علاوه بر عوامل خطر شناخته شده برای آسیب کلیوی، مانند داروها ،عفونتها، افزایش سن، دیابت و فشار خون وسیگار برخی از مواد شیمیایی محیطی نیز به عنوان عوامل خطر مهم برای آسیب و نارسایی کلیوی شناخته شده اند.با افزایش روزافزون استفاده از ترکیبات مصنوعی در تمام جنبه های زندگی روزمره، خطر سموم و آلاینده های محیطی برای سلامتی اهمیت فزاینده ای پیدا می کند. به ویژه، از آنجایی که کلیه ها مسئول دفع مواد زائد از بدن هستند، بیشتر در معرض سموم و آلاینده های موجود در خون قرار می گیرند و بنابراین بیشتر در معرض اثرات نامطلوب ناشی ازآن هستند.
مواد “نفروتوکسین” به مواد محیطی آسیب رسان به کلیه گفته میشود.این مواد را می توان به صورت زیر طبقه بندی کرد: (1) فلزات، (2) آلودگی هوا، و (3) قرار گرفتن در معرض مواد غیرفلزی سمی
ما در این مقاله به اثرات سمی فلزات بر کلیه و سایر ارگانهای بدن میپردازیم.
فلزات آلایندههای رایج محیطی هستند که در بسیاری از مطالعات اپیدمیولوژیک نشان داده شده که “نفروتوکسیک” هستند یعنی اثرات سمی بر کلیه دارند .فلزات مورد استفاده در فرآیندهای صنعتی ،آب آشامیدنی، غذا و خاک را آلوده می کنند و در نتیجه خطردر معرض قرار گرفتن با این مواد را در بین جمعیت عمومی افزایش می دهند. در این مقاله فلزاتی را که دارای اثر نفروتوکسیک هستند، خلاصه میکنیم، از جمله آرسنیک، کادمیوم، سرب، جیوه و اورانیوم.
آرسنیک
قرار گرفتن در معرض آرسنیک از طریق محیط، شغل و رژیم غذایی گزارش شده است که باعث آسیب کلیوی و ایجاد بیماری کلیوی می شود.آرسنیک یک ماده شیمیایی شبه فلزی طبیعی است که در آب های زیرزمینی وجود دارد. غلظت آرسنیک ممکن است در برخی نواحی جغرافیایی بالاتر باشد.
شغلهایی که بیشتر در معرض مسمومیت با آرسنیک هستند
- تولید شیشه
- ذوب کاری
- نجاری
- تولید و استفاده از برخی آفت کش ها
روشی که آرسنیک در این صنایع وارد بدن انسان می شود به نحوه استفاده از آرسنیک بستگی دارد. به عنوان مثال، آرسنیک ممکن است در صنعت ذوب کاری استنشاق شود، چون آرسنیک غیر آلی در تولید گازهای سمی وجود دارد.
در صنعت چوب، ممکن است با ایجاد یک ماده شیمیایی حاوی آرسنیک توسط پوست جذب شود. ممکن است نشانه هایی از آرسنیک موجود در برخی غذاها مانند گوشت، ماکیان و ماهی وجود داشته باشد.
به خاطر آنتی بیوتیک های موجود در خوراک مرغ، مرغ شامل بالاترین سطح آرسنیک است، همچنین معلوم شده است که برنج دارای سطح بالاتری از آرسنیک حتی بیشتر از آب است.
سایر علل مسمومیت سم آرسنیک می تواند شامل موارد زیر باشد:
- هوای تنفسی که حاوی آرسنیک است
- دود کردن دخانیات
- تنفس هوای آلوده از گیاهان و یا معدن هایی که از آرسنیک استفاده می کنند.
- زندگی در مناطق صنعتی
- قرار گرفتن در معرض محل های دفن زباله
- تنفس دود یا گرد و غبار از چوب یا ضایعاتی که قبلاً با آرسنیک به آن پرداخته شده بود
- خوردن غذاهای آلوده به آرسنیک ،برخی غذاهای دریایی و محصولات حیوانی ممکن است حاوی مقدار کمی آرسنیک باشد
عوارض آرسنیک بر کلیه
در شرایط مسمومیت حاد و در مواجهه قرار گرفتن با دوز بالا میتواند نارسایی حاد کلیه ایجاد کند یا آسیب جدی به لوله های کلیه وارد کند.در حالت مواجهه آهسته و طولانی بتدریج باعث کاهش کار کرد کلیه و دفع پروتیین هایی با وزن مولکولی پایین در ادرار یا دفع خون در ادرار میشود.
