Intoxicatia cu seleniu

Intoxicatia cu seleniu

A. Proprietǎtile chimice ale seleniului

1.     Seleniul este asemǎnǎtor cu sulful si poate sǎ-l inlocuiascǎ in aminoacizi.

2.     Seleniul metalic (elemental) este insolubil in apǎ.

3.     Seleniul existǎ sub formǎ de mai multe valente.

a.     Selenit (4⁺) - este foarte toxic.

(1)   Este redus la seleniu elemental in conditii de aciditate (reducǎtoare).

(2)   Solurile umede favorizeazǎ reducerea selenitului.

b.     Selenat (6⁺) - este solubil si toxic.

(1)   Mediile alkaline si conditiile oxidative favorizeazǎ formarea selenatului.

(2)   Solurile aride si alkaline mentin seleniul aproape de suprafatǎ, de unde este disponibil pentru plante.

B. Surse. Continutul mediu in seleniu al scoartei pǎmantului este de 0.1 ppm, dar continutul variazǎ in functie de variatiile geologice si climatice.

1. Plantele au diverse tendinte de a acumula seleniul.

a.     Plante indicatoare obligatorii -au nevoie de cantitǎti mari de seleniu pentru crestere si supravietuire.

(1)   Plantele din aceastǎ categorie acumleazǎ concentratii mari de seleniu ca si analogi solubili ai aminoacizilor: cisteinǎ si metioninǎ.

(2)   Exemplele includ Astragalus, Oonopis, Stanleya si Xylorrhiza.

b.     Plante indicatoare facultative- absorb si tolereazǎ cantitǎti mari de seleniu dacǎ este present in sol, dar nu-l necesitǎ pentru a creste.

(1)   Seleniul poate atinge concentratii de 25-100 ppm in tesuturile indicatorilor facultativi.

(2)   Exemplele includ Atriplex, Machaeranthera si Sideranthus.

c.      Plante non-acumulative - includ plantele de culturǎ, ce pot acumula 1-25 ppm seleniu dacǎ cresc pe soluri ce contin seleniu, in special soluri unde seleniul a fost adus la suprafata solului, solubilizat si convertit in seleniu organic de cǎtre plantele indicatoare.

2. Suplimentele alimentare contin 0.1-0.3 ppm seleniu si sunt folosite in regiuni deficitare in seleniu.

3. Suplimentele injectabile de seleniu sunt disponibile pentru vitei, manji, miei si purcei.

4. Sursele industriale si comerciale includ rectificatori, xerografuri, celule fotoelectrice, sticla si ceramica.

5. Mancarea marinǎ. Pestele si crustaceii in mod normal acumuleazǎ seleniul ce existǎ natural in ocean, dar de obicei nu in concentratii toxice.

C. Expunerea

1. Bovinele, oile si caii pot paste plante continand seleniu. Plantele indicatoare ce contin seleniu au un miros respingǎtor care poate determina animalele sǎ nu le consume; totusi plantele ofilite sau cele ce contin doar cantitǎti moderate de seleniu nu prezintǎ mirosul neplǎcut si de aceea prezintǎ un risc mai mare.

Referat: Vitaminele - surse alimentare de vitamine Referat: 41 de sfaturi pentru viata lunga recomandate de doctor

2. Suinele si pǎsǎrile pot fi intoxicate cu seleniu dupǎ consumul granelor crescute pe soluri selenoferoase.

3. Pǎsǎrile de apǎ sunt supuse efectelor teratologice ( picioare nedezvoltate, malformatii ale ochilor si ciocului) cand irigarea culturilor cauzeazǎ scurgeri de seleniu, care apoi se concentreazǎ in apele cele mai aproapiate.

4. Utilizarea necorespunzǎtoare a suplimentelor de seleniu administrate parenteral poate cauza intoxicatii. Animalele tinere sau cele mici sunt mai susceptibile la supradozaj rezultat din utilizarea unui produs inadecvat pe cale parenteralǎ.

D. Toxicocinetica

1. Absorbtia. La concentratii mari, aminoacizii cu seleniu si sǎrurile solubile de seleniu sunt absorbite rapid.

a.     Aminoacizii cu seleniu sunt mai repede absorbiti decat selenitul sau selenatul, care la randul lor mai repede absorbiti decat selenidele si seleniul metalic (elemental).

b.     Intestinul subtire este principalul sediu al absorbtiei; absorbtia nu are loc nici in stomac, nici in rumen.

c.      Seleniul absorbit este transportat de cǎtre proteinele plasmatice.

