Gunnar Nordberg

Adaptiert von ATSDR 1995.

Vorkommen und Verwendungen

Bleierze werden in vielen Teilen der Welt gefunden. Das reichste Erz ist Galena (Bleisulfid) und dies ist die wichtigste kommerzielle Bleiquelle. Andere Bleierze umfassen Cerussit (Carbonat), Anglesit (Sulfat), Corcoit (Chromat), Wulfenit (Molybdat), Pyromorphit (Phosphat), Mutlockit (Chlorid) und Vanadinit (Vanadat). In vielen Fällen können die Bleierze auch andere toxische Metalle enthalten.

Bleimineralien werden von Gangart und anderen Materialien im Erz durch Trockenzerkleinerung, Nassmahlung (zur Herstellung einer Aufschlämmung), Schwerkraftklassierung und Flotation getrennt. Die freigesetzten Bleiminerale werden in einem dreistufigen Prozess aus Chargenvorbereitung (Mischen, Konditionieren etc.), Hochsintern und Hochofenreduktion geschmolzen. Das Hochofenbarren wird dann veredelt, indem Kupfer, Zinn, Arsen, Antimon, Zink, Silber und Wismut entfernt werden.

Metallisches Blei wird in Form von Folien oder Rohren dort eingesetzt, wo Biegsamkeit und Korrosionsbeständigkeit gefordert sind, wie etwa in Chemieanlagen und der Bauindustrie; es wird auch für Kabelummantelungen, als Zutat in Loten und als Füllstoff in der Automobilindustrie verwendet. Es ist ein wertvolles Abschirmmaterial für ionisierende Strahlung. Es wird zum Metallisieren für Schutzschichten, bei der Herstellung von Akkumulatoren und als Wärmebehandlungsbad beim Drahtziehen verwendet. Blei liegt in einer Vielzahl von Legierungen vor und seine Verbindungen werden in vielen Industrien in großen Mengen hergestellt und verwendet.

Blei wird zu etwa 40 % als Metall, zu 25 % in Legierungen und zu 35 % in chemischen Verbindungen verwendet. Bleioxide werden in den Platten von elektrischen Batterien und Akkumulatoren verwendet (PbO und Pb₃O₄), als Compoundierungsmittel bei der Gummiherstellung (PbO), als Lackinhaltsstoffe (Pb₃O₄) und als Bestandteile von Glasuren, Emails und Glas.

Bleisalze bilden die Grundlage vieler Farben und Pigmente; Bleikarbonat und Bleisulfat werden als Weißpigmente verwendet und die Bleichromate liefern Chromgelb, Chromorange, Chromrot und Chromgrün. Bleiarsenat ist ein Insektizid, Bleisulfat wird in der Gummimischung verwendet, Bleiacetat hat wichtige Anwendungen in der chemischen Industrie, Bleinaphthenat ist ein weit verbreiteter Trockner und Tetraethylblei ist ein Antiklopfadditiv für Benzin, wo es noch gesetzlich erlaubt ist.

Bleilegierungen. Andere Metalle wie Antimon, Arsen, Zinn und Wismut können zu Blei hinzugefügt werden, um seine mechanischen oder chemischen Eigenschaften zu verbessern, und Blei selbst kann zu Legierungen wie Messing, Bronze und Stahl hinzugefügt werden, um bestimmte wünschenswerte Eigenschaften zu erhalten.

Anorganische Bleiverbindungen. Der Platz ist nicht vorhanden, um die sehr große Anzahl organischer und anorganischer Bleiverbindungen zu beschreiben, die in der Industrie anzutreffen sind. Zu den üblichen anorganischen Verbindungen gehören jedoch Bleimonoxid (PbO), Bleidioxid (PbO₂), Bleitetroxid (Pb₃O₄), Bleisesquioxid (Pb₂O₃), Bleicarbonat, Bleisulfat, Bleichromate, Bleiarsenat, Bleichlorid, Bleisilikat und Bleiazid.

Die maximale Konzentration der organisches (Alkyl) Blei Verbindungen in Benzinen unterliegt in vielen Ländern gesetzlichen Vorschriften und in anderen Ländern der Beschränkung durch die Hersteller mit behördlicher Zustimmung. Viele Gerichtsbarkeiten haben seine Verwendung einfach verboten.

Gefahren

Die Hauptgefahr von Blei ist seine Toxizität. Klinische Bleivergiftungen gehören seit jeher zu den wichtigsten Berufskrankheiten. Die medizinisch-technische Prävention hat zu einem erheblichen Rückgang der gemeldeten Fälle und auch zu weniger schwerwiegenden klinischen Manifestationen geführt. Es ist jedoch jetzt offensichtlich, dass schädliche Wirkungen bei Expositionshöhen auftreten, die bisher als akzeptabel angesehen wurden.

Der industrielle Verbrauch von Blei nimmt zu und traditionelle Verbraucher werden durch neue Nutzer wie die Kunststoffindustrie ergänzt. Eine gefährliche Exposition gegenüber Blei tritt daher in vielen Berufen auf.

