Nhiễm độc kim loại nặng
Kim loại nặng là gì?
Kim loại nặng bao gồm những kim loại có nguyên tử lượng lớn (hoặc trọng lượng riêng lớn) như vàng, platin (bạch kim), chì, thủy ngân v.v.. . Một số kim loại như đồng (Cu), sắt (Fe), selen (Se) v.v… bất cần thiết cho chuyển hóa bình thường của cơ thể, nhưng với số lượng cực kỳ ít (vết), thường được một phần triệu gam cho một gam trọng lượng ướt, nhưng sẽ trở nên độc nếu nồng độ cao trong cơ thể. Một số kim loại khác, như chì và thủy ngân là những chất lạ đối với cơ thể và về lý thuyết, có thể gây độc bất cứ với nồng độ nào trong cơ thể.
Kim loại nặng rất độc đối với cơ thể. Trong danh sách các chất thải độc hại thì chì thủy ngân, sen (thạch tín) và cadmi đứng hàng thứ nhất nhì, ba và sáu theo xếp loại được tính của Hoa Kỳ.
Kim loại vào cơ thể do hít phải bụi và khói kim loại. Khói là những hạt nhỏ li ti sinh ra do đốt cháy. Nhiễm độc kim loại cũng có thể do hít phải hơi kim loại (thí dụ hơi thủy ngân trong chế tạo bóng đèn huỳnh quang, khi kim loại vào cơ thể qua đường tiêu hóa, do ăn uống phải thức ăn nhiễm kim loại, hoặc do tay bẩn đưa vào miệng (ở trẻ em).
- Tại sao kim loại nặng độc đối với cơ thể? Một số được hấp thụ vào cơ thể, tùy theo mức độ khuếch tán, dạng liên kết, tốc độ chuyển hóa kim loại. Một số cơ quan (như xương, gan, thận) giữ kim loại lại với nồng độ tương đối cao trong nhiều năm. Đa số kim loại đào thải qua thận và phân, một số đào thải qua nước bọt, mồ hôi, hơi thở, sữa, da và làm rụng tóc và móng chân tay.
Nhiễm độc chì
Hoàn cảnh nào dễ gây nhiễm độc chì?
Chì là một kim loại nặng ở khắp mọi nơi trong thiên nhiên và là một thành phần của vỏ trái đất. Cách mạng công nghiệp ở thế kỷ XX đã tăng sử dụng chì, nên lại càng gậy nhiều bệnh tật cho người tiếp xúc với chì. Các công nhân khai thác mỏ, trong kỹ nghệ chế tạo ắc quy, sơn thêm muối chì để tạo màu. Thợ quét sơn, cạo sơn, người bán xăng pha chì v.v... rau trồng trên đất bị nhiễm chì, nước đựng trong các bình ống dẫn nước có chì.
Đặc biệt trẻ em rất dễ bị nhiễm độc chì do gặm, mút thành giường sơn, hoặc đồ chơi có chì (người lính bằng chì). Trẻ bị nhiễm độc do bú khi mẹ dùng thuốc nhuộm tóc, mỹ phẩm có chì. Uống nước chứa lâu ngày trong ống dẫn nước hoặc bình có chì. Nước mưa có thể chứa một lượng nhỏ nitrat hòa tan chì.
Báo Lao động, cũng đã nêu một làng làm nghề nấu chì, phế liệu trong các bình ắc quy hỏng, hiện nay hầu hết người dân đã bị nhiễm chì ở mức độ khác nhau và đã để lại nhiều hậu quả xấu
* Chì xâm nhập cơ thể bằng đường nào?
Chì nguyên tố và các hợp chất chì vô cơ được hấp thu vào cơ thể qua đường tiêu hóa hoặc hít vào phổi. Chì hữu cơ (thí dụ tetraethyl chì được pha vào xăng) có thể hấp thu qua da một lượng đáng kể. Hấp thụ qua phổi cũng mạnh, đặc biệt các hạt có đường kính dưới 1 phần triệu mét, như trong khói do đốt cháy sơn có chì. Trẻ em hấp thu tới số lượng chì qua đường tiêu hóa trong khi người lớn chỉ hấp thu khoảng 10 đến 20%. Nếu đói hoặc chế độ ăn thiếu calci, sắt kẽm thì lại càng tăng hấp thu chì qua đường tiêu hóa. Tuy vậy, chì dưới dạng sulfid, một thành phần phổ biến chất thải trong khai thác lại hấp thu rất ít.
