Lo que vamos a ver hoy…

Metales y Metaloides Intoxicación con Pb

Intoxicación con As Intoxicación con Hg

Toma de muestra

Metal Preparación previa

recipiente Tipo de muestra

tiempo

Pb ninguna plástico Orina y sangre (H)

Orina de 24 hs

Hg ninguna Plástico Orina de 24 hs

Fin de jornada

As Si requiere plástico Orina 24 hs

Primera micción

Extemporá-nea

Toma de muestra para As

Preparación previa: Dieta libre de consumo de peces y mariscos 72 hs antes de la recolección de muestra

Tipo de recipiente: Estándar de laboratorio preferentemente tratado con ácidos

Tipo de muestra: Orina de 24hs o primera micción de la mañana Pelos y uñas (1g).

Medio ambiente (agua, alimentos, suelos, aire)

Tiempo de recolección: Extemporánea

Conservación de la muestraMetal Temperatura Estabilidad

Pb Ambiente (25ºC)

Heladera (2-8 ºC)

Freezer ( -20ºC)

4 Hs

5 días

60 días

Hg Ambiente (25ºC)

Heladera (2-8 ºC)

Freezer ( -20ºC)

10 días

10 días

10 días

As (Orinas) Ambiente (25ºC)

Heladera (2-8 ºC)

Freezer ( -20ºC)

1 mes

1 mes

1mes

Conservación de la muestra para As

Temperatura Estabilidad

Ambiente (25ºC) Orinas 1 mes

Pelo y uñas: indefinidamente

Sangre 7 días

Heladera (8ºC) Orina: 1 mes

Pelo y uñas:

Indefinidamente

Sangre: 7 días

Freezer (-20ºC) Orina: 1 mes

Pelo y uñas: indefinidamente

Sangre: 7 días

Aislamiento el analito de la matriz

• Extracción con solventes (Pb por AA)

• Mineralización: destrucción de la materia orgánica (As y Hg )

• Pb en Sangre

no necesita

mineralización

Se Hemoliza la sangre y se

Extrae el Pb con solventes

orgánicos

Mineralización de la materia Orgánica

• Vía húmeda

# En caliente

- Mezcla de ácidos minerales

- Microondas

# En frío

• Vía seca

El Hg no se somete a Mineralización

En caliente ya que es Volátil y se

Pierde fácilmente por formación de vapores

Mineralización húmeda

1- Ácido sulfúrico

-Fijador de cationes

- Agente hidrolítico

- Agente deshidratante

- Indicador redox

2- Ácido Nítrico

-Oxidante activo

- Catalizador de HClO4

3- Ácido Perclórico

-Craqueo molecular

-Incrementa velocidad de

destrucción integral de la

materia orgánica

Mineralización húmeda

Muestra y Blanco de mineralización

Ambos con mezcla de ácidos minerales

Calentamiento en manta o mechero

Reducción de volumen del mineralizado

Mineralización en frío

1- Ácido sulfúrico

-Fijador de cationes

- Agente hidrolítico

- Agente deshidratante

- Indicador redox

2- Permanganato de K

-Oxidante activo

3- Baño de hielo

-Mantiene baja la

-temperatura

Mineralización por Vía seca

Mineralización vía seca Digestión ácida

Digestión ácida en horno microondas

Métodos de Cuantificación

• COLORIMÉTRICOS

• ESPECTROMÉTRICOS:

- Espectrometría de Absorción Atómica (AA)

Vía Húmeda Colorimétrico

Vía Seca Abs. Atómica

Arsénico

Características Químicas:

•METALOIDE

Compuestos orgánicos e inorgánicos

TRIVALENTES (más tóxicos)

PENTAVALENTES (más solubles)

Grados de oxidación:

+5: ARSENIATO (en aguas naturales)

+3: ARSENITO (en aguas naturales)

