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Diplomado Toxicología: Mención ClínicaPontificia Universidad Católica de Chile - Facultad de Medicina

PLOMO

Autores:

Daniel Rojo.

Q.F. Laura Cid F.

Dr. Juan Carlos Ríos

INTRODUCCIÓN

El plomo es un metal pesado, de símbolo químico Pb, número atómico 82 y peso

molecular 207.2 u. Pertenece al grupo IV A y periodo 6 de la tabla periódica y tiene dos

estados de oxidación: Pb+2 y Pb+4. Es un metal de color azuloso, que se empaña en

presencia de aire, adquiriendo un color gris mate. En la naturaleza, se encuentra presente

en la corteza terrestre en concentraciones de 15 a 30 mg/kg, pero no se encuentra de

forma elemental, sino que en un gran número de minerales, siendo la forma más común

el sulfuro de plomo (galena: PbS). También son comunes, aunque en orden decreciente, la

cerusita (PbCO3) y anglesita (PbSO4). Los fosfatos (piromorfita) son muchísimos más

raros. Su símbolo Pb proviene del latín Plumbum. Es flexible, inelástico y se funde con

facilidad. Es probablemente el primer metal producido por el ser humano y se han

encontrado referencias al conocimiento de su existencia en sitios arqueológicos y aún en

el antiguo testamento (Éxodo 15:10).

Por sus características ha sido ampliamente usado en la industria e históricamente ha

tenido más usos que cualquier otro metal. En la antigüedad, el plomo era usado para

hacer monedas, pesos, ornamentos, utensilios, soldadura e incluso los romanos lo usaron

en la construcción de vías de agua para beber. Aunque toxicidad de este metal fue

reconocida tempranamente, la asociación a efectos nocivos multiorgánicos fue descrita

solamente a mediados del siglo 19 y sus mecanismos de toxicidad solamente en el siglo

20. La intoxicación por plomo se conoce también como “Saturnismo” debido a la

asociación de este metal con el planeta Saturno que hacían los antiguos alquimistas

astrólogos que asociaban los siete cuerpos celestes con los metales más comunes de laépoca.

Aunque se encuentra en el ambiente en forma natural, la mayoría de los niveles altos que

se encuentran en el ambiente se originan de actividades humanas. Los niveles

ambientales de plomo aumentaron más de mil veces durante los tres últimos siglos como

consecuencia de la actividad humana. El mayor incremento ocurrió entre los años 1950 y

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2000 y reflejó el aumento del uso de gasolina con plomo en todo el mundo. El plomo

puede entrar al ambiente a través de liberaciones desde minas de plomo y otros metales,

y desde fábricas que manufacturan o usan plomo, sus aleaciones o compuestos. El plomoes liberado al aire cuando se quema carbón, petróleo o desechos. Antes de que se

prohibiera el uso de gasolina con plomo, la mayor parte del plomo liberado al ambiente en

EE.UU. provino del escape de automóviles.

El plomo es un metal carente de valor biológico, es decir, no es requerido para el

funcionamiento normal de los seres vivos. Debido a su tamaño y carga, el plomo puede

substituir al calcio (Pb2+: 0.84 Å; Ca2+: 0.99 Å) al zinc y al fierro, los cuales actúan como

cofactores en numerosas reacciones enzimáticas. Debido a su similitud con el calcio, su

principal sitio de acumulación son los huesos.

El plomo también esta presenta como compuestos inorgánicos y orgánicos, el primero,

incluye todas las sales inorgánicas de plomo y las fuentes más comunes son desechos

industriales, principalmente el oxido de plomo, soldaduras, pinturas con plomo y

fundiciones de metales que contengan plomo como impurezas. Por otro lado, el

compuesto principal de plomo orgánico en nuestra sociedad es el tetraetilo de plomo que

se transforma en trietilplomo que es el principal agente tóxico a nivel del plomo orgánico.

FUENTES DE EXPOCICION

Laboral

En la actualidad, el mayor uso industrial del plomo es en baterías mayormente para uso en

vehículos. Es utilizado también en algunos pigmentos y barnices. Debido a que aleaciones

de plomo son altamente resistentes a ataques por ácidos, estas se usan en construcción y

también en la industria química. En particular industrias en que se utilizan corrosivos

como el ácido sulfúrico. El uso del plomo se ha reducido en años recién pasados para

minimizar sus efectos nocivos sobre seres humanos y animales. El tetraetilo de plomo y

tetrametilo de plomo se usaron como aditivos para aumentar el octanaje de la gasolinapara automóviles, sin embargo el uso de estos aditivos se ha descontinuado.

El plomo puede ser inhalado cuando es quemado o derretido, liberándose vapor de

plomo, como en el caso de las fundiciones de metales y también cuando se usa en

soldadura. Existen pequeños talleres que se dedican a la reparación de baterías en las que

se funde el metal y luego se pule, liberando polvo de plomo que se encuentra en

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partículas pequeñas que son respirables y otras mayores que permanecen en el terreno.

También el plomo se usa en la fabricación de algunos polímeros de uso industrial. Tienen

riesgo de exposición algunas actividades tales como raspado de pinturas antiguas desdeestructuras o edificios, manufactura de municiones y reparación de radiadores, en los que

el plomo se encuentra también en forma de polvo respirable. Actualmente la

recuperación de metales mediante su fundición es una actividad cada vez más importante

a medida que se incrementa el precio de los metales, involucrando un mayor número de

trabajadores.

El principal riesgo relacionado con la minería del plomo no radica en la posible puesta en

solución de este metal ya que precipita rápidamente como carbonato o sulfato, sino los

procesos metalúrgicos de las minas de plomo (fundiciones). El particulado de plomo

relacionado con plantas metalúrgicas constituye el problema principal, pero existen otrasfuentes que entrañan también un alto riesgo de exposición.

