Аутори: Александра Репић, Ђурђица Марић, Зорица Булат
Аутори су наставници и сарадници Катедре за токсикологију „Акадмик Данило Солдатовић“ Фармацеутског факултета Универзитета у Београду


Шта је арсен?

Светска здравствена организација сврстава арсен у факторе који значајно угрожавају здравље становништва, а контаминацију воде арсеном међу значајне проблеме данашњице1. Сматра се да је у свету данас више од 300 милиона људи изложено повећаним концентрацијама арсена преко воде за пиће2–4. Арсен је елемент који је широко распрострањен у природи и може се наћи у форми неорганског или органског арсена. Неорганска форма је изузетно токсична док органска једињења углавном показују мању токсичност и раније су се користила и за лечење неких болести, попут сифилиса1. Већина једињења неорганског и органског арсена је без мириса и специфичног укуса. Због тога га не можемо приметити уколико се налази у храни, пићу или ваздуху1.

Како можемо бити изложени арсену?

Арсену смо најчешће изложени коришћењем неисправне воде за пиће и припрему хране. Биљке које се користе у ишрани а у току гајења су заливане водом контаминираном арсеном, такође могу бити додатни извор изложености2. У нашој земљи, у деловима Војводине, постоји проблем са неисправном водом за пиће у којој се арсен налази у концентрацијама вишим од дозвољених. Водни басен Панонске низије обилује седиментима са високим садржајем арсена а подземне воде из овог подручја спирају и растварају арсен са седимената5. Контаминација воде арсеном присутна је и у другим деловима света, а становници тих области суочавају се са истим проблемом3. Нормално, арсен у малим количинама уносимо у организам преко хране. Храна за коју се зна да може имати веће количине арсена су пиринач и производи на бази пиринча, риба и морски плодови. Пиринач је биљка која арсен упија из земљишта и највише од свих житарица га акумулира у свом зрну6,7. Стога, пиринач који је гајен на земљишту које садржи велике количине арсена ће имати и већи садржај арсена у свом зрну. У шкољкама, шкампима и риби могу се наћи повећане концентрације арсена. Међутим, у овој врсти хране арсен се налази у органској форми која је мање штетна. Становање у средини која је контаминирана арсеном или бављење послом где постоји могућност веће изложености арсену (нпр. термоелектране, топлане на чврсто гориво, метална индустрија) представљају такође значајне изворе овог елемента. Важно је истаћи да је и пушење цигарета значајан извор арсена пошто је дуван биљка која у својим листовима у значајној мери акумулира овај елемент из земљишта.

Штетни и токсични ефекти арсена

Организам мајке, захваљујући одбрамбеним механизмима, успешно уклања арсен унет у ниским, нормалним концентрацијама и избацује га из организма путем урина. Код трудница арсен пролази кроз плаценту тако да из крви мајке лако прелази у крв бебе. Због тога се у крви фетуса могу наћи сличне концентрације арсена као и у крви мајке. Уколико мама унесе већу количину арсена, она га не може адекватно и довољно брзо уклонити из организма, тако да ће се веће концентрације арсена појавити и у крви фетуса. Међутим, приликом дојења арсен се врло мало излучује млеком. Због тога је новорођенче које је на мајчиној исхрани заштићено од значајне изложености арсену8. У случају дуготрајног излагања повећаним концентрацијама арсена може доћи до појаве штетних ефеката8. У подручјима где постоји хронична изложеност високим концентрацијама арсена путем воде за пиће (као што су делови Индије, Бангладеша, Кине, Тајвана, Вијетнама, Турске, Чилеа, Аргентине и Мексика), код жена је запажен повећан ризик од спонтаних побачаја, превремених порођаја, мртворођене деце и умирања новорођенчади8. Развој бебе у стомаку и бебе након рођења су периоди у животу када је организам најосетљивији на штетне ефекте токсичних супстанци из окружења. Доказано је да дуготрајна изложеност трудница високим концентрацијама арсена може да узрокује застој у развоју фетуса, рађање деце са мањом тежином, настанак неуролошких поремећаја, поремећаја у понашању, памћењу, одржавању пажње и смањење интелектуалних способности код деце8. Сматра се да због изложености арсену у поменутом периоду живота беба као и првим годинама живота, може доћи до настанка неких хроничних обољења касније у животу, као што су болести плућа, срца, бубрега, или канцер2,8. Најчешће, изложеност арсену можемо приметити по појави кожних лезија и промена у пигментацији коже. Арсен је познат и као канцерогена супстанца, која може довести до појаве канцера коже, плућа, мокраћне бешике, бубрега8. У последње време код изложених особа препознају се и респираторна обољења, хипертензија, дијабетес, неуролошки поремећаји као и поремећаји у раду бубрега и јетре3,8.

