Piombo in tossicologia

Il piombo è un metallo pesante ubiquitario, largamente presente nell’ambiente sia a causa del suo vasto impiego indu­striale, sia perché normalmente abbondante in natura.
L’utilizzo delle benzine senza piombo ha portato a una riduzione delle con­centrazioni ematiche di piombo nell’uomo, ma vernici al piombo e acqua potabile che, scorrendo in tubi di piombo, solubilizza parzialmente il metallo, sono tra le maggiori responsabili dell’esposizione ambientale a questo metallo. Le bevande e i cibi acidi, inclusi i succhi di pomodoro e di frutta, le bibite a base di cola, il sidro e i sottaceti, possono solubilizzare il piombo se confezionati in contenitori inadeguatamente smaltati.
Nei bambini, l’avvelenamento da piombo è spesso conseguenza dell’ingestione di scaglie di vernice (hanno sapore dolciastro) provenienti dall’intonaco di vecchi edifici. Casi sporadici di avvelenamento da piombo sono da attribuire a fonti diverse quali i giocattoli di piombo, le pallottole trattenute nell’organismo, i pigmenti contenuti nei colori per dipingere, le ceneri e i fumi provenienti dalla combustione del legno verniciato, gli scarti di gioielleria, la manifattura artigia­nale di accumulatori e il piombo da stampa.
Per finire, il piom­bo è anche un comune contaminante del whisky distillato ille­galmente (moonshine), poiché spesso vengono utilizzati come condensatori i radiatori di vecchie automobili e altri componen­ti del distillatore sono uniti da saldature in piombo.

Assorbimento del piombo Lemaggiori vie di assorbimento del piombo inorganico, spesso presente in forma solida, sono il tratto gastrointestinale (ingestione) e il sistema respiratorio (inalazione di polveri, fumi e vapori).
I composti organici del piombo (alchili), come la benzina e gli additivi per la vernice sono composti liposolubili rapidamen­te assorbiti anche dalla pelle, oltre che dal tratto gastrointestinale e dai polmo­ni.
L’assorbimento gastrointestinale del piombo varia con l’età: gli adulti assorbono circa il 10% del piombo ingerito, i bambini fino al 40%.
Il Pb²⁺ e il Ca²⁺ possono competere per un meccanismo di trasporto comune, poiché esiste una relazione inversa tra il contenuto di calcio nella dieta e l’assorbimento di piombo. Inoltre, la carenza di ferro aumenta l’assorbimento intestinale del piombo.
L’assor­bimento del piombo tramite il sistema respiratorio varia a seconda della forma fisica (vapore o particelle) e della concentrazione: esso è pari al 90% circa in caso di inala­zione di particelle di piombo presenti nell’ambiente.

Distribuzione del piombo Una volta che il piombo è stato assorbito, circa il 99% della quantità presente nel sangue si lega all’emoglobina eritrocitaria. Solo l’1-3% del piombo ematico è presente nel siero in forma libera, disponibile per l’assorbimento tissutale.
Il piombo inorganico si concentra inizialmente nei tessuti molli, in particolare nell’epitelio tubulare del rene e nel fegato, per poi ridistribuirsi e depositarsi nelle ossa, nei denti e nei capelli. Circa il 95% dell’intero carico corporeo del metallo si trova concentrato nelle ossa. Soltanto piccole quantità di piombo inorgani­co si accumulano nel cervello, prevalentemente nella so­stanza grigia e nei gangli della base.Il piombo si deposita nelle ossa analogamente al calcio, ma sottoforma di fosfato di piombo terziario. Il piombo presente nei sali ossei non dà luogo a tossicità. Se l’esposizione è recente, la concentrazione di piombo è spesso più alta nelle ossa piatte che in quelle lunghe,benché, come rego­la generale, le ossa lunghe contengano una quantità maggiore di piombo. Nel periodo iniziale di deposizione, la concentrazione del piombo nelle ossa lunghe è più alta nella porzione epifisaria. Questo si verifica in particolare nelle ossa in accrescimento. I fattori che influenzano la distribuzione del calcio influen­zano similmente anche quella del piombo. Pertanto, un’elevata assunzione di fosfati favorisce l’accumulo del piombo nello scheletro e una minore concentrazione nei tessuti molli. Di contro, una bassa assunzione di fosfati mobilizza il piombo dalle ossa e aumenta il suo contenuto nei tessuti molli. Un’alta as­sunzione di calcio in assenza di una corrispondente assunzione di fosfati ha un effetto del tutto simile, in seguito alla competi­zione col piombo per i fosfati disponibili. La vitamina D favori­sce la deposizione di piombo nelle ossa, purché sia disponibile un sufficiente quantitativo di fosfato; altrimenti, è la deposizio­ne del calcio a prevalere su quella del piombo. L’ormone paratiroideo e il diidrotachisterolo mobilitano il piombo dallo sche­letro e aumentano la concentrazione di piombo nel sangue, non­ché la sua velocità di eliminazione urinaria.

Escrezione del piombo Nell’uomo l’escrezione urinaria è la più rilevante e la concentrazione del piombo nelle urine è direttamente proporzionale a quella plasmatica. Tuttavia, poiché la maggior parte del piombo ematico è accumulata negli eritrociti, assai poco ne viene ultrafiltrato dai reni. Il piombo è inoltre escreto nel latte e nel sudore e si deposita nei capelli e nelle unghie. È noto, infine, il trasferimento pla­centare del piombo.
L’emivita del piombo nel sangue è di 1-2 mesi e si raggiun­ge lo stato stazionario in circa 6 mesi. Dopo che, nei primi anni di vita, si è stabilito uno stato stazionario, l’assunzione giornalie­ra di piombo è di solito equivalente all’eliminazione, e i livelli di piombo nei tessuti molli sono relativamente costanti. Tuttavia, la concentrazione di piombo nelle ossa sembra aumentare e la sua emivita in questa sede è stata stimata attor­no ai 20-30 anni. Poiché la capacità di escrezione del piombo è limitata, anche un modesto aumento dell’assunzione giornaliera di questo metallo può determinare un bilancio positivo. L’assun­zione media giornaliera di piombo è di circa 0.2 mg, mentre il bilancio positivo si stabilisce attorno agli 0.6 mg, ammontare che non produce, in condizioni normali, tossicità conclamata anche nell’intero arco della vita. Tuttavia, il tempo necessario affinché si accumulino quantitativi tossici di piombo si accorcia in manie­ra non proporzionale all’aumento delle quote ingerite. Per esem­pio, un’assunzione giornaliera di 2.5 mg di piombo richiede cir­ca 4 anni per dare luogo all’accumulo di un quantitativo tossico, mentre un’assunzione giornaliera di 3.5 mg richiede solo pochi mesi, dal momento che la deposizione nelle ossa è troppo lenta per proteggere i tessuti molli durante l’accumulo rapido.

Articolo creato il 10 marzo 2010.
Ultimo aggiornamento: vedi sotto il titolo.

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