* Tới cơ thể, chì ngấm vào các bộ phận nào
Một khi chì được hấp thụ vào cơ thể thì đầu tiên chì vào máu, rồi cân bằng với dịch ngoài tế bào, đi qua các màng (thí dụ như hàng rào máu - não và nhau thai) để vào não hoặc thai nhi, cuối cùng tích lũy ở các mô mềm và xương. Trong máu, khoảng 95 đến 99% chì bị giữ lại trong hồng cầu, chủ yếu ở hồng cầu tố. Phần lớn nhất của chì hấp thụ bị giữ lại ở xương; như vậy xương chứa trên 90% tổng số chì của cơ thể. Chì cũng vào cả tóc móng chân tay, mồ hôi, nước bọt và sữa. Chì đào thải ra khỏi cơ thể rất chậm. Chì giữ ở trong xương nhiều năm. Như vậy nồng độ chì trong máu có thể giảm nhiều, nhưng trong khi đó, số lượng chì còn lại trong cơ thể vẫn rất cao.
* Biểu hiện nhiễm độc chì như thế nào?
Ở trẻ em khi nồng độ chì trong máu vượt quá 80 phần triệu gam trong 100ml, thường kèm đau bụng, kích thích sau đó li bì ngủ lịm, chán ăn, nhợt nhạt (do thiếu máu) mất phối hợp với vận động, nói líu nhíu không rõ. Trẻ có thể lên cơn co giật mê man gọi hỏi không biết gì và chết do não bị phù nề và suy thận trong những trường hợp rất nặng.
Nếu nhiễm độc có độ chì trong máu từ 30 phần triệu gam trong 100ml máu trở lên. Trẻ em có thể chậm phát triển trí tuệ và nhận thức kém, nói kém, học hành kém, mặc dù không thấy rõ những triệu chứng của nhiễm độc. Như vậy, rất nguy hiểm vì các triệu chứng không đặc hiệu như chậm phát triển trí tuệ, nói ngọng v.v. .. làm người ta không hướng đến nhiễm độc chì. Nhận thức bị tổn hại có thể ở dưới mức độ nồng độ chì trong máu (30 phần triệu gam trong 1000 ml máu) và có thể không có một giới hạn thấp nhất nào được biết, nồng độ chì thấp nhất trong máu có thể đo được là 1 phần triệu gam trong 100ml máu. Tác động nhiễm độc lớn nhất khi tiếp xúc kéo dài và khi xảy ra sớm, vào khoảng 2 tuổi.
Ở người lớn, trưởng thành, triệu chứng nhiễm độc thường xuất hiện khi nồng độ chì vượt quá 80 phần triệu gam trong 100ml máu trong thời gian một tuần và biểu hiện như đau bụng, đau đầu, cáu gắt kích thích, đau các khớp, mệt mỏi, thiếu máu, viêm dây thần kinh vận động ngoại biên, trí nhớ kém và mất khả năng tập trung tư tưởng. Đôi khi ở ranh giới răng và lợi, đó là một đường viền màu đen. Nếu tiếp xúc kéo dài và nồng độ chì trong máu thấp hơn, có khi từ 7 đến 35 phần triệu gam trong 100ml máu, người nhiễm độc thường bị tổn thương ở thận, huyết áp tăng, nhận thức giảm sút.
Một nguy cơ mà ít người chú ý đến là ở trẻ em và người lớn khi chì lắng đọng ở xương trong nhiều năm, có thể đe dọa tính mạng về sau này, đặc biệt khi có thai, cho con bú hoặc loãng xương khi cao tuổi.
Làm thế nào để phát hiện nhiễm độc chì?
Nồng đổ chì lên tới mức 10 phần triệu gam trong 100ml máu ở trẻ em được coi là mức độ báo động. Khi vượt quá nồng độ đó, cần phải can thiệp. Cần phải định lượng nồng độ chì trong máu cho trẻ từ 6 tháng đến 5 tuổi và công nhân làm việc trong môi trường có chì. Cần duy trì nồng độ chì trong máu dưới mức 40 phần triệu gam trong 100ml máu cho công nhân.