Beim Bleibergbau erfolgt ein beträchtlicher Teil der Bleiaufnahme über den Verdauungstrakt, und folglich hängt das Ausmaß der Gefährdung in dieser Industrie teilweise von der Löslichkeit der bearbeiteten Erze ab. Das Bleisulfid (PbS) in Bleiglanz ist unlöslich und die Resorption aus der Lunge ist begrenzt; im Magen kann jedoch etwas Bleisulfid in schwer lösliches Bleichlorid umgewandelt werden, das dann in mäßigen Mengen absorbiert werden kann.

Beim Schmelzen von Blei sind die Hauptgefahren der Bleistaub, der beim Brechen und Trockenmahlen entsteht, sowie Bleidämpfe und Bleioxid, die beim Sintern, Hochofenabbau und Raffinieren auftreten.

Bleibleche und -rohre werden hauptsächlich für den Bau von Anlagen zur Lagerung und Handhabung von Schwefelsäure verwendet. Die Verwendung von Blei für Wasser- und Stadtgasleitungen ist heutzutage begrenzt. Die Gefahren bei der Arbeit mit Blei nehmen mit der Temperatur zu. Wenn Blei bei Temperaturen unter 500 °C verarbeitet wird, wie beim Löten, ist das Risiko einer Rauchexposition weitaus geringer als beim Bleischweißen, wo höhere Flammentemperaturen verwendet werden und die Gefahr größer ist. Das Sprühbeschichten von Metallen mit geschmolzenem Blei ist gefährlich, da es bei hohen Temperaturen zu Staub und Dämpfen führt.

Beim Abriss von Stahlkonstruktionen wie Brücken und Schiffen, die mit bleihaltigen Farben gestrichen wurden, kommt es häufig zu Bleivergiftungen. Wenn metallisches Blei auf 550 °C erhitzt wird, entwickelt sich Bleidampf und wird oxidiert. Dies ist eine Bedingung, die bei der Metallveredelung, dem Schmelzen von Bronze und Messing, dem Versprühen von metallischem Blei, dem Verbrennen von Blei, der Klempnerarbeit in Chemieanlagen, dem Abwracken von Schiffen und dem Brennen, Schneiden und Schweißen von Stahlkonstruktionen, die mit Anstrichen beschichtet sind, auftreten kann Bleitetraoxid.

Wege des Eintrags

Haupteintragsweg in die Industrie sind die Atemwege. Eine gewisse Menge kann in den Atemwegen absorbiert werden, aber der Hauptteil wird von der Lungenblutbahn aufgenommen. Der Absorptionsgrad hängt vom Staubanteil kleiner 5 µm Partikelgröße und dem Atemminutenvolumen des exponierten Arbeiters ab. Eine erhöhte Arbeitsbelastung führt daher zu einer höheren Bleiaufnahme. Obwohl die Atemwege der Haupteintrittsweg sind, können schlechte Arbeitshygiene, Rauchen während der Arbeit (Verschmutzung von Tabak, verschmutzte Finger beim Rauchen) und schlechte persönliche Hygiene die Gesamtexposition hauptsächlich über den oralen Weg erheblich erhöhen. Dies ist einer der Gründe, warum die Korrelation zwischen der Bleikonzentration in der Arbeitsraumluft und dem Bleigehalt im Blut oft sehr schlecht ist, sicherlich individuell.

Ein weiterer wichtiger Faktor ist die Höhe des Energieverbrauchs: Das Produkt aus Luftkonzentration und Atemminutenvolumen bestimmt die Bleiaufnahme. Die Wirkung von Überstunden besteht darin, die Expositionszeit zu verlängern und die Erholungszeit zu verkürzen. Die Gesamtexpositionszeit ist auch viel komplizierter als die offiziellen Personalakten angeben. Nur die Zeitanalyse am Arbeitsplatz kann relevante Daten liefern. Der Arbeiter kann sich in der Abteilung oder in der Fabrik bewegen; eine Tätigkeit mit häufigen Haltungswechseln (z. B. Drehen und Beugen) führt zu einer Belastung mit unterschiedlichsten Konzentrationen. Eine repräsentative Messung der Bleiaufnahme ist ohne die Verwendung eines persönlichen Probenehmers, der viele Stunden und viele Tage lang angewendet wird, fast unmöglich zu erhalten.

Partikelgröße. Da der wichtigste Weg der Bleiaufnahme über die Lunge verläuft, ist die Partikelgröße von industriellem Bleistaub von erheblicher Bedeutung, und dies hängt von der Art des Vorgangs ab, bei dem der Staub entsteht. Feiner Staub lungengängiger Partikelgröße entsteht bei Prozessen wie dem Pulverisieren und Mischen von Bleifarben, der abrasiven Bearbeitung von bleihaltigen Spachtelmassen in Automobilkarosserien und dem Trockenabreiben von Bleifarbe. Die Abgase von Benzinmotoren liefern Bleichlorid- und Bleibromidpartikel von 1 Mikron Durchmesser. Die größeren Partikel können jedoch aufgenommen und über den Magen absorbiert werden. Ein aussagekräftigeres Bild der mit einer Probe von Bleistaub verbundenen Gefährdung könnte durch Einbeziehung einer Größenverteilung sowie einer Gesamtbleibestimmung vermittelt werden. Aber diese Informationen sind für den Forschungsforscher wahrscheinlich wichtiger als für den Feldhygieniker.

