Nie ma co ukrywać, mamy duży problem z nadmiarem aluminium w codziennym życiu, co nie jest obojętne dla zdrowia! Glin znajdujemy w dodatkach do żywności, używanych w kuchni naczyniach, folii aluminiowej, puszkach na żywność i napoje, aluminiowych foremkach do pieczenia oraz w kartonach na soki czy mleko. Toksyczność glinu najczęściej dotyczy ośrodkowego układu nerwowego, układu kostnego i krwiotwórczego, widoczna jest także w układzie moczowym i oddechowym!

Aluminium (glin) w przyrodzie

Glin (łac. aluminium, symbol w układzie okresowym Al) jest bardzo rozpowszechniony w przyrodzie. Jego zawartość w skorupie ziemskiej stanowi około 8% ogólnej masy pierwiastków co sprawia, że pod względem ilościowym zajmuje trzecie miejsce. Jednakże jest częścią przyrody nieożywionej i jako taki nie jest niezbędny w żadnej przemianie metabolicznej organizmów żywych. To, że jest w środowisku naturalnie, nawet jeśli w minimalnych ilościach zjemy go np. z pokarmem roślinnym, nie czyni nam szkód. Problemem jest jego nadmiar związany z zanieczyszczeniem cywilizacyjnym i przemysłowym.

Glin znajduje się we wszystkich wodach naturalnych i wodociągowych, a także w glebie. Jeśli pH waha się pomiędzy 6 a 8, związki glinu w przeważającej części są nierozpuszczalne i nieszkodliwe. Jeśli jednak w wyniku tzw. „kwaśnych deszczów” pH wody i gleb obniży się, ilość związków rozpuszczalnych zaczyna dominować i stanowić zagrożenie dla organizmów wodnych, roślin oraz człowieka. Także uprawy rolne mające zwiększyć wydajność produkcji często powodują zakwaszenie gleby, co przekłada się na dużą zawartość glinu w roślinach. Dla przykładu wyższe stężenia znajdziemy w grzybach, roślinach motylkowych, ziemniakach, cebuli, szpinaku, sałacie oraz w zbożach (żyto, owies, jęczmień, pszenica).

Zawartość glinu w powietrzu jest naturalna ze względu na wietrzenie skał i gleb i ta ilość jest nieszkodliwa. Problemem staje się dopiero działanie człowieka, które powiększa tą pulę o pyły i dymy z spalin samochodowych, hut żelaza, hut aluminium czy cementowni.

Aluminium w przemyśle

Aluminium jest metalem o bardzo dobrej kowalności i dużej plastyczności. Jest lekki, łatwy w odlewaniu i obróbce. Niewielkie dodatki stopowe poprawiają znacząco jego wytrzymałość. Jest też tani, stąd jego duża popularność.

Pyły i dymy oraz używane w produkcji substancje zawierają:

  1. czysty Al – do produkcji materiałów wybuchowych, pigmentów, proszków, farb, ogni sztucznych,
  2. Al2O3 – do produkcji aluminium, w procesach wytapiania i szlifowania szkła, powstaje podczas cięcia i spawania aluminium i jego stopów i wydobywaniu i oczyszczaniu boksytu,
  3. Al(OH)3 – produkcja papieru, szkła, gumy, materiałów pirotechnicznych, farb, w przemyśle farmaceutycznym (leki, szczepionki) oraz kosmetycznym (pasty do zębów, antyprespiranty).

Stopy aluminium są używane do produkcji np. części karoserii i silników samochodowych, poszycia i elementów konstrukcyjnych samolotów, a także, w bardzo dużych ilościach, do produkcji puszek na napoje!

