L’arsenico è uno dei metalli più tossici derivati dall’ambiente naturale. La causa principale della tossicità dell’arsenico negli esseri umani è la contaminazione dell’acqua potabile piuttosto che delle fonti geologiche, minerarie o agricole (pesticidi o fertilizzanti). Molti paesi, più o meno industrializzati, hanno acqua potabile contaminata da arsenico.
La US Environmental Protection Agency ha deciso che, a livello locale, il livello consentito di arsenico nell’acqua potabile nel 2001 era compreso tra 50 parti per miliardo (ppb) e 10 ppb. L’ingestione prolungata di acqua contaminata da arsenico può causare manifestazioni di tossicità praticamente in tutti i sistemi del corpo. La preoccupazione più seria è la possibilità che l’arsenico possa agire come cancerogeno.
Le due aree più colpite nel mondo sono il Bangladesh e il Bengala occidentale, in India. In 42 distretti del Bangladesh meridionale e in 9 distretti adiacenti del Bengala occidentale, rispettivamente 79,9 milioni e 42,7 milioni di persone sono esposte a concentrazioni di arsenico nelle acque sotterranee che superano il limite massimo consentito raccomandato dall’OMS. 50 µg/l.
In entrambe le aree, la fonte di arsenico è di origine geologica e contamina le falde acquifere che forniscono acqua a oltre 1 milione di pozzi tubolari. Nel Bengala occidentale, la concentrazione di arsenico in alcuni pozzi tubolari raggiunge i 3.400 μg/l. Si ritiene che il meccanismo di accumulo di arsenico nella pianura del delta del Bengala sia avvenuto durante il tardo Quaternario (Olocene) con sedimenti alluvionali contenenti arsenico depositati dal Gange, Brahmaputra, Meghna e altri fiumi minori, che scorrevano attraverso la pianura del delta del Bengala fino alla Baia. del Bengala.
Nella pianura del delta del Bengala, l’arsenico viene assorbito come ossianioni di arsenico su ossiidrossidi di ferro, alluminio e manganese e quindi mobilitato nelle falde acquifere alluvionali dove, a causa della riduzione ambientale, gli ossiidrossidi si dissolvono attraverso processi biogeochimici, rilasciando l’arsenico nelle acque sotterranee.
Nel corso dei secoli l’arsenico è stato utilizzato per vari scopi. Un tempo l’arsenico era un ingrediente cosmetico e, più in generale, in agricoltura, per proteggere le colture dai parassiti. Veniva anche usato come pigmento nelle vernici, come l’acetoarsenite di rame, il più noto dei quali è il "verde Parigi". Prima dell’uso dell’illuminazione elettrica, l’idrogeno rilasciato dalla combustione del carbone e dei gas degli apparecchi di illuminazione a gas, combinato con l’arsenico di Paris Green utilizzato nella carta da parati, portava alla formazione di arsina, un gas tossico.
Il fungo Scopulariopsis breviculis presente nella carta da parati bagnata ha anche metabolizzato l’arsenico da Paris Green in arsina. Nell’industria, l’arsenico viene utilizzato per produrre vernici, fungicidi, insetticidi, pesticidi, erbicidi, preservanti del legno ed essiccanti per il cotone. Essendo un oligoelemento essenziale per alcuni animali, l’arsenico è un additivo nei mangimi animali.
I cristalli di arseniuro di gallio o arseniuro di gallio e alluminio sono componenti di semiconduttori, diodi emettitori di luce, laser e una varietà di transistor. L’arsenico è un’arma del delitto popolare. Molti composti dell’arsenico assomigliano allo zucchero bianco che lo fa sembrare innocuo, inoltre è insapore e inodore ed è stato pubblicizzato dal film di Frank Capra Arsenic and Old Lace, in cui 2 vecchie signore usano l’arsenico nel vino di sambuco per uccidere i suoi corteggiatori maschi. .
