Toxicologia dos Metais

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Toxicologia 
 
 
→ Definições 
• Os metais compõem um grupo de elementos 
químicos sólidos no seu estado puro, com exceção 
do mercúrio, que é líquido, caracterizados pelo 
seu brilho, dureza, cor amarelada a prateada, boa 
condutividade de eletricidade e calor, 
maleabilidade, ductilidade, além de elevados 
pontos de fusão e ebulição. 
 
• Dentre estes elementos, existem alguns que 
apresentam uma densidade mais elevada do que 
a dos demais, e, por isso, são denominados metais 
pesados. 
 
→ Classificação 
• Metais nutricionalmente essenciais: 
↳ cobalto, cromo lll, cobre, ferro, manganês, 
selênio e zinco. 
 
• Metais com possíveis efeitos benéficos: 
↳ boro, níquel, silício e vanádio. 
 
• Metais com efeitos benéficos não definidos: 
↳ alumínio, antimônio, arsênio, bário, berílio, 
cádmio, mercúrio, chumbo, prata, tálio. 
 
→ Intoxicação por metais pesados 
• As principais propriedades dos metais pesados, 
também denominados elementos traço, são os 
elevados níveis de reatividade e bioacumulação. 
Além de serem capazes de desencadear diversas 
reações químicas, não-metabolizáveis 
(organismos vivos não podem degrada-los), o que 
faz com que permaneçam em caráter cumulativo 
ao longo da cadeia alimentar. 
 
→ Exposição e riscos 
• Os metais pesados, a partir do contato com o 
organismo humano, podem representar 
diferentes riscos à saúde. Esses riscos podem ser 
imediatos, como também podem ter efeitos 
nocivos em médio ou longo prazo, visto que sua 
contaminação é progressiva e cumulativa. 
 
• Os seres vivos necessitam de pequenas 
quantidades de alguns desses metais, incluindo 
cobalto, cobre, manganês, molibdênio, vanádio, 
estrôncio e zinco para a realização de funcões 
vitais no organismo. 
 
• Níveis excessivos desses elementos podem ser 
extremamente toxicos. Outros metais pesados 
como o mercúrio, chumbo e cadmio não possuem 
nenhuma funcao dentro dos organismos e a sua 
acumulação pode provocar graves doenças 
 
→ Efeitos na saúde 
• A maioria dos organismos vivos só precisa de 
alguns poucos metais em doses muito pequenas 
para a manutenção da saúde, participando do 
metabolismo e como co-fatores para formação de 
proteínas e enzimas. 
 
→ Atividades relacionadas a eposição de 
Chumbo (pb) 
• Exposições ocupacionais a poeiras e fumos de 
chumbo. 
• Extração, concentração e refino de minérios 
contendo chumbo. 
• Fundição de chumbo. 
• Produção, reforma e reciclagem de 
acumuladores elétricos. 
• Fabricação e tempera de aço chumbo. 
• Fundições de latão e bronze. 
• Reparo de radiadores de carro. 
• Manuseio de sucatas de chumbo. 
• Instrução e pratica de tiro. 
• Produção de cerâmicas. 
• Jateamento de tintas antigas a base de chumbo. 
• Soldas a base de chumbo. 
 
❖ População em geral 
↳ Principal fonte de contaminação são os 
alimentos, seguida da ambiental (tinta, água, ar, 
combustível contendo chumbo, etc.). As grávidas 
e as crianças são mais susceptíveis à sua 
toxicidade. 
 
→ Inxtoxicação por chumbo 
Uma vez que o chumbo entre em contato com o 
organismo, o mesmo não sofre metabolização, 
sendo complexado por macromoléculas, 
diretamente absorvido, distribuído e excretado. 
As vias de contaminação podem ser a inalação de 
fumos e poeiras (mais importante do ponto de 
vista ocupacional) e a ingestão 
• 37 dias no sangue 
Metais 
• 40 dias em tecidos moles 
• 27 anos nos ossos 
• Excreção extremamente lenta (Rins e bile) 
 
→ Toxicocinética do chumbo 
• Absorção pelo TGI ou pulmão: - 90% das 
partículas inaladas são absorvidas. - 95% do Pb 
absorvido é depositado nos ossos. 
 
• Adultos absorvem 5 a 15% do chumbo ingerido ( 
jejum), e cerca de 5% do que é absorvido é 
armazenado. 
 
• Crianças tem uma maior absorção - absorvem 
cerca de 41.5% e retém cerca de 38.1%. 
 
• Obs: O baixo conteúdo de Ca, Fe e P na dieta 
aumentam a absorção do Pb. 
 
