ocasional-mente, convulsiones. La muerte seproduce por colapso o depresin del SNC,en un tiempo, variable segn la dosis, depocas horas.

La intoxicacin aguda se caracterizapor la aparicin de un cuadro gastroente-rtico grave con vmitos, dolor abdominaly diarrea coleriforme, con sequedad yardor en la boca y garganta y disfagia. Pro-duce un shock hipovolmico por deshidra-tacin y vasodilatacin generalizada. Ade-ms, por accin directa, se produce unadisminucin de la contractilidad miocrdi-ca con taquiarritmias. Los sntomas neuro-lgicos comienzan con debilidad y calam-bres musculares, con depresin del SNC ycoma. Tambin puede haber una insufi-ciencia heptica y renal y el fallecimientose produce por fallo multiorgnico. Si elpaciente no fallece puede aparecer unapolineuropata mixta 1 2 semanas des-pus. Entonces aparecen tambin lesionescutneas con eritema, hiperpigmentacine hiperqueratosis.

La intoxicacin crnica43 ha sido obser-vada en medio profesional, en pacientestratados a largo plazo con medicacionesarsenicales y por consumo habitual de

agua de pozo con alta concentracin dearsnico7.

Su diagnstico clnico es difcil porquelos sntomas que aparecen inicialmente sonpoco caractersticos. Puede haber o no alte-raciones gastrointestinales, y una serie detrastornos inespecficos, principalmenteanorexia, prdida de peso, debilidad ymalestar general. Otros sntomas puedenhacerse ms o menos evidentes, facilitandoel diagnstico: dermatitis, estomatitis, neu-ropata perifrica con incoordinacin yparlisis y alteraciones hematolgicas.

Los trastornos cutneos son similaresa los descritos en la fase tarda de la into-xicacin aguda. La polineuropata puedeterminar con un cuadro de ataxia y parli-sis. Hay anemia con leucopenia, fenme-nos de malabsorcin e insuficiencia hep-tica lesional con esteatosis, necrosiscentrolobular y cirrosis. Tambin es fre-cuente la ictericia obstructiva provocadapor el incremento de tamao del hgado.Puede aparecer una miocardiopata y unainsuficiencia renal. Existe una arteriopatageneralizada con necrosis distales.

En el estudio de los pacientes afecta-dos por el consumo de agua de pozo se hadescrito un cuadro clnico en tres esta-dios7:Preclnico: Fase hemtica o lbil.

Fase tisular o estable.Clnica cutnea: Queratosis y melanoqueratosis.Clnica sistmica:Hepatotoxicidad.

Encefalopata y neuropata.Arteriopata con gangrena.Tumores cutneos y otros.

Es fundamental la prevencin, evitandola perforacin de pozos para agua de bebi-da en acuferos con alta concentracin dearsnico.

El tratamiento de la intoxicacin agudadebe ser muy enrgico dada su alta morta-lidad14. El paciente debe ser siempre trata-do en la UCI con rehidratacin, administra-cin de bicarbonato y monitorizacincardiaca.

En intoxicaciones por va oral hay querealizar lavado gstrico seguido de admi-nistracin de carbn. El quelante de elec-cin es el BAL a dosis de 3 mg/Kg/IM cada4 horas durante 5 das. La penicilamina

A. Ferrer


podra tambin ser til pero hay que teneren cuenta la intolerancia digestiva.

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