Usi terapeutici storici dell’arsenico |
L’arsenico è stato utilizzato come agente curativo dopo che medici greci come Ippocrate e Galeno ne hanno reso popolare l’uso. I composti dell’arsenico erano disponibili sotto forma di soluzioni, compresse, paste e iniettabili. La soluzione di Fowler, una preparazione di triossido di arsenico all’1%, fu ampiamente utilizzata durante il XIX secolo.
Nel 1958, il British Manual of Pharmaceuticals and Therapeutics elencava le indicazioni per la soluzione di Fowler come: leucemia, malattie della pelle (psoriasi, dermatite erpetiforme ed eczema), stomatite e gengivite nei neonati e angina di Vincent. La soluzione di Fowler veniva usata anche come tonico salutare. L’avvelenamento cronico da arsenico dovuto all’uso prolungato della soluzione di Fowler ha causato emangiosarcoma, angiosarcoma del fegato e carcinoma nasofaringeo.
L’arsenico è stato il principale trattamento per la sifilide fino alla seconda guerra mondiale.
L’arsfenamina (neoarsfenamina), un composto giallo chiaro contenente il 30% di arsenico, veniva usato per via endovenosa per trattare la sifilide, la framboesia e alcune infezioni da protozoi.
Usi terapeutici attuali |
Attualmente, il triossido di arsenico (As2O3) è ampiamente utilizzato per indurre la remissione nei pazienti con leucemia promielocitica acuta , grazie alla sua azione che induce l’apoptosi (morte cellulare programmata).
L’arsenico induce l’apoptosi rilasciando un fattore che induce l’apoptosi (AIF) dallo spazio intermembrana mitocondriale, da dove viene trasferito al nucleo cellulare. La FIA produce quindi l’apoptosi, con conseguente alterazione della biochimica nucleare, condensazione della cromatina, frammentazione del DNA e morte cellulare. La FIA è stata isolata come flavoproteina, con un peso molecolare di 57.000.
L’arsenico rimane un componente essenziale di molti prodotti della medicina tradizionale non occidentale. Alcuni medicinali tradizionali cinesi contengono realgar (solfuro di arsenico) e sono disponibili sotto forma di pillole, compresse e altri preparati. Sono stati usati per la psoriasi, la sifilide, l’asma, i reumatismi, le emorroidi, la tosse e il prurito e sono anche prescritti come tonico per la salute. Allo stesso modo, viene utilizzato come analgesico, antinfiammatorio e in alcuni tumori maligni.
In India, i medicinali erboristici contenenti arsenico vengono utilizzati in alcuni preparati omeopatici e nelle neoplasie ematologiche. In Corea è prescritto in erboristeria per le emorroidi. Tuttavia, più che un ingrediente previsto, l’arsenico è spesso un contaminante, a volte insieme al mercurio e al piombo.
Il Dipartimento dei servizi sanitari della California ha testato 251 prodotti nei negozi di articoli sanitari al dettaglio e ha rilevato l’arsenico in 36 (14%) a concentrazioni comprese tra 20,4 e 114.000 parti per milione (ppm) con una media di 145,53 ppm e una mediana di 180,5 ppm.
Uno studio condotto a Singapore ha individuato in un periodo di 5 anni 17 pazienti con lesioni cutanee legate alla tossicità cronica dell’arsenico, mentre in 14 (82%) pazienti la tossicità era dovuta all’arsenico contenuto nei medicinali cinesi. Gli altri 3 hanno consumato acqua di pozzo contaminata da arsenico.
Chimica e tossicità |
L’arsenico si presenta in 2 stati di ossidazione: una forma trivalente, arsenito (As2O3; As III) e una forma pentavalente, arseniato (As2O5; As V). L’As III è 60 volte più tossico dell’As V. L’arsenico organico non è tossico mentre l’arsenico inorganico lo è.
