Geum.ru

Учебно-методическое пособие для студентов естественных специальностей Павлодар

Вид материалаУчебно-методическое пособие

Содержание


Химическая форма ртути
Подобный материал:
1   ...   16   17   18   19   20   21   22   23   ...   26

2.11.3 Ртуть


Ртуть поступает в организм с пищей, примерно 0.2 мг/кг в сутки. Присутствует во всех органах, но физиологическая роль ртути до сих пор не ясна. Применение ртутных соединений в качестве лечебных средств началось в глубокой древности. В современной медицине используется противовоспалительное, антисептическое, дезинфицирующее действие ртути. Много ртути поступает в организм человека с морской рыбой, морепродуктами, рисом (до 0,2 мг/кг).. Токсичность ртути зависит от химической формы, в которой она попадает в организм. Металлическая ртуть (в жидком виде) при отдельном попадании в организм практически нетоксична. Элементарная ртуть в виде испарения очень хорошо резорбируется в респираторном тракте.

Элементарная ртуть, поступившая в виде паров в органы дыхания, подвергается быстрой абсорбции. В кровь поступает около 80%, после чего она быстро окисляется в Hg2+. Однако металлическая ртуть в связи с липофильностью легко проникает в ткани. За несколько минут до того как произойдет окисление, элементарная ртуть успевает проникнуть из крови в мозг через гематоэнцефалический барьер. Процесс проникновения элементарной ртути в мозг идет столь быстро, что 97% ее не успевает окислиться. В мозге происходит окисление металлической ртути в Hg2+, которая плохо проникает через гематоэнцефалический барьер и, следовательно, там надолго задерживается.

У японских рабочих, умерших через 10 лет после ингаляционной экспозиции к парам ртути, в мозге все еще обнаруживались существенные концентрации ртути. При экспозиции к парам ртути накопление ртути в мозге примерно в 10 раз выше, чем при экспозиции к неорганическим солям.

Таким образом, металлическая ртуть постепенно превращается в неорганические соединения. Не обнаружено механизмов перехода металлической и ионной ртути в органические соединения в организме млекопитающих, но в крови людей, подвергавшихся экспозиции к парам ртути, обнаруживали также небольшое количество метилртути. Дело в том, что значительная часть ртути выводится с желчью в кишечник, где подвергается обратному всасыванию. Возможно, в кишечнике часть неорганической ртути подвергается метилированию кишечными бактериями и поступает обратно в кровь в форме метилртути.

Благодаря липофильности элементарная ртуть проникает во все органы, но из-за неспособности окисленной ртути проникать из мозга обратно в кровь, ее задержка происходит главным образом в мозговой ткани. В других исследованиях при ингаляции паров ртути наибольшие отложения ртути наблюдали в почках. Преобладание отложения в одном из этих органов зависит от продолжительности и выраженности экспозиции .

Разные химические формы ртути имеют различное распределение между плазмой и эритроцитами крови. Исследования такого распределения обладают не только научным, но также и большим практическим значением, так как позволяют косвенно судить о природе ртутной интоксикации. При исследовании добровольцев с однократной ингаляцией паров ртути концентрация в эритроцитах была в два раза выше, чем в плазме. Отношение между концентрацией в эритроцитах и концентрацией в плазме у людей при ингаляции паров элементарной ртути выше, чем при поступлении неорганических солей ртути и обычно ≥1.

Общая закономерность распределения ртути поступившей в элементарной форме такова, что наибольшие ее концентрации скапливаются в почках и головном мозге. При остром поступлении концентрация ртути в почках будет выше, но в связи с более медленным выведением из ткани мозга при продолжительной экспозиции или в отдаленном периоде острой экспозиции концентрация ртути в мозге станет выше, чем в почках.

Соотношение между концентрациями в эритроцитах крови и в плазме обнаруживает небольшое преобладание содержания ртути в эритроцитах, что отличает ингаляционное поступление элементарной ртути от интоксикации неорганическими солями ртути, при которой данное соотношение может быть меньше 1, а также от интоксикации метилртутью, где это отношение может быть 20:1. Следовательно, исследование содержания ртути в эритроцитах и плазме позволяет косвенно судить о том, в какой химической форме ртуть поступает в организм .

Неорганические соединения ртути не обладают липофильностью и плохо проникают через гематоэнцефалический барьер. Они накапливаются в печени и почках и в меньшей степени в головном мозге. У крыс после 6 недель инъекционного поступления хлорида ртути только 0.01% обнаруживался в мозге и 3% в почках. Самые высокие концентрации ртути у мышей после экспозиции к ее неорганическим соединениям обнаруживались в почках. В почках накапливается от 50 до 90% ртути при экспозиции к ее неорганическим соединениям.

Следовательно, в случае преобладающего поступления в организм неорганических соединений ртути следует ожидать, что концентрация ртути в почках окажется выше, чем концентрация в мозге. Отношение концентрации ртути в эритроцитах к концентрации в плазме крови при экспозиции к неорганическим солям ртути было меньше 1.

Поступившая в кровь метилртуть относительно равномерно распределяется по всему организму с более высокими уровнями в мозге и в почках. Метилртуть имеет свойство проникать через гематоэнцефалический барьер и ее концентрации в мозге выше, чем в почках. В исследованиях на добровольцах употребление метилртути приводило к концентрациям ртути в эритроцитах в 20 раз более высоким, чем в плазме крови. В соответствии с экспертами ВОЗ, «распределение метилртути имеет следующие три характеристики: (i) высокая концентрация ртути в крови и высокое отношение концентраций эритроциты:плазма, (ii) более легкое проникновение через гематоэнцефалический и плацентарный барьеры, чем у других соединений, за исключением паров ртути, (iii) меньшее отложение в почках, чем у других соединений ртути».

При анамнестическом анализе ртутной интоксикации определение химической формы поступавшей ртути возможно только косвенным методом, а именно, посредством сравнения концентраций в мозговой и почечной тканях, а также в эритроцитах и плазме крови. Приведенные выше данные позволяют выстроить схему для логического анализа как это показано в таблице 13.


Таблица 13 - Косвенное определение химической формы ртути, вызвавшей интоксикацию

Химическая форма ртути
Отношение концентраций мозг:почка
Отношение концентраций эритроциты:плазма

Hg0
Различное: >1 или <1, либо = 1.
>1 или =1, но <10

Hg++
<<<1
=1 или <1

MeHg
>1
> 10 или =10



Тем не менее, вопрос с распределением различных химических форм ртути по тканям и биологическим жидкостям осложняется тем, что ртуть в организме непрерывно подвергается биологической трансформации с переходом одних форм в другие. Во первых, при длительном пребывании ртути в организме независимо от первоначальной формы, основная масса ртути перейдет в неорганические соединения. Во-вторых, сам процесс биотрансформации может испытывать влияние со стороны различных факторов. Например, алкоголь, подавляя окисление металлической ртути, уменьшает ее задержку в мозге. Следовательно, у лиц, регулярно употребляющих алкоголь, распределение ртути может оказаться иным, чем у мало пьющих.