Efeitos do Mercúrio na Saúde e no Meio Ambiente

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1 Seminário Saúde Sem Mercúrio - Abril de 2013 Efeitos do Mercúrio na Saúde e no Meio Ambiente José Antonio Menezes Filho Professor de Toxicologia Coordenador do LabTox Faculdade de Farmácia Universidade Federal da Bahia 1

2 Mercúrio e seus Compostos O que é o mercúrio? Símbolo químico: Hg do greco-latin hydragyrum (água de prata) Peso atômico: 200,5 Ponto de fusão: -38,9 o C Densidade específica: 13,5939 g/ml a 20 o C Estados de valência: 0, +1 e +2 Mercúrio metálico (Hgº) ou elementar (líquido nas CNTP). Sais inorgânico: mercuroso (1+) e mercúrico (2+): HgCl 2. Compostos organomercuriais: metil, dimetil-mercúrio, timerosal. 2

3 Mercúrio De onde vem o mercúrio? Fontes naturais: emanação da crosta terrestre (gases vulcânicos) lança no oceanos, lagos e rios. As fontes naturais superam as fontes antropogênicas. Fontes antropogênicas: Mineração e Fundição: mercúrio, ouro, cobre e zinco. Indústria cloro-álcali. Fabricação e uso de termômetros e outros equipamentos de medida (tensiômetros) Garimpo (220t em 1989, CETEM 1991) Queima de combustíveis fósseis (1 ppm): lança t/ano na atmosfera. Incineradores de lixo doméstico e industriais 3

4 Uso do Hg como medicamento Como exemplo do seu uso como conservante/anti-séptico temos: Mercurocromo (dibromohidroximercurifluoresceina). Timerosal (tiosalicilato de etilmercúrio): conservante em vacinas e reagentes de imunoensaio. Os compostos fenilmercúrio e etilmercúrio continuam a ter um uso limitado como agentes antibacterianos e conservantes. O cloreto mercúrico que é um agente anti-séptico ou desinfectante tópico. O cloreto mercuroso era incluído em produtos laxantes e pó dentário. 4

5 Teores de Hg em equipamento médico Aparelhos médicos Termômetros orais/retais/infantis Termômetro basal Termômetros de laboratório Esfigmomanômetros/tensiômetros Dilatadores esogafiais Tubos gastro-intestinais Teor aproximado de Hg 0,5 3,0 g 2,25 g 3 5 g g g 907 g 5

6 Ciclo biogeoquímico do Hg Mobilização no meio ambiente`em escala global Mercúrio metálico (Hg 0 ) é oxidado a divalente Hg 2+. Este é metilado por bactérias anaeróbias: Metil e dimetil-mercúrio. Biota (plancton, zooplancton e peixes) bioacumulam ou desprendem para atmosfera. Ocorre o fenômeno da biomagnificação ao longo da cadeia trófica. 6

7 Mercúrio Biomagnificação na cadeia trófica Biomagnificação do Hg na cadeia alimentar 7

8 Quais são as fontes de exposição? Não Ocupacional (população em geral) A principal fonte é a dietética. Os níveis de Hg na água e no ar são muito baixos. Os frutos do mar, sobretudo peixes carnívoros, são as principais fontes de Hg-Me. Medicamentos: antisépticos (tiomersal) e diuréticos* Ocupacional Na fabricação de instrumentos científicos (termômetros, tensiômetros). Vapores de Hg metálico em planta cloro-álcali. Consultórios odontológicos: amálgama dentário. No processamento do ouro nos garimpos de ouro de aluvião. Produção de lâmpadas fluorescentes. Acidental Quebra de instrumentos de medição com Hg metálico e lâmpadas fluoresc. Ingestão de grãos preservados com Me-Hg como fungicida (Iraque, 1971) O evento da contaminação da Baía de Minamata (Japão, 1958). 8

9 Como o Hg interage com o organismo? Absorção Depende da forma química do Hg. Respiratória Principal via de absorção do Hg metálico por conta da volatilidade. Atravéss facilemente os alvéolos (alta lipossolubilidade). Cerca de 80% inalado é absorvido e desses 20% é retido no organismo. Sais inorgânicos é dependente da solubilidade e do tamanho da partícula. Dérmica O Hg 0 é absorvido moderadamente pela pele intacta. A absorção dérmica do Hg metálico representa 2,2% da absorção pulmonar. Gastrointestinal A absorção GI do Hg 0 é insignificante <0,01% Compostos inorgânicos (2+) presente em alimentos é cerca de 7%. Organomercuriais: humanos 90 a 95% (metil-mercúrio em peixes) 9

10 Qual o destino do Hg no organismo? Distribuição no organismo Mercúrio elementar Difunde-se facilmente através das membranas celulares. Distribui-se em tecidos ricos em gordura. Ao entrar na célula é oxidado a Hg 2+ por catalases (tecido e eritrócitos). Parte penetra no SNC (10%) ou atravessa a placenta antes de ser oxidado. Íons mercúricos (Hg + e Hg +2 ) penetram muito pouco a barreira hematoencefálica. 10

