Tungmetallforgiftninger
Bakgrunn
Sykdomsbilder som skyldes tungmetallforgiftninger, sees ikke ofte i norsk allmennpraksis. De kan imidlertid by på diagnostiske og differensialdiagnostiske problemer, og laboratorieanalyser er potensielt til hjelp.
Bly
Eksponering
Bly er et giftig metall. Det tas opp vesentlig via gastrointestinaltractus og lagres i skjelettet som inneholder 95% av kroppens bly. I blod er den vesentligste delen å finne i erytrocyttene.
Bly finnes i mange matvarer. Gjennomsnittlig daglig inntak i Norge er ca 0,5 µmol (European Food Safe Authority (EFSA), 2010). Hos voksne absorberes bare 5 - 10% av dette. Barn er mer utsatte, siden de har større inntak av føde per kilo kroppsvekt, har større absorpsjon av bly, og er følsommere for blytoksisitet. Drikkevann er en relativt ubetydelig blykilde, men i vann fra varmtvannsbeholder og surt drikkevann kan blyinnholdet være høyere. Syrlige mat- og drikkevarer, som f.eks. juice, kan oppnå høyt blyinnhold ved å oppbevares i krystallglass eller i keramikk-kar med blyglasur. Eldre tinnvarer kan også ha høyt blyinnhold. Forgiftninger ved inntak av alternativmedisiner med høyt blyinnhold har forekommet.
Blyinnholdet i luft kom tidligere vesentlig fra bileksos, og luften kunne i storbyene tilnærmet gi et blyopptak av samme størrelsesorden som mat og drikke. I dag er sveising og fjerning av gammel maling med sandblåsing viktige kilder. Opptaket fra lungene varierer mellom 25 og 50%.
Røyking øker blyeksponeringen. 20 sigaretter pr dag kan gi en økning i blodkonsentrasjonen på 0,1 - 0,5 µmol/L.
Forgiftningsfaren er av flere grunner spesielt stor hos barn. Absorpsjonen er større, toleransegrensen lavere, og symptomene er mer uspesifikke. Det har vært iakttatt blyforgiftning hos barn som har hatt leker med blyholdig maling. Bly passerer barrierene i kroppen, også placenta. Fosteret har dessuten svært lav toleransegrense. Det er derfor undertiden viktig å være på vakt mot blyforgiftning hos gravide. Undersøkelser av barn har vist en sammenheng mellom blykonsentrasjonen i blod og mental retardasjon.
Arbeidstilsynet har fastlagt at personer som arbeider i blyeksponert miljø skal få bestemt blyinnholdet i blod hver 3 mnd. (Forskrift til arbeidsmiljøloven 20 des 2017 nr. 2354). Dersom tre etterfølgende kvartalskontroller viser verdier lavere enn 0,5 μmol/L for kvinner i fertil alder, og 1,0 μmol/L for øvrige arbeidstakere, kan kontroll av blyinnholdet i blod foretas en gang pr. år så lenge eksponeringsnivået og arbeidsforholdene er uendrede.
Utskillelse:
Det som ikke absorberes blir utskilt direkte i avføringen.
Ca 80% blir utskilt i urin.
Ca 15% blir utskilt i galle.
Det resterende utskilles fra kroppen i form av svette, hud, hår og negler.
Omtrentlige halveringstider:
Blod: Ca 1 mnd
Bløtvev: 40 - 60 dager
Benvev: 20 - 30 år
Helkropp: Sterkt varierende og avhengig av størrelse og lengde av blyeksponering.
Forgiftning:
Kronisk blyforgiftning skyldes langvarig eksponering. De viktigste kliniske ytringsformene er:
- Anemi, oftest mikrocytær. Bly hemmer enzymer i hemoglobinsyntesen, blant annet ALA-dehydratase. Dette fører til økt ALA-utskillelse i urinen, se nedenfor.
- Hodepine, søvnløshet, irritabilitet.
- Abdominalkolikk.
- Muskelsvekkelse, særlig i overekstremitetenes strekkere.
- Encephalopati, særlig hos barn. Akutt encephalopati kan gi økt intrakranielt trykk med kramper, oppkast og koma.
- Nefropati med eller uten sekundær urinsyregikt.
Indikasjoner:
Indikasjonen for å bestemme B-Bly er blyeksponering eller mistanke om blyforgiftning. Mistanke om blyforgiftning kan foreligge ved ukarakteristiske allmennsymptomer, anemi og mentale problemer hos barn. Hos voksne vil vurdering av eksponeringsgraden sammenholdt med de kliniske symptomer som er nevnt ovenfor, kunne være veiledende.
U-ALA (delta-aminolevulinsyre i urin) bør bestemmes når blyverdien i blod tyder på forgiftning. Analysen utføres ikke ved vårt laboratorium. Det kan ved blyforgiftning noen ganger ses typiske forandringer på erytrocytter i blodutstryk.