La tossicità dell’arsenico inattiva fino a 200 enzimi, in particolare quelli coinvolti nei percorsi energetici cellulari e nella replicazione e riparazione del DNA. Nei composti altamente energetici come l’ATP è sostituito dal fosfato.
L’arsenico libero esercita anche la sua tossicità generando ossigeno reattivo che media durante il suo ciclo redox e i processi di attivazione metabolica causando perossidazione lipidica e danni al DNA. Soprattutto As III, si lega a gruppi tiolici o sulfidrilici, proteine dei tessuti del fegato, polmoni, reni, milza, mucosa gastrointestinale e tessuti ricchi di cheratina (pelle, capelli e unghie). Vengono rilevati anche molti altri effetti tossici dovuti all’arsenico.
Esposizione all’arsenico |
L’esposizione all’arsenico avviene per inalazione, assorbimento cutaneo e, principalmente, per ingestione, ad esempio, di acqua potabile contaminata.
L’arsenico negli alimenti si presenta sotto forma di composti organici relativamente non tossici (arsenobentaina e arsenocolina).
Crostacei, pesci e alghe sono i prodotti biologici più ricchi di arsenico. Questi composti organici provocano livelli elevati di arsenico nel sangue ma vengono rapidamente escreti immodificati nelle urine. L’assunzione di arsenico è maggiore negli alimenti solidi che nei liquidi, compresa l’acqua potabile.
I composti organici e inorganici dell’arsenico possono entrare nella catena alimentare vegetale da prodotti agricoli o terreni irrigati con acqua contaminata da arsenico.
Assorbimento |
Il principale sito di assorbimento è l’intestino tenue a causa di un processo elettrogenico che coinvolge un gradiente protonico. Il pH ottimale per l’assorbimento dell’arsenico è 5,0,38 sebbene nell’ambiente dell’intestino tenue il pH sia circa 7,0 a causa della secrezione pancreatica di bicarbonato.
Metabolismo |
L’arsenico assorbito subisce biometilazione epatica per formare acido monometilarsonico e acido dimetilarsinico, che sono meno tossici ma non completamente innocui. Circa il 50% della dose ingerita può essere eliminata nelle urine in 3-5 giorni. L’acido dimetilarsinico è il metabolita urinario dominante (60%-70%) rispetto all’acido monometilarsonico. Viene escreta anche una piccola quantità di arsenico inorganico immodificato. Dopo l’avvelenamento acuto, gli studi di spettrometria di assorbimento atomico elettrotermico mostrano che la più alta concentrazione di arsenico si trova nei reni e nel fegato.
Con l’ingestione cronica di arsenico, esso si accumula nel fegato, nei reni, nel cuore e nei polmoni e, in quantità minori, nei muscoli, nel sistema nervoso, nel tratto gastrointestinale e nella milza. Sebbene la maggior parte dell’arsenico venga rimossa da questi siti, ci sono residui che rimangono nei tessuti ricchi di cheratina, nelle unghie, nei capelli e nella pelle. Dopo circa 2 settimane dall’ingestione, l’arsenico si deposita nei capelli e nelle unghie.
Caratteristiche cliniche |
> Avvelenamento acuto
La maggior parte dei casi di avvelenamento acuto da arsenico si verificano a seguito dell’ingestione accidentale di insetticidi o pesticidi e, meno comunemente, a tentativi di suicidio. Piccole quantità (<5 mg) causano vomito e diarrea ma si risolvono entro 12 ore e il trattamento non è necessario. La dose letale di arsenico nell’avvelenamento acuto varia tra 100 e 300 mg.
Il rischio per l’uomo in caso di ingestione acuta è stato valutato a partire da una dose letale di arsenico inorganico di circa 0,6 mg/kg/giorno. Un uomo di 23 anni che ha ingerito 8 g di arsenico è sopravvissuto per 9 giorni. Uno studente che ha consumato 30 g di arsenico ha chiesto aiuto dopo 15 ore ed è sopravvissuto 48 ore, ma è morto nonostante la lavanda gastrica e il trattamento con antidoto anti-lewisite britannico e l’emodialisi. A seconda della quantità consumata, la morte avviene solitamente entro 24 ore o 4 giorni.
