Keracunan timbal kronis minangka faktor risiko sing signifikan kanggo penyakit kardiovaskular ing wong diwasa lan gangguan kognitif ing bocah-bocah, lan bisa nyebabake cilaka sanajan ing tingkat timbal sing sadurunge dianggep aman. Ing taun 2019, paparan timbal tanggung jawab kanggo 5.5 yuta tiwas saka penyakit kardiovaskular ing saindenging jagad lan kerugian total 765 yuta poin IQ ing bocah-bocah saben taun.
Paparan timbal meh ing endi wae, kalebu ing cat timbal, bensin timbal, sawetara pipa banyu, keramik, kosmetik, wewangian, uga peleburan, produksi baterei lan industri liyane, mula strategi tingkat populasi penting kanggo ngilangi keracunan timbal.
Keracunan timbal minangka penyakit kuna. Dioscorides, dokter Yunani lan pharmacologist ing Roma kuna, wrote De
Materia Medica, karya paling penting babagan farmakologi sajrone pirang-pirang dekade, nggambarake gejala keracunan timbal sing jelas meh 2.000 taun kepungkur. Wong sing keracunan timbal terang-terangan ngalami kesel, sirah, irritability, kram weteng abot, lan konstipasi. Nalika konsentrasi timbal ing getih ngluwihi 800 μg / L, keracunan timbal akut bisa nyebabake konvulsi, encephalopathy, lan pati.
Keracunan timbal kronis diakoni luwih saka abad kepungkur minangka panyebab aterosklerosis lan asam urat "timbal beracun". Ing otopsi, 69 saka 107 pasien karo asam urat sing disebabake timbal ngalami "pengerasan tembok arteri kanthi owah-owahan atheromatous." Ing taun 1912, William Osler (William Osler)
"Alkohol, timbal, lan asam urat nduwe peran penting ing patogenesis arteriosklerosis, sanajan cara tumindak sing tepat ora dingerteni," tulis Osler. Garis timbal (simpenan timbal sulfida biru sing apik ing pinggir gusi) minangka ciri keracunan timbal kronis ing wong diwasa.
Ing taun 1924, New Jersey, Philadelphia lan New York City nglarang dodolan bensin timbal sawise 80 persen buruh sing ngasilake timbal tetraetil ing Standard Oil ing New Jersey ditemokake kena keracunan timbal, sawetara sing tiwas. Ing tanggal 20 Mei 1925, Hugh Cumming, ahli bedah umum ing Amerika Serikat, ngundang para ilmuwan lan wakil industri kanggo nemtokake manawa bisa nambah timbal tetraetil ing bensin. Yandell Henderson, ahli fisiologi lan ahli perang kimia, ngelingake yen "penambahan timbal tetraetil bakal alon-alon mbabarake populasi gedhe kanggo keracunan timbal lan hardening arteri". Robert Kehoe, kepala pejabat medis Ethyl Corporation, percaya yen lembaga pemerintah ora kudu nglarang timbal tetraetil saka mobil nganti wis kabukten beracun. "Pitakonan ora apa timbal mbebayani, nanging apa konsentrasi timbal tartamtu mbebayani," ujare Kehoe.
Sanajan pertambangan timbal wis ditindakake suwene 6.000 taun, pangolahan timbal tambah akeh ing abad kaping 20. Timbal minangka logam sing gampang dibentuk lan tahan lama sing digunakake kanggo nyegah bahan bakar supaya ora cepet banget, nyuda "ketukan mesin" ing mobil, ngeterake banyu ngombe, kaleng panganan solder, nggawe cat dadi dawa lan mateni serangga. Sayange, umume timbal sing digunakake kanggo tujuan kasebut ana ing awak manungsa. Ing puncak epidemi keracunan timbal ing Amerika Serikat, atusan bocah dirawat ing rumah sakit saben musim panas amarga encephalopathy timbal, lan seprapat saka wong-wong mau tiwas.
