METAIS PESADOS – MERCÚRIO PARTE 2 – TOXICO CINÉTICA DO HG

TOXICOCINÉTICA DO MERCURIO

Toxicocinética é caracterizada como sxendo a ação que o organismo realiza sobre a substância intoxicante. Atua em 04 níveis distintos e consecutivos: absorção, distribuição, metabolismo e excreção.

Como já mencionado, a toxicocin[ética do mercúrio varia de acordo com a forma absorvida do mercúrio absorvida. Este fato não é válido só para o mercúrio. Sempre deve-se saber que forma de metal se está focando

A toxicidade do mercúrio é causada, principalmente, pelo facto deste metal entrar no organismo e reagir com diferentes enzimas, inibindo a catálise de reações metabólicas básicas.

Hg não tem nenhuma função fisiológica benéfica (Branco, Canário, Lu, Holmgren & Carvalho, 2012; OPAS/OMS, 2011; Pavlogeorgatos & Vasilis, 2003).

A exposição ao mercúrio pode ocorrer através da inalação do ar ambiente, em que a absorção é efetuada principalmente por via pulmonar, ingestão de alimentos contaminados, água ou solos, ou contato dérmico com objetos que contenham este metal (Meadows-Oliver, 2012; Pavlogeorgatos & Vasilis, 2003; Rocha, 2009).

Em saúde ocupacional, (que trataremos e detalharemos em um capítulo separado), a via inalatória é a mais importante e, tanto o mercúrio elementar como o inorgânico e seus compostos podem alcançar o sangue, por esta via com uma eficiência de 80%. No caso da via dérmica, não está demonstrado que haja uma influência importante do ponto de vista da saúde ocupacional (Ramírez, 2008). Os vários tipos de Hg podem ser absorvidos e excretados de forma diferente (figura 2) (Meadows-Oliver, 2012).

Também são várias os tipos de mercúrio que acarretam a contaminação levando a vários tipos de toxicocinética: VER FOTO ILUSTRATIVA ACIMA

Toxicocinética do mercúrio orgânico

O mercúrio orgânico é rapidamente absorvido a partir do trato gastrointestinal, onde cerca de 95% é absorvido, a partir de peixe ingerido (Meadows-Oliver, 2012).

A exposição por via inalatória é limitada e a percentagem de absorção dérmica é de 3% a 5% (Pavlogeorgatos & Vasilis, 2003).

É distribuído em todos os tecidos do organismo em cerca de 30 horas.

Cerca de 10% desta forma absorvida é distribuída para o cérebro, particularmente para o córtex posterior, 5% permanece no sangue, e o resto pode ser distribuído nos outros sistemas do corpo (Klaassen, 2001; Meadows-Oliver, 2012).

Cerca de 90% é excretado nas fezes e o restante na urina e leite materno (Meadows-Oliver, 2012; Pavlogeorgatos & Vasilis, 2003).

O metilmercúrio tem um tempo de meia vida no corpo humano de 45 a 70 dias (Meadows-Oliver, 2012).

Toxicocinética do mercúrio Inorgânico

O mercúrio inorgânico é absorvido de forma fraca pelo trato gastrointestinal, mas depende da espécie envolvida no processo, uma vez que a absorção decresce com a diminuição da solubilidade (Meadows-Oliver, 2012; Pavlogeorgatos & Vasilis, 2003). Desta forma, apenas cerca de 7 a 15% do mercúrio inorgânico ingerido é absorvido(Meadows-Oliver, 2012).

Não existem registos de absorção destas formas de mercúrio por via dérmica (Pavlogeorgatos & Vasilis, 2003). Uma pequena porção daquilo que é absorvido pode ser exalada como vapor de mercúrio (Meadows-Oliver, 2012). A maior proporção de mercúrio inorgânico é encontrada nos rins, fígado, trato intestinal, pele, baço e testículos, e é principalmente excretado pelo cabelo, na urina, em caso de exposição aguda, nas fezes, após excreção pela vesícula biliar e pelas células epiteliais (Bartell, Ponce, Sanga, & Faustman, 2000; Meadows-Oliver, 2012; OPAS/OMS, 2011; Pavlogeorgatos & Vasilis, 2003; Rocha, 2009). Inicialmente, as concentrações no sangue diminuem, durante uma fase de eliminação relativamente rápida. Esta, é seguida de uma fase de eliminação mais lenta, com um tempo de meia vida de cerca de 2 meses (Besser, 2009, Meadows-Oliver, 2012).

TOXICODINÂMICA DO MERCURIO

Toxicodinâmica é o estudo da natureza da ação tóxica exercida por substâncias químicas sobre o sistema biológico, sob os pontos de vista bioquímico e molecular. Dois importantes conceitos de toxicodinâmica são toxicidade aguda e toxicidade crônica.

Este metal é tóxico porque precipita as proteínas sintetizadas pelas células, principalmente as neuronais e porque se liga aos grupos tiol (-SH) e selenol (-SeH) de vários enzimas, inibindo-as (Ramírez, 2008).

No estado iónico, através de ligações covalentes com o enxofre, forma mercaptídeos, alterando a solubilidade, a dissociação e afinidade relativa para os recetores. Interfere, assim, com vários sistemas metabólicos e enzimáticos das células, com a membrana celular e a síntese de proteínas mitocondriais, afetando a produção de ATP (Cunha, 2008; Ramírez, 2008).

No rim, diminui a atividade das fosfatases alcalinas dos túbulos proximais e altera o transporte de potássio e da ATPase membranar (Ramírez, 2008).