علایم غیرکلیوی حاد مسمومیت با آرسنیک
هنگامیکه مسمومیت، حاد میشود، علائم ممکن است شامل اسهال، استفراغ، استفراغ خونی، خون در ادرار، گرفتگی عضلات، ریزش مو، درد معده و تشنج باشد. اندامهای بدن که معمولاً تحت تأثیر مسمومیت با آرسنیک قرار میگیرند، ریهها، پوست، کلیهها و کبد هستند. نتیجهٔ نهایی مسمومیت با آرسنیک کما و مرگ است
علایم غیر کلیوی در مسمومیت مزمن آرسنیک
- سردرد و سرگیجه
- اسهال شدید
- خواب آلودگی
- تشنج
- تغییرات در رنگدانههای ناخن به نام leukonychia striata
- فشار خون بالا
- ضایعات پوستی مانند تیره شئن پوست ،ضخیم شدن پوست و سرطان پوست
- فشار خون بالا
- بیماری مزمن تنفسی
- بیماری عروق مغزی
- دیابت
- سرطان
- قرار گرفتن طولانیمدت در معرض آرسنیک، با کمبود ویتامین آ، بیماریهای قلبی و شبکوری نیز مرتبط است.
کادمیوم
کادمیوم یکی از عناصر اصلی است که در فرآیند ذوب سنگ سایر فلزات مانند روی و مس به دست میآید. کادمیوم بیشتر در باتریهای قابل شارژ تلفن همراه و وسایل بی سیم مورد استفاده قرار میگیرد، همچنین این عنصر در دود سیگار و برخی رنگ ها، اسباب منزل و پلاستیک یافت میشود.
شغلهایی که بیشتر در معرض مسمومیت با کادمیوم هستند
از پرخطرترین مشاغل و اقداماتی که میتواند مسمومیت با کادمیوم را درپی داشته باشد، میتوان به موارد ذیل اشاره کرد:
- اشتغال در کارخانههای تولید باتری
- مشاغل مرتبط با جوشکاری و لحیم کاری
- مشاغل مرتبط با ذوب مواد، و سنگهای معدنی
- کار در معدن
- اشتغال در صنعت نساجی
- استفاده از آلیاژهای کادمیوم، یا رنگها و پلاستیکهای حاوی این عنصر
- اشتغال در صنعت جواهرسازی
- اشتغال در ساخت شیشههای رنگی
اشتغال در صنعت بازیافت
با این حال، تحقیقات نشان داده است موارد بسیار سادهای که انسانها در طول روز با آن مواجه میشوند نیز میتواند منجر به مسمومیت با کادمیوم شود. برای مثال دود سیگار حاوی این فلز است؛ همچنین مواد غذایی مانند سیب زمینی و سبزیجات میتواند در خاکهایی پرورش یافته باشد که حاوی درصد بالایی کادمیوم است و همین امر باعث آلودگی آنها شود.
محققان میگویند عنصر کادمیوم میتواند در فرآیندهای صنعتی در هوا پخش شود. از این رو، زندگی مردم عادی در مناطق صنعتی میتواند باعث مسمومیت آنها با این عنصر شود. همچنین برخی کودهای شیمیایی که به منظور تقویت خاک استفاده میشود حاوی کادمیوم است
عوارض کلیوی کادمیوم
پرادراری ،اختلال درباز جذب اسید آمینه ،دفع پروتیین و قند یا فسفر از کلیه و همچنین افزایش دفع کلسیم و سنگ سازی و اختلال در دفع اسید از کلیه و ایجاد خون اسیدی از عوارض آن میباشد .در طولانی مدت میتواند باعث کاهش عملکرد کلیه و نارسایی مزمن کلیه بشود.
عوارض غیر کلیوی در مسمومیت حاد کادمیوم
به صورت استنشاقی یا مصرف دوز بالا میتواند ایجاد شود.در مسمومیت استنشاقی نارسایی تنفسی و خونریزی ریه و در مسمومیت حاد خوراکی ورم سر و گردن و خونریزی گوارشی و لیز شدید گلبولهای قرمزخون ایجاد میکند.
