تاثیرات سن و جنس و عوامل دیگر بر روی سمیت مواد

تاثیرات سن و جنس و عوامل دیگر بر روی سمیت مواد

تفاوتهای زیادی در خصوص شدت پاسخ به مواد شیمیایی وجود دارد همچنین تفاوتهایی در مستعد بودن افراد  در برابر مواد شیمیایی سمی در  طول عمر خودشان وجود دارد. که ناشی از فاکتورهای ثاثیر میزان  جذب و پخش شدن در بدن و تغییر شکلهای بیولوژی و یا میزان ترشح مواد شیمیایی خاص می باشد .جدای از عوامل شناخته شده وراثت که مشخص شده  با افزایش مستعد بودن در برابر مسمومیت مواد شیمیایی در انسان ارتباط دارد عوامل دیگر مثل مشخصات مربوط به سن " جنسیت " وضعیت بیماری که از قبل وجود داشته یا کاهش عملکرد اندام بدن و عادت های غذایی و سیگار کشیدن و مصرف الکل و استفاده از داروها و قرار گرفتن زیاد  در برابر بیوسم ها و فاکتورهای فیزیکی مثل اشعه " رطوبت " دمای خیلی زیاد یا فشار بارومتریک و همجنین تمرینات بدنی مستمر و وضعیت استرس روانی و قرارگرفتن در معرض مواد شیمیایی خاص در سر کار یا در محیط و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی که سمی نیستند.ارتباط فاکتورهای و عامل هایی که در فوق بیان شد در کاهش یا افزایش مستعد بودن در برابر عوارض جانبی سلامت و همچنین مکانیسم عملکرد آنها در یک مواد شیمیایی خاص مشخص شده اند و بنابراین فقط فاکتورهایی که بیشتر رایج است و مکانیسم های اساسی و برخی مشخصات در این جا شرح داده شده اند.

طبق مرحله ای که در آن این فاکتورها عمل می کنند مثل جذب و پخش شدن و تغییر شکل زیستی و یا ترشح مواد شیمیایی خاصی گفته می شود که مکانیسم ها طبق دو پیامد اصلی واکنش طبقه بندی می شوند.

1) تغییر در کمیت مواد شیمیایی در اورگان یا اندام اصلی که در مکان و محله های اثر آن در اندام یا ارگانیسمی باشد(توکسی کودینامیک ).

2)  تغییر در شدت پاسخ خاص در برابر کمیت مواد شیمیایی در اندام اصلی (توکسی کنتیک).

رایج ترین مکانیسم ها از هر دو نوع واکنش به رقابت به رقابت با مواد شیمیایی دیگر جهت ترکیب با ترکیبات مشابه مربوط می شوند که در انتخاب به اورگانیسم حضور دارند(مثل پروتئین های سرم خاص) و یا در همان مسیر تغییر شکل زیستی قرارمی گیرند (مثل آنزیم های خاصی که منجر به تغییر در سرعت یا توالی بین واکنش اولیه و عوارض جانبی نهایی در خصوص سلامت می شود) با این حال واکنشهای توکسی کنتیک و توکسی کودینامیک ممکن است که بر روی مستعد بودن افراد در برابر مواد شیمیایی خاصی تاثیر می گذارند تحت تاثیر فاکتورهای تابع و پیوسته منجربه موارد زیر می شوند.

1)     اثرات افزایشی:  که برابر با مجموع اثراتی که بوسیله هر عامل به طور مجزا تولید می شود.

2 ) اثرات سینرجستیک: شدت اثرات ترکیب شده کمتر از مجموع اثراتی است که بوسیله هر فاکتور بطور جداگانه بوجود می آید.

3) اثرات آنتاگونیستی :شدت اثرات ترکیب شده بیش از مجموع اثراتی است که بوسیله هرعامل به طور مجزا بوجود می آید.

