Ağır Metaller (Gizli Tehlike)
Ağır metaller suya göre özgül ağırlıkları yaklaşık 5 kat büyük olan ve doğada bulunan elementlerdir. Bazı elementler fizyolojik olarak vücudumuzda bulunmakta ve proteinlerin yapısında yer almaktadır. Demir, çinko, bakır ve selenyum bu tip elementlerdir ve “eser element” olarak sınıflandırılmaktadırlar. Eksikliklerinde çeşitli hastalıklar ortaya çıkabilir. Ancak bazı ağır metaller çok düşük dozlarda bile vücudumuz için zararlıdır. Toksisiteleri yüksek olduğu için özellikle arsenik, kadmiyum, krom, kurşun ve cıva maruziyeti, meslek hastalıkları ve halk sağlığı için önemli hale gelmiştir. Bu metaller, düşük dozlarda bile multipl organ hasarı yapabilmelerinin yanısıra, karsinojenik madde sınıfına girmektedirler.
Ağır metallere maruziyet düşündüğümüzden daha ciddi sonuçlara neden olmaktadır ve günlük hayatımızda “Yoğunluktan ya da Yorgunluktan” diye düşündüğümüz bir çok nörolojik bulgunun nedeni olabilmektedirler. Toksisite, maruz kalınan doz, vücuda giriş şekilleri, kimyasal özellikler, yaş, cinsiyet, genetik durum ve beslenme durumuna göre değişiklik gösterebilmektedir. Ağır metaller, oldukça stabil moleküllerdir ve bir kez alındıktan sonra uzun yıllar çeşitli dokularda kalırlar.
Nasıl etki ederler?
Proteinlerin oksijen, nitrojen, ve sülfidril gruplarına bağlanırlar. Enzimatik aktivite bozukluğuna neden olurlar ve dokuya çökme, birikme eğilimindedirler. Bahsedilen bu mekanizmalar ile hücrelerin apoptoza girerek ölmesine neden olmakta, özellikle kronik nöron kaybına ve çesitli nörolojik bulgulara yol açmaktadırlar. Ayrıca bazı ağır metaller, fizyolojik fonksiyonları olan metallerle yarışarak onların yerini almaktadır. Örneğin kurşun kalsiyum yolaklarını izler, nöronların yanısıra kemik ve ginjivada birikim yapar. Vücut, talyuma potasyum gibi, arseniğe de fosfor gibi davranmaktadır.
Bulgular Nelerdir?
Ağır metallere bağlı nörolojik bulgular geniş bir spektruma dağılmıştır ve bir çok hastalık ayırıcı tansında yer almaktadır. Benin pozisyonel vertigo, unutkanlık, esansiyel tremor, Alzheimer hastalığı, Multiple skleroz ve demans durumlarında mutlaka ağır metal maruziyetleri de araştırılmalıdır. Üstelik kişinin hayatının sadece bir döneminde bu metallere maruz kalmış olması bulguların çok daha sonra ortaya çıkmasına engel değildir.
Kurşun; maruziyeti genel olarak başta mesleki maruziyet olmak üzere, eski duvar boyaları, kurşunlu benzin, eski borular, perde ağırlıkları, ev tozu ve inşaat artıkları ile gelişmektedir. Prenatal ya da erken çocukluk çağında kurşun maruziyetinin ileriki yaşlarda kalıcı beyin hasarı, düşük IQ, konsantrasyon bozuklukları, dikkat eksikliği ve hiperaktivite bozukluğu, düşük akademik performans ve kriminal davranış bozukluklarına yol açabildiği ortaya konulunca, gelişmiş ülkeler, okul öncesi çocuklarda toplum taraması yapmaya başlamışlardır. Bilinen kurşun patolojik sınırı 10 ug/dL olmasına rağmen bu taramalarda sınır 2-5ug/dL ye çekilmiştir. Bunun nedeni çocukların küçük yaşta maruz kaldıkları yüksek kurşun düzeylerinin, okul çağında tamamen normalleşmesi ve görülen düşük akademik performansın nedeninin anlaşılamamasıdır.
Kurşun özellikle frontal lobda birikerek hafıza ve davranış bozukluklarına yol açmaktadır
Cıva; maruziyeti, mesleki maruziyet, kontamine balık ve deniz ürünü, tarım artıkları, amalgam diş dolguları ile gelişmektedir. Son yıllarda yapılan çalışmalarda amalgam diş dolgusu olan bireylerde özellikle çiğneme esnasında kronik olarak kana civa karıştığı gösterilmiştir. Organik cıva özellikle fabrika ve endüstri atıkları ile sulara karışmakta ve su canlıları tarafından metil cıvaya dönüştürülmektedir. Bu sularda büyüyen su canlılarının tüketimi ile vücuda ciddi miktarlarda cıva alınmaktadır. Cıva maruziyeti sonucu yıllar sonra bile çeşitli nörolojik bulgular ve otizm benzeri tablolar karşımıza çıkmaktadır.
