Cadmio


Con il Hg ed il Pb, il cadmio (Cd) è uno dei principali metalli pesanti tossici.

Si trova come costituente dei minerali di piombo e zinco, da cui può essere estratto come sottoprodotto.Il cadmio è utilizzato per placcare i metalli al fine di prevenirne la corrosione, come pigmento, come componente
di batterie, accumulatori e nella fabbricazione di alcune materie plastiche.Il cadmio si trova alla fine della seconda fila degli elementi di transizione (IIB). Lo stato di ossidazione +2 è l'unico presente nei suoi composti.Si trova nella tavola periodica sotto lo Zn e si comporta in modo simile. A questo sono dovuti parte dei suoi effetti tossici poiché lo Zn è un metallo essenziale e la sua sostituzione causa errori in vari processi metabolici.La natura tossica del cadmio è stata rivelata agli inizi del 1900 come conseguenza della inalazione da parte dei lavoratori di fumi di cadmio o polveri che si liberano nella lavorazione dei minerali. La saldatura o il taglio di metalli placcati  con il cadmio o delle leghe contenenti il cadmio, o l'uso di barre di cadmio o fili per la brasatura e saldatura dell'argento, può essere un uso  particolarmente pericoloso per l'esposizione polmonare.

Esposizione

Per la popolazione generale la principale fonte sono gli alimenti. Un’altra fonte è l’uso di fanghi per la concimazione dei terreni agricoli.Negli ambienti industriali, l’esposizione avviene a vapori e polveri di Cd.

Tossicocinetica

È poco assorbito attraverso il tratto gastrointestinale. Esiste un meccanismo per un suo assorbimento attivo nell’intestino tenue attraverso una proteina a basso peso molecolare che lega il Ca CaBP. La sua produzione nell’organismo viene stimolata da una dieta-deficiente di Ca, che può aggravare la tossicità del cadmio. L’assorbimento attraverso il sistema respiratorio è più rilevante. Il fumo di sigaretta è una fonte dicadmio e la concentrazione di cadmio nel corpo è da circa 1,5 a 2 volte superiore nei fumatori rispetto ainon fumatori della stessa età.Il cadmio è trasportato nel sangue legato ai globuli rossi o all’albumina o ad altre proteine ad alto peso molecolare del sangue. Viene escreto dall’organismo nelle urine e nelle feci. Il Cd induce la sintesi della metallotienina (MT) nel fegato dove è immagazzinato come complesso Cd-MT o trasportato al rene attraverso la circolazione sistemica dove può accumularsi nei lisosomi. Questo complesso è responsabile della nefrotossicità.

Tossicità acuta

Sintomi polmonari acuti da esposizione al cadmio sono di solito causati dalla inalazione di polveri e fumi di ossido di cadmio, che portano a polmonite da cadmio, caratterizzata da edema e necrosi dell'epitelio polmonare.

Tossicità cronica

Polmonite acuta L'esposizione cronica causa bronchite cronica con fibrosi progressiva accompagnata da un enfisema graveabbastanza da essere invalidante.Nefrotossicità Il rene è generalmente considerato come l'organo più sensibile all’avvelenamento cronico da cadmio.La funzione dei tubuli renali viene compromessa dal cadmio, come evidenziato dalla escrezione sia delle proteine ad alto peso molecolare (come l'albumina) sia delle proteine a basso peso molecolare.Sistema scheletrico

Il cadmio interferisce con il metabolismo del calcio. In soggetti con nefropatie si hanno calcoli renali per eccessiva escrezione di calcio e formazione di calcoli renali. Si hanno alterazioni a carico delle ossa attribuibili alla perdita di calcio che si manifestano con osteomalacia e/o osteoporosi.Ipertensione e disturbi cardiovascolariGli effetti tossici cronici da esposizione al cadmio possono comprendere anche ipertensione essenziale ed altri problemi cardiovascolari.Disordini neurologiciCausa alterazioni del comportamento e/o diminuito quoziente intellettivo in seguito ad esposizione.Agente cancerogeno che causa il cancro ai polmoni e probabilmente anche alla prostata.Il Cd è un veleno che si accumula facilmente nell’organismo con una emivita di circa 20-30 nell’uomo. Circa la metà del Cd presente nell’organismo si trova nel fegato e nei reni. Il carico corporeo totale raggiunge un plateau negli uomini intorno ai 50 anni. Il Cd nell’organismo colpisce molti enzimi. Si ritiene che il danno renale che porta a proteinuria è il risultato dell’azione tossica del cadmio sugli enzimi responsabili del riassorbimento delle proteine nei tubuli renali.Il cadmio riduce anche l’attività della acidod-aminolevulinico sintetasi coinvolta nella condensazione della glicina con il succinilCoA. 

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