Inizialmente, le caratteristiche cliniche sono invariabilmente correlate al sistema gastrointestinale, con nausea, vomito, crampi addominali, dolore addominale e diarrea acquosa profusa.
Il dolore addominale può essere grave e simulare un addome acuto.
Si verifica anche una salivazione eccessiva che può essere il sintomo di presentazione in assenza di altri sintomi gastrointestinali. Altre caratteristiche cliniche comprendono psicosi acuta, rash cutaneo diffuso, cardiomiopatia tossica e convulsioni. La diarrea attribuita all’aumento della permeabilità dei vasi sanguigni è una caratteristica dominante.
Le feci grandi e acquose sono descritte come “diarrea collerica” . Nel colera, le feci sono descritte come "acqua di riso", ma in caso di avvelenamento acuto da arsenico, vengono chiamate "acqua di riso sanguinante" a causa della presenza di sangue nel tratto gastrointestinale. La causa della morte è la massiccia perdita di liquidi dovuta alla secrezione dal tratto gastrointestinale con conseguente grave disidratazione, riduzione del volume sanguigno circolante e conseguente collasso circolatorio. L’esame autoptico rivelò esofagite, gastrite e steatosi epatica.
Le anomalie ematologiche riportate comprendono emoglobinuria, coagulazione intravascolare, depressione del midollo osseo, pancitopenia grave, anemia normocromica normocitica e punteggiatura basofila. L’insufficienza renale è stata segnalata in 4 degli 8 marinai esposti all’arsina. Altre caratteristiche comuni dell’avvelenamento acuto sono l’insufficienza respiratoria e l’edema polmonare.
La manifestazione neurologica più comune è la neuropatia periferica, che può durare fino a 2 anni. Questa neuropatia può causare un rapido e grave aumento della debolezza, simile alla sindrome di Guillain-Barré, che richiede ventilazione meccanica. Un’altra manifestazione comune è l’encefalopatia e, se la sua eziologia è incerta, deve essere esclusa la possibilità di tossicità da arsenico. L’encefalopatia si è verificata dopo la somministrazione endovenosa di arsfenamine. Si ritiene che l’encefalopatia sia dovuta a un’emorragia. Sono stati segnalati cambiamenti metabolici con avvelenamento acuto da arsenico. L’acidosi si è verificata in un solo paziente e l’ipocalcemia nei bovini. Nell’avvelenamento acuto, il miglior indicatore dell’ingestione recente (da 1 a 2 giorni) è la concentrazione di arsenico nelle urine.
Avvelenamento acuto da arsenico |
• Le caratteristiche cliniche si manifestano praticamente in tutti i sistemi del corpo. • Le caratteristiche principali sono nausea, vomito, crampi e dolore addominali, diarrea acquosa profusa e salivazione eccessiva. • Altre caratteristiche includono psicosi acuta, rash cutaneo diffuso, cardiomiopatia tossica e convulsioni. • Sono comuni anomalie ematologiche, insufficienza renale e respiratoria nonché edema polmonare. • Le manifestazioni neurologiche comprendono la neuropatia periferica o l’encefalopatia. • La concentrazione di arsenico nelle urine è il miglior indicatore di avvelenamento recente (1-2 giorni). |
> Avvelenamento cronico
L’avvelenamento cronico da arsenico porta a malattie multisistemiche; la conseguenza più grave è la malignità.
Le caratteristiche cliniche dell’avvelenamento da arsenico variano tra individui, gruppi di popolazione e aree geografiche. Non è chiaro quali fattori determinino la comparsa di una particolare manifestazione clinica, o quale sistema corporeo colpisca. Pertanto, nelle persone esposte a tossicità cronica si riscontra un’ampia gamma di caratteristiche cliniche. L’esordio è insidioso con sintomi aspecifici di dolore addominale, diarrea e mal di gola.
