1.3. MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ KIM LOẠI NẶNG
1.3.2. Độc tính của một số kim loại [2]
1.3.2.3. Tác dụng sinh hóa của chì
Tác dụng sinh hóa chủ yếu của Pb là tác dụng của nó đến sự tổng hợp máu dẫn đến sự phá vỡ hồng cầu. Chì ức chế ALA – dehydrase enzym, do đó giai đoạn tiếp theo tạo thành porphobiliogen không thể xảy ra. Kết quả là phá hủy quá trình tổng hợp hemoglobin cũng nhƣ các sắc tố hô hấp khác cần thiết trong máu nhƣ cytochromes.
Cuối cùng, chì cản trở việc sử dụng oxi và glucoza để sản sinh năng lƣợng trong quá trình sống. Xương là nơi tàng trữ, tích tụ chì của cơ thể. Sau đó phần chì này có thể tương tác cùng với photphat trong xương và thể hiện tính độc hại khi truyền vào mô mềm của cơ thể. Nhiễm chì có thể dẫn đến vô sinh, sảy thai, mắc phải các rối loạn về thần kinh, thiếu máu, đau đầu, sƣng khớp, chóng mặt. Ở trẻ em, chỉ số IQ sẽ không cao, đôi khi có những biểu hiện rối loạn hành vi.
Trong cơ thể người, chì ức chế tổng hợp porphobilinogen synthase và ferrochelatase, chống lại sự hình thành cả hai chất porphobilinogen và kết hợp
44
với sắt tạo thành protoporphyrin IX, giai đoạn cuối cùng trong sự tổng hợp heme. Quá trình này làm cho sự tổng hợp heme không hiệu quả và sau đó làm microcytic anemia. Ở các mức thấp hơn, nó có vai trò tương tự như canxi, can thiệp vào các kênh ion trong quá trình truyền dẫn thần kinh. Đây là một trong những cơ chế mà theo đó nó can thiệp vào vào nhận thức. Chì ức chế ALA – dehydrase enzym, do đó giai đoạn tiếp theo tạo thành porpho biliogen không thể xảy ra. Kết quả là phá hủy quá trình tổng hợp hemoglobin cũng nhƣ các sắc tố hô hấp khác cần thiết trong máu nhƣ cytochromes[28].
Cuối cùng, chì cản trở việc sử dụng oxi và glucoza để sản sinh năng lƣợng trong quá trình sống. Sự cản trở này có thể tìm thấy khi nồng độ cồn trong máu nằm khoảng 0,3 ppm. Ở các nồng độ cao hơn có thể gây hiện tƣợng thiếu máu (thiếu hemoglobin) nếu hàm lƣợng chì trong máu khoảng 0,5 – 0,8 ppm gây ra sự rối loạn chức năng thận và phá hủy não. Khi hàm lƣợng chì trong máu khoảng 0,3 ppm thì nó ngăn cản quá trình sử dụng oxi để oxi hóa glucoza tạo ra năng lƣợng cho quá trình sống, do đó làm cho cơ thể mệt mỏi. Ở nồng độ cao hơn ( >0,8 ppm) có thể gây thiếu máu do thiếu hemoglobin. Hàm lƣợng chì trong máu nằm trong khoảng (0,5 – 0,8 ppm) gây ra sự rối loạn chức năng của thận và phá hủy não. Xương là nơi tàng trữ, tích tụ chì của cơ thể.
Sau đó phần chì này có thể tương tác cùng với photphat trong xương và thể hiện tính độc hại khi truyền vào mô mềm của cơ thể. Chì nhiễm vào cơ thể qua da, đường tiêu hóa, hô hấp. Nhiễm chì có thể dẫn đến vô sinh, sảy thai, mắc phải các rối loạn về thần kinh, thiếu máu, đau đầu, sƣng khớp, chóng mặt. Ở trẻ em, chỉ số IQ sẽ không cao, đôi khi có những biểu hiện rối loạn hành vi. Do chì tích lũy dần trong cơ thể một cách chậm chạp nên những triệu chứng sẽ không đƣợc nhận biết kịp thời
Chì rất độc đối với con người và động vật. Đối với thực vật thì không gây hại nhiều nhưng lượng chì tích tụ trong cây trồng sẽ thâm nhập vào cơ thể người và động vật qua đường tiêu hóa. Chì có thể xem là kim loại độc thường gặp nhất. Hầu như mọi sinh vật đều không có nhu cầu sinh học về chì.