Arsenik; maruziyeti mesleki karşılaşmanın yanı sıra insektisitler, içme suları, toprak ürünleri ve bazı arseniği yüksek toprakta yetişen üzümlerle yapılmış şarap tüketimi sonucu gelişmekedir. Kronik arsenik maruziyeti gastrointestinal bulgular, hiperpigmentasyon, hiperkeratoz gibi cilt bulguları ve nörolojik bulgularla karşımıza çıkmaktadır.
Metal analizleri 1900’ların başından itibaren atomik absorpsiyon spektrometresi (AAS) ya da atomik emisyon spektrometresi (AES) yöntemleri ile ölçülmektedir. Son 20 yılda ise yüksek teknoloji olarak kabul edilen İndüktif Eşleşmiş Plazma-Kütle Spektrometresi (ICP-MS) yöntemi ile tek ölçümde birden fazla ağır metalin eş zamanlı ve oldukça hassas şekilde ölçülebildiği sistemler geliştirilmiştir.
Ağır Metal Taraması Kimlere Yapılmalıdır?
Endüstri ve inşaat alanları artmış büyük şehirlerde yaşayan kişilerin mutlaka ağır metal taraması yaptırması gerekmektedir.
İnşaat artıklarından etrafa ciddi miktarda toz şeklinde kurşun saçılmaktadır. Kurşun sanılanın tersine ev tozu ve şehir havasına kolayca karışmaktadır. Özellikle çocuklar, küçük miktarlarda kurşuna maruz kaldıklarında bile etkilenmektedirler. Sağlıklı çocuk muayenesinde kurşun düzeylerine bakılmalıdır.
Meslek olarak matbaa, metal atelyeleri, kağıt üretimi, mürekkep üretimi gibi kapalı yerlerde çalışmış kişilerde ve inşaat çalışanlarında ağır metal taraması yapılmalıdır.
Deniz/su ürünleri ve şarap tüketen bireylerin kan civa ve arsenik düzeylerini takip etmek gerekmektedir.
Ağır metal toksisitesi yıllar sonra dahi devam etmektedir. Kronik nörolojik ve deri bulguları olan hastaların mutlaka ağır metal taramalarının yapılması gerekir.
Basit unutkanlık, günlük işlerde konsantrasyon bozukluğu yaşayanların ağır metal düzeylerinin belirlenmesi gerekmektedir.
Laboratuvarda Ağır Metal Taraması Yapılabilir mi?
Tıbbi laboratuvarlarda özellikle ICP-MS cihazları ile çok az miktarda örnekle bir çok ağır metalin miktarı eş zamanlı olarak ölçülebilmektedir.
Ağır metaller vücudumuz dışında doğada ve yaşadığımız alanlarda bolca bulunmaktadır dolayısı ile örnek alma ve analiz sırasında çevreden ve örnek kabından kontaminasyon problem olabilmektedir. Örnek alımı için özel ekipman ve eğitim gerekmektedir.
Ağır Metal Ölçümleri İçin Hangi Örnek Alınmalıdır?
Venöz tam kan ve serum örneği, ayrıca idrar örneklerinden eser element ve ağır metal ölçümleri yapılabilmektedir.
Kaynaklar:
1. Tchounwou PB, Yedjou CG,Patlolla AK, Sutton DJ. Heavy Metals Toxicity and the Environment PMC 2014 August 26.
2. “Health Risks of HeavyMetals from Long-range Transboundary Air Pollution WHO/Europe”. World Health Organization, 29July 2015. Web. 22 Feb. 2017.
3. Karri V, Schuhmacher M, Kumar V. Heavy metals(Pb, Cd, As and MeHg) as risk factors for cognitive dysfunction: A general review of metal mixture mechanism in brain Environ Toxicol Pharmacol. 2016 Dec;48:203-213.
4. Bakar C, Baba A. Metaller ve insan sağlığı: 20.yüzyıldan bugüne ve geleceğe miras kalan çevre sağlığı sorunu. 1. Tıbbi Jeoloji Çalıştayı Raporu, 30 Ekim- 1 Kasım 2009
5. Lynes MA, Kang YJ, Sensi SL,Perdrizet GA, Hightower LE. Heavy metal ions in normal physiology, toxicstress, and cytoprotection. AnnN Y Acad Sci. 2007;1113:159-72.
6. Güven A, Kahvecioğlu Ö,Kartal G, Timur S. Metallerin Çevresel Etkileri http://www.metalurji.org.tr/dergi/dergi138/d138_6471 2009
7. Howard H., 2013. Heavy MetalPoisoning, Chapter 395 Harrison's Principles of Internal Medicine 18th Edition by The McGraw-Hill Companies, Inc.
Acıbadem Labmed Tarafından 18 Haz.18 tarihinde gönderildi.