2. Metabolizarea

a.     Seleniul este metabolizat prin reducere si metilare.

b.     Seleniul poate forma un complex cu mercur si proteine, ceea ce reduce disponibilitatea componentelor complexului. In mediul marin, acest fenomen poate fi responsabil pentru toxicitatea redusǎ a mercurului acumulat.

3. Depozitarea

a.     Complexul seleniu-proteinǎ-cadmiu creste depozitarea tisularǎ dar reduce toxicitatea.

b.     Datoritǎ capacitǎtii de a inlocui sulful in aminoacizi, seleniul are o mare afinitate pentru pǎr si structurile epiteliale. (ex. copitǎ, coarne)

4. Excretia

a.     Urina este principala rutǎ a excretiei pentru animalele monogastrice. Rumegǎtoarele secretǎ cantitǎti seminificante si prin fecale.

b.     In mod normal, cantitǎti foarte mici de seleniu sunt ecretate prin bilǎ. Arseniul creste excretia biliarǎ a seleniului.

c.      Seleniul metilat este volatile si poate fi ecretat de plǎmani.

E. Mecanismul patologic al toxicului

1.     Depletia de glutation si peroxidarea lipidicǎ sunt probabil factori importanti in intoxicatie.

2.     Seleniul inlocuieste sulful in aminoacizi afectand probabil cateva proteine esentiale; totusi acest mecanism nu dǎ neapǎrat intoxicatie.

3.     Selenoza cronicǎ deprimǎ formarea de adenozin trifosfat (ATP).

4.     Scade nivelul tisular de acid ascorbic, contribuind probabil la leziunile vasculare cauzate de selenozǎ.

F. Toxicitate (tabel 17-5)

Tabel 17-5. Toxicitatea seleniului. Toxicitate si semne clinice

G. Diagnostic

1.     Semnele clinice sunt descrise in tabelul 17-5.

2.     Leziuni

a.     Leziunile intoxicatiei acute includ congestia organelor, gastroenteritǎ, necrozǎ renalǎ si hemoragii renale, hidrotorax, edem pulmonary, paliditatea muschiului cardiac.

b.     Leziunile intoxicatiei subacute la suine includ poliomielomalacie intalnitǎ cel mai des la mǎduva spinǎrii cervicalǎ si toracicǎ.

c.      Leziunile selenozei cornice includ linii de crestere anormalǎ la nivelul copitelor, cardiomiopatie si fibrozǎ hepaticǎ sau cirozǎ hepaticǎ.

3.     Diagnosticul de laborator

a.     Intoxicatia acutǎ. Nivelele de seleniu din sange, rinichi si ficat depǎsesc 2 ppm.

b.     Intoxicatia cronicǎ. Concentratia seleniului in pǎr si copite (onlgloane) depǎseste 5 ppm.

(1)   Pǎrul si copitele trebuiesc spǎlate inaintea analizelor pentru a indepǎrta seleniul de provenientǎ exterioarǎ.

(2)   La unele specii (suine), culoarea pǎrului poate fi modificatǎ datoritǎ  continutului de seleniu.

H. Tratament, prognostic si preventie

1. Intoxicatia acutǎ. La cazurile avansate , tratamentul este limitat ca si eficientǎ. Adoptarea decubitului si socul apar, moartea survenind in cateva zile.

a.     Tratamentul de sustinere pentru a combate gastroenterita si socul este recomandat.

b.     Acetil-cisteina, un substituent al glutationului poate fi eficace. Dozajul initial este de 140 mg/kg m.c. administrat i.v., urmat de 70 mg/kg mc zilnic, fractionat in patru doze.

2. Intoxicatia subacutǎ. Tratementul este similar cu cel din intoxicatia cronicǎ ( a se vedea mai jos). Moartea poate rezulta datoritǎ complicatiilor paraliziei (malnutritie, pneumonie, traume, etc)

3. Intoxicatia cronicǎ

a.     Preventia. Aditia de cupru in hranǎ poate prevenii selenoza. Solul si furajele ar trebui testate in mod regulat in zonele cu areale in care se acumuleazǎ seleniul.

b.     Aditia de arsenicale anorganice in hranǎ determinǎ cresterea excretiei biliare a seleniului.

c.      Cresterea nivelelor de proteine ce contin sulf (ex. metioninǎ, cistinǎ, cisteinǎ) in hranǎ este beneficǎ.