Biologisches Schicksal

Anorganisches Blei wird im menschlichen Körper nicht verstoffwechselt, sondern direkt aufgenommen, verteilt und ausgeschieden. Die Absorptionsrate von Blei hängt von seiner chemischen und physikalischen Form und von den physiologischen Eigenschaften der exponierten Person ab (z. B. Ernährungszustand und Alter). Inhaliertes Blei, das sich in den unteren Atemwegen ablagert, wird vollständig resorbiert. Die aus dem Magen-Darm-Trakt von Erwachsenen resorbierte Bleimenge beträgt typischerweise 10 bis 15 % der aufgenommenen Menge; bei Schwangeren und Kindern kann die aufgenommene Menge auf bis zu 50 % ansteigen. Unter Fastenbedingungen und bei Eisen- oder Calciummangel steigt die aufgenommene Menge deutlich an.

Im Blut wird Blei hauptsächlich auf drei Kompartimente verteilt – Blut, Weichgewebe (Niere, Knochenmark, Leber und Gehirn) und mineralisierendes Gewebe (Knochen und Zähne). Mineralisierendes Gewebe enthält etwa 95 % der gesamten Bleibelastung des Körpers bei Erwachsenen.

Das Blei in mineralisierenden Geweben reichert sich in Unterkompartimenten an, die sich in der Rate, mit der Blei resorbiert wird, unterscheiden. Im Knochen gibt es sowohl eine labile Komponente, die leicht Blei mit dem Blut austauscht, als auch einen inerten Pool. Das Blei im Inertbecken stellt ein besonderes Risiko dar, da es sich um eine potentielle endogene Bleiquelle handelt. Wenn der Körper physiologischen Belastungen wie Schwangerschaft, Stillzeit oder chronischen Krankheiten ausgesetzt ist, kann dieses normalerweise inerte Blei mobilisiert werden, wodurch der Bleispiegel im Blut erhöht wird. Aufgrund dieser beweglichen Bleivorräte kann es mehrere Monate oder manchmal Jahre dauern, bis der Bleigehalt im Blut einer Person erheblich abfällt, selbst nach vollständiger Entfernung von der Quelle der Bleiexposition.

99 % des Bleis im Blut sind Erythrozyten zugeordnet; das restliche 1 % befindet sich im Plasma, wo es für den Transport zu den Geweben zur Verfügung steht. Das nicht retinierte Blutblei wird entweder über die Nieren oder über die Galle in den Gastrointestinaltrakt ausgeschieden. In Einzelexpositionsstudien mit Erwachsenen hat Blei im Blut eine Halbwertszeit von etwa 25 Tagen; in Weichgewebe etwa 40 Tage; und im nicht labilen Teil des Knochens mehr als 25 Jahre. Folglich kann sich der Blutbleispiegel einer Person nach einer einzigen Exposition wieder normalisieren; die Gesamtkörperbelastung kann jedoch noch erhöht sein.

Damit sich eine Bleivergiftung entwickeln kann, müssen keine größeren akuten Bleibelastungen auftreten. Der Körper reichert dieses Metall ein Leben lang an und gibt es langsam wieder ab, sodass selbst kleine Dosen im Laufe der Zeit eine Bleivergiftung verursachen können. Es ist die Gesamtkörperbelastung durch Blei, die mit dem Risiko von Nebenwirkungen zusammenhängt.

Physiologische Wirkungen

Ob Blei durch Einatmen oder Verschlucken in den Körper gelangt, die biologischen Wirkungen sind die gleichen; Es gibt eine Störung der normalen Zellfunktion und einer Reihe physiologischer Prozesse.

Neurologische Wirkungen. Das empfindlichste Ziel einer Bleivergiftung ist das Nervensystem. Bei Kindern wurden neurologische Defizite bei Expositionsniveaus dokumentiert, von denen früher angenommen wurde, dass sie keine schädlichen Auswirkungen haben. Zusätzlich zum Fehlen eines genauen Schwellenwerts kann die kindliche Bleitoxizität dauerhafte Auswirkungen haben. Eine Studie zeigte, dass Schäden am Zentralnervensystem (ZNS), die als Folge einer Bleiexposition im Alter von 2 Jahren auftraten, zu anhaltenden Defiziten in der neurologischen Entwicklung führten, wie z. B. niedrigere IQ-Werte und kognitive Defizite, im Alter von 5 Jahren. In einer anderen Studie wurde gemessen Gesamtkörperbelastung, Grundschulkinder mit hohen Bleiwerten in den Zähnen, aber ohne bekannte Bleivergiftung in der Vorgeschichte, hatten größere Defizite bei den psychometrischen Intelligenzwerten, der Sprach- und Sprachverarbeitung, der Aufmerksamkeit und den Leistungen im Klassenzimmer als Kinder mit niedrigeren Bleiwerten. Ein Folgebericht von 1990 über Kinder mit erhöhten Bleiwerten in ihren Zähnen stellte eine siebenfache Erhöhung der Wahrscheinlichkeit fest, dass sie die High School nicht abschließen, einen niedrigeren Klassenstand, größere Fehlzeiten, mehr Leseschwächen und Defizite im Wortschatz, in der Feinmotorik und im Reaktionsvermögen Zeit und Hand-Auge-Koordination 11 Jahre später. Die berichteten Wirkungen werden eher durch die anhaltende Toxizität von Blei verursacht als durch kürzliche übermäßige Exposition, da die bei jungen Erwachsenen gefundenen Blutbleispiegel niedrig waren (weniger als 10 Mikrogramm pro Deziliter (μg/dl)).