Khi nhiễm độc chì, xử lý như thế nào?
Đầu tiên, cần phải tránh tiếp tục tiếp xúc với chì. Điều trị bằng thuốc do thầy thuốc chuyên khoa gồm có CaEDTA, dimercaprol, penicillamin và succimer.
Nhiễm độc thạch tín (Asen)
* Trong hoàn cảnh nào, ta dễ bị nhiễm độc thạch tín?
Asen có trong thiên nhiên. Mỗi lần núi lửa phun, có nhiều asen được thải vào khí quyển và một số giếng đào sâu cũng có thể bị nhiễm asen. Hợp chất asen vô cơ thường được dùng trong các thuốc diệt cỏ, diệt côn trùng hoặc diệt chuột, thuốc bảo vệ gỗ và dùng trong kỹ nghệ làm kính. Asen hữu cơ có nhiều trong môi trường. Khí bốc ra từ nấu luyện quặng và tinh chế kim loại, mạ kim loại và khắc hình trên kim loại; kỹ nghệ vi mạch đều chứa asen. Trong quá khứ, các hợp chất asen hữu cơ đã được dùng để chữa giang mai, động kinh v.v… hiện nay đã bỏ. Nhiễm độc cấp có thể xảy ra vì ăn phải thuốc bả chuột có asen, hoặc tự tử. Nhiễm độc mạn xảy ra khi tiếp xúc với asen ở nồng độ thấp trong công nghiệp, ăn các thức ăn hoặc hút thuốc lá đã bị ô nhiễm do dùng thuốc diệt côn trùng. Nhiễm độc cũng có thể xảy ra khi đun than ô nhiễm asen.
* Tới cơ thể, thạch tín được hấp thu ra sao?
Asen hấp thu vào cơ thể có thể qua da, phổi và bộ máy tiêu hóa. Các hợp chất vô cơ hấp thu nhanh hơn các hợp chất hưu cơ, trên 80% lượng ăn vào hấp thu qua đường tiêu hóa. Các khí bốc ra từ nấu quặng hấp thu qua phổi. Thông thường asen vô cơ độc hơn asen hữu cơ.
Thông thường ở người lớn, một lượng asen vào cơ thể qua ăn vào khoảng 50 phần triệu gam trong một ngày (từ 8 đến 104 phần triệu gam trong một ngày). Đa số lượng asen đó (khoảng 64%) là asen hữu cơ từ cá, cá biển và tảo, các loại asen đó tương đối không độc và được thải nhanh ra ngoài cơ thể theo nước tiểu. Nhưng asen vô cơ, sau khi hấp thu vào cơ thể sẽ tích tụ trong gan, lách, thận, phối và đường tiêu hóa trong khoảng 24 giờ và sau đó để lại một phần ở da, tóc và móng tay ở gan, asen chịu sự biến đổi để trở thành ít độc hơn, nhưng khi hết khả năng biến đổi (bão hòa), asen vô cơ sẽ đọng lại ở các mô mềm. Asen ức chế các enzym (men) quan trọng trong cơ thể.
Nhiễm độc asen biểu hiện như thế nào?
Nhiễm độc cấp asen xảy ra khi chất độc vào cơ thể một lượng lớn. Asen vào đường tiêu hóa làm niêm mạc ruột bị viêm và loét gây chảy máu đường ruột, buồn nôn, nôn, đau bụng, ỉa chảy, mê sảng, mất nước, huyết áp tụt, hôn mê và co giật. Hơi thở có mùi tỏi. Thận có thể bị tổn thương.
Nếu hít phải khí độc (khí asen) từ lò nấu quặng, có thể bị vỡ hồng cầu trong máu trong vòng 3-4 giờ sau khi tiếp xúc và có thể dẫn đến suy thận.
Liều có thể gây chết ở người lớn từ 120 đến 200mg, và ở trẻ em là 2mg cho mỗi kilogam trọng lượng cơ thể.
