eletroforese de proteínas e imunofixação

toxicologia
Manganês
1. Introdução
O Manganês (Mn) compõe uma série de enzimas do metabolismo. A maior parte
do manganês se encontra nas mitocôndrias, onde é componente da manganês
superóxido dismutase. É considerado essencial na dieta humana, mesmo ainda não
havendo documentação clara do seu estado de deficiência em humanos. (1).
2. Fontes de exposição
Os óxidos, carbonatos e silicatos de manganês são os compostos mais
abundantes na natureza e são insolúveis em água. O cloreto de manganês é pouco
hidrossolúvel e o sulfato de manganês é hidrossolúvel. O composto ciclopentadietinila
tricarbonila de manganês é pouco hidrossolúvel, mas bem solúvel na gasolina, sendo
usado com agente anti-detonante, em substituição ao chumbo tetra-etila (2).
O minério de Mn mais abundante é a pirolusita, com 40 a 80% de MnO2, sendo
sua extração importante fonte de exposição. A Maior parte do Mn obtido no processo de
mineração é empregado para confecção de ligas metálicas. O Mn também é utilizado na
produção de baterias, vidros, tintas, esmaltes, cerâmicas, soldas, fósforos de segurança,
pilhas secas, magnetos, catalisadores, materiais elétricos, produtos farmacêuticos,
fungicidas e como preservativo de madeira e borracha (2,3).
3. Metabolismo
Sua carga corporal é de 10 a 20 mg, estando 43% dessa depositada nos ossos. O
trato respiratório é a principal via de absorção do Mn na exposição ocupacional.
Elevações na ingestão de Mn podem determinar aumento dos níveis de manganês por até
7 dias (4). No soro, o Mn é transportado ligado à transferrina e sua concentração nos
eritrócitos é 25 vezes maior do que a plasmática. Sua excreção é bifásica, com a primeira
fase rápida (meia-vida de 4 dias) e uma segunda mais lenta (meia-vida de 39 dias). A via
biliar é a principal responsável pela eliminação do Mn, realizando 99% da excreção do
metal (5).
4. Patogênese
O excesso de Mn, manganismo, acomete principalmente o sistema nervoso central
(SNC). Histopatologia revela alterações nas células dos gânglios da base e da substância
negra. O mecanismo proposto da neurotoxicidade é a formação de radicais livres
citotóxicos e o estresse oxidativo. Além a toxicidade neurológica, há descrição de lesões
pancreáticas, hepáticas e diminuição dos anticorpos (5,6,7). O Mn não é considerado um
agente carcinogênico (1,3,9). Alguns estudos correlacionam carência de Mn com
hipocolesterolemia, perda de peso, alterações esqueléticas, alterações em pele e cabelos
(1).
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toxicologia
5. Epidemiologia
A exposição mais significativa decorre da inalação dos fumos e poeiras de Mn (2).
Toxicidade ocorre principalmente em mineradores que foram expostos a aerossóis de
dióxido de manganês, em concentrações elevadas, por períodos prolongados (5).
Exposição crônica a baixos níveis de Mn parece não estar associada a distúrbio
neurológico significativo (8).
6. Quadro clínico
No manganismo, o início do quadro clínico é extremamente variável, dependente
da intensidade da exposição, da susceptibilidade individual e do tipo de minério
envolvido. Sintomas podem iniciar-se um mês ou vinte anos após a exposição. Os sinais
mais precoces incluem anorexia, astenia, apatia, sonolência e cefaléia. Alterações de
personalidade, labilidade emocional e períodos de hiperexcitabilidade são descritos
(psicose do manganês). Com a exposição continuada, sintomas extra-piramidais surgem,
determinando quadro semelhante à Doença de Parkinson (fácies em máscara,
bradicinesia, hipertonia, fala monótona, micrografia, tremor de mãos, dificuldade de
marcha). Com a retirada da exposição, os efeitos sistêmicos são reversíveis, contudo, o
quadro neurológico tende a persistir ou piorar (5,9).
Na intoxicação aguda por ingestão, lesões corrosivas gastrointestinais com
sangramentos podem ocorrer. A inalação da substância também pode levar à quadro de
pneumonite (10).
Pacientes em uso de nutrição parenteral total (NPT) podem apresentar alterações
nos gânglios da base à ressonância nuclear magnética e sinais extra-piramidais em
decorrência do aumento do Mn (5).
7. Monitorização
As dosagens sérica e urinária do Mn são usadas, de forma separada ou em
conjunto, na avaliação de toxicidade ou deficiência (6). Entretanto, níveis de Mn no soro
ou urina não refletem diretamente a exposição passada ou atual. Níveis séricos normais
podem ser encontrados em pacientes com quadro neurológico de manganismo e níveis
cerebrais de Mn elevados. Ressalta-se, ainda, que não existe correlação entre níveis
elevados e a gravidade do quadro clínico (2,5,11)
Cuidados são necessários para que se evite contaminação da amostra, uma vez
que os níveis ambientais de Mn são 1000 vezes maiores que os do sangue. Deve-se usar
luvas sem talco e tubo desmineralizado (12).
Níveis séricos podem também se elevar em crianças com colestase e na
insuficiência hepática crônica. Níveis baixos de Mn são encontrados nos pacientes em
hemodiálise, naqueles em uso de ácido valpróico e hidralazina (6).