میزان ماده شیمیایی سمی با میزان متابولیت در هر یک  از اثر آن در بدن انسان کم وبیش از طریق نظارت بیولوژیکی مورد ارزیابی قرار می گیرد که باید نمونه بیولوژیکی صحیح و در زمان بندی درستی از نمونه گیری نمونه انتخاب شود که باید در یک ماده شیمیایی خاص در اورگان اصلی و در بخش بیولوژیکی مورد نظر چرخه عمر زندگی بیولوژیکی در نظر گرفته شود. با این حال اطلاعات لازم در خصوص فاکتورها یا عوامل ممکن دیگر که بر روی مستعد بودن انسانها تاثیر می گذارد وجود ندارد و در نتیجه بیشتر دانش ما در خصوص تاثیر فاکتورهای مختلفی است که براساس داده های آزمایشی از حیوانات می باشد. در برخی از موارد نشان داده شده که نسبتا تفاوتهای عمده ای بین انسان و پستانداران دیگر در خصوص شدت پاسخ به یک سطح مشابه وجود دارد( بعنوان مثال بنظر می رسد که انسان در برابر عوارض جانبی و سلامتی فلزات سمی نسبت به موش حساس تر است ) برخی از این تفاوتها مربوط به این حقیقت است که انتقال و توزیع و مسیرهای تغییر شکل زیستی مواد شیمیایی بسیار به تغییرات مربوط به H P بافت بستگی دارد و به طور واضح این مورد مربوط به آنتی اکسیدان های مهم مثل ویتامینC و گلوتاتیون است که  برای حفظ سطح تعادل ردوکس ضروری هستند و یک نقش حفاظت کننده  را در برابر رادیکال های آزاد دارد انسان ها بر خلاف موش ویتامین C را بطور اتوماتیکی  نمی توانند سنتز کنند و همچنین فاقد برخی از آنزیم های آنتی اکسیدان های محافظ هستند.    

تاثیر سن :

در مقایسه با بزرگسالان بچه های جوان در برابر مسمومیت مواد شیمیایی مستعدتر هستند و این به خاطر این است که حجم استنشاق آنها و میزان جذب روده ای و معده ای آنها به خاطر نفوذ پذیری بیشتر اپیتلیوم روده ای بیشتر می باشد و به خاطر این است که سیستم های آنزیم سم زدایی بالغ نشده و ضعیف است و میزان ترشح مواد شیمیایی سمی نسبتا کمتر می باشد. سیستم اعصاب مرکزی به نظر می رسد در سنین پائین رشد در مقایسه با فروتوکسی مواد شیمیایی  مختلف آسیب پذیر و مستعد تر است بعنوان مثال در برابر سرب و مکیل مرکوری بسیار مستعد تر می باشد از طرف دیگر افراد بزرگتر بخاطر سابقه قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی و افزایش ذخیره های مقادیر اگزینوبیوتیک بدن مستعدتر می باشد و هر کدام از این عوامل با ضعیف شدن قدرت دفاعی بدن در ارتباط است که ظرفیت قدرت دفاعی بدن را پائین می آورد و در نتیجه مستعد بودن افزایش پیدا می کنند(بعنوان مثال آنزیم های سیتوکروم بخاطر تاثیر فاکتورهای مختلف مثل عادت غذایی "سیگار کشیدن " الکل و استفاده از داروها  فعالیت کمتری را پیدا می کنند).

تاثیر جنسیت :

تفاوتهای مربوط به جنسیت در مستعد بودن در تعدادی زیادی از مواد شیمیایی سمی شرح داده شده است بنظر می رسد که نرها عموما در برابر توکسین ها  یا سموم کلیه و ماده ها در برابر سم های کبد مستعدتر می باشند دلایل پاسخ مختلف بین نر و ماده مربوط به تفاوت فرآیندهای مختلف فیزیولوژیکی آنها است و همچنین مربوط به فعالیتهای آنریم و مکانیسم های ترمیم ژنتیکی و فاکتورهای هورمونی یا وجود ذخایر چربی بیشتر در زن ها می باشد که منجر به جمع شدن زیاد برخی از مواد شیمیایی سمی لیپوفیلیک می شود.

تاثیر عادت های غذایی:

عادت های غذایی نیز تاثیر عمده ای را بر روی مستعدپذیری مسمومیت مواد شیمیایی دارند و به خاطر این است که مواد غذایی کافی برای عملکرد سیستم دفاع شیمیایی بدن در حفاظت سلامتی ضروری است مصرف مناسب فلزات ضروری مثل متالوئیدها و پروتئین ها مخصوصا اسیدهای آمینه که حاوی سولفور است برای بیوسنتز آنزیم های سم زدایی کننده مختلف و تهیه گلیسین و گلوتاتیون ضروری و لازم است. لیپیدها مخصوصا فسفولیپیدها و لیتوتروپ ها (دهنده گروه متیل) برای سنتز غشاهای بیولوژیکی ضروری هستند. کربوهیدراتها نیز انرژی لازم را برای فرآیندهای مسمومیت زدایی فراهم می سارند.

