Briciole di Medicina (18° Puntata) - Il Saturnismo

Il piombo è un minerale, simbolo Pb, numero atomico 82. È un metallo tenero, denso, duttile e  malleabile, ha una bassa conducibilità, è molto resistente alla corrosione e parzialmente resistente agli acidi (resiste all'acido solforico, si scioglie con l'acido nitrico). Di colore bianco azzurrognolo, esposto all'aria si colora di grigio scuro. Si presume che tutto il piombo esistente sia derivato dal decadimento dell'uranio(U) 238 che si trasforma in piombo (Pb) con un tempo di dimezzamento di circa 4.51 miliardi di anni. 

Il piombo allo stato nativo esiste, ma è piuttosto raro. In genere viene trovato associato allo zinco, all'argento e principalmente al rame, viene quindi estratto insieme a questi metalli. Può inoltre ritrovarsi associato a zolfo o a carbonio, il minerale più comune è la galena (solfuro di piombo, PbS), che ne contiene l'86,6%. Altri minerali comuni sono la cerussite (carbonato di piombo, PbCO3) e l'anglesite (solfato di piombo, PbSO4). Gran parte del piombo in uso oggigiorno proviene però da fonti riciclate.

Il piombo è un metallo velenoso, può provocare intossicazioni sia di tipo sociale (extraprofessionale) sia di tipo professionale.

Modalità di intossicazione extraprofessionale:

·         Scarichi industriali (fonderie, industrie ceramiche, ecc.)

o    Via respiratoria

o    Catena alimentare

·         Pericolose modalità di conservazione e preparazione di cibi e bevande

o    Contenitori smaltati o chiusi con saldature con leghe al Pb contenenti cibi o bevande acidule

o    Bevande alcoliche preparate con serpentine con saldature al Pb

o    Tubature  contenenti  Pb  usate  per  la  distribuzione  di  acqua  potabile  che  oggi  non esistono quasi più

·         Picacismo  (frammenti  di vernice  muraria):  è un disturbo del comportamento alimentare che porta  a ingerire  frammenti  di vernice in bambini o in adulti. Può essere correlato a disturbo psichico oppure associato a disturbi pediatrici quali anemia infantile o celiachia infantile o parassitosi intestinale.

  

Modalità di intossicazione professionale:

 

-       Estrazione mineraria, raffinazione e manipolazione di piombo, rame, zinco, argento

-       Fabbricazione di derivati del piombo come arseniato di piombo o ossidi di piombo

-       Industria delle vernici, smalti e mastici

-       Industria e manutenzione degli accumulatori

-       Fabbricazione di tubature

-       Fabbricazione di proiettili e armi da fuoco

-       Industria delle ceramiche e delle stoviglie

-       Industria del cristallo e Vetrificazione delle terraglie

-       Industria della plastica e della gomma

-       Industria della stampa con uso di piombo (linotype, monotype, ect) e Cromolitografia

-       Sale per l’addestramento all’uso delle armi da fuoco

-       Operazioni di tempera dell’acciaio con bagni di piombo

-       Zincatura delle lamiere o stagnatura delle lamiere

-       Lavori di demolizione in ambito urbano o industriale

-       Riciclaggio dei metalli

Il Decreto legislativo 81 del 2008 ha indicato: 

-       il valore limite di esposizione ambientale in un turno lavorativo di 8 ore pari a 0,15 mg/m3

-       il valore limite biologico tollerato pari a 60 microgrammi/dl per gli uomini e 40 microgrammi/dl per le donne.

Modalità di assorbimento del piombo

·         Via alimentare (maggiormente in ambito extraprofessionale, tramite alimenti contaminati)

·         Via respiratoria (maggiormente in ambito professionale tramite vapori, fumi e polveri, soprattutto se le polveri hanno diametro inferiore a 10 micron)

·         Via cutanea (maggiormente Pb organico come Tetraetile, tetrametile, stearato, naftenato, ecc.)

Un esempio di assorbimento di piombo che si verificava tramite più modalità (inalato per vapori, per contatto cutaneo e per ingestione accidentale) è dato dalla vecchia “benzina piombata”, cioè benzina in cui veniva aggiunto tetraetile di piombo con effetto antidetonante. Attualmente tale molecola non viene più utilizzata a tale scopo, la benzina è stata arricchita di amine aromatiche le quali tuttavia sono più cancerogene, soprattutto se il veicolo non è dotato di marmitta catalitica. 