Una parte importante del plomo ingresa por la vía respiratoria en forma de polvo o

sustancias químicas que lo contienen. Una vez en los pulmones, ingresa rápidamente al

torrente sanguíneo. Las partículas demasiado grandes para entrar en los pulmones

pueden ser expulsadas mediante acción ciliar y el reflejo de la tos hacia la garganta, donde

son tragadas. La mayor parte del plomo que ingresa al organismo lo hace por vía oral; sin

embargo, solamente una fracción de él pasa a la sangre y a otras partes del cuerpo.

No laboral

Entre las fuentes de plomo en el polvo y la tierra se incluyen al plomo que cae al suelo

desde el aire por el desgaste y desprendimiento de pedazos de pintura con plomo desde

edificios, puentes y otras estructuras. Los vertederos pueden contener desechos de

minerales de plomo proveniente de la manufactura de municiones u otras actividades

industriales como por ejemplo la manufactura de baterías.

Los usos del plomo en el pasado, por ejemplo en la gasolina, son una de las causasprincipales de la presencia de plomo en el suelo, y de los niveles más elevados de plomo

que se encuentran cerca de carreteras. La mayoría del plomo en el suelo en áreas urbanas

descuidadas proviene de casas antiguas con pintura con plomo y de material emitido por

el escape de automóviles cuando la gasolina contenía plomo.

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Una vez que el plomo cae al suelo, se adhiere fuertemente a partículas en este y

permanece en la capa superior. Es por esta razón que los usos del plomo en el pasado, por

ejemplo en la gasolina, en pinturas y plaguicidas han tenido un impacto tan importante enla cantidad de plomo que se encuentra hoy en el suelo.

Pequeñas cantidades de plomo pueden entrar a ríos, lagos y arroyos cuando partículas del

suelo son movilizadas por el agua de lluvia. También pequeñas cantidades provenientes

de cañerías o de soldaduras de plomo pueden liberarse al agua cuando el agua es ácida o

“blanda”. El plomo puede permanecer adherido a partículas del suelo o de sedimento en

el agua durante muchos años y su liberación dependerá de la acidez de la lluvia, además

del tipo de sal de plomo y de las características físicas y químicas del suelo.

El plomo es un contaminante de múltiples fuentes, con varias rutas de exposición ademásde las propias del lugar de trabajo, incluyendo alimentos regados con agua contaminada y

la ingesta propiamente tal de esta agua. En el caso de los niños, la entrada por vía

digestiva es notablemente mayor que en adultos, con una absorción superior al 50 % del

plomo que ingresa, comparado con un 5-15%% en el caso de los adultos.

En los años 90 se constató en la ciudad de Antofagasta que había niños que presentaban

altos contenidos de plomo en sangre producto de la presencia de minerales y

concentrados de plomo que se acumulaban sin protección en las instalaciones portuarias,

para su posterior envío. El particulado fino de plomo (10-100 μm) puede ser

extremadamente peligroso porque se adhiere más fuertemente a la piel, es más soluble

en el tracto gastrointestinal y es fácilmente absorbible a través del sistema respiratorio.

Se han detectado además juguetes de fabricación asiática que contienen plomo, lo que ha

determinado su confiscación por la autoridad sanitaria.

La mayoría de las personas recibe la mayor parte de su dosis diaria de plomo mediante la

ingesta de alimentos. En general, la contaminación de los alimentos se produce en la

etapa de almacenamiento y manufactura, por ejemplo alimentos enlatados y licores. En

algunos países la ingesta de whisky destilado en alambriques hechos en base a radiadores

automotrices (moonshine), los que contienen plomo que se incorpora al destilado

produciendo la contaminación del producto destilado y la eventual intoxicación de

quiénes lo consuman. Se piensa que la vía más importante como el plomo ambiental

ingresa a la cadena alimentaria es a través de la contaminación foliar directa de las

plantas. Esta contaminación depende de la velocidad de depósito en los lugares en que

crecen los cultivos, siendo mayor en áreas altamente industrializadas. También se

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deposita en el suelo, donde se acumula, y en el transcurso de décadas y siglos puede

resultar en la absorción de este contaminante por las raíces de plantas de uso alimentario.

A continuación se presenta una tabla con productos o procesos que contienen plomo

Productos que contienen plomo Procesos que contienen plomo

Alimentos contaminados Fabricación y reparación de baterías

Envolturas de los dulces importadosRevestimiento cerámico en fabricación de

condensadores

Tintas Fundición de metales

Balas o perdigones Fabricación de vidrioSuplementos de calcio Fabricación de joyería en plata

Espray para la caída del cabello Humo de automóviles

Esmaltes cerámicos (que se encuentra en lacerámica, loza o porcelana china)

Refinería de metales preciosos

HeroínaReparación de puentes antiguos pintados

con pintura con plomo

Metanfetamina Fabricación de tinturas

Tabla 1: Productos que contienen plomo y procesos que usan o liberan al medio ambienteplomo.

TOXICOCINETICA

Absorción

La deposición de plomo por la vía aérea depende mayormente del tamaño de las

partículas que lo contienen y es alrededor de un 30-50% en adultos y aún mayor en niños.

Otros factores que la afectan son la frecuencia respiratoria. Una vez depositado en eltracto respiratorio inferior, prácticamente todas las formas de plomo son absorbidas en

forma completa. Autopsias de personas expuestas a plomo muestran niveles elevados de

este metal cuando se compara con personas no expuestas, lo que indica que la fracción de

partículas más grandes son extraídas por el sistema mucociliar.

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Se ha visto que en adultos puede haber una relación de 10:1 entre las eficiencias de

absorción de los pulmones comparado con el tracto gastrointestinal. La absorción de

plomo desde el tracto gastrointestinal es dependiente de varios factores, incluyendoedad, cantidad y calidad de alimentación y la forma química del plomo que es ingerida.