سلنیوم (یک متالوئید اصلی) و گلوتاتیون و ویتامینC(محلول در آب ) و ویتامین E و ویتامین A (محلول در لیپید) یک نقش مهمی را بعنوان آنتی اکسیدانها دارند. بعلاوه مواد سازنده مختلف غذاها مثل پروتئین و فیبر و مواد معدنی و فسفاتها و اسید سیتریک و غیره و همچنین میزان غذایی که مصرف می شود بر روی میزان جذب روده ای و معده ای بسیاری از مواد شیمیایی سمی تاثیر می گذارد با این حال خود نوع غذا و رژیم غذایی یک منبع دیگری از قرار گرفتن فرد در معرض مواد شیمیایی سمی مختلف می باشد(مثلا افزایش مصرف روزانه و جمع شدن آرسینیک و جیوه و کادمیوم و یا سرب در افرادیکه غذاهای دریایی آلوده استفاده می کنند زیاد است).

تاثیر سیگار کشیدن:

عادت سیگار کشیدن بر روی مستعد بودن افراد د ربرابر بسیاری از مواد شیمیایی سمی تاثیر می گذارد زیرا که واکنشهای مختلفی در بسیاری از ترکیباتی که در سیگار وجود دارد صورت می گیرد (این ترکیبات عبارتند از آروماتیک" هیدروکربن ها "بنزن"منواکسید کربن "نیکوتین"کادمیوم تا حد کمی سرب و فلزات سمی دیگر) که برخی از ترکیبات سیگار در خون انسان درطول زندگی جمع می شوند که شامل سرب و کادمیوم است واکنشها نیز عمدتا بخاطر این اتفاق می افتد که مواد شیمیایی مختلف سمی برای مکان های پیوند یکسان جهت انتقال و توزیع در اندام یا اورگانیسم رقابت می کنند و یا برای یک مسیر بیوتغییر شکل یکسان که در آنزیم های خاص وجود دارند رقابت می کنند بعنوان مثال بسیاری از اجزاء سازنده سیگار می توانند یک سری آنزیم های سیتوکروم P450  راتولید کنند در حالیکه برخی دیگر باعث سرکوب فعالیت ها می شوند و بنابراین بر روی مسیرهای بیو تغییر شکلها یا تغییرات زیستی مواد شیمیایی سمی دیگر تاثیر می گذارند مثل برخی محلول های اورگانیک یا برخی از داروها. سیگار کشیدن زیاد در طول دوره طولانی باعث کاهش مکانیسم دفاعی بدن می شود و ظرفیت مقابله  بدن را در برابر تاثیرات نامطلوب فاکتورهای دیگر در زندگی کاهش می دهد.

تاثیر الکل :

مصرف الکل نیز بر روی مستعد بودن افراد در برابر مواد شیمیایی سمی به شیوه های مختلف تاثیر می گذارد مصرف الکل بر روی جذب و پخش مواد شیمیایی خاصی در بدن تاثیر می گذارد بعنوان مثال باعث افزایش میزان جذب روده ای- معده ای سرب می شود و یا میزان جذب روده ای بخار جیوه  را از طریق جلوگیری  اکسیداسیون کاهش می دهد که برای حفظ بخار جیوه استنشاق شده ضروری می باشد .اتانول بر روی مستعد بودن در برابر مواد شیمیایی مختلف از طریق تغییرات کوتاه مدت در PH بافت تاثیر می گذارد و پتانسیل  ردوکس را ناشی از متابولیسم اتانول افزایش می دهد که اکسید شدن اتانول با استالدئید و استات باعث ایجاد یک سطح مشابهی از نیکوتینامیدآدنیل دینکلوئید کاهش یافته (NADH) و هیدروژن می شود.بخاطر میل تقریبی فلزات سمی و ضروری برای پیوند با ترکیبات مختلف و بافت ها آن تحت تاثیر PH و تغییرات در پتانسیل ردوکس قرار می گیرد که حتی مصرف متوسط اتانول ممکن است که منجر به یک سری پیامدهایی در زیر شرح داده شده شود.

1)     توزیع مجدد سرب جمع شده در اندام انسان به خاطر فعالیت بیولوژی سرب.

2)     جابجایی سرب زنیک ضروری با سرب در آنزیم های حاوی زنیک که بر روی فعالیت آنزیم تاثیر می گذارد.

3)     افزایش تخلیه یا دفع ادرار که در آن زنیک وغیره وجود دارد.

اثر مواردی که درمطالب  فوق ذکر شد بسیار قابل بحث است و افرایش پیدا می کند به خاطر اینکه:

 نوشیدنی های الکلی حاوی مقادیر زیادی سرب است که این سرب در ظروف یا فرآیند تولید الکل بوجود می آید و اتانول باعث کاهش یا افزایش میزان تغییر شکل زیستی محلول های اورگانیک مختلف می شود و بنابراین بر روی مسمومیت آنها تاثیر می گذارد.

