17 C
Athens
Τετάρτη, 18 Δεκεμβρίου, 2024
ΑρχικήΚοινωνίαΥγείαΗ ασθένεια itai-itai και η βιοσυσσώρευση καδμίου

Η ασθένεια itai-itai και η βιοσυσσώρευση καδμίου


Του Εμμανουήλ Μπιμπή,

Η ασθένεια itai-itai ή αλλιώς χρόνια συσσώρευση και δηλητηρίαση από το κάδμιο αναφέρθηκε για πρώτη φορά από τον Dr. Hagino το 1955 στην Ιαπωνία και θεωρείται πως εμφανίστηκε συχνότερα κατά τη διάρκεια του δεύτερου Παγκοσμίου Πολέμου και έπειτα. Επηρέασε τους κατοίκους της λεκάνης απορροής του ποταμού Jinzu στον Νομό Toyama. Το όνομα της ασθένειας σημαίνει πονάω-πονάω, και με βάση μελέτες ερευνητών σε τοπικό αλλά και κρατικό επίπεδο, τον Μάϊο του 1968, σχετίστηκε με τη δηλητηρίαση από κάδμιο.

Από το 1967 ως το 2011, έχουν επίσημα αναγνωριστεί από το Υπουργείο Υγείας 196 περιστατικά της ασθένειας, με τα περισσότερα από τα θύματα να είναι γυναίκες μέσης ηλικίας που εμφάνιζαν έλλειψη ασβεστίου λόγω πολλαπλών εγκυμοσυνών, τον κατ’ επέκταση θηλασμό των νεογνών ή την εμμηνόπαυση. Σε κάθε περίπτωση, τα άτομα ζούσαν στην περιοχή για πάνω από τριάντα χρόνια.

Όλα ξεκίνησαν από το ορυχείο Kamioka, το οποίο εδράζεται στον Νομό Gifu και βρίσκεται περίπου είκοσι χιλιόμετρα από την πεδιάδα Toyama. Στο συγκεκριμένο ορυχείο, πραγματοποιούνταν εξορύξεις ψευδαργύρου, μόλυβδου και άργυρου. Υγρά απόβλητα από το ορυχείο εναποτίθενταν στο ποταμό από το 1910 ως το 1950 και το νερό του ποταμού χρησιμοποιούνταν για άρδευση και ύδρευση των κατοίκων της πεδιάδας. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα την είσοδο των βαρέων μετάλλων στην τροφική αλυσίδα των κατοίκων μέσω των καλλιεργειών, αλλά και των ψαριών του ποταμού. Το κάδμιο αποτελεί παραπροϊόν της εξόρυξης και επεξεργασίας του ψευδαργύρου.

Πηγή Εικόνας και Δικαιώματα Χρήσης: researchgate.net

Σύγκριση μεταξύ καλλιεργειών ρυζιού της περιοχής και μη ρυπασμένων περιοχών δείχνει τη μεγαλύτερη ποσότητα καδμίου, ενώ η ημερήσια κατανάλωση για έναν πάσχοντα υπολογίζονταν στα χίλια μιλιγραμμάρια, ποσότητα διακόσιες φορές μεγαλύτερη σε σχέση με τη συνηθισμένη κατανάλωση σε μη επηρεασμένους πληθυσμούς. Επιπλέον, αποδεικτικό στοιχείο αποτελεί η εύρεση μεγαλύτερης ποσότητας καδμίου στο αίμα, στα ούρα αλλά σε όργανα όπως τα νεφρά ατόμων που κατοικούσαν στην περιοχή.

Το κάδμιο συσσωρεύεται κυρίως στα νεφρά, στο συκώτι και στα οστά. Ο χρόνος ημιζωής του κυμαίνεται στα δέκα με τριάντα χρόνια, και άρα η μακροχρόνια έκθεση και βιοσυσσώρευσή του μπορεί να είναι τοξική ακόμα και σε χαμηλές συγκεντρώσεις.

Στα πρώιμα στάδια της ασθένειας, τα άτομα βιώνουν πόνους στην περιοχή των οσφυϊκών σπονδύλων και στους ώμους, που έπειτα όμως εξαπλώνονται σε όλο το σώμα, λόγω της μείωσης της οστικής μάζας. Στα επόμενα στάδια, τα άτομα εμφανίζουν πιο σοβαρά συμπτώματα, όπως δυσκολία στην κίνηση λόγω της μαλάκυνσης των οστών και σοβαρούς πόνους σε όλο το σώμα, ενώ οποιαδήποτε εξωτερική πίεση, όπως ο βήχας, μπορεί να οδηγήσει σε κατάγματα οστών. Το κάδμιο εμφανίζει και νεφροτοξική δράση, με αποτέλεσμα πολλά άτομα να εμφανίσουν αναιμία, λόγω μείωσης της ερυθροποιητίνης που παράγεται από τα νεφρά, και άρα δύσπνοια, λόγω της μειωμένης ποσότητας οξυγόνου στον οργανισμό. Στα τελευταία στάδια, το άτομο πεθαίνει κυρίως λόγω της μεγάλης απώλειας βάρους.