0: ARSÉNICO

-3: ARSINA

ANIMALES HOMBRE HERBICIDAS

ORGÁNICOS

ARSENICALES

EMISONES

INDUSTRIALES

Y URBANAS

COSECHAS

AIRE

SUELOS Y SEDIMENTOS

PLANTAS AGUA

DESTINO DEL ARSÉNICO EN EL AMBIENTE

FUMIGACIÓNINDUSTRIA

CORTEZA

TERRESTRE

AIRE

AMBIENTE

SUELO AGUA SUPERFICIAL

VIDRIOS

AGUA DE POZO

AGUA DE BEBIDAALIMENTOS

ANIMALESPLANTAS

HUMANOS

POLVOSAIRE INHALADO

INCINERACIÓN

VÍAS DE EXPOSICIÓN AL ARSÉNICO

Toxicocinetica del As

ABSORCIÓN

* CUTÁNEA

* ORAL

* INHALATORIA

ALTAS CONCENTRA-CIONES (24 HS)

* HÍGADO

* BAZO

* PULMÓN

* INTESTINO

* PIEL

* CABELLOS

* UÑAS (Líneas de MEE)

DISTRIBUCIÓN

UNIÓN a SH- PROTEÍNAS (Hemoglobina-

GR, albúmina)

NO BHE, Si Placentaria

BIOTRANSFORMACIÓN

As+5 As+3

Metilación: ác. metilarsónico

ác. dimetilarsínico (cacodílico)

EXCRECIÓN

* RIÑÓN (70-75%, 10 días)

* HECES (6-9%)

* SALIVALES Y MAMARIAS

* FANERAS

Mecanismo de acción del As

• AFINIDAD POR LOS GRUPOS SULFHIDRILOS: INHIBICIÓN ENZIMÁTICA

MITOCONDRIAL:

• INTERFIERE EN LA RESPIRACIÓN CELULAR (As+3

+ cofactor dihidrolipoico, inhibiendo la reducción NAD+)

• DESACOPLE DE LA FOSFORILACIÓN OXIDATIVA

• (As+5 compite con el fósforo, inhibiendo la succínico deshidrogenasa)

Tipos de Intoxicación

• AGUDA

• CRÓNICA

• CONSECUENCIAS CLÍNICAS: GASTROINTESTINALES, NEUROLÓGICOS, RENALES, HEPÁTICOS, CARDIOVASCULAR y HEMATOLÓGICOS

Ingestión 70-180 mg: fatal

* ACCIDENTAL

* LABORAL

* HOMICIDA o SUICIDA

* ENDÉMICA

Antídoto: Quelante

con Grupos Sulfhídrilos

Intoxicación Aguda

• POR INGESTIÓN (30´)

Vómitos

Dolor abdominal intenso

Hematemesis

Aliento aliáceo (ajo)

Diarrea profusa

Deshidratación

Hipotensión

Cardiomiopatía

Muerte por fallo circulatorio

• SECUELAS:

• RENALES

hematuria, proteinuria

necrosis tubular aguda

• HEMATOLÓGICAS

anemia, leucopenia,

trombocitopenia

• NEUROLÓGICAS

neuropatía periférica (sensitivos > motores )

REGIONES ENDÉMICAS

ARGENTINAS:

CÓRDOBA

BUENOS AIRES (Pcia. y conurbano)

SANTA FÉ

SANTIAGO DEL ESTERO

CHACO

CATAMARCA

SAN LUIS

INTOXICACIÓN CRÓNICA

ESPECTROMETRÍA DE ABSORCIÓN ATÓMICA

ABSORCIÓN ATÓMICA

LLAMA

ABSORCIÓN

EMISIÓN

ATOMIZACIÓN

ELECTROTÉRMICA

GENERACIÓN

DE VAPOR

ESPECTROMETRÍA DE ABSORCIÓN

ATÓMICA

Espectrometría de absorción Atómica

ABSORCIÓN ATÓMICA: HORNO de GRAFITO

En hornos de grafito la

Sangre va directamente

LÁMPARA DEUTERIO-CÁTODO HUECO

Especiación de As: HPLC – Absorción Atómica- Llama

Mercurio – Fuentes y Usos

• Mercurio metálico Hg0

• Compuestos Inorgánicos:

- Calomelanos o Cloruro mercurioso ClHg

- Cloruro mercúrico Cl2Hg

- Nitrato mercúrico (NO3)2Hg

-Fulminato de mercurio (CON)2Hg

-Óxido rojo de mercurio HgO –(pinturas)

• Compuestos Organomercuriales:

- Metilmercurio - Etilmercurio

- Dimetilmercurio - Fenilmercurio

(insecticidas, fungicidas, bactericida)

Mercurio - Fuentes y Usos

• Termómetros, manómetros

• Lámparas fluorescentes, UV, fotocopias

• Plaguicida

• Minería metales:

preciosos- odontología

• Obtención de lavandina, soda cáustica, pinturas, papel

• Medicamentos: antisifilítico, diurético, antiséptico, cicatrización de úlceras, psoriasis

Mercurio metálico Hg0 : vapor-líquido

• Toxicocinética:

• Absorción: vía inhalatoria 70-80%

• Distribución: unido GR~70%

• Órgano blanco: cerebro (SNC), riñón, pulmón

• Biotranformación: Catalasas a Hg2+

• Eliminación: renal (<<heces)

• Toxicodinamia:

• Unión SH- Ciclo de Krebs,

glucolítico, ATP

Los vapores de Mercurio atraviesan fácilmente la barrera hematoencefálica

Mercurio metálico Hg0 : vapor-líquido

Fisiopatología

• Intoxicación aguda: tos, bronquitis corrosiva, neumonitis, fiebre, escalofríos, debilidad, dolor torácico, cianosis, náuseas, vómitos diarrea, sabor metálico

• SNC: eretismo con disturbios mentales: irritabilidad, depresión, excitabilidad y temblor

• Intoxicación crónica: Síndrome Asténico Vegetativo ó MICROMERCURIALISMO

• Síndrome neurasténico + temblor, Tiroides con I2, taquicardia, dermografismo, salivación profusa y gingivitis. Espasmos

• Efectos neurológicos y psiquiátricos: depresión, irritabilidad, respuesta exagerada a estímulos, excesiva timidez, insomnio, inestabilidad emocional, amnesia, confusión

• Estudios complementarios:

Mercurio en orina

Alteración tomografía cerebral

Radiografía de tórax

Alteración de funciones respiratorias

• TRATAMIENTO:

Alejar de la fuente de exposición

Monitoreo de función pulmonar

Quelantes: D-Penicilamina

Mercurio inorgánico: Hg+-Hg2+

Toxicocinética:

• Absorción: vía inhalatoria 45%, digestiva 10% , dérmica %

• Distribución: unido a proteinas 75% (3/1 Π/GR)

• Órgano blanco: riñón (túbulo contorneado proximal y asa de Henle)

• Biotranformación: Catalasas a Hg2+

• Eliminación: renal

Toxicodinamia:

• Unión SH- inh. enz.

• Interfiere activación linfocitos glomérulonefritis autoinmune

Estudios complementarios:

• Mercurio en orina

• Alteración examen urinario

• Alteración de funciones renal

• Radiografía de tórax

Se puede analizar Hg en

peses

Tratamiento de la Sífilis: baños con vapor de Hg, edad media

CUANTIFICACIÓN DE MERCURIO: por Absorción Atómica por Vapor frío

20ml orina + 3ml HNO3 + 3ml H2SO4+ 1,5g KMnO4

Mineralización mínimo 2hs (24hs)

Reducción con Hidroxilamina 20% en agua (5ml)

Lectura por generación de Vapor Frío

con SnCl2 20% en HCl 20% V/V

PLOMO

ETIOLOGÍA Y FUENTES • Laboral: fabricación de

acumuladores y baterías, fundición, imprentas, plomería, soldadura, pinturas, fabricación de plásticos, vidrios y cerámicas, municiones y balas

• Accidental: ingestión de Aguas contaminadas

• Ambiental: zonas cercanas a chimeneas de fábricas

MINERÍA E

INDUSTRIAS

NAFTAS

CERÁMICA

VIDRIADA

POLVO

EN LAS

CASAS

TUBERIA

DE

PLOMO

PINTURA

CON

PLOMO

LAPICES Y JUGUETES,

DECORADOS CON PINTURA CON PLOMO

PLOMO EN

EL AIRE

INHALACION

DEPOSITO

AGUA

LATAS

INGESTION

DIETA

FUENTES DE EXPOSICIÓN

Toxicocinetica

• ABSORCIÓN:

- Compuestos inorgánicos: vía digestiva e inhalatoria

- Compuestos orgánicos: vía cutánea

• DISTRIBUCIÓN:

- 99% unido al GR

- Se distribuye 1° a hígado y riñón, luego

- se redistribuye y se deposita en huesos

• ELIMINACIÓN:

- Orina - Heces - Bilis

- Saliva - Sudor - Leche materna

- Faneras: pelos, uñas, piel

En conicidad no

hay cantidades

Altas en orina

Compite con el Ca

Y se deposita en huesos

Toxicocinetica

TOXICODINAMIA

UNIÓN A GRUPOS -SH

Tejido blanco: afecta la síntesis del Hemo e

indirectamente del metabolismo del Fe2+ y T1/2 del GR

• INTOXICACIÓN AGUDA

• INTOXICACIÓN CRÓNICA – SATURNISMO

• Síndrome Hematológico:

ANEMIA MICROCÍTICA e HIPOCRÓMICA

Punteado basófilo de los hematíes

Lesiones erosivas en tracto digestivo, náuseas, vómitos,

cólicos abdominales, constipación, diarrea sanguinolenta y

negruzca, insuficiencia renal

Síndrome Gastrointestinal: ribete de Burton, cólico

saturnino, anorexia, pérdida de peso, constipación,

astringencia, sabor metálico, sed

Ribete de Burton Ribete violáceo o negruzco situado

sobre las encías, a nivel del cuello de los dientes. Indica

una intoxicación crónica por el plomo

Anemia Microcitica e Hipocromica

Preparación de muestra por extracción con solvente para:

CUANTIFICACIÓN DE PLOMO POR ATOMIZACIÓN en

la LLAMA

2,5ml de sangre + I(gota) Tritón X-100 Hemólisis

Vortex 10” + 1ml APDC

Centrifugar 5 - Trasvasar fase orgánica

Utilidad de la Orina

• La determinación de PB en orina se realiza:

En pacientes agudos para ver como se elimina el metal

En pacientes Crónicos para seguimiento del antídoto pero no para Diagnostico

Antídoto: Leche suplementada con Ca o EDTA con Ca

Pacientes internados por que el Pb2+ que sale del hueso

Puede interactuar con los Glóbulos rojos

ABSORCIÓN ATÓMICA-ATOMIZACIÓN en la LLAMA

ESQUEMA

Detector

Fotomultiplicador

(transformador

de la radiación en

señal eléctrica)

Monocromador

1- SUJETOS CLINICAMENTE SANOS Y NO EXPUESTOS

Mujeres: 2,0 a 15,2 g/dl

Varones: 3,1 a 17,7 g/dl

2- SUJETOS EXPUESTOS LABORALMENTE

Limite biológico de exposición: 30 g/dl

3- -SUJETOS EXPUESTOS LABORALMENTE

Limite biológico de exposición: 30 g/dl

Plomo

1- SUJETOS CLINICAMENTE SANOS Y NO EXPUESTOS

Hasta 14 μg/l (microgramos por litro)

2- SUJETOS EXPUESTOS LABORALMENTE (**)

Límite biológico de exposición: 30 µg/g de creatinina

3- SUJETOS EXPUESTOS LABORALMENTE (**)

Límite biológico de exposición: 35 µg/g de creatinina

Mercurio

1- SUJETOS CLINICAMENTE SANOS Y NO EXPUESTOS

Hasta 44,6 µg As/l

Hasta 29,6 µg As/g creatinina

2- SUJETOS EXPUESTOS LABORALMENTE

Límite biológico de exposición: 35μgAs/l

3- SUJETOS EXPUESTOS LABORALMENTE

Límite biológico de exposición: 35μgAs/g de creatinina

Arsénico en Orina

Arsénico en pelos

Hasta 1,00 µg/g