Tolkning:
Hos friske personer som ikke er eksponert for bly, ligger verdiene under 0,4 µmol/L. Hos voksne personer opptrer kliniske symptomer på blyforgiftning først ved verdier over ca 3,0 µmol/L.
I henhold til Forskriftenes paragraf 26 skal arbeidstaker som arbeider med bly eller blyforbindelser, skal omplasseres i minimum 3 måneder dersom følgende grenseverdier overskrides:
Kvinnelig arbeidstaker i fertil alder som har blyverdier i blodet større enn 0,75 μmol/L eller 3 påfølgende kvartalskontroller i området 0,5–0,75 μmol/L, skal omplasseres til annet arbeid til verdiene har sunket til under 0,5 μmol/L.
Øvrige arbeidstakere som har verdier større enn 2,0 μmol/L eller 3 påfølgende kvartalskontroller i området 1,5–2,0 μmol/L, skal omplasseres til annet arbeid til verdiene har sunket til under 1,5 μmol/L.
Feilkilder:
Kontaminering av prøven med bly fra støv representerer en viktig feilkilde. Det skal brukes spesialglass (se prøvetakingsanvisninger). Uventede, høye nivåer kan kontrolleres med ny prøve.
Kadmium
Eksponering:
Kadmium er toksisk og har en halveringstid i organismen på mellom 10 og 30 år. Det opptrer ofte sammen med sink pga nært kjemisk slektskap med dette metall. Kadmium forekommer normalt i alle matvarer fra planteriket, og veganere har et doblet gjennomsnittlig inntak. Høyeste kadmiumkonsentrasjoner er dog målt i innvollsmat (lever, nyrer), krabber, muslinger og enkelte matsopper som sjampinjonger og steinsopp.
Anbefalt inntak av kadmium fra fødevarer i Norge er <22 nmol per kilo kroppsvekt og uke (EFSA, 2009). Det anslås at det gjennomsnittlige inntaket i Norge ligger nær dette, med betydelig individuell variasjon. Kadmium brukes i loddetinn, legeringer, og i batterier, og ble tidligere brukt i farger (spesielt gult og rødt) og i plast. Kadmium forekommer i bensin og oljer og noe i trafikkstøv. Kadmium i drikkevann forekommer ved bruk av kadmiumholdige rørledninger eller armaturer, eller ved vann som er forurenset fra industri- eller gruvedrift. Mat og drikke kan også forurenses dersom keramikk eller plast som inneholder kadmiumgult eller kadmiumrødt er i kontakt med matvarer, spesielt ved lav pH. Uran er kjemisk likt kadmium, med samme toksisitet, og ved eksponering for begge metallene, vil effekten være additiv.
25 - 50% av det kadmium som finnes i innåndet luft, opptas i lungene. Røyking er en betydelig kadmiumkilde. En sigarett inneholder 10 – 20 nmol kadmium og røykere har i gjennomsnitt 50 – 100 % høyere kadmium i urin. Forskjellene er mindre for kadmium i blod. Eksposisjon fra luft er ellers liten, med unntak av sveising eller arbeid i grue- eller metallindustri.
Forgiftning:
Kadmium er i stor utstrekning bundet til proteinet metallothionein. Metallothionein både syntetiseres i lever og i proksimale tubuli i nyret og brytes ned i nyrene. Dersom kadmiumkonsentrasjonen overskrider en terskelverdi, vil det ikke være nok metallothionein i proksimale tubuliceller og frie kadmiumioner vil gi proksimal tubulusskade med tubulær proteinuri. Kadmium gir også osteoporose, både direkte gjennom skade på beinvev og indirekte gjennom svekket nyrefunksjon. Kadmium er også knyttet til økt kreftforekomst.
Indikasjoner:
Symptomer på kadmiumforgiftning som proksimal tubulær nyreskade, proteinuri og osteoporeose. Eksponering for kadmium i yrkeslivet gjennom arbeid i gruver, metallindustri eller med sveising.
Tolkning:
Kadmiumkonsentrasjonen er lav i serum og plasma, men høy i erytrocytter, hvor kadmium er bunnet hovedsakelig til proteinet metallothionein. Mediannivået i fullblod ligger på 1 til 3 nmol/L i populasjonsstudier i Norge og andre europeiske land. Kadmium i fullblod er et godt mål på kadmiumeksponering de siste ukene/månedene, men måleresultatet avhenger noe av hematokrit (høyere hematokrit gir høyere B-kadmium). Kadmium i urinen gjenspeiler totalnivået av kadmium i kroppen og nyrene. Ved langvarig eksposisjon for kadmium er det godt samsvar mellom kadmium i urin og i blod. Verdier over 20 nmol/L betyr oftest økt eksponering. Urinverdier over 100 nmol/L er gjerne forbundet med proksimal tubulær nyreskade.
Feilkilder:
Kontaminering av prøven med kadmium fra støv representerer en viktig feilkilde. Som nevnt innledningsvis finner man kadmium i mange forskjellige industriprodukter. Det skal brukes spesialglass (se prøvetakingsanvisninger). Uventede, høye nivåer kan kontrolleres med ny prøve.