No encéfalo, os neurónios do cérebro e do cerebelo são as zonas mais sensíveis, onde se verifica um aumento da permeabilidade da barreira hematoencefálica (Cunha, 2008; Ramírez, 2008).

O mercúrio iónico induz o stress oxidativo e como consequência, o mercúrio origina uma diminuição dos níveis de glutationo, catalases plasmáticas, colinesterase eritrocitária, glutationo redutase eritrocitária e cerebral, galactosidase, dopadescarboxilase, monoaminoxidase, glicerofosfatase, succindesidrogenase e di e trifosfato-piridina-nucleótido, o que confere um défice na despolarização da membrana interna mitocondrial, com consequente aumento de peróxido de hidrogénio.

Provoca a lipoperoxidação levando ao aumento da permeabilidade membranar (Cunha, 2008; Ramírez, 2008).

Por todas estas interações, e uma vez que o mercúrio pode causar lesões celulares em qualquer tecido onde se acumule em concentração suficiente, provoca igualmente alterações do DNA, DNA polimerase e síntese proteica, desregulação do sistema imunitário e mudança da homeostase do cálcio (Cunha, 2008; Ramírez, 2008; Rocha, 2009).

Em vários órgãos incluindo o rim, o mercúrio induz a formação de metalotioninas, um polipéptido sequestrador de Hg2+ (Ramírez, 2008).

Biotransformação do mercúrio

A biotransformação do mercúrio realiza-se por quatro vias:

a) Por oxidação do vapor de mercúrio metálico a mercúrio divalente. Esta é mediada pela catalase do peróxido de hidrogénio nos peroxissomas e determina o tempo de permanência do vapor inalado (crucial para alcançar locais sensíveis), ao diminuir a sua lipossolubilidade e, portanto, a sua toxicidade. Contudo, a tendência de bioacumulação aumenta quando esta oxidação se realiza nos tecidos (Frieberg, Nordberg & Vouk, 1979; Ramírez, 2008).

b) Por redução do mercúrio divalente a mercúrio metálico, mediada pelo sistema xantina oxidase (Friberg et al., 1979; Ramírez, 2008).

c) Por metilação do mercúrio inorgânico, apesar de se desconhecer o local exato onde esta ocorre. Contudo, o local mais provável será o fígado (Friberg et al., 1979; Ramírez, 2008).

d) Por conversão do metilmercúrio em mercúrio inorgânico. No caso da exposição laboral crónica conhece-se o processo de biodesmetilação em vários tecidos, mas é no fígado que se realiza em maior proporção (Friberg et al., 1979; Ramírez, 2008).

Toxicodinâmica do mercúrio metálico

Usando os glóbulos vermelhos, penetra a barreira hematoencefálica e inibe diversos enzimas associados à glicólise e mecanismos de síntese proteica (Pavlogeorgatos & Vasilis, 2003).

Tendo em conta a elevada lipossolubilidade do metilmercúrio, este direciona-se para a mielina, onde inibe eficazmente a excitabilidade neuronal (Rocha, 2009).

Para que ocorra divisão e migração celular de forma normal, são necessários microtúbulos. Uma vez que estes são um alvo primário do metilmercúrio, esta função é altamente afetada no que diz respeito à interrupção do desenvolvimento do sistema nervoso.

A principal ação do metilmercúrio é inibir os recetores do neurotransmissor do ácido gama-aminobutírico (GABA) localizados na membrana das células de Purkinje e nos neurónios do cérebro (Rocha, 2009).

Uma outra, é a capacidade de lesar mitocôndrias provocando alterações nos complexos da cadeia respiratória, com anomalias nos ribossomas com uma queda da síntese de RNA, DNA e de proteínas (Paletti, 1999). O etilmercúrio atua ao nível dos recetores do glutamato e transportadores localizados nas membranas das células neuronais do cérebro em desenvolvimento e hidroliza-se no fígado, produzindo mercúrio bivalente e benzeno (Pavlogeorgatos & Vasilis, 2003; Rocha, 2009). Provoca igualmente uma diminuição dos anticorpos humorais, havendo um estímulo da resposta imunitária ocasionada por curtas exposições. Também pode ter ações ao nível do DNA provocando desnaturalização ou ações reversíveis da adenina e timina, que podem dar origem a alterações cromossómicas e defeitos congénitos (OPAS/OMS, 2011).

Toxicodinâmica do mercúrio inorgânico Por causa da sua elevada afinidade química com grupos –SH, das proteínas, inibe a ação enzimática. Isto tem um efeito no metabolismo dos aminoácidos no cérebro e bloqueia as funções da membrana celular, devido à sua relação química com estes grupos. Mas, existem igualmente estudos que indicam a redução de mercúrio inorgânico à sua forma elementar (Pavlogeorgatos & Vasilis, 2003). O cloreto de mercúrio (HgCl2) pode causar a despolarização da membrana interna da mitocôndria, com consequente aumento da formação de peróxido de hidrogénio. Sabe-se igualmente que as alterações provocadas pelo mercúrio na homeostasia mitocondrial do cálcio podem aumentar o stress oxidativo induzido pelo Hg2+, nas células renais. Como resultado do aumento da formação de radicais livres e peroxidação lipídica, o dano oxidativo no rim pode originar numerosas alterações bioquímicas, incluindo a excreção em excesso de porfirinas na urina. Por outro lado, ao ligar-se aos grupos tiol das proteínas de transporte do ion cálcio (Ca2+) provoca a inibição da contração muscular e ao aumento da inibição neuronal (Rocha, 2009).

continua…

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