→ Toxicocinética do chumbo - distribuição 
• Distribui-se para 3 compartimentos: sangue, 
tecidos moles (epitélio tubular renal e parênquima 
hepático) e tecidos mineralizados. 
 
↳ ½ vida prolongada em ossos e dentina (~ 20 a 30 
anos). 
 
↳ ½ vida intermediária em cérebro, rins, fígado, 
baço, vísceras ocas, etc. (meses a anos). 
 
↳ ½ vida curta no sangue ( ~ 28 - 36 dias). 
 
• Órgão de depósito: Ossos. 
 
• Órgão alvo principal: SNC. 
 
→ Sinais e efeitos da exposição 
• Neurotoxicidade 
• Distúrbios hematológicos 
• Distúrbios renais 
• Hipertensão arterial 
• Fraqueza, cãimbras e dores articulares 
• Carcinogenicidade 
• Abortos e mal-formações fetais 
• Oligoespermia 
• Diminui a formação de p-450 em crianças 
• Retardo na mineralização óssea 
 
→ Tratamento da intoxicação por chumbo 
• Hidratação 
• Controle das cólicas com antiespasmódicos 
• Avaliação da função renal 
• Administração de quelantes de metais como: 
 
- Dimercaprol (BAL) - British Anti-Lewisite 
 
• 2 a 3 mg/kg a cada 4 horas nos 2 primeiros dias. 
Depois a cada 6 horas nos dois outros dias. 
Posteriormente, a cada 12 horas de três dias para 
a frente (Intra-muscular) 
 
- EDTA 
 
→ Principais usos do Mercúrio (Hg) 
• Catalisador da indústria de cloro soda. 
• Fabricação de aparelhos de medição de uso 
domestico, clinico e industrial como termômetros 
(temperatura), esfingnomanômetros (pressão 
sanguínea), barômetros (pressão). 
• Fabricação de lâmpadas fluorescentes. 
• Interruptores elétricos e eletrônicos 
(interruptores de correntes). 
• Instrumentos de controle industrial (termostatos 
e pressostatos). 
• Amalgama odontológico. 
• Amalgama na atividade de mineração. 
 
→ Intoxicação por mercúrio 
O mercúrio elementar é solúvel em gorduras, o 
que lhe permite atravessar membranas. A 
principal via de penetração são os pulmões, 
através da inalação dos vapores metálicos. Cerca 
de 80 % dos vapores inalados são absorvidos nos 
alveolos pulmonares. O mercúrio e também 
absorvido através da pele por contato com a 
forma liquida ou vapor, e através do aparelho 
digestivo ele e absorvido na proporção de 2 a 10 % 
da quantidade ingerida. 
• Mercúrio Elementar/Metálica (Hg°) 
• Mercúrio Inorgânico (Hg2+) 
• Mercúrio Orgânico (metilmercúrio, etilmercúrio, 
fenilmercúrio) 
 
→ Exposição ao mercúrio 
•Ambiental: Alimentos contaminados 
(bioacumulação). 
 
• Resíduo de combustíveis fósseis. 
 
• Ocupacional: Elementar (Indústrias de material 
médico, pilhas e baterias), Inorgânico - 
Medicamentos (anti-helmíntico e diurético), 
Orgânico (tintas , fungicidas , conservante de 
madeira) e medicamentos (anti-sépticos). 
 
→ Toxicocinética do mercúrio 
Elementar - Pouco absorvido pelo TGI (0,01%) e via 
dérmica, 80% absorvido pelos pulmões. 
 
Inorgânico - Cerca de 15% e absorvido pelo TGI. 
 
Orgânico - 90% absorvido pelo TGI; Bem absorvido 
por via dérmica. 
 
Orgânico e elementar - Atravessam bem a barreira 
hematoencefálica e placentária. 
 
A concentração no feto é maior do que no 
organismo materno. 
 
Liga-se covalentemente aos grupos –SH 
 
→ Sinais e efeitos da intoxicação aguda por 
mercúrio 
Aparelho respiratório – os vapores sao irritantes, 
provocando bronquite e edema pulmonar. Surge 
salivacao, gosto metalico, lesao renal, tremores e 
convulsao. 
 
• Aparelho digestivo – gosto metalico na boca, 
sede, dor abdominal, vomito e diarreia. 
 
• Aparelho urinário – lesao renal, insuficiencia 
renal e morte. 
 
• Sistema nervoso – alucinacoes, irritabilidade, 
perda de memoria, irritabilidade emocional, 
confusao mental, anormalidades nos reflexos, 
coma e morte. 
 
• Pele – irritacao cutanea, edema e pustula 
ulcerosa nas extremidades dos dedos. 
 