Nhưng nếu nhiễm độc mạn thạch tín, biểu hiện xuất hiện muộn hơn thường từ 2 đến 8 tuần sau khi tiếp xúc. Biểu hiện điển hình là biến đổi ở da, móng chân tay, như tăng sừng hóa (nghĩa là da, móng chân tay dày lên) nhiễm nhiều sắc tố, viêm da bong, và ở trên móng tay có những vạch ngang trắng. Bàn tay bàn chân có cảm giác tê tê như kim châm, yếu cơ ở đầu các chi, và liệt tay chân và viêm đường hô hấp.
Nhiễm độc mạn có thể do uống nước bị ô nhiễm asen lâu ngày có thể gây hoại tử ở các đầu chi (bệnh chân đen). Nhiễm độc mạn cũng có thể làm tăng nguy cơ ung thư da, phổi, gan, bàng quang, thận và đại tràng.
* Bằng cách nào phát hiện nhiễm độc thạch tín?
Nếu cấp tính, có thể chụp dạ dày để phát hiện asen ăn vào dạ dày vì asen cản quang. Nồng độ asen có thể vượt quá 7 phần triệu gam trong 100ml huyết thanh, tuy nhiên, nếu xét nghiệm chậm có thể không tăng cao vì asen đào thải khỏi máu nhanh. Ngoài ra, có thể phát hiện, nhờ các dấu hiệu điện tâm đồ, định lượng asen trong nước tiểu. Asen cũng có thể phát hiện ở tóc, móng tay, chân sau nhiều tháng.
* Khi bị nhiễm độc, cần làm gì?
Nếu cấp tính, khi người bệnh vẫn tỉnh táo, có thể gây nôn, rửa dạ dày; và đưa đi cấp cứu ngay.
Nếu nhiễm độc mạn, điều trị ít kết quả.
Nhiễm độc thủy ngân
* Hoàn cảnh nào dễ gây nhiễm độc thủy ngân?
Thủy ngân kim loại được dùng để làm nhiệt kế, chất hàn răng (amalgam) và một số loại pin, acquy. Thủy ngân có thể kết hợp với một số chất hóa học để tạo hợp chất thủy ngân vô cơ và hữu cơ. Cả 3 dạng thủy ngân đều độc đối với cơ thể ở các mức độ khác nhau. Hợp chất thủy ngân hữu cơ biến dần thành hợp chất vô cơ; ngược lại, hợp chất vô cơ có thể bị các vi sinh trong đất và nước chuyển đổi thành hợp chất hữu cơ (methyl thủy ngân). Cá, đặc biệt cá ngừ và cá kiếm, có thể tích methyl thủy ngân nồng độ cao, tử các chất thải công nghiệp vào nước. Nếu ăn các cá đó có thể bị nhiễm độc (nhiễm độc thủy ngân ở Vịnh Minamata ở Nhật năm 1955). Cũng có thể nhiễm độc do nghề nghiệp (công nghiệp xây dựng, tự động, điện v.v… hoặc trong khoa răng) do môi trường ô nhiễm (ăn cá nhiễm thủy ngân), hít phải hơi thủy ngân từ chất hàn răng (amalgam) chất này chứa khoảng 50% thủy ngân kim loại do dùng nước ô nhiễm).
* Vào cơ thể, thủy ngân được hấp thu ra sao?
Nếu qua đường miệng, thủy ngân kim loại ít hấp thu qua đường tiêu hóa và hầu như toàn bộ thủy ngân sẽ thải trừ ra khỏi cơ thể theo phân. Nhưng nếu để đứng yên, thủy ngân sẽ bay hơi ở nhiệt độ trong phòng và nếu hít vào phổi, hơi thủy ngân sẽ hấp thu tốt qua phổi. Một khi được hấp thu vào cơ thể, thủy ngân ở dạng đó sẽ hòa tan trong mỡ, nên đi qua được hàng rào giữa máu và não và đi qua được cả nhau thai để gây tác hại cho thai nhi ở người mang thai. Thủy ngân được giữ lại ở thận và não trong nhiều năm.