عوارض مزمن غیرکلیوی کادمیوم
- پوکی استخوان و شکستگیهای استخوانی
- کوتاهی قد در نتیجه کمپرس شدن مهره های ستون فقرات
- سرطان ریه
سرب
سرب رایج ترین نفروتوکسیک محیطی است و نکته مهم و قابل توجه در رابطه با آن اینست که حتی سطوح پایین سرب خون ممکن است با بیماری مزمن کلیه مرتبط باشد. در یک مطالعه از تایوان ، بین قرار گرفتن در معرض سطح پایین سرب محیطی و عملکرد کلیوی را در بین 121 بیمار مبتلا به نارسایی مزمن کلیه با علل غیر دیابتی غیر دیابتی بررسی کردند .نتایج نشان داد پس از 4 سال، هر افزایش 1 میلی گرم در دسی لیتر در سطح سرب خون در با کاهش 4 سی سی در دقیقه فیلتراسیون گلومرولی کلیه همراه بود .به عبارتی دیگر در آنهایی که نارسایی کلیه داشتند با عث تسریع سرعت کاهش کارکرد کلیه به سمت نارسایی مطلق کلیه و نیاز به دیالیز و پیوند شده بود.
شغلهایی که بیشتر در معرض مسمومیت با سرب هستند
ترکیبات سرب معمولاً در بنزین، باتریها، لولهها، مهمات، رنگها، لعابهای سرامیکی، آب آلوده به لولههای سرب، مواد غذایی آلوده در طول پردازش و سایر کاربردهای صنعتی استفاد ه میشود .یکی از موارد مسمومیت سرب در کشور ما در استفاده از تریاک آلوده به سرب است که برای افزایش وزن تریاک به آن اضافه میشود.سرب در خون گردش می کند و یا از طریق کلیه ها دفع می شود یا در استخوان تجمع می یابد. نیمه عمر سرب در خون حدود 35 روز است، در حالی که در استخوان 30-10 سال است.
عوارض سرب بر کلیه
با تولید رادیکالهای آزاد باعث آسیب به لوله های کلیه شده ومنجر به دفع پروتیین و اسید آمینه،قند ،فسفرمیشود .در صورت تداوم تماس با تخریب گلومرولها که واحد تصفیه کلیه هستند باعث کاهش عملکرد کلیه میشوند.از عوارض دیگر آن سنگ سازی کلیه میباشد.
عوارض غیر کلیوی حاد سرب
تشنج و کاهش سطح هوشیاری که میتواند منجر به کما و مرگ شود و هم چنین در مسمومیت حاد کولیک های شدید شکمی میدهد.
عوارض غیرکلیوی مزمن سرب
کاهش ضریب هوشی،اختلالات شناختی و حافظه، بیش فعالی، اختلال در شنوایی و صحبت کردن،احساس خستگی همیشگی ، تن درد ،تحریک پذیری ، سردرد ،لرزش دست،درد مفاصل ،کاهش وزن و تغییر رنگ لثه که به “خط سرب” معروف است.
یکی از تشخیصهای افتراقی مهم در دردهای شکمی مزمن ویا یبوست های مقاوم به درمان مسمومیت با سرب میباشد.
از عوارض دیگر آن اختلال در جذب کلسیم و در نتیجه پوکی استخوان و خرابی دندان میباشد.هم چنین کم خونی نیز میتواند در تماس طولانی با سرب ایجاد شود.
جیوه
جیوه یک فلز با وزن ملکولی بالا است که به طور طبیعی در سطح زمین وجود داشته, مسمومیت با آن از نظر شیوع دومین مسمومیت با فلزات سنگین است .مسمومیت جیوه به “بیماری صورتی” نیز معروف است که به علت تغییر رنگ صورتی انگشتان میباشد که البته با درد شدید نیز همراست.
شغلهایی که بیشتر در معرض مسمومیت با جیوه هستند
جیوه یک فلز با وزن ملکولی بالا است که به طور طبیعی در سطح زمین وجود داشته, مسمومیت با آن از نظر شیوع دومین مسمومیت با فلزات سنگین است .مسمومیت جیوه به بیماری صورتی نیز معروف است که به علت تغییر رنگ صورتی انگشتان میباشد که البته با درد شدید نیز همراست.
قرار گرفتن در معرض ترکیبات جیوه (Hg) از طریق منابع شغلی، غذایی و محیطی از جمله آب آلوده، ماهی های آب شیرین از منبع آلوده، ماهی های شکارچی اقیانوسی، استخراج طلا، ذوب، سوزاندن سوخت و تماس مزمن با مواد آرایشی مانند رژ لب حاوی جیوه یا کرم های سفید کننده ایجاد میشود.جیوه در اشکال عنصری، معدنی و آلی وجود دارد که همگی نفروتوکسیک هستند.
