Toxicidad de los metales

Los metales tienen una distribución ubicua y son responsables de la acumulación en la cadena alimentaria. Estos metales pueden acumularse en los órganos y ser excretados a través del sudor, orina, heces, descamación de la piel y finalmente a través del cabello. El metal tóxico, mientras que la evaluación que ofrece los resultados más rápidos es el análisis de fluidos biológicos, como orina o análisis de sangre.

La forma en que los metales entran en contacto con nuestro cuerpo involucra esencialmente las vías respiratorias y cutáneas.
Los metales se pueden dividir en:

FUNDAMENTALES como el cobre, hierro, magnesio y zinc (Cu, Fe, Mg, Zn).
NO ESENCIALES como cadmio, arsénico, plomo o mercurio (Cd, As, Pb, Hg).

Los primeros se definen como metales esenciales porque se encuentran dentro de las células y son necesarios para la supervivencia de las mismas, por ejemplo, el hierro se encuentra dentro de la hemoglobina (grupo - EME) y en el citocromo P450.

Para todos los metales esenciales debemos hablar de toxicidad por deficiencia y exceso. Estos últimos se definen como metales no esenciales porque no deben encontrarse dentro de nuestro organismo, de hecho, no colaboran en la actividad de las células, ya que su acción es dañina para las propias células. En este sentido, se han establecido unos niveles máximos tolerados por nuestro organismo, dentro de los cuales el metal no produce efectos nocivos. Una vez que se excede este límite establecido, el metal tomado accidentalmente puede causar efectos tóxicos.
Los metales, además de clasificarse en esenciales y no esenciales, se pueden clasificar en orgánicos e inorgánicos. La fórmula química es muy importante porque determina la biodisponibilidad del metal para nuestro organismo. La forma orgánica es muy lipofílica, por lo que se absorbe fácilmente a través de la piel y a través de la ABEJA. La forma inorgánica de los metales, por otro lado, es muy soluble en agua y tiene una absorción muy lenta. Los metales inorgánicos pueden ser igualmente peligrosos, porque pasan por los riñones para ser eliminados, por lo que pueden causar nefrotoxicidad.
En general, los mecanismos por los cuales los metales producen efectos tóxicos son:

Interacción con los sitios activos de enzimas, como los grupos -OH, -SH, -COOH, -NH2. Todos estos grupos interactúan con el metal provocando una pérdida o reducción de la función enzimática.
Desplazan un metal esencial presente en una enzima o proteína indispensable. El plomo, por ejemplo, puede reemplazar al hierro en la ferritina intestinal, o el plomo puede reemplazar al calcio en todas aquellas enzimas o proteínas que son activadas por el calcio.

Los sitios de acción pueden variar en función de la afinidad entre el metal y parte de nuestro organismo. Por ejemplo, el mercurio y el cadmio prefieren el tejido renal (nefrotóxico), el mercurio y el plomo el del SNC (neurotoxicidad), el cadmio y el plomo el del aparato reproductor , mientras que finalmente el aluminio, el arsénico, el cromo y el níquel prefieren el tejido respiratorio.

La célula de mamífero puede defenderse de posibles excesos de metales no esenciales gracias a la presencia de un grupo de proteínas denominadas METALOCIONEÍNA. Se trata de proteínas que quelan o secuestran el metal no esencial, reduciendo así la posibilidad de que permanezca libre y ejerza su actividad tóxica. Los metales quelatados son principalmente cobre, cadmio, zinc, mercurio y plomo.

Uno de los efectos tóxicos que pueden tener los metales son las reacciones de tipo alérgico, también conocidas como reacciones de hipersensibilidad. Los metales que pueden causar estas reacciones son mercurio, oro, platino, berilo, cromo y níquel Hay cuatro reacciones que pueden causar.

DEGRANULACIÓN DE MASTOCITOS con liberación de IgE;
RUPTURA DE GLOBULOS ROJOS con liberación de IgG e IgM (anemia hemolítica);
FORMACIÓN DEL COMPLEJO ANTÍGENO-ANTICUERPO con liberación de IgG e IgM (nefritis glomerular);
DERMATITIS DE CONTACTO con proliferación de linfocitos T y liberación de citocinas que a su vez activan el TNFα. La dermatitis de contacto es causada en la mayoría de los casos por cromo y níquel.