Toxicidad del Arsénico

8.3

Karla Mabel Cárdenas. Lizarazo Médica Magíster en Toxicología Universidad Nacional de Colombia Profesional Especializado del Grupo de Evaluación de Riesgos en Inocuidad de Alimentos –ERIA- y Plaguicidas Instituto Nacional de Salud, Bogotá

Generalidades 

El arsénico (As) es un metaloide, ubicuo en la naturaleza, cuyo nombre “arsenicum” significa “colorante mineral”, frágil, volátil de color pardo y olor aliáceo (a ajo o cebolla), que puede llevar al examinador a confusión con organofosforados, fósforo metálico y aún con medidas caseras que utilizan ajo o cebolla.

Se utiliza en la fabricación de vidrio y cerámica, de semiconductores, en la industria metalúrgica y en algunos herbicidas y defoliantes, pero ya está siendo reemplazado por sustancias más seguras de manipulación y uso.

Se usó como rodenticida, como constituyente de cosméticos, como pigmento de pinturas y aún tiene un reconocido uso en la medicina humana, en el tratamiento de algunas formas de leucemia y en medicina tradicional y medicina veterinaria.

Naturalmente se puede encontrar en cantidades mínimas en el agua, en el suelo, en algunos vegetales, animales y organismos marinos. También se encuentra en emanaciones volcánicas en altas cantidades.

La prevalencia del arsénico en el agua de consumo, en concentraciones que superan los 10 μg/L, en países como Argentina, Australia, Bangladesh, Chile, China, India, México, Nepal, Pakistán, Perú y Estados Unidos se constituye en un problema de especial interés en Salud Pública.

Se le ha considerado históricamente el veneno clásico y con frecuencia se refería a éste como “el rey de los venenos” y el “veneno de los reyes”. La acción de los ácidos sobre los metales en presencia del arsénico forma el gas arsina.

Dosis tóxica 

La toxicidad varía según su valencia, composición química y la solubilidad.

Compuestos inorgánicos: el arsénico trivalente (As+3) causa 2–10 veces más toxicidad aguda que el arsénico pentavalente (As+5), pero una exposición a altas cantidades de cualquiera de los dos productos produce cuadro clínico similar y su manejo clínico es el mismo. La ingestión oral aguda de 100 – 300 mg de compuestos trivalentes puede ser fatal.

Una ingesta repetida de 0.04 mg/kg/día de arsenicales puede originar importantes alteraciones gastrointestinales y hematológicas a las semanas o meses, neuropatías periféricas a los 6 meses o años y trabajadores expuestos crónicamente con 0.01 mg/kg/día pueden presentar arsenismo crónico que consiste en cambios en la piel con pigmentación cutánea en forma de melanosis en región temporal, párpados y cuello además de coloración bronceada en tórax y abdomen e hiperqueratosis en palmas de manos y plantas de pies.

La inhalación crónica incrementa el riesgo de cáncer pulmonar.

Compuestos orgánicos: son compuestos metilados presentes en organismos marinos, menos tóxicos y fácilmente excretados a nivel renal de los cuales no se reportan efectos tóxicos.

La exposición a arsénico ocurre por inhalación, absorción a través de la piel y principalmente por ingestión. Los compuestos orgánicos e inorgánicos pueden entrar en la cadena trófica a través de productos de la agricultura o de suelos irrigados con agua contaminada con arsénico.

Mecanismo de toxicidad 

Inactiva cerca de 200 enzimas, principalmente aquellas involucradas en la fosforilación oxidativa mitocondrial y la replicación y reparación del ADN; sustituye el fosfato de alta energía en compuestos tales como el ATP.

También ejerce su toxicidad por generación de especies reactivas de oxigeno durante su ciclo redox y por procesos de activación metabólica que causan peroxidación lipídica y daño del ADN.

El arsénico trivalente se liga a los grupos tiol o sulfidrilo en proteínas tisulares del hígado, pulmones, riñón, bazo, mucosa gastrointestinal y tejidos ricos en queratina (piel, cabello y uñas).

A pesar de que el arsénico ha sido clasificado como carcinógeno humano (grupo 1) por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC por sus siglas en inglés), debido a que existe suficiente evidencia de carcinogenicidad para humanos, no se ha logrado dilucidar el modo exacto en modelos animales.

Dentro de los mecanismos carcinogénicos de la exposición a arsénico propuestos se encuentran la biotransformación del arsénico como mecanismo de activación de su toxicidad, inducción de estrés oxidativo, cambios epigenéticos (metilación del ADN, modificación de histonas y micro RNA).

Manifestaciones clínicas 

Después de minutos u horas se presentan:

  • Alteraciones gastrointestinales: náuseas, vómito en “proyectil”, dolor abdominal, diarrea severa con olor aliáceo y apariencia en “agua de arroz sanguinolenta” e incluso gastroenteritis hemorrágica por daño difuso capilar en el tracto digestivo que lleva a colapso hipovolémico. Estos síntomas mejoran en las siguientes 24 a 48 horas y son seguidos de una fase de compromiso cardiovascular.
  • A nivel cardiovascular se presenta hipotensión, taquicardia, shock y muerte. Se puede producir acidosis metabólica y aún rabdomiólisis. Al final de la primera semana se puede establecer una segunda fase de miocardiopatía congestiva, edema pulmonar y arritmias cardiacas.
  • A nivel renal se puede producir daño en las arteriolas que permite presencia de proteinuria y hematuria y en casos graves puede aparecer anuria; entre 4 a 8 horas posterior a la exposición severa a arsénico se presenta falla renal.
  • Alteraciones neurológicas como letargia, agitación o delirio se presentan de dos a seis días posteriores al inicio de la intoxicación aguda y generalmente resuelven espontáneamente en una semana. Manifestaciones de neuritis periférica desde una semana posterior a la ingesta con dolor distal de predominio en pies, disestesias, parestesias que pueden hacerse ascendentes llegar a cuadriplejia y falla respiratoria neuromuscular de manera similar al Síndrome de Guillain-Barré, requiriendo ventilación mecánica; también puede presentarse encefalopatía. Las convulsiones generalizadas y el coma son los signos terminales.
  • Desde el punto de vista hematológico se puede presentar pancitopenia y anemia lo cual se va desarrollando progresivamente a partir de la segunda semana de ingestión con recuperación completa de todas las líneas celulares en las siguientes semanas.
  • Los efectos dermatológicos se puede apreciar a partir de las segunda a sexta semanas postingesta rash maculopapular difuso, descamación de piel, edema periorbital y aún presentarse herpes zoster o herpes simple. Estrías transversales blancas pueden aparecer en uñas, meses después de la intoxicación aguda (líneas de Aldrich-Mees).

La toxicidad a largo plazo del arsénico lleva a enfermedad multisistémica y la consecuencia más seria es la malignidad. Sus características clínicas varían entre individuos, grupos poblacionales y áreas geográficas. El inicio es insidioso con síntomas inespecíficos como dolor abdominal, diarrea y dolor de garganta.

Los cambios dermatológicos más comunes son hiperpigmentación y queratosis palmar y solar; además se ha observado un incremento del riesgo de enfermedad cardiovascular, enfermedad vascular periférica, enfermedad respiratoria, diabetes mellitus y neutropenia.

(Lea También: Intoxicación por Fósforo Blanco)

Laboratorio

A partir del segundo o tercer día de iniciados los síntomas agudos se recoge orina de 24 horas para determinar presencia de arsénico. El límite de tolerancia biológica para población normal es de 20μg/L de orina. Valores superiores sugieren exposición.

Niveles entre 0.1 a 0.5 mg/kg en una muestra de cabello indican intoxicación crónica, mientras que 1 a 3 mg/kg indican intoxicación aguda.

Ver Más sobre la Guía de Manejo Emergencias Toxicológicas

Tratamiento 

  1. La medida más urgente es la reposición de líquidos y el manejo hidroelectrolítico para evitar una hipotensión severa, administrando agentes vasopresores si se considera necesario. Se continúa tratamiento sintomático.
  2. Lavado gástrico si ha sido reciente la ingestión, aunque se debe advertir que el carbón activado no tiene poder de adsorber bien el arsénico; por lo tanto, se debe hacer lavado con abundante agua.
  3. Antídotos específicos:
    a. Primera elección Dimaval (DMPS, ácido 2,3 dimercaptopropanesulfónico) 3 – 5 mg/kg intravenosos en infusión lenta, cada 4 horas. La quelación oral se recomienda cuando el paciente no tiene signos de efectos adversos gastrointestinales, en adultos se administra dosis de DMPS de 100 a 200 mg cada 2 horas.
    b. Segunda elección: Dimercaprol (BAL, British-Anti-Lewisita, 2-3 dimercaptopropanol): 3–5 mg/kg intramuscular (IM) cada 4 horas por 48 horas y luego 2 veces al día por 7-10 días. No puede ser aplicado por vía endovenosa ya que este medicamento contiene aceite de maní en su composición y está contraindicado en personas alérgicas al maní.
    c. Succimer (DMSA, ácido 2-3 dimercaptosuccinico). Su eficacia ha sido probada en el tratamiento de intoxicación por arsénico; sin embargo, el uso de este agente quelante ha sido aprobado por la FDA para quelación en intoxicación por plomo en niños. Está indicado en pacientes que toleren la vía oral y se encuentren hemodinámicamente estables. Dar 10 mg/kg oral cada 8 horas durante 5 días y posteriormente reducir la dosis a 10 mg/ kg cada 12 horas durante 14 días.
    c. Ácido folínico (Leucovorin calcium): mejora la eliminación del arsénico. Se administra a dosis de 1 mg/kg hasta un máximo de 50 mg por dosis administrada cada 4-6 horas durante 24 horas. Se recomienda administrar en 15-30 minutos y no más rápida de 160 mg/min dado que el medicamento tiene alto contenido de calcio.
    *[Ver capítulo de antídotos para ampliar la información].
    La D-penicilamina no ha mostrado efectividad en intoxicación experimental con arsénico y su uso en intoxicación por arsénico en humanos no es recomendado.
    La duración de la terapia quelante no ha sido bien establecida. Una vez que se ha logrado la estabilización hemodinámica y la resolución de los síntomas gastrointestinales se puede pasar de la quelación parenteral a la quelación oral (después de dos a tres días), la cual se recomienda seguir hasta que la excreción urinaria de arsénico esté por debajo de 500 μg/24 horas o 400 μg/L.
  1. La hemodiálisis puede ser beneficiosa en pacientes que presenten falla renal aguda. La diuresis, la hemoperfusión y el carbón activado parecen no ser útiles en este tipo de intoxicación.
  1. Valoración por Toxicología Clínica para continuar manejo especializado y consideración de otras medidas terapéuticas útiles en situación clínica grave.
  1. En caso de intento de suicidio siempre se debe realizar evaluación y manejo por los especialistas de Psiquiatría.
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Referencias

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