قرار گرفتن در معرض جیوه از طریق راه های دهانی، تنفسی و پوستی اتفاق می افتد، اما رایج ترین راه از طریق مصرف غذاهای آلوده به جیوه از جمله غذاهای دریایی است .
دکتر نوری صفا و همکاران در سال 1384 کودک ده ساله ای را گزارش کردند که با تشنج و فشار خون بالا ارجاع شده بود ،بیمار سابقه اختلالات رفتاری و جیغ زدن, بیخوابی, هذیان گویی, پرخاشگری و بی قراری و بستری در بخش روان پزشکی داشت .به علت تغییر رنگ صورتی انگشتان و شلی عضلانی با حدس مسمومیت جیوه برای بیمار سطح جیوه خون و ادرار چک شد که با توجه به مقادیر بالای آن تشخیص مسمومیت با جیوه اثبات و تحت درمان قرار گرفت. در جستجوی علت مسمومیت مشخص شد که مقداریجیوه از آزمایشگاه به دستکودکان این خانواده رسیده و هفته ها با آن بازی می کرده اند.کودکان دیگر خانواده نیز قبل از بروز علایم تحت درمان قرار گرفتند . در ایران مواردی نیز از مرگ ناگهانی بدنبال استنشاق جیوه استفاده شده در پشت آینه گزارش شده است .دما سنجهای جیوه ای نیز به علت خطر ناشی از مسمومیت جیوه بدنبال شکستگی احتمالی از مراکز درمانی حذف شده اند.
عوارض کلیوی جیوه
جیوه به راحتی در کلیه ها جمع می شود و می تواند به آسیب لوله ای و گلومرولی کمک کند 54 ، 55 ..علایم آن به صورت پرادراری،دفع آلبومین و اسید آمینه و سایر املاح از کلیه میباشد.در صورت تداوم تماس ایجاد سندرم نفروتیک یا دفع پروتیین از ادرار و ورم کرده و باعث کاهش کارکرد کلیه و نارسایی آن میشود.در مسمومیت خوراکی حاد نارسایی و از کارافتادگی حاد کلیه اتفاق میفتد.
عوارض غیرکلیوی حاد جیوه
مسمومیت استنشاقی باعث سرفه و تنگی نفس شدید،التهاب شدید لثه و ریزش بزاق،تهوع و استفراغ و اسهال شدید منجر به شوک ،تحریک شدید پوست و چشم.مسمومیت گوارشی حاد، شکم درد شدید حاد،خونریزی گوارشی و شوک و کلاپس قلبی عروقی میدهد.
عوارض غیرکلیوی مزمن جیوه
در مسمومیت مزمن با دوز کم استنشاقی باعث لرزش دست ،بی خوابی ،علایم بیماری روانی یا عصبی مغزی ،ریزش مو ،آبریزش دهان ، تعریق زیاد ،تورم لثه و غدد بزاقی و ضایعات پوستی میدهد.
در مسمومیت مزمن گوارشی تحریک پذیری،کولیت ،ضایعات دهانی،آبریزش دهانی و سندرم نفروتیک یا دفع پروتیین ادرارو ورم میدهد.
اورانیوم
احتمالا همهی شما عناصر رادیواکتیوی مثل اورانیوم را میشناسید و از اثراتشان بر بدن آگاهید. عناصر رادیو اکتیو قادرند با تاثیر برDNA موجودات و ایجاد تغییر در آن، بیماریهایی را ایجاد کنند که این بیماریها ممکن است نسل به نسل منتقل شوند. وجود مارمولکهای دوسر یا سه پا و قورباغههای تغییر شکل یافته در مناطق اطراف راکتورهای اتمی، گواه این مدعاست.اورانیوم شناخته شدهترین فلز پرتوزایی است، که یکی از ایزوتوپهای آن در تهیه سوخت در نیروگاههای اتمی استفاده میشود. اورانیوم فلزی نقرهای-خاکستری رنگ است
شغلهایی که بیشتر در معرض مسمومیت با اورانیوم هستند
قرار گرفتن در معرض محیط زیست با اورانیوم (U) عمدتاً از طریق مصرف آب های زیرزمینی، خاک و مواد غذایی آلوده است . قرار گرفتن در معرض شغلی نیز ممکن است از طریق استنشاق رخ دهد. استفاده از ترکیبات اورانیوم توسط انسان عمری طولانی دارد، بهطوری که قدمت استفاده از اورانیوم اکسید برای ایجاد رنگ زرد در لعاب سرامیکها به ۷۹ سال قبل از میلاد بازمیگردد. شیشههای زرد حاوی یک درصد اورانیوم اکسید، توسط آر.تی. گانتر از دانشگاه آکسفورد در یک ویلای مربوط به دوران روم باستان در کشور ایتالیا پیدا شد. از اواخر قرون وسطی، کمکم استخراج سنگ معدن اورانیوم از معادن نقره آغاز و استفاده از آن برای رنگآمیزی در محصولات شیشهای رواج یافت. در اوایل قرن نوزدهم میلادی، تنها معدن شناخته شده اورانیوم در سراسر دنیا، همین معادن بودند.
