Transcript 4주차 중금속에 의한 건강장해 (1Mbyte)

의한
주요 노출원
• 건축, 자동차산업, 항공산업, 전기 및 반도체, 유리, 색
소와 염료 제조업 등
• 납
– 용접, 납땜, 축전지제조, 페인트 안료, 석유정제업 등
• 수은
– 수은온도계, 수은등, 혈압계, 의약품, 수은아말감, 페인트와
목재업 등
• 카드뮴
– 전기도금, 판금용접 ,합금 ,반도체, 축전지제조 등
• 크롬
– 크롬도금, 피혁제조, 색소, 방부제, 스테인레스아크용접, 염색
작업 등
• 망간
– 철강제조, 용접봉제조 또는 용접작업 등
인체에 영향을 주는 중금속
니켈(Ni)
비소(As)
크롬(Cr)
베릴륨(Be)
카드뮴(Cd)
망간(Mn)
체내 흡수에 영향을 주는 요인
•
•
•
•
•
•
노출량
노출경로(호흡기, 소화기, 피부)
중금속의 노출 상태
분진의 크기
용해도
연령(나이가 적을수록 흡수량 증가)
금속의 일반적인 독성기전
• 효소억제
– 술피드릴(sulfhydryl)과 히스티딜(histidyl) 및 카르복실
기와 같은 필수아미노산의 곁사슬(side chain)에 대한
친화력이 매우 크므로. 단백질과 직접 반응하여 효소
구조나 효소기능을 변화시킴
• 간접영향
– 공동인자와 비타민 및 기질과 결합하여 생물학적 기
능에 대한 세포성분의 역할을 변화시킴.
금속의 일반적인 독성기전
• 필수금속 성분의 대체
– 단백질 구조, 효소촉매작용, 삼투압균형 및 확산과정
등에 대한 필수적인 역할을 수행할 수 있으므로 필수
금속과 화학적으로 유사한 독성금속이 필수금속을 대
체하게 되면 그러한 생물학적 과정들이 민감하게 변
화됨.
• 금속평형의 파괴
– 어떤 금속이 음식이나 직업적 노출 및 환경적 노출로
지나치게 공급되면 여러가지 생물학적 단계에서의 필
수금속이 과잉되거나 고갈됨.
인체에 영향을 주는 중금속
니켈(Ni)
비소(As)
크롬(Cr)
베릴륨(Be)
카드뮴(Cd)
망간(Mn)
– 수은광산
– 수은의 제련 및 정련
– 온도계, 기압계
– 전기계기 등을 제조하는 직종
– 실험실에서의 금속수은의 취급
– 수은의 증류작업
– 유기수은체의 제조
– 화학공장에서 뇌홍의 제조와 사용
– 흡수: 호흡기(폐포에서 80% 흡수, 경구흡수 미
비, 피부로도 흡수 가능)
– 체내 이동 : 혈관을 통해 이동, 뇌관문도 통과
– 표적장기 : 신장, 뇌, 등
– 배설 : 소변, 대변
– 구내염
– 근육진전
– 정신증상
• 급성 중독에 대한 대책
– BAL(British Anti-Lewisite) 투여
– D-Penicillamine 투여
– 우유와 계란의 흰자를 먹어서 수은과 단백질
을 결합시켜 침전
– 마늘계통 식물 섭취
• 만성 중독에 대한 대책
– 수은취급 즉시 중단
– N-acetyl-D-penicillamine 투여
– EDTA 투여 금기
– 마늘 섭취
• Nicholas Louis Vauquelin, 프랑스, 1797년
• 3가 크롬, 6가 크롬
• 흡수
– 호흡기
– 6가 크롬화합물이 3가 크롬화합물보다 흡수가
높음
• 생체전환
– 6가 크롬은 생체막을 용이하게 통과하여 3가
로 환원
– 환원되는 정도는 노출된 장기 중 환원제의 양
에 의하여 좌우, 이에 따라 6가 크롬의 독성
및 배설이 좌우
• 배설
– 소변(50%)
– 대변 미량
– 반감기 : 동물실험
6가 크롬 : 22일
3가 크롬 : 92일
• 급성 중독 증상
– 심한 신장장해 : 심한 과뇨증 후에 무뇨증으로
진전
– 위장장해 : 심한 복통과 빈혈을 동반하는 심한
설사 및 구토가 발생
– 급성 폐렴
• 만성 중독 증상
– 코, 폐, 위장 점막에 병변 발생
– 위장장해 : 기침, 두통, 호흡곤란, 심호흡 때의
흉통, 발열, 체중감소, 식욕감퇴, 구역, 구토 등
이 발생
– 기도, 기관지 자극증상과 부종이 발생
• 피부
– 자극성 접촉피부염과 알레르기성 접촉피부염
• 점막장해
– 눈의 점막 : 눈물, 결막 염증, 안검과 결막의 궤
양
– 비 점막
비염→회백색의 반점 → 종창
→ 궤양 → 비중격 천공
노출시 대책
• 크롬을 먹었을 경우
– 우유를 마시게 한다.
– 환원제로써 비타민 C를 섭취
• 만성 크롬중독 증상
– 노출중단
• Friedrich Strohmeyer, 독일, 1817년
• 합금, 염화비늘의 안정제, 안료, 도금용 소
재
• 신장질환, 폐질환, 골연화증
• 이따이이따이병
• 흡수
– 호흡기(흡수율은 입자의 크기에 좌우)
– 소화기계 흡수율은 약 5~8%이나, 칼슘과 철
의 결핍 또는 단백질이 적은 식사를 할 경우
흡수율 증가
– 90%이상 세포내에 존재
– 간과 신장에 가장 많이 축적
• 대사
– Metallothionein과 결합하여 순환
– 체내 흡입이나 구강으로 노출된 카드뮴에 의
한 독성 작용에 대해 체내에서 생성유도된
Metallothionein이 보호 효과
• 배설
– 소변과 대변
• 급성 중독 증상
– 호흡곤란
– 구토를 동반한 설사와 급성 위장염
– 두통, 금속성 맛, 근육통, 복통, 체중감소
– 간, 신장 기능장해 발생
• 만성 중독 증상
– 만성 호흡기 질환(만성 기관지염, 하부 기도의
진행성 섬유증, 폐기종, 기관지 확장)
– 만성 신장 질환(세뇨관과 사구체 기능 저하)
– 뼈의 장애(칼슘의 소실 및 뼈의 통증, 골연화
증, 골다공증)
노출시 대책
• BAL이나 Ca-EDTA 등 금속배설 촉진제의
사용 금지
• 산소호흡과 적절한 양의 스테로이드 투여
• 비타민 D 피하주사
CHELATION
• “chele”
• 제2차 세계대전부터 시작
• BAL를 독가스 해독제로 사용