Токсичность соединений свинца

Свине́ц (лат. Plumbum; обозначается символом Pb) — элемент 14-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы IV группы), шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 82 и, таким образом, содержит магическое число протонов. Простое вещество свинец (CAS-номер:7439-92-1) — ковкий, сравнительно легкоплавкий металл серебристо-белого цвета с синеватым отливом. Известен с глубокой древности^[4].

Свинец как промышленный яд был известен еще со времен греков, как профессиональный токсикант для шахтеров при добыче свинцовых руд . Свинец (Pb) – тяжелый металл серого цвета, мягкий и пластичный. Химический элемент, в соединениях может быть двух и четырехвалентным, более устойчивы в окружающей среде двухвалентный свинец и его соединения. Этот мягкий металл не растворим в чистой воде, но растворим в концентрированных растворах щелочей, в разведенной азотной кислоте, при нагревании – в концентрированной серной кислоте, в присутствии кислорода – в уксусной кислоте. Токсичность различных соединений свинца зависит от неодинаковой их растворимости в жидких средах организма. Соединения свинца нерастворимы в воде, хорошо растворяются в кислом желудочном соке, поэтому основной механизм действия свинца – через желудочно-кишечный тракт (ЖКТ). Наименее растворимы, а следовательно, и наименее токсичны соединения свинца с серой

Основной путь поступления свинца в организм – через ЖКТ (85% общего поступления); через органы дыхания поступление значимо по объему, но зависит от дисперсности пылевых частиц. Опасны пылинки размером от 2 и менее микрон, а также пары тетраэтилсвинца (органич.), большое значение имеет состояние вентиляционной способности бронхов, бронхиол; соединения свинца сразу не поглощаются, а попадают в кровь в течение 5 мин; доказана возможность поступления неорганического свинца через кожу, однако этот путь не имеет практического значения, так как абсорбционная возможность кожи для свинца низкая .

Экспериментально доказано, что всасывание свинца в ЖКТ у детей в 40–50 раз выше по сравнению со взрослыми, поэтому дети наиболее чувствительны к воздействию данного токсиканта. Величина порога хронического действия свинца как при ингаляционном, так и при пероральном поступлении свидетельствует о наивысшей потенциальной его опасности

Свинец в организме циркулирует в крови в виде высокодисперсного коллоидного фосфата и альбумината, большая часть сосредоточена (по Тейсингеру – 90%) в эритроцитах и лейкоцитах, меньшая – в плазме. Этот химический элемент – протоплазматический яд широкого спектра действия, депонируется преимущественно в костях, в печени и почках, в костном депо может сохраняться многие годы. Абсорбция свинца из ЖКТ зависит от возраста, диеты и особенностей питания. Если у взрослых, у которых с продуктами питания в организм попадает 5–10% свинца, он задерживается в очень небольшом количестве, то у детей раннего возраста он абсорбируется в количестве 40–50%, и 20–25% его задерживается в организме. Спонтанная его экскреция с мочой составляет менее 50 мкг/сут, но может увеличиваться при острых отравлениях. Особую опасность для здоровья представляет тетраэтилсвинец (органическое соединение свинца), хотя информации об уровне загрязнения окружающей среды указанным химическим соединением практически нет. Механизм токсического действия свинца связан с блокированием тиоловых ферментов; взаимодействием с карбоксильными и фосфатными группами биополимеров, нуклеотидами; инактивацией эстераз.

Принципиальный токсический эффект свинца проявляется в эксперименте на эритроидных клетках костного мозга, центральной нервной системе и почках. Вначале свинец вызывает частичное ингибирование синтеза гема на многих этапах его метаболизма. Феррохелатаза и порфобилиногенсинтетаза наиболее чувствительны к воздействию свинца. Для ответной реакции организма на действие свинца патогномоничны повышенная активность дельта-аминолевулинсинтетазы и сниженная активность порфобилиногенсинтетазы в эритроцитах; повышенный уровень дельта-аминолевулиновой кислоты (ДАЛК) в плазме и моче; нормальный или слегка повышенный уровень в последней порфобилиногена и уропорфирина, копропорфирина и увеличение свободного протопорфирина в эритроцитах. В эритроцитах при свинцовых отравлениях выявляется дефицит железа и метаболит свинца – цинковый протопорфирин, этот метаболит обычно определяется как свободный эритроцитарный протопорфирин. Вначале в нормобластах костного мозга наступают компенсаторная эритроидная гиперплазия и ретикулоцитоз. Более четко определяется базофильная зернистость. Эти изменения крови являются донозологическими признаками проявления реакции организма на свинец .

Соединения свинца выделяются из организма главным образом с калом. Меньшие количества этих соединений выделяются с желчью, а следы — с мочой. Соединения свинца частично откладываются в костной ткани в виде трехзамещенного фосфата. Следует иметь в виду, что незначительные количества свинца содержатся в организме как нормальная составная часть клеток и тканей