Ağır Metal Toksisitesi ve Analizleri

Transkript

1 Ağır Metal Toksisitesi ve Analizleri Prof. Dr. Fehime Benli Aksungar Acıbadem Labmed Klinik Laboratuvarları İleri Analiz ve Metabolizma Acıbadem Üniversitesi Tıp Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı

2 Civil awareness day; Women and girls day; Anti-Discrimination Day; Gender Equality Day

3 Ağır metaller suya göre özgül ağırlıkları yaklaşık 5 kat büyük olan ve doğada bulunan elementlerdir. Gelişen dünyada endüstri, tarım ve teknoloji alanlarında kullanımlarının artması ile çevremizde bolca bulunmaya başladılar. Bunun sonucunda ağır metal maruziyetleri karşımıza çıkmaya başladı. Toksisiteleri yüksek olduğu için özellikle arsenik, kadmiyum, krom, kurşun ve cıva maruziyeti, meslek hastalıkları ve halk sağlığı için önem kazanmıştır.

4 Nedir bu Ağır metallerden çektiğimiz? Bu metaller, düşük dozlarda bile multipl organ hasarı yapabilen toksik maddeler olarak kabul edilmektedir. Aynı zamanda muhtemel karsinojen madde sınıfına girmektedirler (U.S. Environmental Protection Agency, and the International Agency for Research on Cancer)

5 Toksisite, maruz kalınan doz, vücuda giriş şekilleri, kimyasal özellikler, yaş, cinsiyet, genetik durum ve beslenme durumuna göre değişiklik gösterebilmektedir. Ağır metaller, oldukça stabil moleküllerdir. Kandan dokuya geçme eğilimindedirler. Dokularda birikirler. Vücutta proteinlerin oksijen, nitrojen, ve sülfidril gruplarına bağlanırlar. Protein ve Enzimatik aktivite bozukluğuna neden olurlar. Sulfidril gruplarına bağlanma özelliklerinden tedavide ve detoksifikasyonda yararlanılmaktadır. Bazıları, fizyolojik fonksiyonları olan metallerle yarışarak onların yerini alırlar. Kurşun kalsiyum yolaklarını izler, nöronların yanısıra kemik ve ginjivada birikim ve etki yapar Vücut talyuma potasyum gibi, arseniğe de fosfor gibi davranır

6

7 Nasıl karşılaşıyoruz? (Mesleki maruziyet dışında) Pb: Eski duvar boyaları, kurşunlu benzin, eski borular, Perde ağırlıkları!! Ev tozu!!! İnşaat artıkları!! Hg: Kontamine balık ve deniz ürünü, tarım artıkları, amalgam diş dolguları!!! Cd: Endüstri artıkları, insektisitler, eski galvanize borular As: İnsektisitler, içme suları!!! Şarap!!!, toprak mahsullerinde

8 Mesleki Maruziyet Cıva Kurşun Arsenik

9 CIVA (Çevredeki en toksik ağır metal)

10 Mesleki maruziyetin dışında özellikle deniz, göl ve akarsu diplerinde yaşayan su/deniz canlılarının tüketimi ile vücuda giriyor ve birikiyor. Organik cıva özellikle fabrika ve endüstri atıkları ile sulara karışmakta ve su canlıları tarafından metil cıvaya dönüştürülmektedir. Toksik maruziyet sonrası periferik nöropati ve tremor on yıllarca sürebilir!!!!! Civa eşik değeri, idrarda 5ug/L (ppb), kan 7ug/L (ppb). Kan >20 ug/l tedavi gerektirir Istakoz, yengeç, dip balıkları, midye, istiridye vb. tüketenlerde ~17ug/L gözlemliyoruz

11 KURŞUN

12

13 Prenatal ya da erken çocukluk çağında kurşun maruziyeti kalıcı beyin hasarı yapmaktadır. Çocukluk çağındaki maruziyet ileri ki yaşlarda düşük IQ, konsantrasyon bozuklukları, düşük akademik performans ve kriminal davranış bozukluklarına yol açabilmektedir.

14

15 Pre-school Children Lead Exposure Map in US 2015 yılından itibaren ABD taramalarında kurşun üst sınırı 2-5 ug/dl dir!!!!! 2013

16

17 Acıbadem Labmed 3 aylık kurşun tarama verileri, cut-off <10 ug/dl İstanbul Meslek hastalıkları hastanesi ve yaklaşık özel 10 OSGB laboratuvarlarına hizmet vermekteyiz. Kan kurşun düzeyleri >40ug/dL olanların işten uzaklaştırılması, >60 ug/dl tedavi edilmesi gerekmektedir!!!

18 Vaka yaş /E, Emekli, Kocaeli Atipik Deri lezyonları Dermatoloji kliniğine başvuruyor Gözle görülür tremor Nöroloji konsültasyonu Özgeçmiş-Kurşun dökme atelyesi yanındaki bir matbaada 23 yıl çalışmış Nöroloji İdrar Kurşun düzeyleri istiyor İdrar kurşun: 5.91 ug/l (<30) ICP-MS de çalışıyor. Tek run da 8-10 ağır metal sonucu alabiliyoruz. Eş zamanlı idrar arsenik: 162 ug/l (<35)!!!!! Doktoruna dönüş yapıldı, hastanın yıllardır tanı konulamayan nöroloji ve deri problemleri olduğunu söylediler Konfirmasyon kan ve idrar örnekleri alındı. Kan arsenik: 3.67 ug/l (<10)!!! Normal İdrar arsenik: 156 ug/l (<35)

19 ARSENİK Arsenik keratozu

20 Vakanın Önemi nedir? Ağır metal toksisitesi yıllar sonra dahi devam etmektedir. Kronik nörolojik bulguları olan hastaların mutlaka ağır metal taramalarının yapılması gerekir. Hangi örnekten? İdrar (spot olabilir, birçok eşik değer örnek başınadır: ug/spesimen ya da kreatinine orantılanabilir)

21 Analizler nasıl yapılır? Uygun Örnek Hangisi? Metal analizleri 1900 ların başından itibaren AAS ve AES yöntemleri ile ölçülüyor-gold standart? 1990 lardan itibaren ICP-MS Ön Prensipleri aynı: Oldukça yüksek ( o C) ısıda metallerin tüm bağlarının koparak serbest kalmaları-yüklü hale gelmeleri) AAS: Yüklenen enerji, spesifik ışık dalga boyunda emiliyor ICP-MS: Kütle/yük oranına göre spesifik olarak metal ölçümü yapılıyor

22 AAS ICP-MS

23 Tam kan, serum, idrar ve BOS örneklerinde ağır metal analizleri yapılabilir. Ayrıca saç, tırnak ve doku analizleri mümkün Tam kan ve serum akut intoksikasyonda, İdrar, saç, tırnak kronik intoksikasyonda önemli Örnek alma ve analiz sırasında çevreden ve örnek kabından kontaminasyon çok önemli bir noktadır!! Özel kaplar ve talimatlara ihtiyaç var. Çinko, aluminyum, krom, kobalt!!!

24 ICP-MS ve AAS

25 Ar-ge/İleri Analiz Laboratuvarımız LC-MS/MS sistemleri

26 Teşekkürler