→ Sinais e efeitos da exposição crônica 
• Boca – inflamação da gengiva, que fica mole e 
esponjosa, dentes moles, inchação das glândulas 
salivares, excesso de saliva. 
 
• Sistema nervoso – tremores nos braços, nas 
mãos, pernas, pálpebras, nos dedos e lábios, 
vertigem e rubor. 
 
• Psiquismo – irritabilidade, perda de memoria, 
alucinações, perda do autocontrole, insonia, 
depressão, pesadelos. 
 
• Outras alterações – ruborna face e lesões na 
pele. 
 
→ Fontes de exposição – Arsênio (As) 
Fontes naturais (poeiras, rochas e vulcões - água, 
alimentos marinhos), mineração, praguicidas, 
combustão do carvão e madeira, incineração do 
lixo. 
 Asº: Considerado atóxico; 
 As 3+ (Arsenito): Altamente tóxico; 
 As 5+ (Arsenato): Menos tóxico que os 
trivalentes 
 
→ Toxicocinética do arsênio 
• A absorção pode dar-se essencialmente por 3 
vias: oral (cerca e 95 % dos casos); inalação (25 a 
40 % dos casos); dérmica (comprovada mas ainda 
não quantificada). 
 
• Inicialmente, o As localiza-se no sangue, ligado a 
globulina. Depois, e amplamente distribuído por 
todo o organismo, acumulando-se no figado, rins 
e pulmoes numa fase primordial e depositando-se 
nas unhas e cabelo, numa fase mais tardia. Pode 
ainda substituir o fosforo nos ossos e la 
permanecer durante varios anos. 
 
→ Intoxicação 
VALORES PERMITIDOS (ANVISA) 
• Água: 0,01mg/L 
• Gorduras, bebidas alcoólicas e leite: 0,1 mg/kg 
• Açúcar, caramelos e balas, cereais, ovos, mel, 
peixe, produtos de cacau, café: 1 mg/kg EFEITOS 
TÓXICOS 
• Bronquites 
• Irritação TGI 
• Arritmias Cardiácas 
• Hiperqueratose generalizada 
 
→ Tratamento da intoxicação 
• Hidratação adequada 
• O2 se necessário; 
• Monitorização cardíaca; 
• Administração do quelante Dimercaprol 
 
• Material de análise: 
 Sangue total – 2mL 
 Cabelo – 1g 
 Urina – 20mL (final da jornada de trabalho) 
 
→ Fontes de exposição - Cádmio (CD) 
• Metal pesado que produz efeitos tóxicos nos 
organismos vivos, mesmo em concentracoes 
muito pequenas. A exposição ocupacional 
acontece principalmente em fabricas de baterias 
por inalação de fumos e poeiras de Cd. Em 
refinarias de chumbo e zinco, soldadores e 
trabalhadores de industrias eletrônicas, têxteis e 
de plásticos estão também expostos aos resíduos 
de Cd tanto por inalação como por contato. 
 
→ Toxicocinética do cádmio 
Quando a absorção e pelo estomago ou intestino 
o Cd vai para a corrente sanguínea (1 a 5 %). 
Quando a absorção se da nos pulmões vai para a 
corrente sanguínea (30 a 50 %). 
 
 Baixa absorção por via oral (3-7%), no entanto 
aumenta na deficiência de ferro (15-20%). 
 
 Distribuído por todo o organismo ligado às 
metalotioneínas, proteínas de baixo peso 
molecular ricas em cisteína. 
 
 Pode atravessar a BHE e aprece não atravessar 
a barreira placentária. 
 
 Acúmulo no fígado e rins 
 
 Vias de eliminação: urina, fezes, cabelo, leite e 
suco pancreático 
 
 Meia vida: 10-35 anos 
 
→ Intoxicação por cádmio 
• A toxicidade aguda surge apos ingestão de 
concentrações altas de Cd, assim como apos 
ingestão de alimentos ou bebidas contaminadas, 
inalação de fumos ou outros materiais aquecidos. 
Manifesta-se na forma de pneumonia química 
aguda ou edemas pulmonares. A toxicidade 
crônica e devida a uma exposição prolongada de 
concentrações baixas de Cd. Pode resultar em 
doença crônica obstrutiva pulmonar, enfisemas, 
doenças crônicas renais, efeitos no sistema 
cardiovascular e ósseo. 
 