Este es un proceso que alcanza saturación, por lo que dosis mayores presentan una menor

absorción proporcionalmente menor con respecto a la dosis. Experimentos llevados a

cabo en voluntarios han demostrado que en adultos que recién cenaron, solamente un 6%

de la cantidad de plomo que ingirieron pasó a la sangre desde el estómago. En cambio,

personas adultas que no habían comido durante 24 horas, mostraron que

aproximadamente 60 a 80% del plomo en el estómago pasó a la sangre. En general se

considera que la tasa de absorción de plomo en el tracto gastrointestinal es de 5-15% en

adultos y de alrededor del 50% en niños.

El polvo y la tierra que contienen plomo pueden adherirse a la piel, pero solamente una

pequeña fracción del plomo pasa a través de la piel y entra a la sangre si la piel no es

lavada. Es posible ingerir accidentalmente el plomo que está en las manos al ingerir

alimentos, beber, fumar, o usar cosméticos. Una cantidad mayor de plomo puede pasar a

través de piel que ha sido dañada (por ejemplo, rasguños y heridas). El único tipo de

compuestos de plomo que penetran la piel fácilmente son las sustancias que

antiguamente se añadían a la gasolina (tetraetil y tetrametil plomo), por lo que es

improbable la intoxicación a través de la piel.

Distribución

El plomo absorbido es inicialmente distribuido en la sangre y de allí a los tejidos blandos,

incluyendo hígado y riñones. En adultos, alrededor del 95% del plomo se deposita en los

huesos, en cambio en niños, esta cifra alcanza solamente el 70%. También puede

precipitar como sulfuros en la base de las encías. Alrededor del 99% del plomo en la

circulación permanece asociado a eritrocitos. En etapas tempranas después de la

exposición, el plomo se distribuye mayormente en los riñones e hígado, con niveles

decrecientes en pulmones, bazo, corazón músculo y cerebro. Estudios realizados hace

algunos años, cuando la exposición a plomo era considerablemente mayor que hoy,mostraron que las mayores concentraciones se encuentran en hueso y aorta, seguido por

hígado, pulmones, riñones y páncreas. En general, los niveles en mujeres alcanzan valores

30% menores que en hombres. En el caso de infantes, las mayores concentraciones se han

registrado en hígado, riñones y páncreas. El plomo puede ser liberado de los huesos

durante procesos de decalcificación en personas mayores, embarazo, durante acidosis

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tirotoxicosis (alteraciones de las hormonas tiroideas) o procesos activos de remodelación

en los huesos de los niños.

Excreción

El plomo es excretado por la orina, heces (porción no absorbida) y en menor grado por vía

biliar (una vez metabolizado hepáticamente). Alrededor de 40% del plomo plasmático es

filtrado por los glomérulos renales, del cual 5-10% es reabsorbido a nivel tubular. La

excreción renal no presenta saturación, por lo que la velocidad de excreción será

proporcionada los niveles sanguíneos. En las heces, la cantidad total de plomo incluye la

fracción no absorbida a nivel intestinal más lo aportado por la excreción biliar. En adultos

corresponde a alrededor del 90-95% del plomo ingerido, pero en niños, la mayor

absorción intestinal hace que este nivel sea mucho menor. El plomo es también eliminadopor la piel y el cabello, y es secretado por la leche durante la lactancia.

Modelo de farmacocinética

Los movimientos biocinéticos del plomo en el cuerpo se han caracterizado en un modelo

tricompartimental (Fig. 1). El plomo tiene diferentes vidas medias en estos

compartimientos que son sangre, hueso y tejidos blandos, siendo la sangre el más lábil,

con una vida media de 36 días, hueso el más estable con vida media de 27 años, y los

tejidos blandos también lábiles con 40 días de vida media.

Por otro lado, el depósito en huesos y dientes hace difícil estimar el tiempo de vida media

del plomo. El tiempo de vida media aparente del plomo en trabajadores industriales fue

de 2 a 6 años en un estudio. En otros estudios, después de una gran dosis única, el tiempo

de vida media del plomo en sangre fue de 22 a 44 días. Para 20 trabajadores expuestos

crónicamente a plomo, el tiempo de vida media del plomo en sangre fue de 29 días, una

vez cesada la exposición.

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Figura 1. Modelo tricompartimental de distribución de plomo en el organismo. El plomo

entra al organismo por el primer compartimiento (sangre). De allí se distribuye a los otros

dos (huesos y tejidos blandos) con una velocidad determinada por las constantes k1 y k3,

que posteriormente alcanza un equilibrio dinámico determinado por los valores de k2 y k1

liberándose plomo a la circulación. La salida de plomo es principalmente por la orina,

dependiendo de la filtración glomerular (descrita por k4) pero también, en un grado

menor, por el depósito en cabello, uñas y por la transpiración, cuya velocidad conjuntaestá descrita por k5.

MECANISMO DE TOXICIDAD

El plomo interfiere con la síntesis del grupo hem, cofactor importante en el transporte de

oxígeno por la hemoglobina. Niveles elevados de plomo en la sangre producen depresión

de la actividad de enzimas que participan en la síntesis de hem, incluyendo la sintetasa del

ácido δ-aminolevulínico (ALA-s), dehidratasa del ácido aminolevulínico (ALA-d),

coproporfirina oxidasa y la ferroquelatasa mitocondrial (figura 2). Como consecuencia de

las alteraciones en la síntesis, se produce una respuesta fisiológica compensatoria con

mayor síntesis de ALA-s la que puede ser detectada en la orina. Se ha visto en animales

que se produce aumento de la enzima hem-oxigenasa que resulta en un aumento de la

formación de bilirrubina. Se observa anemia en casos en que los niveles de exposición son

mayores que la capacidad compensatoria de sintetizar el grupo hem.

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Figura 2. Representación esquemática de la síntesis del grupo Hem en la mitocondria. Se

indican los sitios en que el plomo puede interferir.