> Pelle
Numerosi cambiamenti della pelle si verificano in caso di esposizione a lungo termine e sono una caratteristica comune. Spesso la diagnosi clinica iniziale si basa sulla presenza di iperpigmentazione e cheratosi palmare e solare. La cheratosi può apparire come un ispessimento uniforme o noduli discreti. Si evidenzia che sia la cheratosi palmare che quella solare costituiscono un importante criterio diagnostico.
L’iperpigmentazione si presenta come macchie diffuse marrone scuro, scurimento diffuso della pelle meno discreto o un caratteristico aspetto a "goccia di pioggia". Il cancro della pelle o morbo di Bowen, associato all’arsenico, è una manifestazione rara nelle popolazioni asiatiche e potrebbe essere dovuta all’elevato contenuto di melanina nella pelle e alla maggiore esposizione alle radiazioni ultraviolette.
L’arsenico può causare carcinoma basocellulare in una persona con pelle non pigmentata da melanina. Il periodo di latenza dopo l’esposizione può durare fino a 60 anni ed è stato segnalato in pazienti trattati con la soluzione di Fowler, in lavoratori che immergevano le pecore, in lavoratori di vigneti che utilizzavano pesticidi arsenicali e nel consumo di vino contaminato. Un’altra manifestazione dovuta alla deposizione di arsenico nelle cheratine sono le prominenti linee bianche trasversali situate sulle unghie delle mani e dei piedi, note come linee di Mee.
Ampi studi sulla popolazione del Bengala occidentale mostrano una relazione tra la concentrazione di arsenico nell’acqua dei pozzi, la dose per peso corporeo, l’iperpigmentazione e la cheratosi e che le persone con uno stato nutrizionale scarso erano più sensibili. Tuttavia, lo studio di Smith et al ha riportato che lesioni cutanee indotte dall’arsenico si verificano tra gli Atacameños del Cile settentrionale, nonostante il buon stato nutrizionale. Questi soggetti del villaggio di Chiu Chiu provenivano da una zona “famosa” per la coltivazione di carote e altri ortaggi, ma non è stato misurato l’arsenico contenuto negli alimenti consumati, per determinare se l’arsenico nella catena alimentare potesse “annullarne” il valore nutrizione degli alimenti consumati.
> Sistema gastrointestinale
Sebbene nei casi di avvelenamento acuto la diarrea sia un sintomo importante e ad esordio precoce, nella tossicità cronica si manifesta con attacchi ricorrenti che possono essere associati a vomito. Se sono presenti altre manifestazioni come alterazioni cutanee e neuropatia, si deve sospettare l’ingestione di arsenico.
In 248 pazienti con evidenza di tossicità cronica da arsenico provenienti dal Bengala occidentale, che hanno consumato acqua potabile contaminata da arsenico per un periodo compreso tra 1 e 15 anni, è stata riscontrata epatomegalia nel 76,6% e dei 69 sottoposti a biopsia, 63 (91,3%) mostravano segni di epatomegalia non cirrotici. fibrosi portale. In un altro studio, l’arsenico è stato considerato l’agente eziologico in 5 su 42 pazienti con cirrosi settale incompleta, una forma inattiva di cirrosi macronodulare caratterizzata da sottili setti incompleti che delimitano noduli distinti e un’incidenza insolitamente elevata di sanguinamento da varici.
> Sistema cardiovascolare
È stato segnalato un aumento del rischio di malattie cardiovascolari tra i lavoratori della fonderia a causa dell’esposizione all’arsenico.
