nyheter

Kronisk blyforgiftning er en betydelig risikofaktor for hjerte- og karsykdommer hos voksne og kognitiv svikt hos barn, og kan forårsake skade selv på blynivåer som tidligere ble ansett som trygge. I 2019 var blyeksponering ansvarlig for 5,5 millioner dødsfall fra hjerte- og karsykdommer over hele verden og et totalt tap på 765 millioner IQ-poeng hos barn hvert år.
Blyeksponering er nesten overalt, inkludert i blyholdig maling, blyholdig bensin, noen vannrør, keramikk, kosmetikk, dufter, samt smelting, batteriproduksjon og andre industrier, så strategier på befolkningsnivå er viktige for å eliminere blyforgiftning.

Blyforgiftning er en gammel sykdom. Dioscorides, en gresk lege og farmakolog i antikkens Roma, skrev De
Materia Medica, det viktigste verket innen farmakologi på flere tiår, beskrev symptomene på åpenbar blyforgiftning for nesten 2000 år siden. Personer med åpenbar blyforgiftning opplever tretthet, hodepine, irritabilitet, alvorlige magekramper og forstoppelse. Når blykonsentrasjonen i blodet overstiger 800 μg/L, kan akutt blyforgiftning forårsake kramper, encefalopati og død.
Kronisk blyforgiftning ble for over hundre år siden anerkjent som en årsak til aterosklerose og «blygiftig» gikt. Ved obduksjon hadde 69 av 107 pasienter med blyindusert gikt «herding av arterieveggen med ateromatøse forandringer». I 1912, William Osler (William Osler)
«Alkohol, bly og gikt spiller viktige roller i patogenesen til arteriosklerose, selv om de nøyaktige virkningsmekanismene ikke er godt forstått», skrev Osler. Blylinjen (en fin blå avleiring av blysulfid langs kanten av tannkjøttet) er karakteristisk for kronisk blyforgiftning hos voksne.
I 1924 forbød New Jersey, Philadelphia og New York City salg av blyholdig bensin etter at 80 prosent av arbeiderne som produserte tetraetylbly hos Standard Oil i New Jersey ble funnet å ha blyforgiftning, hvorav noen døde. 20. mai 1925 samlet Hugh Cumming, kirurggeneral i USA, forskere og representanter fra industrien for å avgjøre om det var trygt å tilsette tetraetylbly i bensin. Yandell Henderson, en fysiolog og ekspert på kjemisk krigføring, advarte om at «tilsetning av tetraetylbly sakte vil utsette en stor befolkning for blyforgiftning og åreforkalkning». Robert Kehoe, medisinsk sjef i Ethyl Corporation, mener at offentlige etater ikke bør forby tetraetylbly fra biler før det har blitt bevist giftig. «Spørsmålet er ikke om bly er farlig, men om en viss konsentrasjon av bly er farlig», sa Kehoe.
Selv om blyutvinning har pågått i 6000 år, økte blyforedlingen dramatisk i det 20. århundre. Bly er et formbart, slitesterkt metall som brukes til å forhindre at drivstoff brenner for raskt, redusere «motorbanking» i biler, transportere drikkevann, lodde matbokser, få lakk til å skinne lenge og drepe insekter. Dessverre havner mesteparten av blyet som brukes til disse formålene i folks kropper. På toppen av blyforgiftningsepidemien i USA ble hundrevis av barn innlagt på sykehus hver sommer for blyencefalopati, og en fjerdedel av dem døde.
Mennesker er for tiden utsatt for bly i nivåer som ligger godt over naturlige bakgrunnsnivåer. På 1960-tallet brukte geokemikeren Clair Patterson blyisotoper til å anslå jordens alder til 4,5 milliarder år
Patterson fant ut at gruvedrift, smelting og utslipp fra kjøretøy resulterte i atmosfæriske blyforekomster som var 1000 ganger høyere enn naturlige bakgrunnsnivåer i isbrekjerneprøver. Patterson fant også ut at konsentrasjonen av bly i beinene til mennesker i industrialiserte land var 1000 ganger høyere enn hos mennesker som levde i førindustriell tid.
Blyeksponeringen har sunket med mer enn 95 % siden 1970-tallet, men den nåværende generasjonen bærer fortsatt på 10–100 ganger mer bly enn folk som levde i førindustriell tid.
Med noen få unntak, som bly i flydrivstoff og ammunisjon og blybatterier til motorvogner, brukes ikke lenger bly i USA og Europa. Mange leger mener at problemet med blyforgiftning er en saga blott. Blymaling i eldre hjem, blyholdig bensin som er avsatt i jorden, bly som lekkes ut fra vannrør og utslipp fra industrianlegg og forbrenningsanlegg bidrar imidlertid til blyeksponering. I mange land slippes bly ut fra smelting, batteriproduksjon og elektronisk avfall, og finnes ofte i maling, keramikk, kosmetikk og dufter. Forskning bekrefter at kronisk lavnivåblyforgiftning er en risikofaktor for hjerte- og karsykdommer hos voksne og kognitiv svikt hos barn, selv på nivåer som tidligere ble ansett som trygge eller ufarlige. Denne artikkelen vil oppsummere effektene av kronisk lavnivåblyforgiftning.