Manungsa saiki kapapar timbal ing tingkat sing luwih dhuwur tinimbang tingkat latar mburi alam. Ing taun 1960-an, ahli geokimia Clair Patterson, sing nggunakake isotop timbal kanggo ngira umur bumi 4,5 milyar taun.
Patterson nemokake yen pertambangan, peleburan lan emisi kendaraan nyebabake celengan timbal atmosfer 1,000 kaping luwih dhuwur tinimbang tingkat latar mburi alam ing conto inti gletser. Patterson uga nemokake yen konsentrasi timbal ing balung wong ing negara industri 1.000 kaping luwih dhuwur tinimbang wong sing manggon ing jaman pra-industri.
Paparan timbal wis mudhun luwih saka 95% wiwit taun 1970-an, nanging generasi saiki isih nggawa timbal 10-100 kaping luwih akeh tinimbang wong sing urip ing jaman pra-industri.
Kanthi sawetara pangecualian, kayata timbal ing bahan bakar penerbangan lan amunisi lan baterei asam timbal kanggo kendaraan bermotor, timbal ora digunakake maneh ing Amerika Serikat lan Eropa. Akeh dokter percaya yen masalah keracunan timbal minangka perkara sing kepungkur. Nanging, cat timbal ing omah-omahé lawas, bensin timbal sing disimpen ing lemah, timah sing bocor saka pipa banyu, lan emisi saka pabrik lan insinerator industri kabeh nyumbang kanggo paparan timbal. Ing pirang-pirang negara, timbal dipancarake saka peleburan, produksi baterei lan limbah elektronik, lan asring ditemokake ing cat, keramik, kosmetik lan wewangian. Riset negesake manawa keracunan timbal tingkat rendah kronis minangka faktor risiko penyakit kardiovaskular ing wong diwasa lan gangguan kognitif ing bocah-bocah, sanajan ing tingkat sing sadurunge dianggep aman utawa ora mbebayani. Artikel iki bakal ngringkes efek saka keracunan timbal tingkat rendah kronis
Paparan, panyerepan lan beban internal
Ingestion lan inhalasi lisan minangka rute utama paparan timbal. Bayi kanthi wutah lan perkembangan sing cepet bisa gampang nyerep timbal, lan kekurangan wesi utawa kurang kalsium bisa ningkatake penyerapan timbal. Timbal niru kalsium, wesi, lan seng lumebu ing sel liwat saluran kalsium lan transporter logam kayata transporter logam divalent 1[DMT1]. Wong sing duwe polimorfisme genetik sing ningkatake panyerepan wesi utawa kalsium, kayata sing nyebabake hemochromatosis, nambah panyerepan timbal.
Sawise diserep, 95% saka sisa timbal ing awak wong diwasa disimpen ing balung; 70% sisa timbal ing awak bocah disimpen ing balung. Kira-kira 1% saka total beban timbal ing awak manungsa sirkulasi ing getih. 99% timbal ing getih ana ing sel getih abang. Konsentrasi timbal getih wutuh (timbal sing mentas diserap lan timbal sing diowahi saka balung) minangka biomarker tingkat pajanan sing paling akeh digunakake. Faktor sing ngowahi metabolisme balung, kayata menopause lan hipertiroidisme, bisa ngeculake timbal sing diselehake ing balung, nyebabake tingkat timbal getih mundhak.
Ing taun 1975, nalika timbal isih ditambahake ing bensin, Pat Barry nganakake studi otopsi marang 129 wong Inggris lan ngitung total beban timbal. Muatan total rata-rata ing awak manungsa yaiku 165 mg, padha karo bobot klip kertas. Beban awak wong sing keracunan timbal yaiku 566 mg, mung kaping telu beban rata-rata saka kabeh sampel lanang. Yen dibandhingake, beban total rata-rata ing awak wanita yaiku 104 mg. Ing lanang lan wadon, konsentrasi timbal paling dhuwur ing jaringan alus ana ing aorta, nalika ing wong konsentrasi luwih dhuwur ing plak aterosklerosis.
