พยาธิวิทยาพิษตะกั่ว

พิษจากตะกั่วที่เรียกว่าพหุนิยม (plumbism) ผลที่เป็นอันตรายจากการสะสมของตะกั่วในเนื้อเยื่อของร่างกายอย่างค่อยเป็นค่อยไปอันเป็นผลมาจากการสัมผัสซ้ำ ๆ กับสารที่มีสารตะกั่ว

สาเหตุและอาการ

ในมนุษย์แหล่งที่มาหลักของสารตะกั่วมักจะเป็นสีที่มีส่วนผสมของตะกั่วและน้ำดื่มที่ผ่านท่อตะกั่ว สีที่ใช้ตะกั่วเป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อเด็กที่เคี้ยวของเล่นและของตกแต่งที่ทาสีและกินการลอกสีจากผนัง อุตสาหกรรมที่คนงานต้องเผชิญกับของแข็งที่มีสารตะกั่วฝุ่นหรือควันรวมถึงอุตสาหกรรมปิโตรเลียมการขุดและการถลุงการพิมพ์การผลิตช้อนส้อมและที่เก็บแบตเตอรี่การผลิตท่อประปาและก๊าซการผลิตสีและรงควัตถุและการผลิตเซรามิกแก้วและ กระสุน. แหล่งที่เป็นไปได้อื่น ๆ ของการเป็นพิษตะกั่ว ได้แก่ การใช้ยาฆ่าแมลงทางการเกษตรที่มีสารประกอบตะกั่ว การฉีดพ่นผักและผลไม้อาจส่งผลกระทบต่อคนงานและในที่สุดผู้บริโภค ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 การสัมผัสกับควันไอเสียของยานยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยเชื้อเพลิงที่มีส่วนผสมของ tetraethyl lead กลายเป็นสาเหตุสำคัญของพิษตะกั่วโดยเฉพาะในเด็ก เป็นผลให้ในปี 1980 หลาย ๆ ประเทศได้ริเริ่มโครงการที่จะยุติการใช้สารเติมแต่งตะกั่วเช่นตะกั่วเตตระเอทิลในน้ำมันเบนซินรถยนต์

อาการพิษตะกั่วแตกต่างกันไป พวกเขาอาจพัฒนาอย่างค่อยเป็นค่อยไปหรือปรากฏขึ้นทันทีหลังจากได้รับเรื้อรัง พิษส่งผลกระทบต่อทั้งร่างกายโดยเฉพาะอย่างยิ่งระบบประสาทระบบทางเดินอาหารและเนื้อเยื่อที่ก่อตัวเป็นเลือด ผู้ที่ตกเป็นเหยื่อมักจะกลายเป็นสีซีดอารมณ์และหงุดหงิดและอาจบ่นถึงรสโลหะ การย่อยอาหารจะเกิดขึ้นความอยากอาหารจะล้มเหลวและอาจมีอาการปวดท้องอย่างรุนแรงโดยมีอาการเกร็งของกล้ามเนื้อหน้าท้อง (“ โคลิกนำ”) และอาการท้องผูก เส้นสีดำ ("เส้นนำ") อาจปรากฏขึ้นที่ฐานของเหงือก มักจะมีภาวะโลหิตจาง ในระยะต่อมาอาจมีอาการปวดศีรษะเวียนศีรษะสับสนและมองเห็นได้ การมีส่วนร่วมของเส้นประสาทส่วนปลายส่งผลให้เกิดอัมพาต ("อัมพาตนำ") ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะมีผลกระทบต่อนิ้วมือมือและข้อมือ ("ข้อมือหล่น") ผลกระทบที่ร้ายแรงที่สุดจะพบได้ในเด็กอายุต่ำกว่าหกขวบซึ่งการพัฒนาสมองและระบบประสาทยังคงเกิดขึ้น ในเด็กเหล่านี้แม้แต่ตะกั่วจำนวนน้อยก็อาจส่งผลให้เกิดความเสียหายถาวรและการสูญเสียการทำงานของพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบของสมอง โรคแทรกซ้อนอาจเกิดขึ้นเช่นความบกพร่องทางการเรียนรู้การเจริญเติบโตช้าการตาบอดหูหนวกและในกรณีรุนแรงการชักและอาการโคม่าที่จะถึงแก่ความตาย การบาดเจ็บของสมองอาจเกิดขึ้นได้ในผู้ใหญ่หลังจากได้รับสารปริมาณมาก