Pył glinowy może być także wykorzystywany w przemyśle spożywczym jako srebrny barwnik do dekoracji ciast i tortów (E 173). W żywności może znajdować się jeszcze fosforan aluminiowo-sodowy (E 541) – środek emulgujący dodawany do pieczywa i ciastek; krzemian aluminiowo-sodowy (E 554) – środek przeciwzbrylający stosowany w soli, cukrze, gumach do żucia; krzemian aluminiowo-wapniowy (E 556) – środek przeciwzbrylający w gumach do żucia, a także uznany za nieszkodliwy kaolin (krzemian glinu E 559) – również substancja przeciwzbrylająca o wielu zastosowaniach.

Drogi dotarcia glinu do organizmu człowieka

Glin może się dostawać do naszego organizmu:

  1. drogą oddechową (tu znaczenie ma przede wszystkim narażenie zawodowe),
  2. drogą pokarmową (żywność i leki stosowane przy nadkwasocie, przeciwzapalne i przeciwbólowe),
  3. przez krew (dializy i szczepionki),
  4. przez skórę (kosmetyki oraz żele przeciw stłuczeniom i obrzękom).

Jeśli chodzi o wchłanianie płucne związane z narażeniem zawodowym, to nie jest znana jego wydajność. Prawdopodobnie liczy się wielkość cząstek oraz zawartość w nich związków rozpuszczalnych. Płuca w miarę możliwości oczyszczają się bowiem z pyłów. Pyły mogą też dostać się do organizmu przez śluzówki nosa – jest to tzw. transport aksonalny, przez który glin dostaje się bezpośrednio do mózgu.

Badania na zwierzętach wskazują, że aluminium przedostaje się do organizmu przez nieuszkodzoną skórę, nie mamy jednak danych ilościowych. Badania przeprowadzone z aplikacją chlorowodorku glinu na skórę (składnik antyperspirantów) wskazywały na wchłanianie rzędu 0,002 – 0,07%, a więc bardzo słabe. Jednak badania wskazują na konieczność zachowania ostrożności przy stosowaniu na skórę podrażnioną bądź uszkodzoną, bo zwiększa to wchłanianie.

Aluminium wchłaniane drogą pokarmową

W codziennym życiu narażeni jesteśmy na wchłanianie aluminium z przewodu pokarmowego. Skala zależy od wielu czynników, takich jak wielkość dawki, stężenia i formy chemicznej związku, obecności innych metali czy też czynników kompleksujących i waha się od 0,1 do 10%. Przyjmujemy, że średnio jest to około 0,3%. Wydaje się, że to niewiele.

Rozejrzyjmy się po kuchni i przyjrzyjmy posiłkom. Oczywiście także w żywności nieprzetworzonej, w wyniku skażenia gleby czy wody, będzie znajdować się pewna ilość glinu, to samo tyczy się wody wodociągowej. Dodatkowymi źródłami aluminium będą natomiast różne dodatki do żywności, naczynia, folia aluminiowa, puszki na żywność i napoje, aluminiowe foremki do pieczenia oraz kartony na soki czy mleko wyłożone cienką warstwą aluminium . Uwalnianie z nich związków rozpuszczalnych glinu zależeć będzie od pH żywności oraz od obecności soli kuchennej. Wydaje się więc zasadne ograniczenie użycia tego typu materiałów w kontakcie z jedzeniem i piciem.

Do zwiększenia wchłaniania glinu z przewodu pokarmowego może przyczyniać się parathormon, a także obecność mleczanu, cytrynianu, askorbinianu i kwasów tłuszczowych. Do zmniejszenia zaś związki zawierające krzemiany, a także zwiększone stężenie żelaza w komórce jelita (glin wykorzystuje do wchłaniania i transportu białka przenoszące żelazo).

Innym źródłem aluminium są leki podawane bezpośrednio do krwi. Pominięcie bariery przewodu pokarmowego, np. w przypadku podania dożylnego, lub zaburzone funkcjonowanie nerek może prowadzić do kumulacji nawet 40% podanego Al u dorosłych i aż 75% u noworodków.

