Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)
4. szám - Takács László: Az arzén-tartalom megítélése ásvány-és gyógyvizekben
238 HIDROLÓGIAI K.ÚZLŰNY 2002. 82. ÉVF. 4. SZ. íija elő az élelmiszerekben megengedett fémtartalmat. Az arzénra vonatkozó néhány határérték: tej 0,05; sajt 0,3; friss burgonya, liszt, vaj 0,1; friss gyümölcs, zöldség, gomba, hús 0,2; tengeri halak és halkészítmények 3,0. Az elfogadható max napi As-felvétel becsült napi tömege 40 pg, ennek kb. 25 %-a (10 pg) szervetlen As. Az ivóvízzel kevesebb, mint 10 pg a napi felvétel (ahol az As-tartalom 5 pg/l-nél kisebb). Emberi szervezetből és szervekből származó minták arzéntartalma igen változatos. Japán szerzők (Sumino és mtsai, 1975) tüdőben 0,052; májban 0,053; vesében 0,068-0,077; izomban 0,0622 pg/g nedvesanyagra számított arzént találtak. Iyengar (1978) adatai szerint hajban 0,13-3,71 pg/g mennyiséget mutattak ki. A WHO (1996) által közzétett humán biológiai minták referencia-koncentrációja: máj 515; haj 100-300 pg/kg; teljes vér 2-20; magzatvízben 0,008; liquorban 0,004; anyatejben 0,25-3 pgL arzén volt kimutatható. Felszívódás- kiválasztás Az elemi arzén alig szívódik fel, és legnagyobb része változatlan formában ürül a szervezetből. A szervezetbe való bejutás és felszívódás döntően a légző- és emésztőszerveken történik. A tüdőbe jutás és a felszívódás mértéke függ a porszemcse nagyságától, a vegyület kémiai kötésétől és oldhatóságától. A belélegzett arzén kb. 40%-a a tüdőben deponálódik, a tisztán felszívódó rész pedig kb. 30%. Az oldható szervetlen arzén gyorsan és majdnem teljes egészében felszívódik a gyomor-bél rendszerből A kevésbé oldhatók felszívódása lassú. A vizben gyengén oldódó arzén-trioxid felszívódását a gyomorsav pH-ja befolyásolja. Üzemi baleset során a bőrre került arzénsav vagy arzéntriklorid a bőrön keresztül is felszívódott. A kiválasztás döntően a vizelettel történik. Széklettel az arzén néhány %-a ürül, akár a táplálékkal, akár az epével jut a bélbe. Az As(V) és a szerves As-vegyületek gyorsan és majdnem teljes egészében a vesében választódnak ki. A vizelettel való kiválasztás aránya függ a vegyület kémiai jellegétől és az expozíció formájától. Egyszeri alacsony dózisnál (arzenit) 48 órán belül kb. 35%, tartós expozícióban néhány nap múlva 60-70% ürül a vizelettel. A szerves arzénvegyületek a vizelettel változatlan formában távoznak a szervezetből. A szervetlen arzénvegyületek a szervezetből távozhatnak - bár ezek jelentősége kisebb - a bőr szarurétegével, körömmel, hajjal és verejtékkel is, ennek a biológiai felezési ideje 2-40 nap. Vizsgálatok szerint a táplálékkal felvett szerves arzénvegyületek biológiai felezési ideje 20 óra körüli. A felszívódott arzént a wt-ek könnyen felveszik, majd ezek közvetítésével (akár a légutakból, akár az emésztőszervekből) a keringéssel kerül a szervekhez, a vérből viszonylag gyorsan és nagy arányban távozik. Fő raktárai - különösen az expozíciót követően - a máj, a vese, az izom, a csont és a tüdő, majd a kiválasztásban is szerepet játszó bőrben, körmökben, hajban is megkezdődik a lerakódás. A halottak szervvizsgálatai szerint is legnagyobb tömegben az izomzat, csontok és belső szervek tárolják az arzént, bár koncentrációjuk a bőrben, hajban is nagy. A három vegyértékű arzén nagy affinitása révén kémiai