Modalità di distribuzione in circolo del piombo

Si distribuisce al sangue, laddove risiede maggiormente all’interno dei globuli rossi e in piccola parte (10% circa) nel plasma legato a proteine o come frazione libera. Si distribuisce poi ai tessuti di accumulo, in particolare il tessuto osseo, laddove si deposita nel tessuto trabecolare e nel tessuto corticale compatto. La emivita del piombo nel tessuto osseo è di 7 anni. E i tessuti di fegato e rene, laddove la emivita è di 2 mesi.

L’escrezione avviene:

·         Via fecale (bile, secreto pancreatico, secreto gh. Intestinali, perdita epitelio intestino)

·         Escrezione urinaria (filtrazione glomerulare, escrezione tubulare)

·         Latte

·         Sudore

·         Annessi cutanei (Capelli & Unghie)

Patologia e clinica

L’avvelenamento da piombo prende il nome di Saturnismo. L’intossicazione può essere acuta o cronica.

Gli effetti tossici si manifestano principalmente a carico di:

1)    Midollo osseo (interferenza con l’emopoiesi e con l’emoglobinogenesi)

2)    Sistema nervoso (encefalopatia saturnina, danni ai nervi periferici)

3)    Rene (nefropatia da tubulopatia, insufficienza renale acuta o cronica, rene grinzo saturnino)

ð  ALTERAZIONI NELLA SINTESI DELL’EMOGLOBINA

Il piombo provoca un arresto della sintesi dell’eme, e quindi dell’emoglobina, in quanto interferisce con tre enzimi della catena biochimica:

1-    Ala sintetasi (forme severe, croniche, mancata sintesi di acido delta-amino-levulinico)

2-   Ala deidratasi (forme acute, mancata sintesi del porfobilinogeno dalla ALA)

3-   Ferro chelatasi (forme acute, mancata associazione del ferro alla protoporfirina 9°)

Ciò determina nei soggetti avvelenati la comparsa di anemia, solitamente ipocromica. Nel sangue e nelle urine di un soggetto con avvelenamento da piombo troveremo:

1)    Aumento dell’acido delta-Amino-Levulinico (forme acute, nelle forme croniche diminuzione) nel plasma e nelle urine

2)    Aumento della copro-porfirina 3° nel plasma e nelle urine

3)   Diminuzione intraeritrocitaria dell’enzima Ala-deidratasi e dell’enzima ferro-chelatasi

4)   Aumento del contenuto di Protoporfirina 9° negli eritrociti

5)   Aumento del contenuto di Zinco-protoporfirina 9° nel plasma

6)   Aumento del contenuto di Ferro circolante e della Transferrina

A livello del midollo osseo troveremo:

1)   Deficit di maturazione degli eritroblasti

2)   Aumento del numero di reticolociti circolanti

3)    I reticolociti avranno una tipica punteggiatura basofila da precipitato proteico e una minore resistenza alle variazioni osmotiche

Inoltre si avrà una diminuzione della emivita eritrocitaria (< 120 giorni) e un  lieve aumento funzionale del volume splenico per incremento della emocateresi. 

ð  ALTERAZIONI A LIVELLO RENALE

I reni possono essere l'obbiettivo della tossicità da piombo sia acutamente che cronicamente; infatti l'effetto tossico diretto sull'epitelio tubulare e lo spasmo delle arteriole renali può essere responsabile di un'insufficienza renale acuta con proteinuria e cilindruria grave.

L'esposizione cronica provoca invece il cosiddetto rene grinzo saturnino, condizione di insufficienza renale cronica dovuta all'ischemia cronica per spasmo arteriolare.

La conseguente ipertensione arteriosa è responsabile dell'aumentato rischio cardiovascolare nei soggetti esposti a piombo.

La gotta saturnina è invece dovuta alla diminuita escrezione di acido urico  (iperuricemia per danno tubulare).

ð  ALTERAZIONI A LIVELLO DEL SISTEMA NERVOSO CENTRALE E PERIFERICO

Il piombo (grave esposizione acuta o subacuta) esplica effetti tossici diretti a livello del sistema nervoso centrale per spasmo delle arteriole e conseguente edema cerebrale diffuso. Per dosi intossicanti generalmente > 150 microgrammi/dl, si ha l’instaurarsi di una gravissima forma di intossicazione detta Encefalopatia saturnina acuta, con convulsioni e coma.

Il sistema nervoso periferico è invece interessato nelle forme croniche, con polineuropatia e paralisi periferica (tipica è la paralisi del nervo radiale, si avrà un rallentamento della velocità di conduzione del nervo per fenomeno di demielinizzazione (riscontrabile in diagnosi mediante ElettroMioGrafia, si ha paralisi dei muscoli del gruppo posteriore di braccio e avambraccio con difficoltà motorie a gomito e polso e ipoestesia della pelle dorsale delle dita centrali della mano. Non si ha paralisi delle dita della mano perché queste sono innervate dal solo nervo mediano).