Sawetara populasi ngalami risiko keracunan timbal dibandhingake karo populasi umum. Bayi lan bocah cilik luwih beresiko nyerep timbal amarga prilaku lisan sing ora mangan, lan luwih cenderung nyerep timbal tinimbang bocah lan wong diwasa. Bocah-bocah cilik sing manggon ing omah-omah sing dibangun sadurunge taun 1960 duwe risiko keracunan timbal amarga ngonsumsi keripik cat lan bledug omah sing kena kontaminasi timbal. Wong-wong sing ngombe banyu saka pipa sing kena kontaminasi timbal utawa manggon ing cedhak bandara utawa situs liyane sing kontaminasi timbal uga saya tambah risiko ngalami keracunan timbal tingkat rendah. Ing Amerika Serikat, konsentrasi timbal ing udhara luwih dhuwur ing komunitas sing dipisahake tinimbang ing komunitas terpadu. Buruh ing industri peleburan, daur ulang baterei lan konstruksi, uga sing nggunakake senjata api utawa duwe pecahan peluru ing awak, uga tambah risiko keracunan timbal.
Timbal minangka bahan kimia beracun pisanan sing diukur ing National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES). Ing wiwitan phase-out bensin bertimbal, tingkat timbal ing getih mudhun saka 150 μg/L ing taun 1976 dadi 90 ing taun 1980.
μg/L, angka simbolik. Tingkat timbal getih sing dianggep bisa mbebayani wis diturunake kaping pirang-pirang. Ing 2012, Pusat Kontrol lan Pencegahan Penyakit (CDC) ngumumake manawa tingkat timbal sing aman ing getih bocah durung ditemtokake. CDC ngedhunake standar kanggo tingkat timbal getih sing berlebihan ing bocah-bocah - asring digunakake kanggo nuduhake yen tumindak kudu ditindakake kanggo nyuda paparan timbal - saka 100 μg / L dadi 50 μg / L ing taun 2012, lan dadi 35 μg / L ing taun 2021. Mudhunake standar kanggo tingkat timbal getih sing berlebihan nyebabake keputusan kita yen kertas iki bakal digunakake kanggo ukuran μg / L sing luwih umum tinimbang μg getih. μg/dL, sing nuduhake bukti ekstensif keracunan timbal ing tingkat sing luwih murah.
Pati, penyakit lan cacat
"Timbal duweni potensi beracun ing ngendi wae, lan timbal ana ing endi wae," tulis Paul Mushak lan Annemarie F. Crocetti, loro anggota Dewan Kualitas Udara Nasional sing ditunjuk dening Presiden Jimmy Carter, ing laporan menyang Kongres ing taun 1988. Kemampuan kanggo ngukur tingkat timbal ing getih, untu lan balung nuduhake sawetara masalah medis sing ana gandhengane karo keracunan timbal tingkat rendah kronis ing awak manungsa sing umum ditemokake ing awak manungsa. Tingkat keracunan timbal sing kurang minangka faktor risiko kanggo lair prematur, uga gangguan kognitif lan kelainan hiperaktivitas defisit perhatian (ADHD), tekanan getih sing tambah lan nyuda variasi detak jantung ing bocah-bocah. Ing wong diwasa, tingkat keracunan timbal sing kurang minangka faktor risiko gagal ginjel kronis, hipertensi lan penyakit kardiovaskular
Wutah lan neurodevelopment
Ing konsentrasi timbal sing umum ditemokake ing wanita ngandhut, paparan timbal minangka faktor risiko kanggo lair prematur. Ing kohort kelahiran Kanada sing prospektif, paningkatan 10 μg / L ing tingkat timbal getih ibu digandhengake karo 70% tambah risiko lair prematur spontan. Kanggo wanita ngandhut kanthi tingkat vitamin D serum ing ngisor 50 mmol / L lan tingkat timbal getih mundhak 10 μg / L, risiko lair prematur spontan mundhak kaping telu.