Es wurde festgestellt, dass die Hörschärfe, insbesondere bei höheren Frequenzen, mit steigenden Bleispiegeln im Blut abnimmt. Hörverlust kann zu den offensichtlichen Lernbehinderungen oder dem schlechten Verhalten im Klassenzimmer beitragen, das Kinder mit Bleivergiftung zeigen.

Auch Erwachsene erfahren ZNS-Wirkungen bei relativ niedrigen Blutbleispiegeln, die sich in subtilen Verhaltensänderungen, Müdigkeit und Konzentrationsstörungen äußern. Schädigungen des peripheren Nervensystems, primär motorisch, werden hauptsächlich bei Erwachsenen beobachtet. Bei asymptomatischen leitenden Arbeitern wurde über periphere Neuropathie mit leichter Verlangsamung der Nervenleitgeschwindigkeit berichtet. Es wird angenommen, dass die Lead-Neuropathie eine Motoneuron-Vorderhornzellerkrankung mit peripherem Absterben der Axone ist. Frank Wrist Drop tritt nur als spätes Zeichen einer Bleivergiftung auf.

Hämatologische Wirkungen. Blei hemmt die Fähigkeit des Körpers, Hämoglobin herzustellen, indem es mehrere enzymatische Schritte im Häm-Weg stört. Ferrochelatase, die die Insertion von Eisen in Protoporphyrin IX katalysiert, ist ziemlich empfindlich gegenüber Blei. Eine Abnahme der Aktivität dieses Enzyms führt zu einem Anstieg des Substrats Erythrozyten-Protoporphyrin (EP) in den roten Blutkörperchen. Jüngste Daten zeigen, dass der EP-Wert, der in der Vergangenheit zum Screening auf Bleitoxizität verwendet wurde, bei niedrigeren Blutbleiwerten nicht ausreichend empfindlich ist und daher als Screening-Test auf Bleivergiftung nicht so nützlich ist, wie bisher angenommen.

Blei kann zwei Arten von Anämie auslösen. Akute hochgradige Bleivergiftung wurde mit hämolytischer Anämie in Verbindung gebracht. Bei einer chronischen Bleivergiftung induziert Blei eine Anämie, indem es sowohl die Erythropoese stört als auch das Überleben der roten Blutkörperchen verringert. Es sollte jedoch betont werden, dass eine Anämie keine frühe Manifestation einer Bleivergiftung ist und sich nur manifestiert, wenn der Blutbleispiegel über einen längeren Zeitraum signifikant erhöht ist.

Endokrine Wirkungen. Zwischen dem Blutbleispiegel und dem Vitamin-D-Spiegel besteht eine starke umgekehrte Korrelation. Da das endokrine Vitamin-D-System zu einem großen Teil für die Aufrechterhaltung der extra- und intrazellulären Kalziumhomöostase verantwortlich ist, ist es wahrscheinlich, dass Blei das Zellwachstum und die Zellreifung beeinträchtigt und Zahn- und Knochenentwicklung.

Auswirkungen auf die Nieren. Eine direkte Auswirkung auf die Niere einer langfristigen Bleiexposition ist Nephropathie. Eine Beeinträchtigung der proximalen Tubulusfunktion manifestiert sich in Aminoazidurie, Glykosurie und Hyperphosphaturie (ein Fanconi-ähnliches Syndrom). Es gibt auch Hinweise auf einen Zusammenhang zwischen Bleiexposition und Bluthochdruck, ein Effekt, der möglicherweise durch renale Mechanismen vermittelt wird. Gicht kann sich als Folge einer bleiinduzierten Hyperurikämie entwickeln, mit selektiver Abnahme der fraktionierten Harnsäureausscheidung vor einer Abnahme der Kreatinin-Clearance. Nierenversagen ist für 10 % der Todesfälle bei Patienten mit Gicht verantwortlich.

Fortpflanzungs- und Entwicklungseffekte. Mütterliche Bleispeicher passieren leicht die Plazenta und setzen den Fötus einem Risiko aus. Bereits Ende des 19. Jahrhunderts wurde über eine erhöhte Häufigkeit von Fehl- und Totgeburten bei Frauen im Bleigewerbe berichtet. Obwohl die Daten zu den Expositionshöhen unvollständig sind, waren diese Effekte wahrscheinlich das Ergebnis weitaus größerer Expositionen, als sie derzeit in Leitindustrien zu finden sind. Verlässliche Dosis-Wirkungs-Daten für reproduktive Wirkungen bei Frauen fehlen bis heute.