ð  ALTERAZIONI A LIVELLO GASTROENTERICO

A livello dell'apparato gastroenterico il piombo è responsabile della colica saturnina, dolore addominale “a cintura” (simile a pancreatite) di tipo spastico dovuto alla diretta azione del piombo sulla muscolatura liscia intestinale, parzialmente risolvibile con spasmolitici. A questa si associa stipsi e meteorismo, manifestazioni tipicamente preceduti da dolenzia addominale diffusa e sapore metallico in bocca.

La deposizione del metallo in sede gengivale è responsabile del colorito bluastro (Orletto di Burton) visibile a livello del colletto degli incisivi esterni e dei canini. Si origina per reazione del piombo presente nei capillari con l'idrogeno solforato dei residui alimentari.

Ø  ALTERAZIONI RICONDUCIBILI AD AVVELENAMENTO ACUTO

·         Nausea, vomito, diarrea, scialorrea, sapore metallico, intensi dolori addominali

·         Anemia emolitica

·         Ittero per epatopatia (anche lieve)

·         Insufficienza renale acuta

·         Encefalopatia saturnina (convulsioni, ipertensione cerebrale, edema cerebrale)

Ø  ALTERAZIONI RICONDUCIBILI AD AVVELENAMENTO CRONICO

·         anemia (con alterazioni eritrocitarie: aumento delle protoporfirine, alterazioni mitocondriali, eritrociti immaturi in circolo)

·         disturbi trofici gengivali (orletto di Burton)

·         encefalopatia da piombo, cefalea, amnesia, alterazioni cognitive, astenia, parestesia ed irritabilità, nervosismo, disturbi psichici, tremori

·         nefrosclerosi con: ematuria, proteinuria, cilindruria, oliguria e ipertensione

·         colica saturnina: dolore addominale a cintura (tipo pancreatite) provocato dalla contrazione della muscolatura liscia della parete intestinale (attenuabile tramite gluconato di calcio), nausea vomito, stipsi

·         elevata incidenza di mortalità neonatale

·         documentata infertilità nella donna; nell’uomo si evidenzia oligospermia

·         paresi del radiale;

·         anoressia, calo ponderale, astenia degli estensori, colorito cinereo del volto,

·         alterazione del metabolismo purinico, gotta acuta saturninica

·         Nefropatia cronica (rene grinzo saturnino) con ipertensione arteriosa e IRC

·         Gastrite cronica e duodenite, coliche persistenti

·         Vasculopatia e cardiopatia ipertensiva

DIAGNOSI DI AVVELENAMENTO DA PIOMBO

Oltre a contesto anamnestico ed obiettivo, esistono indicatori di dose (esami che indicano la dose alla quali si è stati esposti) e indicatori di effetto (indicatori dell'effetto sull'organismo dell'esposizione al piombo).

Indicatori di dose

·         Piombemia corretta per la conta dei globuli rossi (talora gli stati anemici conseguenti all'esposizione al piombo possono dare falsi negativi), indicatore di esposizione. Non è un indicatore adatto per stimare le riserve tissutali.
 

·         Piombemia dopo somministrazione di 1 g di un chelante del piombo, il Ca-Na2-EDTA. Se elevata, indica la presenza di riserve tissutali.

·         Piomburia corretta per la conta dei globuli rossi. Si eleva dopo due settimane; come per la piombemia, non è un indicatore adatto per stimare le riserve tissutali.

Indicatori di effetto

·         Acido delta aminolevulinico deidratasi eritrocitaria: la sua inibizione è l'indice più affidabile e più precoce di esposizione al piombo. Deve però essere ricordato che esposizioni croniche o recenti all'alcool possono inibire l'enzima, inoltre l’esame può essere poco indicativo se vi è una pre-esistente anemia iper-rigenerativa. Per cessazione all’esposizione si normalizza rapidamente.

·         Zinco-Protoporfirina IX eritrocitaria: la valutazione della concentrazione di questa molecola correla direttamente con l'azione biologica del piombo. Rimane elevata per alcuni mesi, rendendola efficace per valutare i depositi di piombo tissutale.

·         Acido delta aminolevulinico urinario: aumenta in corso di intossicazioni da piombo e di porfiria acuta intermittente (con problemi di diagnosi differenziale).

·         Coproporfirine urinarie: diminuiscono rapidamente dopo esposizione e rappresentano un buon indice di esposizione acuta.