kötésbe lép a szulfhidrilcsoporttal, ez a magyarázat arra, hogy számos enzim működését (sejtlégzés, glutation metabolizmus, DNS-repair) gátolni képes. Ez a kötés eredményezi, hogy a keratinban gazdag hajban, bőrben és az emésztőrendszer felső részének nyálkahártyasejtjeiben kumulálódik az As. A vesében, májban, epében, agy- és csontszövetben, bőrben, valamint a vérben a három vegyértékű arzén koncentrációja 2-25-ször nagyobb, mint az öt vegyértékűé. A szervezetbe felvett három vegyértékű szervetlen arzén in vivo oxidációját jelzi, hogy a vizeletben öt vegyértékű formában választódik ki. Állatkísérletben és újabban emberből származó mintákban ennek ellenkezőjét (redukcióját) is sikerült bizonyítani. Az As(III ) mintán a vizelettel gyorsan kiválasztódik, ezért nem metilálódott. Úgy az arzenit, mint az arzenát (előbbi valószínűleg redukció után) a szervezetben detoxikálódik a májban való metilálódás révén, majd a vizelettel monometil-arzinsavként (MMAA) 15-20%-a, míg dimetil-arzinsavként (DMAA) 60-75%-a távozik. A biológiai felezési ideje 10 nap. A metilálódás hatékonysága az expozíciós dózis növelésével csökken. Állatkísérletben a 18 hónapon át 50 pg/1 As(III) tartalmú ivóvizet fogyasztó hím patkányok és nőstény nyulak szívteljesítménye és stroke volumene szignifikánsan csökkent. Hasonló As(V)-tel végzett kísérlet során semmi változás nem volt. 5 Tünetek és következmények Akut és krónikus expozíció egyaránt okozhat mérgezést. Akut mérgezés napjainkban ritka. Akut arzénmérgezés A legtöbb heveny arzénmérgezés a fehér színű, íztelen és szagtalan - így étellel és itallal észrevétlenül elegyíthető - arzén-tnoxiddal történt, gyilkossági célból. Ma már ritkán fordul elő. Az arzén-trioxid letális adagja 70-120 mg-ra tehető. A nagy mennyiségű arzén bevételét követő akut mérgezést a néhány órán belül jelentkező lokális - azaz gastrointestinalis - tünetek uralják akut gastroenteritis képében. A kezdeti, szájnyálkahártya-, garat-, és nyelőcsőirntációból eredő tüneteket (égő érzés, nyelési nehézség) erős hasi fájdalom, hányás és hasmenés követi Túlélőkön gyakori szövődmény a perifériás neuropathia. Krónikus arzénmérgezés Szubakut és krónikus mérgezés szennyezett levegő, ivóvíz, arzéntartalmú gyógy- és élelmiszerek tartós expozíciójától is bekövetkezhet. A légzőszerveket érintő írntációk (arzén-trioxid, arzén-triklorid, harci gázok) következményei: köhögés, nehéz légzés, mellkasi fájdalom, laryngitis, orr-torok nyálkahártya gyulladása, bronchitis. Az idült arzénmérgezés általános leromláshoz vezető állapot, melynek számos tünete lehet. Gyakori a szimmetrikus perifériás neuropathia, amely klinikailag a kezeken és a lábakon jelentkező érzés- és mozgászavarban, valamint izomsorvadásban, patológiailag pedig a hosszú axonok retrográd irányú degenerációjában és demyelinizációjában nyilvánul meg. Az idült arzénmérgezés a máj és a vese károsodását is okozhatja. Magas arzén-tartalmú vizet fogyasztó tajvani és argentin lakosokban gyakoriak a perifériás érbetegségek, mint a Raynaud-kór. Az arzén csontvelő-károsító hatása aplasticus anaemiában és a vörösvértestek basophil szemcsézettségében nyilvánulhat meg. Mivel az arzént a bőr és a nyálkahártya mirigyei kiválasztják, gyakori, az érintett mirigyek hyper5 Takács, S.: A nyomelemek nyomában Medicina. 2001. pp 71-78