In uno studio condotto a Millard, contea, USA, basato su una matrice di esposizione cumulativa all’arsenico, è stato osservato un aumento significativo della mortalità in entrambi i sessi a causa di cardiopatia ipertensiva. In Bangladesh, Rahman e colleghi nel 1999 hanno riportato un aumento dell’incidenza di ipertensione in un ampio studio su 1.481 soggetti esposti ad acqua di pozzo contenente arsenico. Sono stati studiati 74 pazienti taiwanesi con cardiopatia ischemica in “villaggi di arseniasi iperendemica” ed è stato trovato un collegamento tra cardiopatia ischemica ed esposizione a lungo termine all’arsenico. L’arsenico provoca danni diretti al miocardio, causando aritmie cardiache e cardiomiopatia.
La malattia del piede nero è una malattia vascolare periferica unica che causa cancrena del piede, tipica di un’area limitata sulla costa sud-occidentale di Taiwan e derivante dall’esposizione a lungo termine a livelli elevati di arsenico nell’acqua dei pozzi artesiani. La malattia vascolare periferica è segnalata anche in Cile.
> Sistema neurologico
Il sistema neurologico è il bersaglio principale degli effetti tossici di vari metalli, in particolare di metalli pesanti come mercurio, piombo e arsenico. Gli effetti neurologici sono molti e vari. Il reperto più comune è una neuropatia periferica che imita la sindrome di Guillain-Barré, con sintomi e segni elettromiografici simili. Inizialmente la neuropatia è sensoriale con anestesia “guanto e calza”.
Gli effetti della tossicità includono anche cambiamenti comportamentali, confusione e perdita di memoria. Compromissione cognitiva è stata segnalata in 2 lavoratori con 14-18 mesi di esposizione; La funzione mentale è tornata alla normalità dopo che la fonte dell’arsenico è stata eliminata. In un gran numero di persone è stata osservata una maggiore prevalenza di malattie cerebrovascolari, in particolare di infarto cerebrale.
> Sistema genito-urinario
Lo studio della contea di Millard ha riportato anche un aumento della mortalità per nefrite e cancro alla prostata . Un registro di tumori della vescica e dei reni a Taiwan ha riportato che alti livelli di arsenico nell’acqua potabile di pozzo erano associati alla transizione verso carcinomi cellulari della vescica, del rene, dell’uretere e dell’intera uretra, con tassi più elevati di cancro alla vescica. negli uomini. Ciò ha suggerito agli autori che la cancerogenicità dell’arsenico potrebbe essere specifica del tipo di cellula. Al contrario, uno studio finlandese ha trovato un’associazione con il rischio di cancro alla vescica, ma non di cancro al rene, nonostante concentrazioni molto basse di arsenico nei pozzi trivellati.
Per quanto riguarda la relazione tra ingestione di arsenico ed esiti avversi durante la gravidanza e morbilità e mortalità neonatale, mancano ancora studi. Nelle donne andine incinte che hanno consumato acqua con concentrazioni di arsenico di circa 200 μg/l, l’arsenico nel sangue del cordone ombelicale (9 μg/l) era quasi altrettanto elevato di quello nel sangue materno (11 μg/l). L’arsenico placentare nello stesso gruppo era di 34 μg/L rispetto a 7 μg/L nelle donne non esposte all’arsenico. I risultati degli studi di Concha et al. nelle Ande, in Argentina, aggiungono un’altra dimensione a questo problema. Il feto, i neonati e i bambini allattati al seno sono esposti alla tossicità materna dell’arsenico.
> Sistema respiratorio
Gli studi condotti nel Bengala occidentale attirano l’attenzione sulle malattie polmonari, sia restrittive che ostruttive. La malattia respiratoria era più comune nei pazienti con lesioni croniche da tossicità da arsenico. Risultati simili di un’associazione tra manifestazioni cutanee e malattie polmonari sono stati riportati nei bambini cileni. La possibilità di un aumento della deposizione di arsenico nei polmoni è supportata da studi necroscopici condotti su un numero limitato di pazienti, sebbene la ragione sia sconosciuta. Una maggiore incidenza di bronchite è stata riscontrata in uno studio condotto su pazienti affetti dalla malattia del piede nero a Taiwan.