Ing studi landmark sadurungé saka bocah-bocah kanthi pratandha klinis keracunan timbal, Needleman et al. ketemu sing anak karo tingkat luwih saka timbal padha liyane kamungkinan kanggo berkembang defisit neuropsychological saka anak karo tingkat ngisor timbal, Lan padha luwih kamungkinan kanggo dirating miskin dening guru ing wilayah kayata gangguan, skills organisasi, impulsivity lan sipat prilaku liyane. Sepuluh taun sabanjure, bocah-bocah ing klompok kanthi tingkat timbal dentin sing luwih dhuwur yaiku 5.8 kaping luwih cenderung ngalami disleksia lan 7.4 kaping luwih cenderung metu saka sekolah tinimbang bocah-bocah ing klompok kanthi tingkat timbal sing luwih murah.
Rasio penurunan kognitif kanggo nambah tingkat timbal luwih gedhe ing bocah-bocah kanthi tingkat timbal sing kurang. Ing analisis gabungan saka pitung kohort prospektif, paningkatan tingkat timbal getih saka 10 μg / L dadi 300 μg / L digandhengake karo penurunan 9-poin ing IQ bocah-bocah, nanging penurunan paling gedhe (penurunan 6-titik) dumadi nalika tingkat timbal getih pisanan mundhak 100 μg / L. Kurva respon dosis padha karo penurunan kognitif sing ana gandhengane karo tingkat timbal sing diukur ing balung lan plasma.
Paparan timbal minangka faktor risiko kanggo kelainan prilaku kayata ADHD. Ing studi AS sing perwakilan nasional babagan bocah-bocah umur 8 nganti 15, bocah-bocah kanthi tingkat timbal getih luwih saka 13 μg / L kaping pindho kemungkinan duwe ADHD tinimbang sing duwe tingkat timbal getih ing kuintil paling murah. Ing bocah-bocah iki, kira-kira 1 saka 5 kasus ADHD bisa disebabake dening paparan timbal.
Paparan timbal ing bocah-bocah minangka faktor risiko kanggo prilaku antisosial, kalebu prilaku sing ana gandhengane karo kelainan prilaku, kenakalan, lan prilaku kriminal. Ing meta-analisis saka 16 studi, tingkat timbal getih sing munggah pangkat terus-terusan digandhengake karo kelainan prilaku ing bocah-bocah. Ing rong studi kohort prospektif, tingkat timbal getih utawa timbal dentin sing luwih dhuwur ing masa kanak-kanak digandhengake karo tingkat kenakalan lan penahanan sing luwih dhuwur nalika diwasa enom.
Paparan timbal sing luwih dhuwur ing masa kanak-kanak digandhengake karo volume otak sing suda (bisa uga amarga ukuran neuron sing suda lan cabang dendrit), lan volume otak sing suda tetep nganti diwasa. Ing panaliten sing kalebu wong diwasa lawas, tingkat timbal getih utawa balung sing luwih dhuwur digandhengake karo penurunan kognitif sing cepet, utamane ing wong sing nggawa alel APOE4. Pajanan timbal ing bocah cilik bisa dadi faktor risiko ngembangake penyakit Alzheimer sing pungkasan, nanging bukti ora jelas.
Nefropati
Paparan timbal minangka faktor risiko ngembangake penyakit ginjel kronis. Efek nefrotoksik timbal diwujudake ing badan inklusi intranuklear tubulus ginjal proksimal, fibrosis interstisial tubulus lan gagal ginjal kronis. Antarane wong-wong sing melu survey NHANES antarane 1999 lan 2006, wong diwasa kanthi tingkat timbal getih ing ndhuwur 24 μg / L ana 56% luwih cenderung duwe tingkat filtrasi glomerular sing suda (<60 mL / [min · 1.73 m2]) tinimbang sing tingkat timbal getih ing ngisor 11 μg / L. Ing studi kohort prospektif, wong sing tingkat timbal getih ing ndhuwur 33 μg / L duwe risiko 49 persen luwih dhuwur kanggo nandhang penyakit ginjel kronis tinimbang sing duwe tingkat timbal getih sing luwih murah.