Recientemente se ha descrito que el plomo interfiere con el neurotransmisor glutamato,

el que está presente en cerca del 50% de las sinapsis del cerebro y es importante en la

plasticidad neuronal y el aprendizaje. Esta interferencia sería a nivel de uno de sus

receptores, llamado NMDA (por ser sensible a N-metil-D-aspartato).

EFECTOS TÓXICOS

Sistema Nervioso

Estudios muestran que ratas recién nacidas expuestas a plomo presentan manifestaciones

neuropatológicas semejantes a las observadas en niños expuestos a altas dosis de plomo.

Estas manifestaciones incluyen:

- Edema cerebral

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- Hernias en el tronco encefálico

- Compresión de los ventrículos

-

Petequias especialmente en la sustancia blanca del cerebelo- Se produce permeabilización de la barrera hematoencefálica debido a cambios en

el endotelio de capilares resultante en trombosis microvascular y el consiguiente

transudado al espacio extravascular.

Sistema reproductivo

Estudios epidemiológicos han mostrado que mujeres expuestas a plomo en ambientes

laborales y no-laborales presentan efectos nocivos en la reproducción, aunque los

resultados no son concluyentes. En el caso de los hombres, es claro que la exposicióndisminuye tanto la cantidad como la calidad de espermios además de efectos hormonales

conducentes a esterilidad. Niveles sanguíneos de 60 μg/dL en instructores de armas de

fuego mostró una fuerte asociación con esterilidad. En forma similar, un estudio en

trabajadores cuya labor es en contacto con baterías que contienen plomo, y que

registraban niveles sanguíneos mayores de 50 μg/dL, mostraron disfunción prostática y de

la vesícula seminal, comparados con un grupo control. En otro estudio, trabajadores con

concentraciones sanguíneas alrededor de 40 μg/dL mostraron morfología anormal de sus

espermios. En general, exposición moderada a plomo produce cambios endocrinos con

aumento de las hormonas luteinizante y folículo estimulante que producen efectosprimarios y secundarios en el eje hipotálamo-hiopofisiario testicular.

Desarrollo gestacional

Estudios epidemiológicos prospectivos han mostrado que niños con niveles de plomo

mayores que 10 μg/dL en la sangre del cordón umbilical presentan un menor desarrollo

motor y sensorial, medido por la escala de Bayley. El déficit cognitivos asociados a

exposición a plomo prenatal se atenúan en el tiempo. Los niveles de plumbemia a los 24

meses de edad ha demostrado tener el mayor valor predictivo de problemas en el

desarrollo cognitivo. El plomo es capaz de atravesar la placenta y depositarse en el niño en

gestación, produciendo nacimiento prematuro, problemas de aprendizaje e incluso su

muerte en caso de exposición a niveles muy elevados.

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Desarrollo cognitivo y comportamiento

Los efectos de exposición a plomo en el desarrollo cognitivo y comportamiento de niños

es reconocido como uno de los mayores problemas asociados a este metal. Estudiosepidemiológicos iniciales indicaron que existe una asociación inversa entre plumbemia y

parámetros asociados a inteligencia. Estos resultados fueron corroborados por un estudio

patrocinado por la OMS y la Comisión de Comunidades Europeas que incluyó 8 países y

1879 niños en edad escolar, con niveles de plomo sanguíneos entre

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Efectos hematológicos

La anemia causada por exposición a plomo es producto de dos defectos eritrocitarios

importantes: disminución de la síntesis del grupo hem y una reducción de su vida media.Datos publicados por diferentes grupos muestran que la reducción en los niveles de

hemoglobina ocurre con plumbemias de entre 50-80 μg/dL para adultos con exposición

ocupacional, y de 40-70 μg/dL en niños. Las mayor causa del efecto hemolítico del plomo

es el aumento de la susceptibilidad de los glóbulos rojos a estrés ya sea mecánico u

osmótico, lo que produce una disminución en su número. La base molecular de este

efecto es la disminución de la actividad Na/K ATPasa globular, con el consiguiente

desbalance iónico y en la estabilidad del potencial de membrana. También se ha

observado un efecto inhibitorio en la enzima pirimidina-5-Nucleosidasa (P5N) la que

participa en el metabolismo de la pirimidina y su inhibición produce una acumulación deestos nucleótidos, lo que aumenta la fragilidad globular. La anemia producto de la

intoxicación por plomo no se asocia a disminución del fierro sanguíneo.

Sistema Cardiovascular

Aunque estudios iniciales del efecto del plomo en presión sanguínea mostraron resultados

contradictorios, publicaciones recientes han demostrado que el plomo produce

hipertensión. Este efecto sería producto secundario a la falla renal. Estudios en ratasmostraron cambios en los niveles de las hormonas del eje renina-angiotensina, y también

taquicardia ventricular y fibrilación en exposiciones prolongadas.

Otros estudios en niños, mostraron que la hipertensión junto con una hiperactividad

estaba mediada por un aumento de la actividad de las catecolaminas en plasma, asociado

a exposiciones crónicas. En un estudio del año 2000 (Ding et al, 2000) se demostró que

exposiciones a plomo promueven generación de radicales hidroxilo y la peroxidación

lipídica en células endoteliales cultivadas de ratas, y se demostró que la disfunción

endotelial y la hipertensión pueden ocurrir debió a la inactivación de oxido nítrico

derivado de células endoteliales por producción local de radicales libres de oxigeno. Otro

estudio del año 2001, sugiere que especies reactivas del oxigeno, radicales hidroxilo o

especies reactivas del nitrógeno (peroxinitrito), pueden ser las especies reactivas

responsables de la hipertensión inducida por plomo (Ding et al, 2001).