Sistemi endocrini ed ematologici
L’esposizione a concentrazioni elevate di arsenico è associata ad un aumento del rischio di diabete mellito . La neutropenia si verifica nell’avvelenamento cronico.
malattie maligne
Il rapporto tra arsenico e sostanze maligne è motivo di preoccupazione significativa e crescente poiché molti milioni di persone ne sono potenziali vittime. In Bangladesh e India, l’arsenico è associato al cancro della pelle, del polmone, del fegato, dei reni e della vescica. Esistono prove che in altri paesi l’esposizione all’arsenico provoca malattie maligne della pelle, dei polmoni, del fegato, dei reni e della vescica. I dati provenienti da Taiwan documentano anche tumori maligni della vescica, dei reni, della pelle, dei polmoni, della cavità nasale, delle ossa, del fegato, della laringe, del colon e dello stomaco, nonché linfomi.
I meccanismi, sebbene non completamente determinati, sono probabilmente un effetto negativo sulla riparazione e la metilazione del DNA e un aumento della formazione di radicali liberi e dell’attivazione del proto-oncogene c-myc . In determinate circostanze, l’arsenico può agire come cocancerogeno e promotore o progresso del tumore. Livelli elevati di arsenico sono teratogeni negli animali. Le aberrazioni cromosomiche strutturali sono state studiate in un gruppo di persone che hanno consumato arsenico dall’acqua di pozzo in Finlandia, e sono state trovate associazioni più forti negli utilizzatori attuali rispetto ai 10 soggetti che avevano smesso di usare acqua di pozzo contaminata per 2-4 mesi. prima del campionamento.
Avvelenamento cronico da arsenico |
• Le caratteristiche cliniche si manifestano praticamente in tutti i sistemi del corpo. • L’arsenico assorbito si accumula in: fegato, reni, cuore e polmoni, con quantità minori in: muscoli, sistema nervoso, sistema digestivo, milza e polmoni. • L’arsenico si deposita nei tessuti ricchi di cheratina: unghie, capelli e pelle. • Sulle unghie delle mani e dei piedi compaiono delle rughe. • La conseguenza più grave è la trasformazione maligna in quasi tutti gli organi del corpo. • Sono comuni alterazioni dermatologiche, come iperpigmentazione e cheratosi, sia palmari che solari. • Esiste un aumento del rischio di malattie cardiovascolari, malattie vascolari periferiche, malattie respiratorie, diabete mellito e neutropenia. • Non è ancora disponibile un trattamento efficace per la tossicità cronica dell’arsenico. |
Diagnosi |
L’analisi di campioni di sangue, urina e capelli viene utilizzata per quantificare e monitorare l’esposizione all’arsenico. Livelli compresi tra 0,1 e 0,5 mg/kg al giorno in un campione di capelli indicano avvelenamento cronico mentre tra 1,0 e 3,0 mg/kg indicano avvelenamento acuto.
Carenza di arsenico |
Negli animali, la carenza si manifesta con un aumento della mortalità, una riduzione della fertilità, un aumento del tasso di aborti spontanei, un basso peso alla nascita nella prole e danni ai globuli rossi.
Costi economici dell’inquinamento |
L’importanza economica dell’avvelenamento da arsenico comprende le spese mediche, la perdita di reddito e la ridotta produttività e qualità dei raccolti a causa della contaminazione del suolo e dell’acqua. Gli attuali problemi sanitari, economici e nutrizionali sarebbero ampiamente compensati se le informazioni sulla contaminazione da arsenico della catena alimentare fossero meglio conosciute e se sapessimo quali prodotti agricoli e zootecnici sono contaminati. Questi problemi destano grande preoccupazione, soprattutto in Bangladesh, dove il 97% della popolazione rurale dipende dalle acque sotterranee per bere, cucinare e irrigare.
Istruzioni future per la prevenzione e la gestione |
La tragedia umana dovuta alla tossicità dell’arsenico è più grave nei paesi in via di sviluppo, dove in paesi come il Bangladesh la vita di milioni di persone è compromessa.