Hệ thống thần kinh cũng là cơ quan dễ bị tấn công bởi chì khi bị nhiễm chì, với nồng độ trong máu cao hơn 80 mg/l có thể xảy ra các bệnh về não. Chì gây tổn thương đến các tiểu động mạch và có sự tăng sinh thần kinh đệm. Trạng thái này đƣợc kết hợp với các biểu hiện lâm sàng nhƣ vận động khó khăn, giảm ý thức, ngơ ngác, hôn mê và co giật. Khi phục hồi thường kèm theo các dị chứng như động kinh, đần độn và trong một vài trường hợp bị bệnh thần kinh thị giác và mù.
45
Chứng thiếu máu do nhiễm độc chì cũng nhƣ thiếu máu do thiếu sắt do kìm hãm enzym pyrimidin – 5 – nucleosidase vốn có liên quan đến sự tăng số lƣợng hồng cầu lưới. Ngưỡng chì nhiễm có khả năng ức chế enzym này là 44 mg/l. Khi hàm lượng chì trong máu khoảng 0,3 ppm thì nó ngăn cản quá trình sử dụng oxi để oxi hóa glucoza tạo ra năng lƣợng cho quá trình sống, do đó làm cho cơ thể mệt mỏi. Ở nồng độ cao hơn (> 0,8 ppm) có thể gây thiếu máu do thiếu hemoglobin. Hàm lƣợng chì trong máu nằm trong khoảng (0,5 – 0,8 ppm) gây ra sự rối loạn chức năng của thận và phá hủy não. Xương là nơi tàng trữ tích tụ chì trong cơ thể, ở đó chì tương tác với photphat trong xương rồi truyền vào các mô mềm của cơ thể và thể hiện độc tính [19].
Trong sản xuất công nghiệp, chì có vai trò quan trọng. Tuy nhiên, chì lại là nguyên tố kim loại có tính độc hại cao đối với cơ thể người và sinh vật. Việc nhiễm độc chì có thể là cấp tính hoặc tích lũy nhiều năm qua chuỗi thức ăn của hệ sinh thái.
Không khí, nước và thực phẩm bị ô nhiễm chì đều rất nguy hiểm cho mọi người và động vật. Chì làm sự phát triển của bộ não trẻ em bị ảnh hưởng, chì ức chế mọi hoạt động của các enzym, không chỉ ở não mà còn ở các bộ phận tạo máu, nó là tác nhân phá hủy hồng cầu. Các hợp chất hữu cơ của chì nhƣ tetraetyl và tetrametyl chì dễ dàng xâm nhập vào cơ thể qua đường hô hấp hoặc qua tiếp xúc da, với nồng độ trong máu cao hơn 80 mg/l chúng xâm nhập vào thần kinh gây ra các bệnh về não. Chì gây tổn thương đến các tiểu động mạch và có sự tăng sinh thần kinh đệm. Trạng thái này được kết hợp với các biểu hiện lâm sàng nhƣ vận động khó khăn, giảm ý thức, ngơ ngác, hôn mê và co giật. Khi phục hồi thường kèm theo các dị chứng như động kinh, đần độn và trong một vài trường hợp bị bệnh thần kinh thị giác và mù.
Ngộ độc cấp tính do chì thường ít gặp. Ngộ độc thường diễn ra là do ăn phải thức ăn có chứa một lƣợng chì, tuy ít nhƣng liên tục hàng ngày. Chỉ cần hàng ngày cơ thể hấp thu từ 1 mg chì trở lên thì sau một vài năm sẽ có những triệu chứng đặc hiệu : hơi thở thối, đau khớp xương, sưng lợi với viền đen ở lợi, da vàng, đau bụng dữ dội, táo bón, đau khớp xương, bại liệt chi trên (tay bị biến dạng), mạch yếu, nước tiểu ít, trong nước tiểu có poephyrin, phụ nữ dễ bị sẩy thai.
Vì thế, cần tránh những nơi có chì ở bất kỳ dạng nào, đồng thời trong dinh dưỡng chú ý dùng các loại thực phẩm có hàm lượng chì dưới quy định cho phép, như có đủ canxi và magie để hạn chế tác động của chì. Vì dù chúng ta không muốn thì cũng luôn có một lượng chì rất nhỏ nhất định vẫn xâm nhập vào cơ thể qua đường tiêu
46
hóa và hô hấp. Vì thế chúng ta nên uống sữa, ăn nhiều rau xanh, các loại thực phẩm và đồ uống giàu vitamin B1 và vitamin C sẽ có lợi cho việc chống lại và hạn chế ảnh hưởng của chì đối với cơ thể.
Liều lượng tối đa chì có thể chấp nhận hàng ngày cho người do thức ăn cung cấp, đƣợc tạm thời quy định là 0,005 mg/kg thể trọng. Theo nhiều tài liệu công bố thì lƣợng chì đi vào thức ăn hàng ngày khoảng 80 ÷150 μg. Lƣợng này thấp hơn liều lƣợng đƣợc phép tạm thời của tổ chức FAO-OMS năm 1972 là 3 mg/tuần