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Riñones

El riñón es la vía principal de excreción de plomo. Por lo tanto las células de los epitelios

tubulares están continuamente expuestas y sufren los efectos de su toxicidad, conducentea nefrotoxicidad. Se han descrito dos fases de esta toxicidad, con una etapa temprana o

aguda que es reversible y una etapa crónica que es irreversible. La etapa aguda se

caracteriza por disfunción tubular y deficiencia en la reabsorción de elementos como

glucosa, aminoácidos, ácido úrico, fosfato y bicarbonato (síndrome de Fanconi). Se

observan también cambios morfológicos, cuerpos de inclusión constituidos de complejos

proteicos conteniendo plomo, y cambios ultraestructurales en las mitocondrias. La fase

crónica se caracteriza por la aparición de fibrosis intersticial y atrofia de células epiteliales

mayormente en los túbulos proximales, acompañado de dilatación de los túbulos. En

algunas ocasiones se observa hiperplasia cística de las células epiteliales. La fase crónicapuede derivar en insuficiencia renal crónica. Experimentos en roedores han mostrado que

la hiperplasia cística puede progresar a adenomas y adenocarcinomas, pero esto no ha

sido demostrado en humanos aunque existe evidencia de un incremento en el riesgo de

cáncer en pacientes con nefropatía crónica asociada al plomo.

Numerosos estudios epidemiológicos demuestran la prevalencia de nefropatías inducidas

por exposición a plomo, siendo, tanto la dosis como de la duración de la exposición

factores importantes en la magnitud del daño ocasionado.

Aunque es posible encontrar evidencia bioquímica de los efectos renales tempranos del

plomo, no hay un marcador biológico cuyos niveles se asocien de manera consistente con

los niveles de exposición. Si se ha observado en trabajadores expuestos, que hay una

disminución de la excreción de 6-cetoprostaglandina F y un aumento de la excreción de

tromboxano, ninguno de los cuales se han asociado con disfunción renal.

Aunque los niveles de plomo en la sangre disminuyen cuando disminuye la exposición, el

plomo acumulado en los huesos permanece elevado por décadas y puede ser liberado al

plasma bajo ciertas situaciones, por lo que se pueden encontrar niveles sanguíneos

elevados y sus respectivos efectos por un largo tiempo después que la exposición hacesado.

Niños con toxicidad aguda manifestada a través de encefalopatía, tienen una alta

probabilidad de presentar nefropatía aguda, sin embargo, esto no necesariamente

incrementa su susceptibilidad a presentar nefropatía crónica con posterioridad.

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Huesos

El plomo afecta directa e indirectamente la función de las células constituyentes de los

huesos. Retención y movilización de plomo en hueso involucran la participación de losmismos mecanismos que participan en la regulación de la entrada/salida de calcio desde y

hacia los huesos, es decir, hormona paratiroídea, calcitonina y vitamina D. La exposición a

plomo inhibe la síntesis de vitamina D a través de la inhibición de la síntesis de 1,25-

dihidroxivitamina (calcitrol) mediante la inhibición de la hidroxilación de la 25-

hidroxivitamina D, lo que produce una disminución de la incorporación de calcio en los

huesos.

El plomo podría contribuir al desarrollo de osteoporosis por disminución del pico de masa

ósea, incremento de la resorción ósea en personas mayores y por alteración de laintegridad estructural de los huesos, sin embargo no hay suficiente evidencia de este rol.

Se ha encontrado que trabajadores expuestos a plomo presentan niveles incrementados

de hormona paratiroídea, que aumenta la liberación de calcio desde los huesos, y

calciferol (vitamina D), posiblemente como una respuesta compensatoria al déficit de

calcio.

Sistema inmune

Se ha asociado la exposición a plomo con inmunosupresión. Trabajadores con plumbemia

de entre 21 y 85 μg/dL presentan una mayor incidencia de resfríos e influenza por año y

exhiben menores niveles de IgA.

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SÍNTOMAS DE LA EXPOSICIÓN

La presentación clínica de la intoxicación por plomo ha cambiado desde los años 70

debido a los cambios en la regulación en el uso y la prevención de la exposición a estemetal. En 1910 se describían los síntomas de exposición moderada y severa en alfareros

que incluía:

- Dolores agudos de cabeza

- Alteraciones de la visión

- Temblores

- Supresión de la producción de orina y

- Convulsiones eliptiformes

En 1914 el médico inglés Thomas Oliver describió las primeras manifestaciones clínicas deintoxicación incluyendo:

- Palidez por la anemia, usualmente asociada a basofilia de glóbulo rojos

- Encías azulosas

- Cólicos y constipación

- Encefalopatía manifestada por problemas en la visión, cefalea, debilidad general

- Y parálisis con dolor en las extremidades

También remarcó que exposición a plomo representa peligro para las mujeres

embarazadas. El mismo Oliver describió en 1989 que el 4,9% de los hombres y el 12,4% de

las mujeres empleados en las orfebrerías de Staffordshire presentaban síntomas claros de

intoxicación por plomo. La mayor incidencia en los síntomas se reflejó también en la

mortalidad en la que de 12 fallecidos, 11 eran de sexo femenino. Abortos eran comunes y

en los niños sobrevivientes, era común la manifestación de encefalopatías y muerte. Las

tasas de fatalidad eran de 9,4% en mujeres y 6,4% en hombres.

Baker y col en 1977 evaluó los efectos tóxicos en 160 trabajadores expuestos a plomo en

dos fundiciones y una planta química. La plumbemia descrita en la población del estudio

varía entre 16 a 280 μg/dL. Encontró manifestaciones de intoxicación en 70 trabajadores

(44%) incluyendo cólicos, debilidad muscular del músculo extensor de muñecas o tobillos,anemia (hemoglobina < 14,0 g/dL), elevación del nitrógeno ureico en sangre (≥ 20 μg/dl) y

posible encefalopatía. No detectó toxicidad en plumbemias < 40 μg/dl. La mayoría de los

trabajadores que presentaba elevación del nitrógeno ureico en sangre tenía más de 4

años de exposición. En ese tiempo se descubrió una correlación significativa entre los

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niveles de protoporfirina de zinc (ZPP) y la extensión de la exposición y los niveles de

plomo en sangre.

