Манганизм - Manganism

Манганизм
СпециальностьМедицина труда  Отредактируйте это в Викиданных

Манганизм или марганец отравление это токсичный состояние, возникшее в результате хронического воздействия марганец.[1] Впервые он был идентифицирован в 1837 г. Джеймс Купер.[2]

Признаки и симптомы

Хроническое воздействие чрезмерного уровня марганца может привести к различным психическим и двигательным расстройствам, называемым манганизмом. Как правило, воздействие атмосферных концентраций марганца в воздухе превышает 5 мкг Mn / m3 может вызвать симптомы, вызванные Mn.[3]

На начальных стадиях манганизма неврологические симптомы включают снижение скорости реакции, раздражительность, изменения настроения и компульсивное поведение.[4] При длительном воздействии симптомы становятся более выраженными и напоминают симптомы идиопатический болезнь Паркинсона, который часто ошибочно диагностируется, хотя есть определенные различия в обоих симптомах; например, характер тремора, реакция на такие препараты, как леводопа, и затронутая часть базальный ганглий. Симптомы также похожи на Болезнь Лу Герига и рассеянный склероз.

Причины

Манганизм стал активной проблемой в Безопасность на рабочем месте поскольку это было предметом многочисленных ответственность производителя судебные иски против производителей дуговая сварка поставки. В этих исках сварщики обвинили производителей в том, что они не обеспечили надлежащего предупреждения о том, что их продукты могут вызывать опасно высокие концентрации марганца в сварочном дыме, что может привести к развитию у сварщиков марганца. Компании, нанимающие сварщиков, также привлекаются к ответственности за то, что в просторечии известно как «болезнь сварщиков». Однако исследования не показывают никакой связи между работой сварщика и манганизмом (или другими неврологическими проблемами).[5][6][7]

Манганизм также задокументирован в сообщениях о незаконных меткатинон изготовление.[8] Это связано с тем, что марганец является побочным продуктом синтеза меткатинона, если перманганат калия используется как окислитель.[9] Симптомы включают апатию, брадикинезию, нарушение походки с постуральной нестабильностью и спастико-гипокинетический дизартрия. Еще один уличный наркотик, иногда загрязненный марганцем, - это так называемая «Базука», которую производит бесплатная база методы из кокаин с использованием марганца карбонат.[10]

В отчетах также упоминаются такие источники, как загрязненная питьевая вода,[11] и топливная присадка метилциклопентадиенил трикарбонил марганца (MMT),[12] который на горение частично превращается в марганец фосфаты и сульфат которые взлетают с выхлопом,[13][14][15] и этилен-бис-дитиокарбамат марганца (Манеб ), пестицид.[16]

Патофизиология

Марганец может повлиять на печень функции, но порог острой токсичности очень высок. С другой стороны, более 95 процентов марганца выводится с желчью. Любое имеющееся повреждение печени может замедлить этот процесс, увеличивая его концентрацию в плазме крови.[17] Точный нейротоксичный механизм марганца неясен, но есть ключи, указывающие на взаимодействие марганца с утюг,[18][19][20][21] цинк,[22] алюминий,[18][22] и медь.[22] По данным ряда исследований, нарушенное железо метаболизм может лежать в основе нейротоксического действия марганца.[23]

Он участвует в Реакции Фентона и таким образом может вызвать окислительное повреждение, гипотеза, подтвержденная данными исследований пострадавших сварщиков.[24] Исследование подвергшихся воздействию рабочих показало, что у них значительно меньше детей.[25] Это может указывать на то, что долгосрочные накопление марганца влияет плодородие. Беременные животные, неоднократно получавшие высокие дозы марганца, рожали уродливое потомство значительно чаще по сравнению с контрольной группой.[26] В больших количествах он содержится в красках и сталеплавильном производстве.