Immer mehr Hinweise deuten darauf hin, dass Blei nicht nur die Lebensfähigkeit des Fötus, sondern auch die Entwicklung beeinträchtigt. Zu den Folgen einer vorgeburtlichen Exposition gegenüber niedrigen Bleiwerten auf die Entwicklung zählen ein vermindertes Geburtsgewicht und Frühgeburten. Blei ist ein tierisches Teratogen; Die meisten Studien am Menschen konnten jedoch keinen Zusammenhang zwischen Bleispiegeln und angeborenen Fehlbildungen zeigen.

Die Auswirkungen von Blei auf das männliche Fortpflanzungssystem beim Menschen sind nicht gut charakterisiert. Die verfügbaren Daten stützen eine vorläufige Schlussfolgerung, dass Auswirkungen auf die Hoden, einschließlich verringerter Spermienzahl und -motilität, aus einer chronischen Exposition gegenüber Blei resultieren können.

Krebserzeugende Wirkungen. Anorganisches Blei und anorganische Bleiverbindungen wurden von der International Agency for Research on Cancer (IARC) als Gruppe 2B, mögliche menschliche Karzinogene, eingestuft. Fallberichte haben Blei als potenzielles Nierenkarzinogen beim Menschen impliziert, aber die Assoziation bleibt ungewiss. Es wurde berichtet, dass lösliche Salze wie Bleiacetat und Bleiphosphat bei Ratten Nierentumoren verursachen.

Kontinuum von Anzeichen und Symptomen im Zusammenhang mit Bleitoxizität

Leichte Toxizität im Zusammenhang mit Bleiexposition umfasst Folgendes:

• Myalgie oder Parästhesien

• leichte Müdigkeit

• Reizbarkeit

• Lethargie

• gelegentliche Bauchschmerzen.

Zu den mit mäßiger Toxizität verbundenen Anzeichen und Symptomen gehören:

• Arthralgie

• allgemeine Müdigkeit

• Konzentrationsschwierigkeiten

• muskuläre Erschöpfung

• Tremor

• Kopfschmerzen

• diffuse Bauchschmerzen

• Erbrechen

• Gewichtsverlust

• Verstopfung.

Zu den Anzeichen und Symptomen einer schweren Toxizität gehören:

• Parese oder Lähmung

• Enzephalopathie, die plötzlich zu Krampfanfällen, Bewusstseinsveränderungen, Koma und Tod führen kann

• Bleilinie (blau-schwarz) auf Zahnfleischgewebe

• Koliken (intermittierende, schwere Bauchkrämpfe).

Einige der hämatologischen Anzeichen einer Bleivergiftung ahmen andere Krankheiten oder Zustände nach. Bei der Differenzialdiagnose der mikrozytären Anämie kann eine Bleivergiftung meist durch Bestimmung der Bleikonzentration im venösen Blut ausgeschlossen werden; Wenn der Blutbleispiegel weniger als 25 μg/dL beträgt, spiegelt die Anämie normalerweise einen Eisenmangel oder eine Hämoglobinopathie wider. Zwei seltene Krankheiten, die akute intermittierende Porphyrie und die Koproporphyrie, führen ebenfalls zu Hämanomalien, die denen einer Bleivergiftung ähneln.

Andere Auswirkungen einer Bleivergiftung können irreführend sein. Patienten mit neurologischen Symptomen aufgrund einer Bleivergiftung wurden nur wegen peripherer Neuropathie oder Karpaltunnelsyndrom behandelt, wodurch die Behandlung einer Bleivergiftung verzögert wurde. Das Versäumnis, eine durch Blei verursachte Magen-Darm-Beschwerden korrekt zu diagnostizieren, hat zu unangemessenen Bauchoperationen geführt.

Laborauswertung

Bei Verdacht auf Pica oder versehentliches Verschlucken von bleihaltigen Gegenständen (z. B. Vorhanggewichte oder Angelblei) sollte eine Röntgenaufnahme des Abdomens angefertigt werden. Die Haaranalyse ist normalerweise kein geeigneter Assay für die Bleitoxizität, da keine Korrelation zwischen der Bleimenge im Haar und der Expositionshöhe gefunden wurde.

Die Wahrscheinlichkeit einer umweltbedingten Bleikontamination einer Laborprobe und eine uneinheitliche Probenvorbereitung erschweren die Interpretation der Ergebnisse der Haaranalyse. Zu den empfohlenen Labortests zur Bewertung einer Bleivergiftung gehören die folgenden:

• Blutbild mit peripherem Abstrich

• Bleispiegel im Blut

• Erythrozyten-Protoporphyrin-Spiegel

• BUN und Kreatininspiegel

• Urinanalyse.

Blutbild mit peripherem Abstrich. Bei einem mit Blei vergifteten Patienten können die Hämatokrit- und Hämoglobinwerte leicht bis mäßig niedrig sein. Die Differenzial- und Gesamtweißzahl kann normal erscheinen. Der periphere Ausstrich kann entweder normochrom und normozytär oder hypochrom und mikrozytär sein. Basophile Punktierung wird normalerweise nur bei Patienten beobachtet, die über einen längeren Zeitraum erheblich vergiftet wurden. Eosinophilie kann bei Patienten mit Bleitoxizität auftreten, zeigt jedoch keine eindeutige Dosis-Wirkungs-Wirkung.