Per risolvere il crescente problema della contaminazione da arsenico e del suo impatto sulla salute, è necessario chiarire molte questioni. Sono necessarie informazioni per determinare se esiste una soglia affinché gli effetti cancerogeni dell’arsenico si manifestino e anche per definire la dose e la durata dell’esposizione. Sono necessari studi per collegare le manifestazioni tossiche con un possibile polimorfismo genetico, l’età, il sesso, l’alimentazione e il ruolo protettivo di vitamine, minerali e antiossidanti. Esiste una marcata variazione nelle caratteristiche cliniche tra gli individui della stessa famiglia, come spesso accade in Bangladesh, che può essere dovuta a metilatori “lenti” o “veloci” dell’arsenico, simili ai pazienti con malattia infiammatoria intestinale, che sono acetilatori. " “lento” o “veloce”, e quindi rispondono in modo diverso al trattamento con salicilato.
La fornitura di acqua potabile è una priorità.
Esistono vari metodi di varia complessità per eliminare l’arsenico dall’acqua potabile. La metodologia, urgentemente richiesta, soprattutto nei paesi in via di sviluppo, dovrebbe essere conveniente, sostenibile per la popolazione e redditizia.
Tra i metodi disponibili per rimuovere l’arsenico dall’acqua ci sono i processi di precipitazione o di scambio ionico. La filtrazione dell’arsenico dall’acqua di pozzo ha generato una gamma di filtri di vari gradi di sofisticazione e costo, con problemi di accessibilità, efficienza e manutenzione associati al loro utilizzo. Si noti che il processo e il costo di rimozione dell’arsenico sequestrato dopo la filtrazione richiedono un’attenta considerazione.
Studi promettenti riportano l’utilizzo di materiali naturali trattati con ferro, come carbone attivo trattato con ferro, perle di gel trattate con ferro e sabbia rivestita di ossido di ferro. Di queste sabbie rivestite di ossido di ferro, la sabbia era il composto più efficace.
La tecnologia di Stevens per la rimozione dell’arsenico è poco costosa e prevede la miscelazione di un piccolo pacchetto di polvere contenente solfato di ferro e ipoclorito di calcio in un grande secchio d’acqua, che viene poi filtrato attraverso diversi centimetri di sabbia. Un’opzione interessante ed economica, ampiamente disponibile, è quella di raccogliere l’acqua piovana e utilizzare l’acqua di superficie.
In Bangladesh, il volume d’acqua che scorre nel Golfo del Bengala è secondo solo a quello che scorre nel bacino amazzonico. Il Bangladesh ha una piovosità annua compresa tra 1.500 e 2.000 mm, ma le parti orientali del paese ricevono 3.500 mm. La possibilità di sfruttare questa ricchezza naturale del Bangladesh non ha ricevuto sufficiente attenzione. Tuttavia, la soluzione più economica dipenderebbe dalla buona volontà della comunità di incoraggiare l’uso del pozzo di un vicino (pozzo condiviso) che non sia contaminato. Oltre il 90% della popolazione del Bangladesh vive nel raggio di 200 metri da una fonte d’acqua pulita e sicura.
Attualmente non esiste un trattamento benefico comprovato disponibile per il trattamento dell’avvelenamento cronico da arsenico.
Le opzioni terapeutiche consigliate sono vitamine, integratori minerali e terapia antiossidante. I benefici di queste misure terapeutiche devono costituire la base di prove per ricevere supporto e una più ampia applicazione. A livello cellulare, vista l’azione apoptotica dell’arsenico, gli effetti, soprattutto antiossidanti, sono teoricamente preziosi. Tuttavia, i benefici cellulari di questi composti devono essere convalidati negli esseri umani con avvelenamento cronico da arsenico. Attualmente, nell’avvelenamento cronico, la terapia è limitata a misure di supporto.