Могућности и мере превенције

Како се арсен налази свуда око нас и не можемо га избећи, мале концентрације арсена у води за пиће и храни су дозвољене и законски су регулисане. Уколико се ове дозвољене вредности прекораче таква пијаћа вода и храна, а поготово храна за одојчад и малу децу се проглашава неисправном, односно небезбедном. Важно је знати да прокувавањем или филтрирањем загађене воде арсен не можемо уклонити . Једна од биљака за коју је карактеристично да може садржати веће количине арсена је пиринач. Америчка Агенција за храну и лекове – FDA је овај проблем решила препоруком да се пиринач кува у већој запремини воде (6-10 пута већа запремина воде у односу на запремину пиринча) и вишак воде одлије. На овај начин се садржај арсена може смањити за 40-60%7.

Интересантне историјске чињенице о арсену

Реч „арсен” је настала од старогрчке речи „арсеникон” што значи „моћан”. Арсенова једињења су се током година користила као пестициди, лекови, бојни отрови, улазила су у састав козметичких производа, као адитиви у храни за живину, што указује на широку примену ових једињења. Због свог благог укуса, арсеново једињење арсеник се прославило и као идеалан отров9. Томе су вероватно највише допринеле једне од најугледнијих породица ренесансног доба у Италији, Медичи и Борџије, познате по подршци коју су пружале развоју науке и уметности, али и као немилосрдни владари и злогласни тровачи који су користили арсенова једињења. Сматра се да је Катарина Медичи отровала више својих непријатеља, док је папа Александар VI (Родриго Борџија) био одговоран за тровање пет кардинала због њиховог богатства. Његова деца, ванбрачни син Цезар и ћерка Лукреција такође су били познати као тровачи. Тако је арсен стекао репутацију „отрова краљева и краља отрова”9. Арсеново једињење арсеник је било узрок смрти Наполеона Бонапарте. Сматра се да је у овом случају арсеново једињење искоришћено као оружје у политичке сврхе9.

Поред тога што су арсенова једињења коришћена као отрови, она су коришћена и као лекови. Паул Ерлих је 1907. године веровао да је 606. једињење које је синтетисао заправо лек за лечење сифилиса. У питању је арсеново једињење салварзан, које је називао „сребрни метак”. Ово једињење се показало изузетно ефикасно у лечењу сифилиса. Салварзан и његов мање токсичан дериват неосалварзан су се у ову сврху дуго користили у Европи, док их око 1940. године из употребе нису потиснули пеницилини. Међутим, и касније су наставила да се употребљавају у неким земљама Далеког истока где пеницилини нису били доступни или им је цена била превисока10.

У скоријој прошлости, 1955. године, у Јапану је забележено масовно тровање новорођенчади млечном формулом. У току производње млека у праху Моринага дошло је до случајне контаминације арсеном, што је проузроковало неколико стотина пута већу концентрацију арсена у формули. Симптоми као што су пигментација коже, дијареја, грозница, повраћање су се појавили код одојчади која су храњена Моринага млечном формулом а било је и више од стотину смртних случајева. Код једног броја деце, у каснијем периоду, дошло је до појаве застоја у физичком и менталном развоју, и епилепсије11.

Литература

  1. Toxicological Profile for Arsenic. In: ATSDR’s Toxicological Profiles. ; 2002. doi:10.1201/9781420061888_ch33
  2. WHO. Arsenic.; 2018.
  3. Ravenscroft P, Brammer H, Richards K. Arsenic Pollution: A Global Synthesis.; 2009. doi:10.1002/9781444308785
  4. Quansah R, Armah FA, Essumang DK, et al. Association of arsenic with adverse pregnancy outcomes/infant mortality: A systematic review and meta-analysis. Environ Health Perspect. 2015. doi:10.1289/ehp.1307894
  5. Agbaba J, Dalmacija B. Arsen i Amonijak u Vodi Za Piće: Implementacija Prekogranične Platforme Za Bezbednu Vodu – ARSENICPLATFORM.; 2012.
  6. Kristoforović-Ilić M. Arsen. Med Pregl. 2004. doi:10.2298/MPNS0408319K
  7. FDA. Arsenic in Food and Dietary Supplements. https://www.fda.gov/food/metals-and-your-food/arsenic-food-and-dietary-supplements. Published 2020.
  8. Vahter M. Health effects of early life exposure to arsenic. In: Basic and Clinical Pharmacology and Toxicology. ; 2008. doi:10.1111/j.1742-7843.2007.00168.x
  9. Retief F., Cilliers L. Poisoning during the Renaissance: The Medicis and the Borgias. South African Soc Midieval Renaiss Stud. 2000.
  10. Thorburn AL. Paul Ehrlich: pioneer of chemotherapy and cure by arsenic (1854-1915). Br J Vener Dis. 1983. doi:10.1136/sti.59.6.404
  11. Dakeishi M, Murata K, Grandjean P. Long-term consequences of arsenic poisoning during infancy due to contaminated milk powder. Environ Heal A Glob Access Sci Source. 2006. doi:10.1186/1476-069X-5-31

Tags:

No responses yet

Leave a Reply

Your email address will not be published.