Οι μηχανισμοί της τοξικότητας της ασθένειας περιλαμβάνουν την δυσλειτουργία των νεφρικών σωληναρίων, σοβαρή μαλάκυνση των οστών και αναιμία. Μια από τρεις βασικές λειτουργίες των νεφρικών σωληναρίων είναι επαναπορρόφηση κάποιων ουσιών πίσω στο αίμα κατά την επεξεργασία του και τον σχηματισμό των ούρων. Η δυσλειτουργία των σωληναρίων οδηγεί στη μειωμένη επαναπορρόφηση του ασβεστίου, των φωσφορικών, της γλυκόζης, διάφορων αμινοξέων, αλλά και πρωτεϊνών χαμηλού μοριακού βάρους όπως η λυσοζύμη, η α1-μικροσφαιρίνη, που διαθέτει λειτουργία προστατευτική απέναντι στις ενεργές ρίζες οξυγόνου αλλά και ανοσοκατασταλτική, η β2-μικροσφαρίνη, που είναι η ελαφριά αλυσίδα των τάξης 1 μορίων ιστοσυμβατότητας και οι πρωτεΐνες πρόσδεσης της ρετινόλης-βιταμίνη Α και της βιταμίνης D.

Η μαλάκυνση των οστών αποτελεί μια μεταβολική ασθένεια στην οποία προκαλείται μείωση της σκληρότητας των οστών λόγω έλλειψης βιταμίνης D, ασβεστίου και φωσφορικών ιόντων. Τα οστά αποτελούνται από διάφορους τύπους κυττάρων που συμμετέχουν στη ρυθμιζόμενη αναδιαμόρφωση τους. Οι οστεοκλάστες αποτελούν κύτταρα που παράγουν κολλαγενάση, το ένζυμο που διασπά το κολλαγόνο, με αποτέλεσμα να διασπούν οστίτη ιστό, ενώ οι οστεοβλάστες δημιουργούν κολλαγόνο ως τη βάση πάνω στην οποία εναποτίθενται τα ανόργανα άλατα για την ορυκτοποίηση των οστών. Οι διαδικασίες ελέγχονται ορμονικά από την παραθυροειδική ορμόνη και την καλσιτονίνη, που με τη σειρά τους ελέγχονται από τα επίπεδα ασβεστίου στον ορό.

Πηγή Εικόνας και Δικαιώματα Χρήσης: istockphoto.com/ andreswd

Η βιταμίνη D είναι υπεύθυνη για τη διατήρηση του ισοζυγίου ασβεστίου στον ορό και στα οστά και απαραίτητη για να χρησιμοποιηθεί μαζί με τα φωσφορικά για τον σχηματισμό των οστών και τη διατήρηση των υπόλοιπων υγιών ιστών. Η έλλειψή της σχετίζεται με μείωση του ασβεστίου στον ορό καθώς μειώνεται η απορρόφησή του μέσω του λεπτού εντέρου. Αυτό προκαλεί δευτερεύον υπερθυρεοειδισμό μέσω της παραγωγής της παραθυροειδικής ορμόνης με στόχο την επαναφορά του επίπεδου ασβεστίου στον ορό. Την πρώτη πηγή ασβεστίου αποτελούν τα οστά, με αποτέλεσμα την επικείμενη μαλάκυνσή τους.

Επομένως, το κάδμιο στην ασθένεια itai-itai μπορεί να επηρεάσει την υγεία των οστών μέσα από τη δυσλειτουργία των νεφρικών σωληναρίων για την επαναρρόφηση της βιταμίνης D, του ασβεστίου και των φωσφορικών ιόντων. Ταυτόχρονα, η μείωση της βιταμίνης D οδηγεί στη μείωση του ασβεστίου στον ορό λόγω μειωμένης απορρόφησης από το έντερο, με αποτέλεσμα τον δευτερεύων υπερθυρεοειδισμό, ενώ το κάδμιο επηρεάζει και άμεσα στην απορρόφηση του ασβεστίου.

Συνοψίζοντας, η ασθένεια itai-itai και η βιοσυσσώρευση καδμίου αποτελεί χαρακτηριστικό παράδειγμα των αρνητικών συνεπειών της ανθρώπινης δραστηριότητας στο περιβάλλον μέσω της εναπόθεσης βαρέων μετάλλων. Αποτελεί επιτακτική ανάγκη η ανίχνευση και η απομάκρυνσή τους για την προστασία τόσο της φύσης όσο και της υγείας του ανθρώπου.


ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ
  • Itai Itai Disease, sciencedirect, διαθέσιμο εδώ
  • Cadmium toxicity: A role in bone cell function and teeth development, sciencedirect, διαθέσιμο εδώ
  • Osteomalacia, StatPearls, διαθέσιμο εδώ
  • Vitamin D Deficiency, StatPearls, διαθέσιμο εδώ

 

TA ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ ΑΡΘΡΑ

Εμμανουήλ Μπιμπής
Εμμανουήλ Μπιμπής
Γεννήθηκε το 2002 και είναι από την Αθήνα. Σπουδάζει στο Τμήμα Βιολογίας στο Πανεπιστήμιο Κρήτης. Στόχος του μέσα από την αρθρογραφία είναι να φέρει το ευρύ κοινό σε επαφή με διάφορα επιστημονικά θέματα που έχουν αντίκτυπο στην υγεία του. Στον ελεύθερο χρόνο του ακούει μουσική, διαβάζει βιβλία και περνάει χρόνο με τους φίλους του.