En general se puede sospechar de intoxicación por plomo cuando se encuentranlas siguientes manifestaciones:

Exposición crónica

- Dolor abdominal

- Problemas neurológicos, incluyendo cefaleas

Exposiciones crónicas a niveles bajos de plomo producen manifestaciones abdominales no

específicas incluyendo anorexia, fatiga, dolor abdominal, vómitos, constipación, diarrea;anormalidades neurológicas tales como cefaleas, falta de concentración e inhabilidad de

realizar tareas complejas, temblores, irritabilidad, cambios de ánimo, depresión y libido

disminuido.

Exposiciones crónicas severas se asocian con anemia microcítica, neuropatías motoras,

hipertensión, hiperuricemia, aminoaciduria, e insuficiencia renal.

Intoxicación aguda

En niños, intoxicaciones masivas en general se deben a los efectos acumulativos de la

exposición continua a dosis pequeñas de plomo, derivando a un cuadro que presenta

riesgo vital.

Niños con intoxicación severa presentan plumbemias superiores a los 100 μg/dl. En

general, pacientes con intoxicación aguda presentan una historia de manifestaciones

multiorgánicas semejantes a las de intoxicación crónica, pero progresando hacia

encefalopatía aguda con riesgo vital. Los síntomas incluyen:

- Cefalea- Vómitos

- Comportamiento anómalo

- Períodos alternados de letargia y lucidez

- Torpeza

- Vértigo y ataxia

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- Delirios

- Convulsiones

-

Coma- Intenso dolor abdominal

Los vómitos y diarreas pueden ser severos, con la posibilidad de shock hipovolémico,

anemia e insuficiencia renal.

MANIFESTACIONES FISICAS

Toxicidad crónica moderada

Los pacientes presentan molestias producto del dolor abdominal, palidez debida a la

anemia. Los efectos en el sistema nervioso central se manifiestan como temblores,

hiperreflexia, debilidad de las extremidades superiores y neuropatías periféricas

(especialmente muñeca flácida). Otras manifestaciones incluyen líneas gingivales (líneas

azulosas en el área gingival, producto del depósito de sulfuro de plomo), manchas en la

boca y manchas maculares grises.

Toxicidad aguda

Los pacientes presentan encefalopatías, hemólisis, falla renal y colapso circulatorio. La

encefalopatía se manifiesta como cambios en comportamiento, estupor, convulsiones o

coma. En casos en que hay edema cerebral, se observa papiledema, hipertensión y

bradicardia. Es posible encontrar rigidez abdominal. Abundantes vómitos y diarrea con

peligro de colapso vascular. Hemólisis severa puede producir shock con notable anemia y

palidez.

HALLAZGOS DE LABORATORIO

Plomo en sangre total: Los niveles de plomo en sangre son el indicador más

sensible y reflejan tanto una exposición reciente así como exposiciones anteriores

a este metal. Para su determinación, se utiliza espectrometría de absorción

atómica con horno de grafito. La sangre se mezcla con un modificador adecuado

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que mejora las condiciones de pirólisis y posterior lectura, utilizando una lámpara

de cátodo hueco a una longitud de onda de 283,3 nm.

En niños

- Niveles > 10 μg/dl son significativos y requieren intervención.

- Niveles > 70 μg/dl se asocian a encef alopatías.

En adultos

- Niveles > 20 μg/dl se asocian a cefaleas, irritabilidad y dificultad para

realizar labores que requieren motricidad fina.

- Niveles entre 60 y 80 μg/dl se asocian con anemia, insuficiencia renal,

cólicos abdominales y constipación.- Niveles > 80 μg/dl se asocian con toxicidad grave y se recomienda

hospitalización inmediata y terapia de quelación.

- Niveles > 100 μg/dl se asocian a encefalopatías.

Plomo en Orina: El plomo en orina representa la exposición reciente a este metal.

Se prefiere esta determinación al ser no-invasiva, pero aunque se ha demostrado

que existe una correlación satisfactoria entre los niveles de sangre y orina, la

medición en orina presenta mayores fluctuaciones al ser dependiente de la

capacidad de filtración renal y de la ingesta total de líquidos, lo que afecta su

concentración final. En el caso de uso de quelantes para el tratamiento de

intoxicación por plomo, se asume que el plomo en la orina representa el total de

este metal removido desde los tejidos huesos y sangre.

Protoporfirina eritrocitaria: Debido a que el plomo inhibe la conversión del ácido

δ-aminolevulínico y no hay incorporación de fierro a protoporfirina, esta última se

eleva a niveles superiores a 35 μg/dl en la sangre. Este resultado se obtiene

también en casos de anemia ferropriva.

Hemograma: Se puede encontrar evidencia de hemólisis, anemia microcíticanormo o hipocrómica debido a la deficiente síntesis de hemoglobina. También es

un hallazgo común el punteado basófilo de los eritrocitos, lo que es común a otras

condiciones como talasemia e intoxicación por arsénico y se debe a la agregación

de ribosomas y acumulación de productos de degradación de ácido ribonucleico.

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Recuento de reticulocitos: El recuento de reticulocitos aparece elevado debido a la

destrucción de glóbulos rojos y a reducción en la síntesis de hem.

Electrolitos plasmáticos: Pueden servir para elucidar un diagnóstico diferencial, en

caso de pacientes con diarrea y vómitos o pacientes con encefalopatía. Niveles

anormales de sodio indicaría el desarrollo de un síndrome de secreción

inapropiada de la hormona antidiurética o diabetes insípida.

Test de función renal: Se encuentran niveles elevados de nitrógeno ureico y

creatinina, producto de una función renal disminuida. También elevación del ácido

úrico.

Otros exámenes: Transaminasas hepáticas pueden estar elevadas en intoxicación

aguda por plomo. Bilirrubina y fosfatasa alcalina estarían dentro de rangos

normales.