Penyakit jantung
Owah-owahan sel sing disebabake timbal minangka karakteristik tekanan darah tinggi lan aterosklerosis. Ing studi laboratorium, tingkat paparan timbal sing kurang kronis nambah stres oksidatif, nyuda tingkat oksida nitrat bioaktif, lan nyebabake vasokonstriksi kanthi ngaktifake protein kinase C, sing nyebabake hipertensi terus-terusan. Paparan timbal ora aktif oksida nitrat, nambah pembentukan hidrogen peroksida, nyegah perbaikan endothelial, ngganggu angiogenesis, ningkatake trombosis, lan nyebabake aterosklerosis (Gambar 2).
Panliten in vitro nuduhake yen sel endothelial sing dibudidaya ing lingkungan kanthi konsentrasi timbal 0,14 nganti 8,2 μg / L sajrone 72 jam nyebabake karusakan membran sel (luh cilik utawa perforasi sing diamati kanthi scanning mikroskop elektron). Panaliten iki menehi bukti ultrastruktur manawa timbal utawa timbal sing mentas diserap mlebu maneh ing getih saka balung bisa nyebabake disfungsi endothelial, yaiku owah-owahan paling awal sing bisa dideteksi ing sejarah alami lesi aterosklerosis. Ing analisis cross-sectional saka sampel wakil saka wong diwasa kanthi tingkat timbal getih rata-rata 27 μg / L lan ora ana riwayat penyakit kardiovaskular, tingkat timbal getih mundhak 10%
Ing μg, rasio odds kanggo kalsifikasi arteri koroner sing abot (yaiku, skor Agatston> 400 kanthi kisaran skor 0 [0 nuduhake ora ana kalsifikasi] lan skor sing luwih dhuwur nuduhake kisaran kalsifikasi sing luwih gedhe) yaiku 1.24 (95% interval kapercayan 1.01 nganti 1.53).
Paparan timbal minangka faktor risiko utama kanggo pati amarga penyakit kardiovaskular. Antarane 1988 lan 1994, 14.000 wong diwasa Amerika melu ing survey NHANES lan diterusake suwene 19 taun, lan 4.422 tiwas. Siji saka limang wong mati amarga penyakit jantung koroner. Sawise nyetel faktor risiko liyane, nambah tingkat timbal getih saka persentil kaping 10 nganti persentil kaping 90 digandhengake karo tikel kaping pindho risiko pati amarga penyakit jantung koroner. Resiko penyakit kardiovaskular lan penyakit jantung koroner mundhak banget nalika tingkat timbal ing ngisor 50 μg/L, tanpa ambang sing jelas (Gambar 3B lan 3C). Peneliti percaya yen seprapat yuta kematian kardiovaskular prematur saben taun amarga keracunan timbal tingkat rendah kronis. Saka jumlah kasebut, 185.000 tiwas amarga penyakit jantung koroner.
Paparan timbal bisa dadi salah sawijining sebab kenapa kematian penyakit jantung koroner pisanan mundhak lan banjur mudhun ing abad kepungkur. Ing Amerika Serikat, tingkat kematian penyakit jantung koroner mundhak banget ing separo pisanan abad kaping 20, puncak ing taun 1968, lan banjur mudhun kanthi ajeg. Saiki 70 persen ing ngisor puncak taun 1968. Paparan timbal kanggo bensin timbal digandhengake karo penurunan angka kematian saka penyakit jantung koroner (Gambar 4). Antarane wong-wong sing melu survey NHANES, sing diterusake nganti wolung taun antarane 1988-1994 lan 1999-2004, 25% saka total nyuda kedadeyan penyakit jantung koroner amarga nyuda tingkat timbal getih.
