Воздействие тяжелых металлов на организм человека

Никель. Никель и его соединения, поступающие в организм с пищей, как правило, нетоксичны. Но при избыточном поступлении металла развивается дерматит, а некоторые соединения Ni являются канцерогенами. При длительном, в течение 10–40 лет, профессиональном контакте с сульфидом или оксидом никеля, могут образовываться карциномы легких и носоглотки. На производствах с использованием никеля у 10–13% рабочих отмечаются аллергические реакции в виде кожных сыпей. У женщин аллергические реакции на Ni наблюдаются в 3–5 раз чаще, чем у мужчин. Описана даже т.н. «аллергия кухарок», которая развивается у поваров и домохозяек, контактирующих с никелированной посудой.

Основные проявления избытка Ni: 1) повышение возбудимости центральной и вегетативной нервной системы; 2) отёки лёгких и мозга; 3) аллергические реакции кожи и слизистых оболочек верхних дыхательных путей (дерматит, ринит); 4) тахикардия; 5) анемии.

Мышьяк. Его соединения используются в медицинских целях более 2000 лет. В настоящее время неорганические соединения As в незначительных количествах входят в состав общеукрепляющих, тонизирующих средств, содержатся в лечебных минеральных водах и грязях, а органические соединения используются как противомикробные препараты.

Отравление As происходит при употреблении загрязненной пищи и воды, вдыхании соединений As в виде пыли в производственных условиях, применении некоторых медикаментов. Органы-мишени – костный мозг, ЖКТ, кожа, лёгкие и почки. Доказана канцерогенность мышьяка. Высокий уровень смертности от рака лёгких зарегистрирован среди рабочих, занятых на производстве пестицидов, добыче золота, выплавке сплавов мышьяка.

Основные проявления избытка As: 1) раздражительность, головные боли; 2) нарушение функций печени; 3) кожные аллергические реакции, экзема, дерматит, зуд, язвы, депигментация кожи; 4) поражение системы дыхания (аллергозы, прободение носовой перегородки, опухоли); 5) поражение сосудов, в основном, нижних конечностей.

Вольфрам. Риск повышенного содержания W в организме наблюдается у работников металлургических предприятий, а также у лиц, контактирующих с карбидом вольфрама. Хроническое поступление вольфрамовой пыли в организм может приводить к развитию клинического синдрома ­– «болезни тяжелых металлов». Наиболее частые симптомы – кашель, нарушение дыхания, астма, изменения в лёгких. Все случаи «болезни тяжелых металлов» возникают в результате комбинированных воздействий и их солей (W, Co и др.). Установлено, что при совместном воздействии на организм, W и Cо взаимно усиливают негативное влияние на бронхо-лёгочную систему человека. Сочетание карбидов W и Co может вызвать контактный дерматит и местное воспаление.

Висмут относится к токсичным ультраэлементам. В то же время входит в состав препаратов для лечения кожных заболеваний. При отравлении солями Bi поражаются почки, ЦНС, печень, кожа и слизистые оболочки. Длительный прием препаратов Bi может вызвать симптомы «висмутовой» энцефалопатии.

Основные проявления избытка Bi: 1) ухудшение памяти, бессонница; 2) слабость сердечной деятельности, аритмия; 3) появление тёмной каймы вокруг дёсен, пигментация слизистой оболочки десен и полости рта; 4) стоматит, фарингит, нарушение глотания; 5) слюнотечение, тошнота, рвота, боли в животе.

Таллий обладает выраженной токсичностью, которая обусловлена нарушением ионного баланса главных катионов организма – Na⁺ и K⁺. Поскольку ионные радиусы Na⁺ и Tl⁺ близки, они обладают сходными свойствами и способны замещать друг друга в ферментах. Но скорость проникновения таллия через клеточную мембрану в 100 раз выше, чем у щелочных металлов. Это вызывает резкое смещение равновесия Na/K.

При остром отравлении таллием в первую очередь поражается периферическая нервная система, ЦНС, гладкая мускулатура, печень, почки, кожа и волосы. Основные проявления избытка Tl: 1) сильные боли по типу невралгий, позднее возможно наступление паралича; 2) бессонница; 3) истерия; 4) расстройства зрения; 5) спутанность сознания; 6) тахикардия; 7) выпадение волос из-за нарушения синтеза кератина.

Бериллий относится к токсичным химическим элементам. Повышенное содержание Be в пище способствует образованию фосфата бериллия. Систематически «отнимая» фосфаты у важнейшей части костей, фосфата кальция, бериллий ослабляет и разрушает костную ткань. Установлено, что даже небольшое количество Be в составе костей приводит к их размягчению – бериллиоз.

По современным представлениям, бериллий – это токсичный, канцерогенный и мутагенный элемент. Основные проявления избытка Bе: 1) поражения легочной ткани; 2) поражения кожи – экземы, дерматоз (при контактах); 3) литейная лихорадка (раздражение слизистых оболочек глаз и дыхательных путей); 4) нарушение функций миокарда, печени.

Сурьма. Природные соединения сурьмы издавна применялись в косметических целях. Оксид сурьмы ещё в древней Греции служил для лечения кожных болезней. Но высокая токсичность ограничивала применение препаратов сурьмы в косметических целях. При интоксикации сурьмой быстро развивается обезвоживание в результате сильного слюнотечения, длительной рвоты. Наблюдается нитевидный пульс, расширение кожных капилляров, снижение температуры тела. Головные боли, расстройства координации движения, воспаление почек.