Es ist wichtig zu beachten, dass basophile Tüpfelung bei Patienten mit Bleivergiftung nicht immer zu sehen ist.

Bleispiegel im Blut. Ein Blutbleispiegel ist der nützlichste Screening- und Diagnosetest für Bleiexposition. Ein Blutbleispiegel spiegelt das dynamische Gleichgewicht von Blei zwischen Absorption, Ausscheidung und Ablagerung in Weich- und Hartgewebekompartimenten wider. Bei chronischen Expositionen repräsentieren die Blutbleispiegel oft die Gesamtkörperbelastung nicht; Dennoch ist es das am weitesten akzeptierte und am häufigsten verwendete Maß für die Bleiexposition. Die Bleispiegel im Blut reagieren relativ schnell auf abrupte oder intermittierende Änderungen der Bleiaufnahme (z. B. Aufnahme von bleihaltigen Farbspänen durch Kinder) und weisen innerhalb eines begrenzten Bereichs eine lineare Beziehung zu diesen Aufnahmemengen auf.

Heute liegt beispielsweise der durchschnittliche Blutbleispiegel in der US-Bevölkerung unter 10 μg/dL, verglichen mit durchschnittlich 16 μg/dL (in den 1970er Jahren), dem Wert vor der gesetzlich vorgeschriebenen Entfernung von Blei aus Benzin. Ein Blutbleispiegel von 10 μg/dL ist etwa dreimal höher als der durchschnittliche Wert, der in einigen abgelegenen Bevölkerungsgruppen gefunden wird.

Die Werte, die eine Bleivergiftung definieren, sind zunehmend zurückgegangen. Zusammengenommen treten Wirkungen über einen weiten Bereich von Blutbleikonzentrationen auf, ohne Angabe eines Schwellenwerts. Für Kinder wurde noch kein sicheres Niveau gefunden. Sogar bei Erwachsenen werden Effekte auf immer niedrigeren Ebenen entdeckt, da empfindlichere Analysen und Maßnahmen entwickelt werden.

Erythrozyten-Protoporhyrin-Spiegel. Bis vor kurzem war Erythrozyten-Protoporphyrin (EP) der Test der Wahl für das Screening asymptomatischer Risikopopulationen, das üblicherweise als Zink-Protoporphyrin (ZPP) getestet wird. Ein erhöhter Protoporphyrinspiegel im Blut ist das Ergebnis einer Akkumulation infolge einer Enzymdysfunktion in den Erythrozyten. Es erreicht im Blut erst nach etwa 120 Tagen, nachdem sich die gesamte Population zirkulierender Erythrozyten umgesetzt hat, einen stabilen Zustand. Folglich bleibt er hinter den Bleispiegeln im Blut zurück und ist ein indirektes Maß für die langfristige Bleiexposition.

Der Hauptnachteil der Verwendung von EP (ZPP)-Tests als Methode für das Blei-Screening besteht darin, dass sie bei den niedrigeren Bleivergiftungswerten nicht empfindlich ist. Daten aus der zweiten US National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES II) zeigen, dass 58 % von 118 Kindern mit Blutbleiwerten über 30 μg/dL EP-Werte innerhalb normaler Grenzen aufwiesen. Dieser Befund zeigt, dass eine beträchtliche Anzahl von Kindern mit Bleitoxizität übersehen würde, wenn man sich allein auf EP (ZPP)-Tests als Screening-Instrument verlässt. Ein EP (ZPP)-Spiegel ist immer noch nützlich beim Screening von Patienten auf Eisenmangelanämie.

Normalwerte von ZPP liegen normalerweise unter 35 μg/dL. Hyperbilirubinämie (Gelbsucht) führt zu falsch erhöhten Messwerten, wenn das Hämatofluorometer verwendet wird. EP ist erhöht bei Eisenmangelanämie und bei Sichelzellenanämie und anderen hämolytischen Anämien. Bei der erythropoetischen Protoporphyrie, einer extrem seltenen Erkrankung, ist der EP deutlich erhöht (normalerweise über 300 μg/dL).

BUN, Kreatinin und Urinanalyse. Diese Parameter zeigen möglicherweise erst spät signifikante Wirkungen von Blei auf die Nierenfunktion. Die Nierenfunktion bei Erwachsenen kann auch durch Messung der fraktionierten Harnsäureausscheidung beurteilt werden (normaler Bereich 5 bis 10 %; weniger als 5 % bei saturninischer Gicht; mehr als 10 % beim Fanconi-Syndrom).