Ing taun-taun awal ngilangi bensin timbal, kedadeyan tekanan darah tinggi ing Amerika Serikat mudhun banget. Antarane taun 1976 lan 1980, 32 persen wong diwasa Amerika ngalami tekanan darah tinggi. Ing taun 1988-1992, proporsi mung 20%. Faktor biasa (udud, obat tekanan darah, obesitas, lan malah ukuran manset sing luwih gedhe sing digunakake kanggo ngukur tekanan getih ing wong lemu) ora nerangake penurunan tekanan getih. Nanging, rata-rata tingkat timbal getih ing Amerika Serikat mudhun saka 130 μg / L ing taun 1976 dadi 30 μg / L ing taun 1994, sing nuduhake yen penurunan paparan timbal minangka salah sawijining alasan kanggo nyuda tekanan getih. Ing Strong Heart Family Study, sing kalebu kohort India Amerika, tingkat timbal getih mudhun ≥9 μg / L lan tekanan darah sistolik mudhun kanthi rata-rata 7,1 mm Hg (nilai sing disetel).
Akeh pitakonan sing durung dijawab babagan efek paparan timbal ing penyakit kardiovaskular. Suwene paparan sing dibutuhake kanggo nyebabake hipertensi utawa penyakit kardiovaskular ora dimangerteni kanthi lengkap, nanging paparan timbal kumulatif jangka panjang sing diukur ing balung katon nduweni daya prediksi sing luwih kuat tinimbang paparan jangka pendek sing diukur ing getih. Nanging, nyuda paparan timbal katon nyuda tekanan getih lan risiko pati amarga penyakit kardiovaskular sajrone 1 nganti 2 taun. Setaun sawise nglarang bahan bakar timbal saka balapan NASCAR, komunitas sing cedhak karo trek kasebut duwe tingkat kematian penyakit jantung koroner sing luwih murah dibandhingake karo komunitas periferal. Pungkasan, ana perlu kanggo nyinaoni efek kardiovaskular jangka panjang ing wong sing kena tingkat timbal ing ngisor 10 μg / L.
Suda paparan bahan kimia beracun liyane uga nyebabake nyuda penyakit jantung koroner. Ngilangi bensin bertimbal wiwit taun 1980 nganti 2000 nyuda partikel partikel ing 51 wilayah metropolitan, nyebabake pangarep-arep urip mundhak 15 persen. Kurang wong sing ngrokok. Ing taun 1970, kira-kira 37 persen wong diwasa Amerika ngrokok; Ing taun 1990, mung 25 persen wong Amerika sing ngrokok. Perokok duwe tingkat timbal getih sing luwih dhuwur tinimbang wong sing ora ngrokok. Iku angel kanggo nggodha metu efek sajarah lan saiki saka polusi udara, asap rokok lan timbal ing penyakit jantung koroner.
Penyakit jantung koroner minangka panyebab utama pati ing saindenging jagad. Luwih saka selusin panaliten nuduhake manawa paparan timbal minangka faktor risiko utama lan asring diabaikan kanggo pati amarga penyakit jantung koroner. Ing meta-analisis, Chowdhury et al nemokake yen tingkat timbal getih sing dhuwur minangka faktor risiko penting kanggo penyakit jantung koroner. Ing wolung studi prospektif (kanthi total 91.779 peserta), wong kanthi konsentrasi timbal getih ing kuintil paling dhuwur duweni risiko 85% luwih dhuwur kanggo infark miokard non-fatal, operasi bypass, utawa pati amarga penyakit jantung koroner tinimbang sing ana ing kuintil paling murah. Ing 2013, Badan Perlindungan Lingkungan (EPA)
Badan Proteksi nyimpulake yen paparan timbal minangka faktor risiko penyakit jantung koroner; Dasawarsa sabanjure, Asosiasi Jantung Amerika nyetujoni kesimpulan kasebut.
Wektu kirim: Nov-02-2024