تاثیر داروها:

استفاده رایج از داروها مختلف نیز بر روی مستعد بودن در برابر مواد شیمیایی سمی تاثیر می گذارد عمدتا به خاطر این است که داروها با پروتئین های سرم ترکیب می شوند و بنابراین بر روی انتفال " توزیع و میزان دفع مواد شیمیایی مختلف تاثیر می گذارد یا اینکه بسیاری از داروها آنزیم های سم زدایی را تولید می کنند یا اینکه فعالیت آنها را کاهش می دهند بنابراین بر روی مسمومیت مواد شیمیایی که مسیر تغییر شکل زیستی یکسان دارند تاثیر می گذارند مشخصه این مکانیسم ها این است که میزان دفع ادرار که در آن اسید تری کلوراسیتی وجود دارد افزایش پیدا می کند و هنگام استفاده از سالیسیلات " تتراکلراید و...میزان وجود اسید تری کلوراسیتی ادرار بیشتر می شود بعلاوه برخی از داروها حاوی مقادیر قابل توجهی مواد شیمیایی سمی هستند.

تاثیر قرار گرفتن زیاد در معرض مواد شیمیایی دیگر:

تغییرات در خصوص  مستعد بودن در برابر عوارض نامطلوب سلامتی بخاطر واکنش مواد شیمیایی مختلف بطور جامع درآزمایشات بعمل آمده از حیوانات مطالعه و تحقیق شده بیشتر در موش ها مورد تحقیق قرار گرفته است. اپیدمیولوژی و مطالعات کلینکی هنوز زیاد نمی باشد که به این خاطر باید شدت پاسخ یا عوارض نامطلوب سلامتی مواد شیمیایی در انسانها در مقایسه با پستانداران دیگر و موش در نظر گرفته شود و ممکن است که اثر آن بسیار بیشتر باشد. نمونه دیگر نیز عبارتند از واکنشهای فلزات و متالوئیدهای ضروری و فلزات سمی که اینها تحت تاثیر سن " جنس " عادت های غذایی" سیگار کشیدن " مصرف الکل و استفاده از داروها قرار می گیرد.دلیل اصلی تمام این واکنش ها همان رقابت فلزات و متالوئیدهای مختلف برای یک مکان پیوند یکسان در آنزیم های مختلف برای یک پیوند یکسان در آنزیم های مختلف و متالوپروتئین ها و بافت ها است این واکنش ها یک نقش عمده ای را در رشد امراض دارند که از طریق عملکرد رادیکال های آزاد و استرس های اکسیدی این امراض بوجود می آیند و تحریک    می شوند.

جدول 2-32 اثرات اصلی چندین واکنش در خصوص فلزات و متا لوئیدهای لازم و ضروری و فلزات و متالوئیدهای سمی در پستانداران را بیان می نماید.

فلزات و متالوئیدهای سمی : اثرات اساسی واکنش با فلزات یا متالوئِیدهای دیگر

آلومنیوم(Al):

کاهش میزان جذب کلسیم و آسیب به متابولیسم کلسیم و اطلاعاتی در مورد واکنش با مس موجود نمی باشد.

آرسنیک(As) :

آرسنیک  بر روی توزیع مس تاثیر می گذارد(افزایش مس در کلیه و کاهش آن در کبد "سرم و ادرار)به متابولیسم آهن آسیب می زند روی و سلنیم مسمومیت آرسنیک را کاهش می دهد.

کادمیوم(Cd) :

میزان جذب کلسیم را کاهش می دهد و به متابولیسم کلسیم " فسفات  و آهن آسیب می زند و بر روی توزیع و پخش  روی تاثیر می گذارد روی  و منگنز باعث کاهش مسمومیت  کادمیوم  و سطوح زیاد سرب " منیزیم " استرانسیم " نیکل و کروم (3 ) باعث کاهش میزان جذب کادمیوم می شود.

جیوه(Hg ):

جیوه بر روی توزیع  مس تاثیر می گذارد همچنین روی " سلنیوم و کادمیوم مسمومیت جیوه  را کاهش میدهد.

سرب(Pb):
سرب  به  متابولیسم کلسیم " آهن " روی  آسیب می زند و کمبود این مواد بعلت آسیب متابولیسم موجب افزایش  جذب  سرب می گردد لازم به ذکر است که داده ها مربوط  به مطالعات و تحقیقات آزمایشی در خصوص موش ها می باشد و داده های اپیدمیولوژی و کلنیکی موجود نمی باشد.

http://gholmi58.blogfa.com      منبع :