Organische Bleivergiftung

Die Aufnahme einer ausreichenden Menge Tetraethylblei, sei es kurzzeitig mit hoher oder über längere Zeit mit geringerer Rate, führt zu einer akuten Intoxikation des ZNS. Die milderen Manifestationen sind Schlaflosigkeit, Mattigkeit und nervöse Erregung, die sich in grellen Träumen und traumähnlichen Wachzuständen der Angst zeigt, verbunden mit Zittern, Hyperreflexie, krampfartigen Muskelkontraktionen, Bradykardie, vaskulärer Hypotonie und Hypothermie. Zu den schwerwiegenderen Reaktionen gehören wiederkehrende (manchmal fast kontinuierliche) Episoden vollständiger Orientierungslosigkeit mit Halluzinationen, Gesichtsverzerrungen und intensiver allgemeiner somatischer Muskelaktivität mit Widerstand gegen körperliche Zurückhaltung. Solche Episoden können sich abrupt in manische oder heftige Krampfanfälle verwandeln, die mit Koma und Tod enden können.

Die Krankheit kann Tage oder Wochen andauern, wobei Ruhepausen durch jede Art von Störung leicht zu Überaktivität führen können. In diesen weniger akuten Fällen kommt es häufig zu Blutdruckabfall und Gewichtsverlust. Wenn das Einsetzen einer solchen Symptomatik unmittelbar (innerhalb weniger Stunden) nach einer kurzen, schweren Exposition gegenüber Tetraethylblei folgt und wenn sich die Symptomatik schnell entwickelt, ist ein früher tödlicher Ausgang zu befürchten. Wenn jedoch das Intervall zwischen dem Ende einer kurzen oder längeren Exposition und dem Einsetzen der Symptome verzögert ist (um bis zu 8 Tage), ist die Prognose vorsichtig hoffnungsvoll, obwohl partielle oder wiederkehrende Orientierungslosigkeit und eingeschränkte Kreislauffunktion wochenlang anhalten können.

Die Erstdiagnose wird durch eine gültige Anamnese einer signifikanten Exposition gegenüber Tetraethylblei oder durch das klinische Muster der vorliegenden Krankheit nahegelegt. Sie kann durch den weiteren Krankheitsverlauf gestützt und durch den Nachweis einer signifikanten Resorption von Tetraethylblei bestätigt werden, die durch Urin- und Blutanalysen erbracht werden, die typische Befunde (d. h. eine auffällige Erhöhung der Bleiausscheidungsrate) zeigen im Urin) und einer gleichzeitig vernachlässigbaren oder leichten Erhöhung der Bleikonzentration im Blut.

Führungskontrolle im Arbeitsumfeld

Die klinische Bleivergiftung war historisch gesehen eine der wichtigsten Berufskrankheiten und bleibt auch heute noch ein großes Risiko. Der beträchtliche Bestand an wissenschaftlichen Erkenntnissen über die toxischen Wirkungen von Blei wurde seit den 1980er Jahren durch bedeutende neue Erkenntnisse über die subtileren subklinischen Wirkungen bereichert. In ähnlicher Weise wurde es in einer Reihe von Ländern für notwendig erachtet, Arbeitsschutzmaßnahmen, die im letzten halben Jahrhundert und darüber hinaus erlassen wurden, neu zu formulieren oder zu modernisieren.

So wurde im November 1979 in den USA der Final Standard on Occupational Exposure to Lead von der Occupational Safety and Health Administration (OSHA) herausgegeben, und im November 1980 wurde im Vereinigten Königreich ein umfassender genehmigter Verhaltenskodex zur Kontrolle von Blei herausgegeben bei der Arbeit führen.

Die Hauptmerkmale der in den 1970er Jahren entstandenen Gesetze, Vorschriften und Verhaltenskodizes zum Schutz der Gesundheit von Arbeitnehmern bei der Arbeit umfassten die Einrichtung umfassender Systeme, die alle Arbeitsumstände mit Blei abdecken und Hygienemaßnahmen, Umgebungsüberwachung und Gesundheit gleichermaßen berücksichtigen Überwachung (einschließlich biologischer Überwachung).

Die meisten Verhaltenskodizes umfassen die folgenden Aspekte:

• Beurteilung bleiexponierender Arbeiten

• Information, Unterweisung und Ausbildung

• Kontrollmaßnahmen für Materialien, Anlagen und Prozesse

• Anwendung und Aufrechterhaltung von Kontrollmaßnahmen

• Atemschutzgeräte und Schutzkleidung

• Wasch- und Umkleidemöglichkeiten und Reinigung

• getrennte Ess-, Trink- und Raucherbereiche

• verpflichtet, die Ausbreitung von Kontaminationen durch Blei zu vermeiden

• Luftüberwachung

• medizinische Überwachung und biologische Tests

• Aufbewahrung von Aufzeichnungen.

Einige Vorschriften, wie z. B. der OSHA-Bleistandard, legen die zulässige Expositionsgrenze (PEL) von Blei am Arbeitsplatz, die Häufigkeit und den Umfang der medizinischen Überwachung und andere Verantwortlichkeiten des Arbeitgebers fest. Zum jetzigen Zeitpunkt muss der Arbeitnehmer schriftlich benachrichtigt und medizinisch untersucht werden, wenn die Blutuntersuchung einen Blutbleiwert von mehr als 40 μg/dL ergibt. Wenn der Blutbleiwert eines Arbeitnehmers 60 μg/dL (oder durchschnittlich 50 μg/dL oder mehr) erreicht, ist der Arbeitgeber verpflichtet, den Mitarbeiter unter Beibehaltung des Dienstalters und der Bezahlung von einer übermäßigen Exposition abzuhalten, bis der Blutbleiwert des Mitarbeiters unter 40 fällt μg/dL (29 CFR 91 O.1025) (Schutz vor medizinischer Entfernung).