Prawidłowe stężenie aluminium w osoczu i szkodliwy nadmiar

Za fizjologiczne stężenie Al w ludzkim osoczu uznaje się 1–2 μg/l. Ta i mniejsza ilość wskazuje na równowagę wchłaniania z naturalnych źródeł z wydalaniem. U zdrowego człowieka ok 90% podanej niewielkiej ilości jest od razu wydalane przez nerki i możliwe jest całkowite oczyszczenie. Z kałem wydala się ok 2%. Reszta kumuluje się w tkankach o wolniejszym obrocie metabolicznym.

Najwięcej glinu w organizmie ludzkim znajdziemy w kościach (1/2), ponieważ łatwo się tam odkłada. Duża ilość pyłów aluminium – przy narażeniu zawodowym – jest obecna w płucach (1/4). Pozostała część znajduje się głównie w mięśniach, wątrobie i w mózgu. We krwi glin związany jest głównie z transferyną (nośnikiem żelaza) i cytrynianami (około 5%). Przenika barierę krew-mózg, prawdopodobnie przez aktywne przenośniki tych kompleksów. Jako, że konkuruje z żelazem o wiązanie z ferrytyną i transferyną, to prawidłowy poziom żelaza może utrudniać mu akumulację, natomiast obniżony będzie jej sprzyjał.

Początkowo uważano glin i jego związki za nieszkodliwe i wywołujące choroby tylko w specyficznych warunkach, czyli przy zawodowym narażeniu na działanie pyłów i dymów glinu oraz jego tlenku, przy chorobach nerek i przewlekłym stosowaniu dializoterapii. Z czasem zaczęło się pojawiać coraz więcej doniesień o złym wpływie Al na organizmy żywe.

Toksyczność glinu najczęściej dotyczy ośrodkowego układu nerwowego, układu kostnego i krwiotwórczego, widoczne jest także w układzie moczowym i oddechowym.

Glin, podobnie jak i inne metale, może podstawiać się za jony magnezu, wapnia czy żelaza i przez to blokować działanie zależnych od nich enzymów. Następstwem tego są zmiany w syntezie niezbędnych białek, w funkcjonowaniu materiału genetycznego oraz przepuszczalności błon komórkowych.

Narażenie zawodowe na pyły aluminium

Przy narażeniu zawodowym na pyły aluminium odnotowano problemy związane z układem oddechowym, takie jak:

  1. zapalenie i proteinoza pęcherzyków płucnych,
  2. astma,
  3. przewlekłe zapalenie oskrzeli,
  4. śródmiąższowe zapalenie płuc z obecnością ziarniniaków.

Pylica aluminiowa może spowodować zwłóknienie płuc objawiające się dusznością na wydechu, kaszlem, bólami i trzaskami w klatce piersiowej.

Wyniki badań nad szkodliwością aluminium

W wyniku badań przeprowadzanych na zwierzętach nie wykazano działania kancerogennego aluminium, jednakże badania epidemiologiczne wykazały nadwyżkę zgonów z powodu raka wyłącznie u ludzi zatrudnionych przy procesach produkcji glinu. Pracownicy przemysłowi są oczywiście narażeni na kontakt z nadmiarem różnych związków kancerogennych w jednym czasie. Ale na podstawie wyżej wymienionych badań aluminium zaliczono do grupy I – o udowodnionym działaniu rakotwórczym dla ludzi.