Otros análisis para detectar plomo:

Plomo en plasma: El plomo en la sangre está en equilibrio entre el plasma y los

eritrocitos, con un 1% en el plasma, que permanece lineal para niveles sanguíneos

menores que 50 μg/dL. En concentraciones mayores, el porcentaje en plasma se

incrementa en forma proporcional. Dado el bajo porcentaje de plomo que se

encuentra en el plasma, y la posibilidad de tener niveles variables de hemólisis, la

medición de los niveles plasmáticos no es recomendable.

Plomo en huesos: La medición de los niveles de plomo en hueso es el parámetro

más confiable para medir exposición a plomo en tiempos prolongados. En adultos,

sobre el 94% del plomo absorbido se acumula en los huesos del esqueleto. En

niños, el porcentaje varía entre 65 a 75% siendo influenciado por una mayor tasa

de recambio óseo, crecimiento y nutrición, con diferencias importantes en el tipo

de hueso. Las metodologías para medir plomo óseo son principalmente sucomplejamiento con un quelante como EDTA y posterior medición en orina y la

medición por fluorescencia de rayos X. En el caso del uso de quelantes, la

recolección de orina debe hacerse por largos períodos para asegurar una medición

adecuada. Además, el resultado es dependiente del tiempo transcurrido desde la

exposición y también de si el análisis ha sido realizado anteriormente. La

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fluorescencia de rayos X es un método no invasivo y sensible que sin embargo

requiere disponer del equipamiento adecuado.

Las mediciones de plomo en sangre total están disponibles en el laboratorio del ISP y en laACHS.

Imagenología

Radiografía abdominal: Puede mostrar espículas opacas aún 36 horas después de

intoxicación por el tracto gastrointestinal. Este hallazgo es suficiente para

comenzar tratamiento (lavado intestinal), pero la ausencia de evidencias

radiográficas no descarta la posibilidad de toxicidad asociada a plomo.

Radiografía de huesos largos: En niños, estas imágenes pueden mostrar áreas decalcificación densa en la placa metafisiaria distal llamadas “líneas de plomo”. Estas

líneas se observan mayormente en niños de edades entre 2 y 5 años y representan

áreas en que el remodelamiento óseo ha sido incompleto, más que depósitos de

plomo mismo. Este hallazgo revela una exposición masiva a plomo que ha durado

1 o 2 meses, con el ancho y densidad de las bandas siendo proporcionales al

tiempo e intensidad de la exposición. El número de bandas indica el número de

exposiciones.

Figura 3: radiografía de huesos largos con presencia de“líneas de plomo” en la placa metafisiaria distal

http://www.cookingideas.es/imagenes/SAMURAI21.jpg

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TRATAMIENTO

1. CAB de la reanimación el cual es independiente de la vía de exposición al tóxico.

2. Prevención de la absorción

Ingestión

En caso de ingesta aguda de plomo de menos de 1 hora de evolución se recomienda

evaluar la realización de lavado gástrico con una sonda pequeña y flexible o irrigación

intestinal total con solución de polietilenglicol hasta que no haya trazas de opacidades

en la radiografía abdominal. La descontaminación debe considerarse para todos los

pacientes con ingesta reciente de plomo ya que aún partículas pequeñas pueden

contener concentraciones altas del metal. Optimización de las reservas de calcio,cobre y zinc en el cuerpo reducen la absorción de plomo desde el tracto

gastrointestinal.

Inhalación

En caso de exposición inhalatoria a plomo se recomienda mover inmediatamente al

paciente de la fuente de exposición para que tome aire fresco. Posteriormente hay

que evaluar la presencia de sintomatología respiratoria (tos persistente, cianosis,

disnea o fiebre), irritación y/o lesiones a nivel ocular, nasal, oral y dérmico, además de

signos y síntomas de toxicidad sistémica

Dérmica

Frente a una exposición dérmica se recomienda retirar inmediatamente la ropa del

paciente, los accesorios contaminados y lavar con abundante suero fisiológico la zona

afectada. Se recomienda evaluar las zonas expuestas si hay irritación o dolor después

del lavado. El tratamiento específico va depender de los síntomas y la mayor

absorción por esta vía se ha observado con compuestos orgánicos de plomo. No se ha

reportado necesidad de quelación ante exposiciones dérmicas.

Ocular

Si el plomo cae en los ojos se recomienda lavar con abundante agua o SF 0,9% a

temperatura ambiente por al menos 15 minutos. Si a pesar del lavado ocular las

molestias persisten o el paciente presenta irritación, dolor, ardor, fotofobia,

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lagrimación, visión borrosa, edema palpebral se recomienda evaluación por el

oftalmólogo.

3. Tratamiento sintomático y soporte de complicaciones

Corregir la hipovolemia con solución salina y transfusión, de ser necesario. Una vez

que se restablece el volumen circulatorio y se optimiza la función renal, se debe

controlar en forma estricta los niveles de fluidos para evitar edema cerebral.

Mantener la producción de orina a 0,5 – 1 ml/Kg/h usando, si es necesario,

infusión intravenosa de manitol (1 – 2 g/Kg de solución 20% a 1 ml/min) para

incrementarla.

Convulsiones y status epilepticus deben ser tratados de manera convencional.

Pacientes con encefalopatía pueden requerir dosis mayores de anticonvulsivantes,

y puede ser necesario un bloqueo neuromuscular con monitoreo constante.

De haber edema cerebral, se recomienda monitoreo de la presión intracraneana

con remoción de fluidos de ser necesario. El edema puede ser manejado en forma

convencional con reposo, sedación y bloqueo neuromuscular, restricción de

fluidos, elevación de cabeza, hiperventilación (pCO2 entre 25-30 mm Hg).