Sicherheits- und Gesundheitsmaßnahmen

Das Ziel der Vorsichtsmaßnahmen besteht erstens darin, das Einatmen von Blei und zweitens das Verschlucken zu verhindern. Diese Aufgaben werden am effektivsten durch den Ersatz der Bleiverbindung durch eine weniger toxische Substanz erreicht. Die Verwendung von Bleipolysilikaten in der Töpferei ist ein Beispiel. Der Verzicht auf Bleikarbonatfarben für den Anstrich von Innenräumen von Gebäuden hat sich als sehr wirksam zur Verringerung von Malerkoliken erwiesen; Wirksame Ersatzstoffe für Blei sind für diesen Zweck so leicht verfügbar geworden, dass es in einigen Ländern als vernünftig erachtet wurde, die Verwendung von Bleifarbe für das Innere von Gebäuden zu verbieten.

Auch wenn die Verwendung von Blei selbst nicht vermieden werden kann, ist es dennoch möglich, Staub zu vermeiden. Wassersprays können in großen Mengen verwendet werden, um die Bildung von Staub zu verhindern und zu verhindern, dass er in die Luft gelangt. Bei der Bleiverhüttung können das Erz und der Schrott auf diese Weise behandelt und die Böden, auf denen es lag, feucht gehalten werden. Leider gibt es unter diesen Umständen immer eine potenzielle Staubquelle, wenn das behandelte Material oder der Boden jemals trocken werden. In einigen Fällen werden Vorkehrungen getroffen, um sicherzustellen, dass der Staub eher grob als fein ist. Andere spezifische technische Vorsichtsmaßnahmen werden an anderer Stelle in diesem Dokument erörtert Enzyklopädie.

Arbeitnehmer, die Blei in irgendeiner Form ausgesetzt sind, sollten mit persönlicher Schutzausrüstung (PSA) ausgestattet werden, die regelmäßig gewaschen oder erneuert werden sollte. Schutzkleidung aus bestimmten Kunstfasern hält viel weniger Staub zurück als Baumwolloveralls und sollte dort getragen werden, wo die Arbeitsbedingungen dies zulassen; Aufschläge, Falten und Taschen, in denen sich Bleistaub ansammeln kann, sind zu vermeiden.

Für diese PSA sollte eine Garderobe vorhanden sein, mit separater Unterbringung für Kleidung, die während der Arbeitszeit abgelegt wird. Waschgelegenheiten, einschließlich Badegelegenheiten mit warmem Wasser, sollten bereitgestellt und genutzt werden. Vor dem Essen sollte Zeit zum Waschen eingeräumt werden. Es sollten Vorkehrungen getroffen werden, um das Essen und Rauchen in der Nähe von Bleiprozessen zu verbieten, und es sollten geeignete Speisemöglichkeiten bereitgestellt werden.

Die mit Bleiprozessen verbundenen Räume und Anlagen müssen unbedingt durch kontinuierliche Reinigung entweder durch ein Nassverfahren oder durch Staubsauger sauber gehalten werden. Wo Arbeiter trotz dieser Vorsichtsmaßnahmen weiterhin Blei ausgesetzt sein können, sollten Atemschutzgeräte bereitgestellt und ordnungsgemäß gewartet werden. Die Aufsicht sollte sicherstellen, dass diese Ausrüstung in einem sauberen und effizienten Zustand gehalten und bei Bedarf verwendet wird.

Organisches Blei

Sowohl die toxischen Eigenschaften organischer Bleiverbindungen als auch ihre leichte Absorption erfordern, dass der Hautkontakt von Arbeitern mit diesen Verbindungen, allein oder in konzentrierten Mischungen in kommerziellen Formulierungen oder in Benzin oder anderen organischen Lösungsmitteln, strikt vermieden werden muss. Sowohl die technologische als auch die Managementkontrolle sind unerlässlich, und eine angemessene Schulung der Arbeitnehmer in sicheren Arbeitspraktiken und der Verwendung von PSA ist erforderlich. Es ist wichtig, dass die atmosphärischen Konzentrationen von Alkylbleiverbindungen in der Luft am Arbeitsplatz auf einem extrem niedrigen Niveau gehalten werden. Das Personal darf am Arbeitsplatz nicht essen, rauchen oder unverschlossene Speisen oder Getränke aufbewahren. Gute sanitäre Einrichtungen, einschließlich Duschen, sollten bereitgestellt werden, und die Arbeitnehmer sollten ermutigt werden, eine gute persönliche Hygiene zu praktizieren, insbesondere durch Duschen oder Waschen nach der Arbeitsschicht. Für Arbeits- und Privatkleidung sind getrennte Schließfächer vorzusehen.

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