Диагностика

лечение

В настоящее время основой лечения манганизма является леводопа и хелатирование с участием EDTA. Оба имеют ограниченную и в лучшем случае временную эффективность. Восполнение дефицита дофамин с леводопой изначально улучшает экстрапирамидные симптомы,[27][28][29] но реакция на лечение снижается через 2-3 года,[30] при этом ухудшение состояния тех же больных отмечалось даже через 10 лет с момента последнего воздействия марганца.[31] Повышенное выведение марганца, вызванное хелатотерапия снижает его уровень в крови, но симптомы остаются в основном без изменений, что вызывает вопросы об эффективности этой формы лечения.[32][33]

Вырос ферропортин Экспрессия белка в клетках эмбриональной почки человека (HEK293) связана со снижением внутриклеточной концентрации марганца и ослабленной цитотоксичностью, характеризующейся обращением Mn-сниженного глутамат усвоение и уменьшение лактатдегидрогеназа (LDH) утечка.[3]

Эпидемиология

В Дельта Красной реки около Ханой имеет высокий уровень марганца или мышьяк в воде. Примерно 65 процентов скважин региона содержат высокие уровни мышьяка, марганца, селен, и барий.[34]

использованная литература

  1. ^ Сильва Авила, Дайана; Луис Пунтель, Робсон; Ашнер, Майкл (2013). «Глава 7. Марганец в здоровье и болезнях». В Астрид Сигель, Гельмут Сигель и Роланд К. О. Сигель (ред.). Взаимосвязь между ионами эссенциальных металлов и заболеваниями человека. Ионы металлов в науках о жизни. 13. Springer. С. 199–227. Дои:10.1007/978-94-007-7500-8_7. ЧВК  6589086. PMID  24470093.
  2. ^ Купер, Дж. (1837). "Sur les effets du peroxide de manganèse". Journal de chimie médicale, de Pharmacy et dexicologie. 3: 223–5.
  3. ^ а б Инь, Чжаобао; Цзян, Хайянь; Ли, Юн-Сук Й .; Ни, Минвэй; Эриксон, Кейт М .; Милатович, Деян; Боуман, Аарон Б .; Ашнер, Майкл (2010). «Ферропортин - это белок, чувствительный к марганцу, который снижает цитотоксичность марганца и его накопление» (PDF). Журнал нейрохимии. 112 (5): 1190–8. Дои:10.1111 / j.1471-4159.2009.06534.x. ЧВК  2819584. PMID  20002294.
  4. ^ Рот Дж. А. (2006). «Гомеостатические и токсические механизмы, регулирующие поглощение, удержание и выведение марганца». Биол. Res. 39 (1): 45–57. Дои:10.4067 / S0716-97602006000100006. PMID  16629164.
  5. ^ Fryzek JP, Hansen J, Cohen S, Bonde JP, Llambias MT, Kolstad HA, Skytthe A, Lipworth L, Blot WJ, Olsen JH (май 2005 г.). «Когортное исследование болезни Паркинсона и других нейродегенеративных заболеваний у датских сварщиков» (PDF). Журнал профессиональной и экологической медицины. 47 (5): 466–72. Дои:10.1097 / 01.jom.0000161730.25913.bf. PMID  15891525.
  6. ^ Fored, C M; Fryzek, JP; Брандт, L; Найз, G; Sjögren, B; Маклафлин, JK; Blot, WJ; Экбом, А (2006). «Болезнь Паркинсона и другие базальные ганглии или двигательные расстройства в большой общенациональной когорте шведских сварщиков». Медицина труда и окружающей среды. 63 (2): 135–40. Дои:10.1136 / oem.2005.022921. ЧВК  2078076. PMID  16421393.
  7. ^ Марш GM, Гула MJ (октябрь 2006 г.). «Работа сварщиком и болезнь Паркинсона среди рабочих на производстве тяжелого оборудования». Журнал профессиональной и экологической медицины. 48 (10): 1031–46. Дои:10.1097 / 01.jom.0000232547.74802.d8.