عوارض کلیوی
استنشاق تركيبات اورانيوم درداخل بدن متـابوليزه شـده و از طريق ادرار دفع ميشود. وجـود 100 ميكروگـرم در دسـي ليتـر اورانيوم در ادرار به همراه دريافت تابش زياد ميتواند باعث ايجاد نقص در عملكرد سيستم كليوي و نارسایی کلیه بشود.
اورانیوم مانند سایر فلزات باعث آسیب به لوله های کلیه و دفع قند و فسفر و آلبومین از ادرار شده و میکروآلبونمی ایجاد میکند .حتی در طولانی مدت میتواند نارسایی کلیه ایجا کند.
عوارض غیرکلیوی حاد اورانیوم
علاوه بر نارسایی حاد کلیه که در بالا اشاره شد میتواند خونریزی گوارشی و نارسایی تنفسی ایجاد کند.
عوارض غیرکلیوی مزمن اورانیوم
از ديد آماري القاي تومور و سرطانزايي مهمترين اثر ايجـاد شده پرتو در درازمدت ميباشد. اين مطلب در اثر بررسي آمـاري از افرادي كه به ميزان بيش از 100 رم تابش ديده اند بـه اثبـات رسيده است. همچنين مطالعـات ديگـري نشـان داده اسـت كـه دريافت تابش بيش از 10 رم باعث افزايش خطـر مـرگ در اثـر سرطان به ميزان %0.8 درصد در طول دوران زندگي فرد تـابش ديده ميشود. بنابراين در بين 5000 فرد تـابش ديـده بـا چنـين ميزاني از تشعشع حدود 40 نفر از آنها به احتمـال زيـاد در آينـده دچار بيماري سرطان خواهند شد. دوره زماني كه از زمان تـابش تا بروز سرطان اتفاقي وجود دارد با توجه به نوع سرطان القا شده توسط تشعشع در انسان ميتواند چندين سال بطول بينجامـد. از ديگر اثرات پرتو بـرروي انسـان و بافـت هـاي زنـده كاتاراكـت یا آب مروارید ، كاهش قدرت توليد مثل و ايجاد ضايعات ژنتيكي در نسـل هـاي بعدي ميباشد. كاتاراكت ميتواند از 6 ماه تا چند سال بعد از تابشگيري اتفاق بيافتد.. اگرچه بيضه ها و تخمدانها اعضاي بسـيار حسـاس بـه تشعشـع هستند اما تأثيرات تـابش بـرروي آنهـا بـه صـورت كوتـاه مانند فقدان اسپرم به صورت موقتی بشود که از چندين ماه تا چند سال ادامه داشته باشـد. ولـي در هـر صـورت باروري طبيعي برگشت پذير خواهد بود. در مورد جنين به طور كل اثرات پرتو به چهار اثر كلي تقسيم ميشود: تأخير در رشد، اختلالات شديد مادرزادي ، مـرگ جنينـي و سـرطانزايي . بيشترين ميزان دائمي كندي در رشد در اثر تابشگيري در دوران جنينـي بوقـوع مـيپيونـدد. بيشـترين ميـزان شـيوع اخـتلالات عملكـردي و مـادرزادي در اثـر تـابش گيـري جنـين در دوران اندامزايي (سه ماهه دوم و سوم بارداري) اتفاق مـيافتـد. بـا ايـن وجود اختلالاتي غير از آنهايي كـه مربـوط بـه سيسـتم عصـبي مركزي ميشود در انسان كمتر ديده ميشود.
دکتر زهرا پورنصیری ،نفرولوژیست کودکان
بدون دیدگاه