  1. W ostatnich latach dzięki rozwojowi metod badawczych zwrócono uwagę na glin jako czynnik, który może wywoływać różne choroby zwyrodnieniowe układu nerwowego. Już w roku 1965 przeprowadzono badanie na zwierzętach – po podaniu królikom domózgowo soli glinu zauważono zmiany podobne do tych, które są charakterystyczne dla choroby Alzheimera.
  2. Przeprowadzono także długotrwałą obserwację mieszkańców miejscowości Camelford, którzy w 1988 roku pili wodę zanieczyszczoną glinem. Stwierdzono, że istnieje zależność między licznymi objawami neurologicznymi, takimi jak spadek koncentracji, problemy z pamięcią, otępienie oraz występowaniem choroby Alzheimera, a zwiększonymi dawkami aluminium.
  3. W latach 70-tych powiązano objawy otępienne pacjentów dializowanych (encefalopatia dializowa) z zanieczyszczeniem płynów dializacyjnych aluminium. Charakterystyka tych objawów była inna niż przy chorobie Alzheimera. Podobne objawy zaobserwowano u ludzi zażywających leki zobojętniające soki żołądkowe zawierające glin, a mających problemy nerkowe. Łatwość przenikania glinu do kości sprawiała, że znajdowano w nich 10-85 razy więcej tego pierwiastka niż w mózgu, stąd pojawiała się osteomalacja. Do tego notowano anemię microcytarną, charakterystyczną amyloidozę, w której prekursorem włókien amyloidowych jest β2 -mikroglobulina, oraz encefalopatię.
  4. Oprócz choroby Alzheimera toksyczny wpływ glinu na ośrodkowy układ nerwowy rozważany jest w chorobach, takich jak endemiczne stwardnienie zanikowe boczne oraz parkinsonizm i demencja starcza w niektórych obszarach geograficznych. Wyizolowanie wpływu poszczególnych substancji obecnych w środowisku na występowanie chorób jest trudne, czasem nie sposób ustalić, która z nich wywołuje określone efekty. Być może choroby są wywoływane wspólnym wpływem wielu obecnych w środowisku toksyn równocześnie. Nie wyjaśniono do końca mechanizmów uszkadzania układu nerwowego przez aluminium. Zakłada się, że dzieje się tak z powodu m.in. tworzenia  β-amyloidu czy zmian neurofibrylarnych, zaburzenia neurotransmisji, zaburzenia wewnątrzkomórkowej przemiany białek, czy wpływu na czynność enzymatyczną neuronów.
  5. Prowadząc badania przy narażeniu zawodowym odlewników zauważono u nich wyższy poziom glinu we krwi i w moczu oraz zaburzenia funkcji psychomotorycznych, zaburzenia pamięci oraz labilność emocjonalną. U spawaczy zaobserwowano częstsze zaburzenia koncentracji i stany depresyjne. U wytapiaczy aluminium dominowały ataksja, zaburzenia pamięci, upośledzenie myślenia abstrakcyjnego oraz także stany depresyjne. Autorzy badań sugerują, że oprócz narażenia na związki glinu pracownicy byli narażeni na inne zanieczyszczenia i zaburzenia są wynikiem złożonego wpływu toksyn.

Zanieczyszczenia środowiskowe i ich wpływ na układ odpornościowy

Pewne zanieczyszczenia środowiskowe, na przykład związki fosforoorganiczne, rtęć czy glin mogą nadmiernie aktywować układ odpornościowy. Częste i przedłużające się infekcje we wczesnym dzieciństwie powiązano ze zwiększonym ryzykiem rozwoju między innymi zaburzeń ze spektrum autyzmu.

Jako, że aluminium używane jest od dawna jako adiuwant w szczepionkach niektórzy badacze wiązali szczepienia ochronne z rosnącą ilością przypadków autyzmu dziecięcego. Jednakże badania określające zawartość glinu we włosach dzieci cierpiących na ASD (autistic spectrum disorder) były niejednoznaczne. Być może schorzenie to nie ma jednego, a wiele różnych czynników je wywołujących. Powszechnie uznaje się jednak, że składniki szczepionek zawierające aluminium mogą wywołać odpowiedź autoimmunologiczną u osób podatnych genetycznie (Morris G., Berk M., Walder K., Maes M.: Central Pathways Causing Fatigue in Neuro-Inflammatory and Autoimmune Illnesses.2015).

Wpływ związków aluminium na zdrowie dzieci

Istnieją prace opisujące wpływ aluminium na dzieci przedwcześnie urodzone. Ze względu na zanieczyszczenie płynów do żywienia pozajelitowego odnotowano encefalopatię, zgłaszano podwyższone stężenie glinu w mózgu i tkankach po śmierci. Mleko matki zawiera glin (najwięcej w siarze, potem ten poziom znacząco spada) – ocenia się, że w pierwszym półroczu życia dziecka karmionego piersią dostaje się do jego organizmu około 10 mg Al.