ความอ่อนแอและการรักษา

ความไวต่อการเป็นพิษของแต่ละบุคคลนั้นแตกต่างกันไปอย่างมากและไม่เพียง แต่ขึ้นอยู่กับขอบเขตของสิ่งแวดล้อมหรือการสัมผัสเท่านั้น แต่ยังรวมถึงปัจจัยทางพันธุกรรมบางอย่างด้วย ตัวอย่างเช่นความแปรปรวนที่เกิดขึ้นในยีนที่เรียกว่า ALAD (delta-aminolevulinate dehydratase) ส่งผลให้เกิดการผลิตเอนไซม์ที่เรียกว่า ALAD2 ซึ่งมีความสัมพันธ์ผูกพันกับตะกั่วอย่างผิดปกติ ทั้งเอนไซม์ปกติที่รู้จักกันในชื่อ ALAD1 และฟังก์ชั่นของเอนไซม์ตัวแปรในการสังเคราะห์ heme จึงมีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของเซลล์เม็ดเลือดแดง ในการปรากฏตัวของตะกั่วอย่างไรก็ตามกิจกรรมของเอนไซม์ทั้งสองรูปแบบนั้นถูกยับยั้งและหลังจากการสัมผัสกับตะกั่วบุคคลที่มีเอนไซม์แปรปรวนมักจะมีระดับเลือดสูงกว่าโลหะที่มี ALAD1 อย่างมีนัยสำคัญ แม้ว่าการแตกหักทางสรีรวิทยาที่แม่นยำของเรื่องนี้ยังไม่ชัดเจนนัก แต่ก็มีข้อสงสัยว่าการมีสารตะกั่วเกินกว่าที่จะนำไปสู่ ​​ALAD2 ช่วยป้องกันไม่ให้โลหะเข้าสู่เนื้อเยื่อบางส่วนในร่างกายและทำให้รูปแบบอาการของการเป็นพิษตะกั่ว เนื่องจากการสัมผัสสารตะกั่วเปลี่ยนแปลงกิจกรรมของเอนไซม์ ALAD โดยทั่วไปการประเมินกิจกรรมของมันสามารถใช้เป็นเครื่องมือในการกำหนดขอบเขตของการสัมผัสกับตะกั่วของแต่ละบุคคล

ตะกั่วที่มีการสะสมอยู่ในเนื้อเยื่ออาจถูกกำจัดออกไปอย่างค่อยเป็นค่อยไปด้วยสารต่างๆเช่นเกลือแคลเซียมของ ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) และ penicillamine อาจจำเป็นต้องได้รับการรักษาเป็นเวลานาน แต่การฟื้นตัวโดยปกติจะเสร็จสิ้นยกเว้นเมื่อมีส่วนร่วมที่สำคัญของโครงสร้างสมอง จนกระทั่งช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 ความเสียหายต่อสมองที่เกิดจากพิษตะกั่วสิ้นสุดลงด้วยการเสียชีวิตในประมาณ 25 เปอร์เซ็นต์ของคดี; ประมาณครึ่งหนึ่งของผู้ที่รอดชีวิตได้พบว่าระดับของการเสื่อมจิตถาวร

พิษตะกั่วในสัตว์

พิษตะกั่วยังสามารถเกิดขึ้นได้ในสัตว์ มักส่งผลกระทบต่อสัตว์เลี้ยงในครัวเรือนโดยเฉพาะสุนัขและนก สัตว์เลี้ยงในฟาร์มรวมถึงวัวแกะแกะสัตว์ปีกและม้า และสัตว์ป่าเช่นหนูนกและนกล่าเหยื่อ เช่นเดียวกับมนุษย์สัตว์มีแนวโน้มที่จะเป็นพิษจากสารตะกั่วเมื่อสัมผัสกับผลิตภัณฑ์ที่มีสารตะกั่วโดยเฉพาะชิพสีและน้ำมันที่ถูกทิ้งอย่างไม่ถูกต้องแบตเตอรี่และไขมัน นกน้ำเช่นห่านและนกเป็ดน้ำบางครั้งกลืนกินตะกั่วจากปลาและตะกั่วยิงและนกล่าเหยื่ออาจติดสัตว์ฟันแทะที่ปนเปื้อนตะกั่ว ตามรายงานของสหภาพนานาชาติเพื่อการอนุรักษ์ธรรมชาติ (IUCN) ตะกั่วเป็นพิษเป็นภัยคุกคามต่อ Laysan albatross ซึ่งเป็นประชากรขนาดใหญ่ที่อาศัยอยู่บนมิดเวย์อะทอลล์

ตะกั่วเป็นพิษในสัตว์คล้ายกับพิษในมนุษย์ปรากฏตัวครั้งแรกด้วยโลหะที่สะสมอยู่ในเนื้อเยื่ออ่อนและกระดูกในภายหลัง ความเสียหายต่อระบบอวัยวะหลายอย่างรวมถึงระบบประสาทระบบไตและระบบทางเดินอาหารเป็นเรื่องธรรมดา อาการมีตั้งแต่ซึมเศร้าง่วงและเบื่ออาหารชักขาดน้ำท้องร่วงเป็นเลือดโลหิตจางและเสียชีวิต