  8. ^ де Би Р.М., Гладстон Р.М., Страфелла А.П., Ко Дж. Х., Ланг А. Э. (июнь 2007 г.). «Марганец-индуцированный паркинсонизм, связанный со злоупотреблением меткатиноном (эфедроном)». Arch. Neurol. 64 (6): 886–9. Дои:10.1001 / archneur.64.6.886. PMID  17562938. Архивировано из оригинал на 07.08.2010.
  9. ^ Саноцкий Ю., Лесик Р., Федоришин Л., Комнатская И., Матвиенко Ю. и Фан С. (июнь 2007 г.). «Манганическая энцефалопатия из-за злоупотребления« эфедроном »». Двигательные расстройства. 22 (9): 1337–1343. Дои:10.1002 / mds.21378. PMID  17566121.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
  10. ^ Энсинг, Дж. Г. (1985). «Базука: кокаиновая основа и карбонат марганца». Журнал аналитической токсикологии. 9 (1): 45–46. Дои:10.1093 / jat / 9.1.45. PMID  3981975.
  11. ^ Кондакис, Xenophon G .; Макрис, Николас; Леоцинидис, Майкл; Прину, Мэри; Папапетропулос, Теодор (1989). «Возможные последствия для здоровья высокой концентрации марганца в питьевой воде». Архивы гигиены окружающей среды. 44 (3): 175–178. Дои:10.1080/00039896.1989.9935883. PMID  2751354.
  12. ^ Хаднелл, Гонконг (1999). «Эффекты от воздействия марганца в окружающей среде: обзор данных исследований непрофессионального воздействия». Нейротоксикология. 20 (2–3): 379–397. PMID  10385898.
  13. ^ Lynam, DR; Роос, JW; Pfeifer, GD; Форт, БФ; Пуллин Т.Г. (1999). «Воздействие на окружающую среду и воздействие марганца в результате использования метилциклопентадиенилтрикарбонила марганца (ММТ) в бензине». Нейротоксикология. 20 (2–3): 145–150. PMID  10385878.
  14. ^ Рейнольдс Дж. Г., Роос Дж. В., Вонг Дж., Deutsch SE. Твердые частицы марганца от транспортных средств, использующих топливо ММТ. На 15-й Международной конференции по нейротоксикологии, Литл-Рок, штат Арканзас, 1997 г.
  15. ^ Lynam, D.R .; Pfeifer, G.D .; Fort, B.F .; Гельбке, А.А. (1990). «Экологическая оценка топливной присадки ММТ ™». Наука об окружающей среде в целом. 93: 107–114. Bibcode:1990ScTEn..93..107L. Дои:10.1016 / 0048-9697 (90) 90098-Ф. PMID  2113712.
  16. ^ Ferraz, H.B .; f. Bertolucci, P.H .; Pereira, J. S .; Lima, J.G.C .; f. Андраде, Л. А. (1988). «Хроническое воздействие фунгицида манеба может вызвать симптомы и признаки марганцевой интоксикации ЦНС». Неврология. 38 (4): 550–553. Дои:10.1212 / WNL.38.4.550. PMID  3352909.
  17. ^ Баллатори, Н. (2000). «12. Молекулярные механизмы транспорта металлов в печени». В Залупсе, Р.К .; Коропатник, Дж. (Ред.). Молекулярная биология и токсикология металлов. Тейлор и Фрэнсис. С. 346–381. ISBN  0748407987.
  18. ^ а б Верити, Массачусетс (1999). «Марганец нейротоксичность: механистическая гипотеза». Нейротоксикология. 20 (2–3): 489–497. PMID  10385907.
  19. ^ Чжэн, Вэй; Чжао, Цюцюй (2001). «Перегрузка железом после воздействия марганца в культивируемых нейрональных, но не нейроглиальных клетках». Исследование мозга. 897 (1–2): 175–9. Дои:10.1016 / S0006-8993 (01) 02049-2. ЧВК  3980869. PMID  11282372.
  20. ^ Чжэн, Вэй; Чжао, Цюцюй; Славкович, Весна; Ашнер, Майкл; Грациано, Джозеф H (1999). «Изменение гомеостаза железа у крыс после хронического воздействия марганца». Исследование мозга. 833 (1): 125–132. Дои:10.1016 / S0006-8993 (99) 01558-9. ЧВК  4126166. PMID  10375687.
  21. ^ Чжэн, Вэй (2001). «Нейротоксикология мозговой барьерной системы: новые последствия» (PDF). Клиническая токсикология. 39 (7): 711–719. Дои:10.1081 / CLT-100108512. ЧВК  4111935. PMID  11778669.