Estudos divergem na determinação dos valores normais para populações não
expostas. Utilizando absorção atômica, Neve, descreveu em 31 adultos saudáveis, nível
sérico médio entre 0,43 e 0,75 mcg/l (14). Estudo conduzido por Adamska-Dyniewska e
colaboradores, com 80 adultos saudáveis não expostos, encontrou valor sérico médio
entre 2,1 e 5,7 mcg/l (16). Tora e colaboradores, em estudo realizado com 250 indivíduos
saudáveis, encontrou valor médio de 1,1 mcg/l, variando de 0,3 mcg/l a 2,5 mcg/l (17). No
maior estudo, realizado com 368 indivíduos entre 6 e 75 anos (179 homens e 189
mulheres), utilizando absorção atômica (forno de grafite), níveis de manganês variaram
de 0,19 a 3,33 mcg/l (18).
Nenhuma diferença determinada pela idade, sexo ou tabagismo foi encontrada
nos níveis séricos (13, 15,16,17).
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Valores de Mn na urina entre 0,5 e 9,8 mcg/l são considerados normais (19,20,21).
Estudo com um grupo de pacientes trabalhadores expostos ao Mn, alguns com sintomas
de manganismo, encontrou níveis urinários entre 11,2 e 216 mcg/l (22).
O Instituto de Patologia Clínica Hermes Pardini dispõe:
Manganês: soro
Método: Absorção Atômica (forno de grafite).
Valores de referência: menor que 3,3 mcg/l.
Manganês: urina recente e de 24 horas
Método: Absorção Atômica (forno de grafite).
Valores de referência: até 10 mcg/l.
7. Referências
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
Mason JB. Consequences of altered
micronutrient status. In: Goldman Lee,
Bennett JC. Cecil Textbook of Medicine. 21 ed.
2000: 1171-8.
Salgado, PETS. Toxicologia dos Metais. In:
Oga, S. Fundamentos da Toxicologia. 1996.
161-163.
Goes RC. Toxicologia Industrial. Um guia
prático para prevenção e primeiros socorros.
1997.152-4.
Greger JL, Davis CD, Suttie JW, Lyle BJ.
Intake, serum concentrations, and urinary
excretion of manganese by adults males. Am J
Clin Nutr. 1990; 51: 457-61.
Goetz CG, Pappert EJ. Metal Intoxication. In:
Goetz CG, Pappert EJ. Textbook of Clinical
Neurology. 1 ed. 1999: 771-9.
Jacobs DS, DeMott WR, Oxley DK. Laboratory
Test Handbook. 5th. 2001; 820-21.
Kimiko AY, Hirayama K. Metal toxicology. In:
Derelanko MJ, Hollinger MA. Handbook of
Toxicology. 2ed. 1995: 929-30.
Deschamps FJ, Guillaumont M, Raux S.
Neurological effects in workers exposed to
manganese. J Occup Environ Med. 2001; 43:
127-32.
Robertson WO. Chronic poisoning: trace
metals and others. In: Goldman Lee, Bennett
JC. Cecil Textbook of Medicine. 21 ed. 2000:
71-78.
Ford MD, Kathleen DA, Ling LJ, Erickson T.
Clinical Toxicology. 1 ed. 2001: 747-8.
Lewis R. Metals. In: Ladou J. Occupational
and environmental medicine. 2ed. 1997: 40539.
Leavelle DE, Interpretative Data for
Diagnostic laboratory tests. Mayo Medical
Laboratories Interpretative Handbook. 2001:
453.
Rukgauer M, Klein J, Kruse-Jarres. Reference
values for the trace elemnts copper,
manganese, selenium, and zinc in the
serum/plasma of children, adolescents and
adults. J Trace Elem Med Biol. 1997; 11: 92-8.
14. Neve J, Leclerq N. Factors affecting
determination of manganese in serum by
atomic absorption spectrometry. Clin Chem.
1991; 37: 723-8.
15. Pleban PA, Pearson KH. Determination of
manganese in whole blood and serum. Clin
Chem. 1979; 11: 1915-8.
16. Adamska-Dyniewska, Trela R, Trojanowska B,
Kowalska G. Serum manganese concentration
in healthy population of the city of Lodz. Acta
Physiol Pol. 1983; 34: 299-303.
17. Tora M, Rodamilans M, Corbella J. Biologicla
monitoring of environmental exposure to
manganese in blood samples from residents
of the city of Barcelona, Spain. Sci Total
Environ. 2002; 289: 237-41.
18. Diaz C, Lopes F, Henriquez P, et al. Serum
manganese concentrations in a representative
sample of the Canarian population. 2001; 80:
43-51.
19. Young DS, Huth EJ.Chemical analytes and
hematologic measurements. In: Young DS,
Huth EJ. SI Units for clinical measurement.
1998; 182.
20. Tietz NW. Manganese. In: Tietz NW. Clinical
guide to laboratory tests. 3 th. 1991:429-1.
21. Iyengar V, Woittiez J. Trace elements in
human clinical specimens: evaluation of
literature data to identify reference values.
Clin Chen. 1988; 34: 474-81.
22. Hua MS, Huang CC. Chronic occupational
exposure to low levels of manganese oxides
and neurobehavioral function. J Clin Exp
Neuropsychol. 1991; 13: 495-507.
Assessoria Científica
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