11 Qual o destino do Hg no organismo? Distribuição no organismo: Sais inorgânicos: razão eritrócitos/plasma <1 a 2 Metil-mercúrio: Razão eritrócitos/plasma 10 Hgº deposita-se preferencialmente no cérebro. Inorgânicos maior deposição nos rins com meia-vida: 2 meses. Organomercuriais: cérebro, no qual penetra ligado a cisteína (grupamento SH). Acumula-se no cabelo. O metil-hg é um bombiomarcador (250x do sangue) 11

12 Qual o destino do Hg no organismo? Exposição do feto Transporte trans-plancetário Todas as formas atravessam a barreira Maior absorção do mercúrio metálico que iônicas. O metilmercúrio alcança concentração no feto até 5-7x a da mãe. A amamentação também contribui para a concentração no neonato. 12

13 Como o organismo elimina o Hg? Eliminação Excreção renal e nas fezes varia de acordo com: Espécie química Dose Período após a exposição Exposição ao vapor Hgº : pequena fração no ar expirado e maior percentual via fezes, urina, também no suor, saliva e no leite materno. Sais inorgânicos: via fecal A eliminação renal aumenta com o tempo após a exposição. Pequena fração (0,1%) excretado como Hg 0 na urina. Meia-vida (t½):40 (35 90) dias Metil-mercúrio: lentamente metabolizado a inorgânico pela microflora intestinal 1%/d. 90% eliminado nas fezes e <10% na urina. Meia-vida (t½) dias 13

14 Como o Hg causa danos ao organismo? Mecanismo de ação tóxica no SNC Liga-se dentro da célula a diversos sistemas enzimáticos (microssomas e mitocôndria). Lesão ou morte celular. Inibição de diversas enzimas e stress oxidativo Interrupção de síntese proteica de DNA. Resposta auto-imune. Lesão renal decorre da reabsorção nas células tubulares do complexo metalotioneína-hg, acumulando nos lisossomos. 14

15 Quais os efeitos do Hg? Sinais e sintomas Vapor de mercúrio (metálico) Inalação de altas concentrações: Bronquite aguda Pneumonia intersticial Sobrevivendo, ocorre sequelas neurológicas: tremor, excitabilidade exacerbada. Exposições crônicas Síndrome denominada micromercurialismo ou astênico vegetativo: Sinais Clínicos Sintomas neurastênicos Hipertireoidismo Pulso débil Taquicardia Dermografismo Gengivites Mudanças hematológicas 15

16 Quais os efeitos do Hg? Sinais e sintomas do micromercurialismo Tremor dos músculos (dedos, pálpebras, lábios, etc.) Pode evoluir para tremor generalizado com espasmos. Mudanças da personalidade Perda de memória Aumento da excitabilidade Depressão Delírio e alucinações 16

17 Quais os efeitos do Hg? Sinais e sintomas: Compostos inorgânicos. Ingestão ocorre por tentativa de suicídio ou acidental Ulceração corrosiva Hemorragia Necrose do trato gastrintestinal Choque e colapso respiratório Insuficiência renal em 24 horas (necrose tubular) Oligúria Anúria Uremia Intoxicação crônica Induz a doença glomerular imunológica (nefropatia mercurial) Proteinúria: inicialmente proteína de baixo peso molecular ( 2-microglubulina). 17

18 Quais os efeitos do Hg? Sinais e sintomas: Metil-mercúrio Geralmente a intoxicação é decorrente da exposição ambiental No Japão: Baía de Minamata Ilhas Feroe (Noruega): consumo de carne de baleia População do ribeirinha do Rio Tapajós (Amazonas). Efeitos neurotóxicos Danos fetais: encefalopatia e deformações congênitas. Efeitos genotóxicos Principais manifestações clínicas Parestesia: dormência de lábios e extremidades. Ataxia: dificuldade de engolir e expressar, equilíbrio. Neurastenia: sensação de fraqueza, fadiga e depressão. Perda de visão e audição Tremor Necrose de neurônios cerebrais (córtex e cerebelo). São substituído por células gliais após lise e fagocitose. Atrofia. Coma e morte 18

19 É possível tratar? Tratamento da Intoxicação Diminuir a concentração do Hg nos órgãos alvo: Uso de quelantes. Nos casos graves com insuficiência renal: hemodiálise e infusão de penicilamina. Intoxicação leve com Hg inorgânico: quelação com BAL. Intoxicação aguda com organomercurial: Quelação não funciona. Drenagem da vesícula biliar, interrompendo a reabsorção. Controle da Exposição Ocupacional Ambiental Mercúrio metálico: TWA(8h) 0,05 mg/m 3 Alquil-mercúrio: TWA(8h) 0,01 mg/m 3, Valor teto 0,04 mg/m 3 Biológico Mercúrio urinário Valor de referência: até 5 g/g creatinina Índice Biológico Máximo Permitido: até 35 g/g creat. Obs. O monitoramento só deve ser iniciado após seis meses de exposição. A coleta de todos os trabalhadores devem ser realizadas no mesmo horário. Recomenda-se início da manhã. Sofre variação circadiana. 19