Muối thủy ngân vô cơ hấp thu qua da và đường tiêu hóa. Liều cao làm loét đường tiêu hóa nên lại càng làm tăng hấp thu. Một khi hấp thu, thủy ngân vô cơ chuyển thành thủy ngân kim loại và thủy ngân hai. Chỉ một lượng nhỏ qua được hàng rào máu - não, còn lại đào thải qua nước tiểu hoặc bị giữ lại ở thận dưới dạng thủy ngân thứ (II).
Muối thủy ngân hữu cơ (methyl thủy ngân) có thể bốc hơi và hấp thu qua phổi. Nếu ăn vào (thí dụ như ăn cá bị ô nhiễm), thủy ngân loại này hấp thu tốt vào cơ thể. Loại này hòa tan trong mỡ, nên dễ dàng qua hàng rào máu - não, nhau thai vào sữa, và tập trung ở thận và hệ thần kinh.
* Nhiễm độc thủy ngân gây ra những triệu chứng gì?
Nếu hít phải nhiều hơi thủy ngân kim loại thường do nghề nghiệp), người bị nhiễm độc sẽ ho, khó thở, ngực như bị bó chặt hoặc đau rát như bỏng. Nếu chụp X quang phổi, có thể thấy hình ảnh giống viêm phổi. Khó thở nhiều có thể làm tử vong. Và biểu hiện thần kinh, tính tình thay đổi. Nếu tiếp xúc kéo dài, lâu ngày với hơi thủy ngân kim loại, người bị nhiễm độc có thể run lúc vận động hữu ý và có một số biểu hiện khác như kích thích, mất trí nhớ, mất ngủ rụt rè và đôi khi mê sảng. Các biểu hiện này thường gặp ở thợ làm mũ phớt, do đó có tên gọi là “điên như thợ làm mũ”.
Nếu thủy ngân vô cơ vào dạ dày một lượng lớn sẽ gây loét niêm mạc đường tiêu hóa, làm buồn nôn, nôn, nôn ra máu và đau bụng; có thể bị suy thận cấp, truỵ tim mạch, choáng, liều gây tử vong đối với thủy ngân vô cơ từ 10 đến 42 mg/kg. Nếu tiếp xúc với liều thấp sẽ gây viêm dạ dày - ruột, viêm lợi và lỏng chân răng, tăng huyết áp, tim đập nhanh và phù, đái ra protein (hội chứng thận hư). Có thể có viêm da bong.
Nếu ăn phải thủy ngân hữu cơ (ăn cá nhiễm thủy ngân), người bị nhiễm độc sẽ bị ỉa chảy, đại tiện mót dặn, bỏng rộp miệng, thực quản. Liều gây chết đối với thủy ngân hữu cơ ước tính từ 10 đến 60mg/kg cân nặng. Các biểu hiện thần kinh - bất thường có thể xuất hiện khi liều trên 1.7 mg/kg. Rất khó phân biệt nhiễm độc thủy ngân hữu cơ cấp và mạn. Nếu nhiễm độc trước khi sinh, trẻ đẻ ra bị bại não do teo vỏ não và tiểu não. Nếu nhiễm độc sau khi sinh, có cảm giác bất thường, (dị cảm), đau đầu, rối loạn thị giác, thính giác, lở môi, mất phối hợp động tác v.v.. các bất thường về thần kinh thường vĩnh viễn. Sau vụ nhiễm độc thủy ngân năm 1955 ở Minamata, Nhật Bản, các bà mẹ bị nhiễm độc đẻ ra các đứa con chậm phát triển về trí tuệ, có các biểu hiện về tiểu não như nói khó. Tăng động, tăng tiết nước dãi.
* Phát hiện nhiễm độc thủy ngân như thế nào?
Có thể phát hiện nhiễm độc thủy ngân bằng cách định lượng nồng độ thủy ngân trong máu (không được vượt quá 3,6 phần triệu gam trong 100ml) và trong nước tiểu (không được vượt quá 15 phần triệu gam trong 1 lít). Triệu chứng nhiễm độc có thể xuất hiện khi nồng độ thủy ngân trong máu vượt quá 20 phần triệu gam trong 100 ml, và nước tiểu vượt quá 60 phần triệu trong một lít. Nồng độ thủy ngân trong tóc cũng có thể dùng để xác định nhiễm độc mạn thủy ngân; trẻ em sinh ra có thể bị rối loạn thần kinh và ứng xử khi nồng độ thủy ngân ở tóc bà mẹ vượt quá 6 phần triệu gam trong một gam tóc.