  22. ^ а б c Lai, JC; Мински, MJ; Чан, AW; Leung, TK; Лим, L (1999). «Минеральные взаимодействия марганца в мозге». Нейротоксикология. 20 (2–3): 433–444. PMID  10385902.
  23. ^ Чжэн, Вэй; Рен, Шон; Грациано, Джозеф Х. (1998). «Марганец ингибирует митохондриальную аконитазу: механизм нейротоксичности марганца». Исследование мозга. 799 (2): 334–342. Дои:10.1016 / S0006-8993 (98) 00481-8. ЧВК  4126159. PMID  9675333.
  24. ^ Ли Г, Чжан Л., Лу Л., Ву П, Чжэн В. (2004). «Профессиональное воздействие сварочного дыма на сварщиков: изменение содержания марганца, железа, цинка, меди и свинца в биологических жидкостях и статус окислительного стресса». J. Occup. Environ. Med. 46 (3): 241–8. ЧВК  4126160. PMID  15091287.
  25. ^ Лауверис, Роберт (1985). «Фертильность мужчин-рабочих, подвергшихся воздействию паров ртути или марганцевой пыли: анкетное исследование». Американский журнал промышленной медицины. 7 (2): 171–176. Дои:10.1002 / ajim.4700070208. PMID  3976664.
  26. ^ Treinen, Kimberley A .; Gray, Tim J. B .; Блазак, Уильям Ф. (1995). «Развитие токсичности тринатрия мангафодипира и хлорида марганца у крыс Sprague-Dawley». Тератология. 52 (2): 109–115. Дои:10.1002 / tera.1420520207. PMID  8588182.
  27. ^ Ли, Ж.-В. (2000). «Марганцевое отравление». Архив неврологии. 57 (4): 597–599. Дои:10.1001 / archneur.57.4.597. PMID  10768639.
  28. ^ Mena I, Court J, Fuenzalida S, Papavasiliou PS, Cotzias GC (1970). «Модификация хронического отравления марганцем. Лечение L-допа или 5-ОН триптофаном». N Engl J Med. 282 (1): 5–10. Дои:10.1056 / NEJM197001012820102. PMID  5307796.
  29. ^ Розеншток Х.А., Саймонс Д.Г., Мейер Дж.С. (1971). «Хронический манганизм. Неврологические и лабораторные исследования при лечении леводопой». JAMA. 217 (10): 1354–8. Дои:10.1001 / jama.217.10.1354. PMID  4998860.
  30. ^ Huang, C.-C .; Lu, C.-S .; Чу, Н.-С .; Hochberg, F .; Lilienfeld, D .; Olanow, W .; Калне, Д. Б. (1993). «Прогрессирование после хронического воздействия марганца». Неврология. 43 (8): 1479–83. Дои:10.1212 / WNL.43.8.1479. PMID  8351000.
  31. ^ Huang, C.-C .; Чу, Н.-С .; Lu, C.-S .; Chen, R.-S .; Калне, Д. Б. (1998). «Долгосрочное прогрессирование хронического манганизма: десять лет наблюдения». Неврология. 50 (3): 698–700. Дои:10.1212 / WNL.50.3.698. PMID  9521259.
  32. ^ Оно, Кенджиро; Комаи, Киёнобу; Ямада, Масахито (2002). «Миоклонические непроизвольные движения, связанные с хроническим отравлением марганцем». Журнал неврологических наук. 199 (1–2): 93–96. Дои:10.1016 / S0022-510X (02) 00111-9. PMID  12084450.
  33. ^ Calne, DB; Чу, Н.С.; Huang, CC; Лу, CS; Olanow, W (1994). «Манганизм и идиопатический паркинсонизм: сходства и различия». Неврология. 44 (9): 1583–1586. Дои:10.1212 / WNL.44.9.1583. PMID  7936278.
  34. ^ «Загрязнение подземных вод Дельта Красной реки / Вьетнам». Eawag - Швейцарский федеральный институт водных наук и технологий. 2011 г.
    Винкель Л.Х., Фам Т.К., Ви М.Л., Стенгель С., Амини М., Нгуен Т.Х., Фам Х.В., Берг М. (2011). «Загрязнение мышьяком подземных вод во Вьетнаме усугубляется эксплуатацией глубоких водоносных горизонтов более века». Proc Natl Acad Sci U S A. 108 (4): 1246–51. Дои:10.1073 / pnas.1011915108. ЧВК  3029707. PMID  21245347.

дальнейшее чтение

внешние ссылки

Классификация