 
→ Intoxicação por níquel (NI) 
• Irritação gastrintestinal 
•Alterações neurológicas 
•Alterações cardiovasculares 
•Alterações musculares 
•Alergias 
 
 Orientações gerais: 
↳ A exposição humana aos metais pesados pelo 
meio ambiente têm aumentado muito durante os 
últimos 50 anos. O excesso de metais como 
mercúrio, chumbo e alumínio podem acumular-se 
no organismo por exposição crônica, causando 
uma enorme variedade de sintomas, entre eles 
alterações do comportamento por diminuição das 
funções cerebrais, influenciando na produção e 
utilização dos neurotransmissores. O excesso de 
metais no organismo pode levar também a 
alterações nos sistemas gastrintestinal, 
neurológico, cardiovascular e urológico. 
 
→ Evitar contaminantes (Mercúrio) 
• Amálgama dentário troque por porcela 
• Anti-séptico mercúrio cromo (Mertiolate) 
• Indústria de tinta e tingimento de roupas, 
principalmente o jeans. 
• Dar preferência a alimentos orgânicos. 
• Pesticidas e fungicidas 
• Cuidados especiais devem ser tomados quando 
quebrar lâmpada fluorescente ou termômetro de 
mercúrio 
 
→ Evitar contaminantes (Chumbo) 
• Tintura dos cabelos 
• Esmalte procure utilizar os hipoalergênicos 
• Pigmentos usados em tintas 
• Cerâmicas vitrificadas (copos, jarras, pratos) 
• Pesticidas 
• Cinzas e fumaça de madeira pintada  Fabricação 
caseira de baterias 
• Moradia próxima de fundições 
• Queima de madeiras pintadas 
• Alimentos contaminados. 
 
→ Evitar contaminantes (Alumínio) 
• Panela de alumínio troque por panela de aço 
inox 
• Frutas ácidas (aumentam a concentração do 
metal presente no organismo) 
• Latas em geral, principalmente de refrigerantes 
• Medicações anti-ácidas (Hidróxido de alumínio) 
• Papel alumínio 
• Creme para pele com sais de alumínio 
• Desodorantes contendo sais de alumínio, utilizar 
desodorante sem sais de alumínio. 
• Farinha branca de trigo 
• Tubo de pasta de dentes de alumínio utilize os 
de plástico 
 
→ Tratamento 
• Tratamento em caso de intoxicação por metais 
pesados como mercúrio, chumbo ou alumínio: 
existe um fármaco, EDTA de cálcio, quando 
administrado por infusão endovenosa, liga-se ao 
metal pesado auxiliando sua excreção pela urina. 
 
• O tratamento deve ter entre 5 a 10 aplicações 
para que o metal seja eliminado do organismo. É 
importante evitar os contaminantes, consumir 
produtos orgânicos e fazer exames anuais de para 
avaliar a concentração de metais pesados no 
organismo. 
 
→ Cozinhamento de alimentos 
• Panelas de Inox 
↳ Composta de ferro, cromo e níquel, que é um 
dos metais mais tóxicos. Nunca armazenar 
alimentos nesse tipo de panela. Uso de palhas de 
aço favorece a migração do metal para a comida. 
É o material preferido pela maioria dos chefs de 
cozinha e também uma das principais escolhas das 
donas de casa. Possui ótima distribuição do calor e 
não libera quantidade significativa de substâncias 
que possam prejudicar a saúde. Não deve ser 
utilizada pelos alérgicos à níquel. 
 
• Panelas de alumínio 
↳ São as mais comuns e baratas. Mas também são 
as que causam mais polêmica. O Alumínio parece 
estar relacionado com a incidência dos males de 
Alzheimer e Parkinson. Durante a cocção o 
alumínio do recipiente migra para o alimento, 
levando à intoxicação. Alguns sintomas de 
intoxicação leve por alumínio incluem: diminuição 
da capacidade intelectual, esquecimento fácil, 
dificuldade de concentração e perda de massa 
óssea. 
 
• Panelas de cobre 
↳ Já não é comercializada pois o Cobre é 
transferido com muita facilidade para o alimento, 
provocando intoxicações e pode prejudicar os rins 
e o cérebro. O cobre pode reagir facilmente com 
os componentes da atmosfera, formando 
hidróxidos e complexos perigosos à saúde. O 
cobre migra para qualquer alimento que entre em 
contato, especialmente os mais ácidos. A ingestão 
contínua de quantidades maiores de cobre pode 
causar dano renal, dores nas juntas e até lesões 
cerebrais, alterações nas articulações, náuseas, 
vômitos e diarreia. 
 
• Panela de ferro 
↳ Pode aparecer ferrugem, sendo altamente 
prejudicial à saúde, e também liberar toxidade na 
cocção de alguns tipos de alimentos. "Existem 
poucas evidências científicas na liberação de 
minerais benéficos como o ferro e o manganês“. 
Entretanto, embora a anemia devida a deficiência 
do ferro seja conhecida por todos, o excesso de 
ferro que é menos divulgado é extremamente 
nocivo a saúde.