* Xử trí nhiễm độc ra sao
Nếu ăn phải cấp tính có thể gây nôn hoặc rửa dạ dày. Có thể uống nhựa polythiol để kết gắn với thủy ngân trong đường tiêu hóa. Các thức có tác dụng như dimercaprol succimer, penicillamin có thể được dùng trong bệnh viện.
Nhiễm độc thủy ngân mạn: tốt nhất là dùng N-acetyl penicillamin.
Nhiễm độc cadmi
* Hoàn cảnh nhiễm độc
- Do môi trường bị ô nhiễm chất cadmi: các thức ăn như ngũ cốc, rau trồng ở nơi có chứa cadmi tự nhiên hoặc do tưới nước cống rãnh từ nơi công nghiệp, phân bón, từ nguồn nước chảy ra từ khai thác mỏ. Ở Nhật Bản, vùng lưu vực sông Jintzu năm 1946 đã phát ra một bệnh gọi là itai itai (gọi như vậy là vì nhiễm độc cadmi ở xương gây ra gãy xương đau tự phát).
Không khí cũng có thể bị ô nhiễm cadmi do nấu quặng hoặc do thiêu hủy rác chứa chất dẻo (plastic) và pin nickel - cadmi. Khói thuốc lá cũng chứa cadmi.
- Do nghề nghiệp mạ kim loại, tạo màu trong sơn, pin, acquy và kỹ nghệ chất dẻo.
* Chuyển hóa cadmi trong cơ thể.
Hàng ngày cadmi được đưa vào cơ thể bình thường qua thức ăn hay hít phải từ 20 đến 40 phần triệu gam, nhưng chỉ có từ 5 đến 10% số lượng đó được hấp thu. Phần lớn cadmi hấp thu tập trung ở gan và thận. Độc tính được làm giảm nhẹ ở hồng cầu và các mô mềm do cadmi gắn vào chất metallothionein. Khi lượng cadmi quá nhiều, Metallothionein không đủ để gắn với cadmi, nên độc tính tăng lên. Cadmi tồn tại rất lâu trong cơ thể, tích luỹ dần theo tuổi trong cơ thể. Bài tiết qua nước tiểu rất ít khi vượt quá 0,5 phần triệu gam trong ngày.
* Triệu chứng nhiễm độc cadmi
Nếu hít phải cadmi một lượng lớn, người nhiễm độc bi kích thích hô hấp nặng gồm có đau ngực, khó thở, xanh tím, sốt, tim đập nhanh buồn nôn và có thể chết do phù phổi. Biểu hiện có thể bắt đầu muộn từ 4 đến 24 giờ.
Nếu ăn phải một lượng lớn, người bệnh buồn nôn, nôn nhiều, tăng tiết nước dãi, co cứng cơ bụng và ỉa chảy. Liều uống một lần gây chết từ 350 đến 8900mg.
Tiếp xúc lâu dài với cadmi phụ thuộc vào lượng tiếp xúc và biểu hiện gồm có mất khứu giác, răng vàng, phế nang bị dãn, gan, thận bị tổn thương, thiếu máu, xương bị mất chất khoáng dễ gây gãy xương đau. Có người còn nghĩ có thể có tăng huyết áp, ung thư tuyến tiền liệt và ung thư phổi.
* Phát hiện nhiễm độc cadmi
Định lượng cadmi trong máu không có ích lợi.
Định lượng cadmi trong nước tiểu: Bình thường một người không tiếp xúc với cadmi, bài tiết thông thường hàng ngày cadmi dưới một phần triệu gam trong một lít nước tiểu. Nồng độ này tăng đôi chút cùng với tuổi và hút thuốc. Khi có tổn thương thận, nhiễm độc cadmi được nghĩ đến khi nồng độ cadmi vượt quá 10 phần triệu gam trong một lít nước tiểu. Coi là bị nhiễm độc khi nồng độ cadmi máu vượt quá 5 phần triệu trong 100 ml máu. Chưa có cách điều trị nào tỏ ra có hiệu quả.
