Toxicita kovů

Kovy mají všudypřítomnou distribuci a jsou zodpovědné za akumulaci v potravinovém řetězci. Tyto kovy se mohou akumulovat v orgánech a mohou být vylučovány potem, močí, stolicí, odlupováním kůže a nakonec vlasy. Toxickým kovem, přičemž nejrychlejším výsledkem hodnocení je analýza biologických tekutin, jako je moč nebo krevní testy.

Způsob, jakým kovy přicházejí do styku s naším tělem, v zásadě zahrnuje dýchací a kožní cesty.
Kovy lze rozdělit na:

ZÁKLADY jako měď, železo, hořčík a zinek (Cu, Fe, Mg, Zn).
NEJSOU ZÁSADY jako kadmium, arsen, olovo nebo rtuť (Cd, As, Pb, Hg).

Ty první jsou definovány jako esenciální kovy, protože se nacházejí uvnitř buněk a jsou nezbytné pro přežití samotných buněk. Například železo se nachází uvnitř hemoglobinu (skupina - EME) a v cytochromu P450.

U všech esenciálních kovů musíme hovořit o toxicitě v důsledku nedostatku a přebytku. Ty jsou definovány jako neesenciální kovy, protože by se neměly vyskytovat uvnitř našeho organismu. Ve skutečnosti nespolupracují na činnosti buněk, protože jejich působení je škodlivé pro buňky samotné. V tomto ohledu byly stanoveny maximální úrovně tolerované naším tělem, v rámci kterých kov nezpůsobuje žádné škodlivé účinky. Jakmile je tento stanovený limit překročen, může náhodně odebraný kov místo toho způsobit toxické účinky.
Kovy - kromě toho, že jsou klasifikovány na esenciální a neesenciální - lze klasifikovat na organické a anorganické. Chemický vzorec je velmi důležitý, protože určuje biologickou dostupnost kovu pro naše tělo. Organická forma je velmi lipofilní, proto se snadno vstřebává kůží a VČELOU. Anorganická forma kovů je naproti tomu velmi dobře rozpustná ve vodě a má velmi pomalou absorpci. Anorganické kovy mohou být stejně nebezpečné, protože procházejí ledvinami, aby je odstranily, takže mohou způsobit nefrotoxicitu.
Mechanismy, kterými kovy působí toxicky, jsou obecně tyto:

Interakce s aktivními místy enzymů, jako jsou skupiny -OH, -SH, -COOH, -NH2. Všechny tyto skupiny interagují s kovem, což způsobuje ztrátu nebo snížení enzymatické funkce.
Vytěsňují esenciální kov přítomný v nepostradatelném enzymu nebo proteinu. Olovo například může nahradit železo ve střevním feritinu nebo olovo může nahradit vápník ve všech těch enzymech nebo proteinech, které jsou aktivovány vápníkem.

Místa působení se mohou lišit v závislosti na afinitě mezi kovem a částí našeho organismu. Například rtuť a kadmium preferují renální tkáň (nefrotoxické), rtuť a olovo CNS (neurotoxicita), kadmium a olovo reprodukčního systému , zatímco nakonec hliník, arsen, chrom a nikl upřednostňují respirační tkáň.

Savčí buňka se může bránit před možnými nadbytky neesenciálních kovů díky přítomnosti skupiny proteinů zvaných METALLOTIONEIN. Jedná se o proteiny, které chelátují nebo sekvestrují neesenciální kov, čímž se snižuje možnost, že zůstane volný a projevuje svou toxickou aktivitu. Chelátovanými kovy jsou především měď, kadmium, zinek, rtuť a olovo.

Jedním z toxických účinků, které mohou kovy mít, jsou reakce alergického typu, známé také jako reakce z přecitlivělosti. Kovy, které mohou způsobit tyto reakce, jsou rtuť, zlato, platina, beryl, chrom a nikl. Existují čtyři reakce, které mohou způsobit.

DEGRANULACE MASTOCYTŮ s uvolňováním IgE;
RUPTURA ČERVENÝCH GLOBULŮ s uvolňováním IgG a IgM (hemolytická anémie);
FORMACE ANTIGENOVĚ-PROTILÁTKOVÉHO KOMPLEXU s uvolňováním IgG a IgM (glomerulární nefritida);
KONTAKTNÍ DERMATITIDA s proliferací T lymfocytů a uvolněním cytokinů, které zase aktivují TNFα. Kontaktní dermatitidu způsobuje ve většině případů chrom a nikl.