Kvikksølv
Eksponering:
Faren ved kvikksølvforgiftning avhenger til en viss grad av hva slags kvikksølvforbindelse man utsettes for.
Metallisk kvikksølv er flytende ved romtemperatur, og fordampning gir fare for inhalering. Normal luftkonsentrasjon er 0,005 - 0,010 pmol/L (EFSA 2012), men kan være betydelig høyere nær krematorier, forbrenningsanlegg og kullfyrte industrier. Ca 80% av inhalert kvikksølv absorberes i lungene. Fra blodbanen passerer det lett blod-hjerne-barrieren og placenta. Etter kort tid oksideres metallisk kvikksølv til uorganiske kvikksølvioner. Absorpsjonen av metallisk kvikksølv fra tarmen er liten og representerer derfor liten fare. Metallisk kvikksølv er hovedform for kvikksølv fra amalgamfyllinger og fra mat som ikke kommer fra hav eller innsjøer.
Uorganisk kvikksølv i form av ionene Hg2+ og Hg 22+ absorberes fra tarmen i en grad som avhenger av vannløseligheten. Opptaket er mindre enn 20% av tilført mengde. Noe kan absorberes fra lungene avhengig av løselighet og partikkelstørrelse. Uorganiske kvikksølvforbindelser skader først og fremst nyrene. De passerer vanskelig blod-hjerne-barrieren og placenta i motsetning til metallisk og organisk kvikksølv. Forgiftning med uorganisk kvikksølv har vært sett ved bruk av alternativ medisin eller matvarer, særlig fra Kina eller India, hvor kvikksølvsalter har vært brukt til fargesetting.
Organiske kvikksølvforbindelser dannes hovedsakelig fra metallisk kvikksølv og uorganisk kvikksølv av bakterier i hav- og innsjøsedimenter. Prosessen avhenger av pH og salinitet, og innsjøer har høyere ratio mellom metylkvikksølv og kvikksølv enn hav. Organiske kvikksølvforbindelser har også vært brukt til beising av såkorn og i treforedlingsindustrien. Metylkvikksølv er den vanligste organiske kvikksølvforbindelsen. Høye nivåer av metylkvikksølv ses i de fleste typer innsjøfisk, og i fisk og pattedyr fra havet som er høyt opp i næringskjeden, som hval, hai, tunfisk og sverdfisk. Absorpsjonen av metylkvikksølv fra tarmen er nær 100%. Det passerer lett alle barrierer i kroppen og skader først og fremst sentralnervesystemet. Ca 90% utskilles med gallen og undergår et enterohepatisk kretsløp. Bare 10% utskilles med urinen.
Forgiftning:
Forgiftning med metallisk kvikksølv gir først og fremst neurologiske og psykiske forstyrrelser.
Forgiftning med uorganisk kvikksølv gir nefropati grunnet skade på nyretubuli.
Forgiftning med organiske kvikksølvforbindelser, særlig metylkvikksølv, kan gi tretthet, hodepine, psykiske forstyrrelser, parestesier, ataksi, døvhet, dysartri, synsforstyrrelser og dysfagi.
Halveringstiden i kroppen ligger på 30-60 dager.
Indikasjoner:
Symptomer som kan være forenlige med kvikksølvforgiftning. Overvåking av arbeidstakere med høy eksponering for kvikksølv, f.eks. innen metallindustrien eller i forbrenningsanlegg.
Tolkning:
Målte resultater skiller ikke mellom metallisk kvikksølv, uorganisk kvikksølv og organiske kvikksølvforbindelser. Metylkvikksølv vil i større utstrekning enn metallisk kvikksølv bindes i erytrocytter, og kvikksølv i blod vil derfor mest gjenspeile nivåene av metylkvikksølv. Verdier over 50 nmol/L betyr oftest økt eksponering. Blodverdien bør hos storkonsumenter av innsjøfisk ikke ligge over 100 nmol/L. Kvikksølv i urinen gjenspeiler mer metallisk kvikksølv, f.eks. fra amalgamfyllinger.
Feilkilder:
Kontaminering av prøven med kvikksølv fra støv representerer en viktig feilkilde. Det skal brukes spesialglass (se prøvetakingsanvisninger). Uventede, høye nivåer kan kontrolleres med ny prøve.
Merknader vedrørende kvikksølv fra amalgamfyllinger
Amalgam inneholder metallisk kvikksølv. Personer med mange amalgamfyllinger har noe høyere verdier av B- og U-Kvikksølv enn personer uten amalgamfyllinger. Absorpsjonen av metallisk kvikksølv fra mage-tarmkanalen er neglisjerbar.
Metalliske kationer kan mobiliseres fra kroppens organer og skilles ut i urinen ved bruk av chelatorer som dimerkaprol (Dimaval). Merk at laboratoriet ikke har referanseområder for mengden av utskilte metallioner etter slik behandling og er derfor ute av stand til å tolke verdiene eller uttale seg om eventuelle kliniske konsekvenser.