W mleku sztucznym ilość aluminium jest 10-40 razy większa (karmiąc mlekiem pochodzenia krowiego w ciągu pół roku dostarczono dziecku około 40 mg Al, a mlekiem sojowym 120 mg Al). W roku 2004 FDA rekomendowała ograniczenie ilości glinu dostarczanej dziecku do 5 mikrogramów/kg masy ciała/ dzień.

Wspomnijmy też o tym, że przez pierwsze 6 miesięcy życia dziecko dostaje ze szczepionkami około 4 mg aluminium z pominięciem bariery przewodu pokarmowego. Na stronie Państwowego Zakładu Higieny (PZH) „Szczepienia Info” znajdujemy link do badania (Keith L.S., Jones D.E., Chou CH.S.J. Aluminum toxicokinetics regarding infant diet and vaccinations) z opisem: „Autorzy pracy oceniali czy ekspozycja na związki glinu w pożywieniu oraz szczepionkach podawanych w okresie pierwszego roku życia dziecka nie przekracza minimalnego poziom ryzyka (MRL) określonego przez amerykańską Agencję Substancji Toksycznych i Rejestru Chorób (ATSDR). Badacze wskazali, że stężenie glinu w podawanych dziecku szczepionkach było większe niż to z pożywienia, jednak ogółem stężenie to było niższe niż poziom MRL, poza krótkimi okresami bezpośrednio po szczepieniu. Autorzy ocenili, że poziom narażenia nieznacznie przekraczający najwyższy dopuszczalny poziom MRL był bezpieczny, biorąc pod uwagę sposób obliczania MRL.

Kobiety w ciąży są narażone na refluks stąd często sięgają po środki zobojętniające kwas solny w żołądku. Wydaje się zasadna rekomendacja, aby wybierały leki nie zawierające związków aluminium. Zakłada się bowiem, że zwiększona ekspozycja na aluminium we wczesnych okresach życia wywiera negatywny wpływ na rozwój układu nerwowego (a także rozwój ogólny) u ludzi.

Pozostaje pytanie, co my możemy zrobić dla siebie? Myślę, że mając świadomość możliwego negatywnego wpływu niektórych substancji na nasz organizm, warto rozejrzeć się wokół siebie i nauczyć dokonywać świadomych wyborów w kwestii tego co jemy, co pijemy, jakich materiałów używamy na co dzień. Nie zdołamy oczywiście wyeliminować wszystkiego co nam szkodzi, ale minimalizacja ilości potencjalnie szkodliwych substancji odciąży nasz organizm i pozwoli mu uporać się z zagrożeniem.

Polecamy również artykuły:

  1. „Jak ponadprzeciętna ilość metali ciężkich w zanieczyszczonym środowisku wpływa na nasze zdrowie?”
  2. „Nadmiar rtęci w środowisku to realne zagrożenie dla zdrowia i życia człowieka.”

Bibliografia:

  1. Małgorzata Widłak „Toksyczność glinu wyzwaniem środowiskowym (przegląd literatury)”
  2. Marzena Nasiadek, Andrzej Sapota „Toksyczne oddziaływanie płynów i dymów glinu oraz jego związków na drogi oddechowe pracowników”
  3. Bartłomiej Łukasz, Iwona Maria Rybakowska, Anna Krakowiak, Jacek Sein Anand „Skutki zdrowotne środowiskowej i zawodowej ekspozycji na glin”
  4. Golub MS, Domingo JL „What we know and what we need to know about developmental aluminum toxicity.”
  5. Janet K.Kern, David A. Geier, Lisa K. Sykes, Boyd E.Haley, Mark R. Geier „The relationship between mercury and autism: A comprehensive review and discussion.”

Zapytaj lub skomentuj:

Napisz komentarz
Podaj swoje imię