4. Quelación

Esta terapia se indica tan pronto como se considera el diagnóstico de intoxicación

severa por plomo, aún si no se cuenta con resultados de plumbemia definitivos. La

quelación funciona en base a formar complejos solubles con el plomo, los que son

fácilmente excretados por la orina. La efectividad del tratamiento puede ser

monitorizado midiendo la disminución de los niveles de plomo en sangre y aumento

en orina. En la actualidad, en Estados Unidos se recomienda el uso de 3 agentes para

la quelación de plomo, que son Dimercaprol (BAL®) y CaNa2EDTA, de administración

parenteral, y ácido dimercaptosuccínico (succimer o DMSA, Chemet®), de

administración oral. En Europa y Asia se usa también el ácido 2,3-dimercaptopropano-

1-sulfónico (DMPS). La vía parenteral se recomienda tanto apara niños como adultos

que presentan signos de encefalopatía tales como dolor de cabeza severo,

convulsiones, estado mental alterado y coma, pacientes con dolor abdominal,

mialgias, artralgias y para pacientes con falla renal y neuropatías periféricas.

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Pacientes con plumbemias mayores de 70 μg/dl en niños y 100 μg/dl en adultos

también requieren quelación parenteral, aún en ausencia de síntomas. Niveles de 45

a 70 μg/dl en niños y de 70 a 100 μg/dl en adultos pueden ser tratados con quelaciónoral (además de remoción de la fuente de exposición). Niveles de plomo en sangre

inferiores a estos rangos requieren solamente la remoción del paciente de la fuente

de exposición.

Las dosis y combinación de agentes quelantes van a depender de las plumbemias y de

los síntomas que presente el paciente.

Se prohíbe el tratamiento de quelación profiláctico. En EEUU el OSHA (Asociación de

seguridad y salud ocupacional ) en su norma de plomo, prohíbe específicamente el

uso de la terapia de quelación profiláctica para evitar niveles elevados de plomo ensangre en trabajadores expuestos a este o para llevar los niveles elevados a niveles

máximos obligatorios en trabajadores.

Finalmente, los agentes quelantes sólo deben administrarse a niños que viven en

ambientes libres de plomo durante y después del tratamiento.

En Chile sólo cuenta con registro ISP la d-penicilamina la cual es de venta directa en

Laboratorio BestPharma. El resto de los quelantes deben importarse.

5. Cirugía

Se indica para la remoción de objetos que pueden ser fuente de intoxicación, tales

como balas de plomo.

LIMITES PERMISIBLES

Concentraciones ambientales

En Chile, el Decreto Supremo 594 de 1999 regula los niveles aceptables de plomo en

ambientes con los siguientes valores:

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CompuestoLPP*

mg/m3 Observaciones

Plomo - Polvo y Humosinorgánicos (expresado como Pb)

0,12A.3: No se ha demostrado que sea

cancerígeno en humanos, pero si enanimales

Plomo, Cromato de (expresadocomo Cr)

0,01A.2: Puede ser cancerígeno en

humanos. (Por lo tanto se deben extremarmedidas de protección e higiene personal)

Plomo Tetraetílico(expresado como Pb)

0,08 Se absorbe por la piel

Plomo Tetrametílico(expresado como Pb)

0,12 Se absorbe por la piel

Tabla 2: Límites permisibles para distintos compuestos de plomo en el medio ambiente,según DS 594

*LPP: Límite Permisible Ponderado: Valor máximo permitido para el promedio ponderado de las

concentraciones ambientales de contaminantes químicos existente en los lugares de trabajo durante la

jornada normal de 8 horas diarias, con un total de 48 horas semanales.

En Estados Unidos, la Asociación de seguridad y salud ocupacional (OSHA) establece un

nivel permisible de plomo de 50 μg/m3 (0,05mg/m3) y un nivel de acción, es decir que se

exige monitoreo estricto a partir de 30 μg/m3 (0,03mg/m3). (OSHA Lead Standard

1910.1025 App A).

Concentraciones en fluidos biológicos

En chile los límites de tolerancia biológica también están regulados por el DS 594 del año

1999 el cual declara para plomo:

Compuesto Matriz LTB* μg/100ml

Plomo Sangre 40

Tabla 3: Límite de tolerancia biológica aprobado en DS 594 de 1999

*LTB: Límite de tolerancia Biológica. Cantidad máxima permisible en el trabajador de un compuesto químico o de sus

metabolitos, así como la desviación máxima permisible de la norma de un parámetro biológico inducido por estas

substancias en los seres humanos.

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BIBLIOGRAFIA

1. KLASCO RK (Ed): POISINDEX® System. Lead. Thomson Reuters, Greenwood Village,

Colorado (Edition expires [09/2012]).

2. KLASCO RK (Ed): POISINDEX® System. Tetraethyl lead . Thomson Reuters,

Greenwood Village, Colorado (Edition expires [09/2012]).

3. http://www.ispch.cl/noticia/13557/el-plomo-es-de-rapida-absorcion-por-el-ser-

humano. Instituto de Salud Pública de Chile. Ministerio de Salud. Gobierno de

Chile. Página consultada día 14 de julio del 2011.

4. http://emedicine.medscape.com/article/167157-overview. WebMD Health

Professional Network. Página consultada día 14 de Julio del 2011.

5. http://www.atsdr.cdc.gov/es/csem/plomo/docs/plomo.pdf. Agency for Toxic

Substances and Disease Registry. U.S. Department of Health and Human Services.

Página consultada día 14 de Julio del 2011.

6. Decreto Supremo 594 de 1999: Sobre Condiciones Sanitarias y Ambientales Básicas

en los Lugares de Trabajo. Ministerio de Salud. Gobierno de Chile. Disponible en:

http://ww3.achs.cl/ws/wps/wcm/connect/01ff1e804d90b18abe79bff7b4efeba5/B

ILEOR_DS28.pdf?MOD=AJPERES&CACHEID=01ff1e804d90b18abe79bff7b4efeba5.

Bibliografía recomendada.

1. Air Quality Guidelines 2nd Edition. WHO Regional Office for Europe, Copenhagen,

Denmark, Chapter 6, 1-17. 2001

2. Patty´s Toxicology. 5th Edition Volume 2. 611-675. 2001.

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