Eksponering, absorpsjon og intern belastning
Oral inntak og innånding er de viktigste veiene for blyeksponering. Spedbarn med rask vekst og utvikling kan lett absorbere bly, og jernmangel eller kalsiummangel kan fremme blyabsorpsjon. Bly som etterligner kalsium, jern og sink kommer inn i cellen gjennom kalsiumkanaler og metalltransportører som divalent metalltransportør 1 [DMT1]. Personer med genetiske polymorfismer som fremmer jern- eller kalsiumabsorpsjon, slik som de som forårsaker hemokromatose, har økt blyabsorpsjon.
Når blyet er absorbert, lagres 95 % av det gjenværende blyet i en voksens kropp i beinene; 70 % av det gjenværende blyet i et barns kropp lagres i beinene. Omtrent 1 % av den totale blymengden i menneskekroppen sirkulerer i blodet. 99 % av blyet i blodet finnes i de røde blodcellene. Blykonsentrasjonen i fullblod (nylig absorbert bly og remobilisert bly fra bein) er den mest brukte biomarkøren for eksponeringsnivå. Faktorer som endrer beinmetabolismen, som overgangsalder og hypertyreose, kan frigjøre bly som er bundet i beinene, noe som fører til at blynivåene i blodet stiger kraftig.
I 1975, da bly fortsatt ble tilsatt bensin, utførte Pat Barry en obduksjonsstudie av 129 britiske personer og kvantifiserte deres totale blymengde. Den gjennomsnittlige totale mengden bly i en manns kropp er 165 mg, tilsvarende vekten av en binders. Kroppsbelastningen til mennene med blyforgiftning var 566 mg, bare tre ganger den gjennomsnittlige mengden bly i hele mannsutvalget. Til sammenligning er den gjennomsnittlige totale mengden bly i en kvinnes kropp 104 mg. Hos både menn og kvinner var den høyeste konsentrasjonen av bly i bløtvev i aorta, mens konsentrasjonen hos menn var høyere i aterosklerotiske plakk.
Noen befolkningsgrupper har økt risiko for blyforgiftning sammenlignet med den generelle befolkningen. Spedbarn og små barn har større risiko for å få i seg bly på grunn av sin ikke-spisende atferd i munnen, og de har større sannsynlighet for å absorbere bly enn eldre barn og voksne. Små barn som bor i dårlig vedlikeholdte hjem bygget før 1960 har risiko for blyforgiftning fra å få i seg malingsbiter og blyforurenset husstøv. Personer som drikker vann fra springen fra blyforurensede rør eller bor i nærheten av flyplasser eller andre blyforurensede steder har også økt risiko for å utvikle lavnivå blyforgiftning. I USA er blykonsentrasjonene i luften betydelig høyere i segregerte samfunn enn i integrerte samfunn. Arbeidere i smelteverk, batterigjenvinning og byggebransjen, samt de som bruker skytevåpen eller har kulefragmenter i kroppen, har også økt risiko for blyforgiftning.
Bly er det første giftige kjemikaliet som ble målt i National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES). Ved begynnelsen av utfasingen av blyholdig bensin falt blodets blynivåer fra 150 μg/L i 1976 til 90 i 1980.
μg/L, et symbolsk tall. Blynivåer i blodet som anses som potensielt skadelige har blitt senket flere ganger. I 2012 kunngjorde Centers for Disease Control and Prevention (CDC) at et trygt nivå av bly i barns blod ikke er fastsatt. CDC senket standarden for for høye blynivåer i blodet hos barn – ofte brukt for å indikere at det bør iverksettes tiltak for å redusere blyeksponering – fra 100 μg/L til 50 μg/L i 2012, og til 35 μg/L i 2021. Senkingen av standarden for for høyt blyinnhold i blodet påvirket vår beslutning om at denne artikkelen vil bruke μg/L som måleenhet for blynivåer i blodet, i stedet for den mer brukte μg/dL, som gjenspeiler den omfattende bevisen for blytoksisitet ved lavere nivåer.

Død, sykdom og uførhet
«Bly er potensielt giftig overalt, og bly finnes overalt», skrev Paul Mushak og Annemarie F. Crocetti, begge medlemmer av National Board of Air Quality utnevnt av president Jimmy Carter, i en rapport til Kongressen i 1988. Muligheten til å måle blynivåer i blod, tenner og bein avslører en rekke medisinske problemer forbundet med kronisk lavnivåblyforgiftning på nivåer som vanligvis finnes i menneskekroppen. Lave nivåer av blyforgiftning er en risikofaktor for for tidlig fødsel, samt kognitiv svikt og ADHD (Attention Deficit Hyperactivity Disorder), økt blodtrykk og redusert hjertefrekvensvariabilitet hos barn. Hos voksne er lave nivåer av blyforgiftning en risikofaktor for kronisk nyresvikt, hypertensjon og hjerte- og karsykdommer.

Vekst og nevroutvikling
Ved blykonsentrasjoner som er vanlige hos gravide kvinner, er blyeksponering en risikofaktor for for tidlig fødsel. I en prospektiv kanadisk fødselskohort var en økning på 10 μg/L i mors blynivåer i blodet assosiert med en 70 % økt risiko for spontan for tidlig fødsel. For gravide kvinner med serumvitamin D-nivåer under 50 mmol/L og blynivåer i blodet økt med 10 μg/L, økte risikoen for spontan for tidlig fødsel til tre ganger.
I en tidligere banebrytende studie av barn med kliniske tegn på blyforgiftning fant Needleman et al. at barn med høyere blynivåer hadde større sannsynlighet for å utvikle nevropsykologiske vansker enn barn med lavere blynivåer, og hadde større sannsynlighet for å bli vurdert som dårlige av lærere på områder som distraksjon, organisasjonsevner, impulsivitet og andre atferdstrekk. Ti år senere hadde barn i gruppen med høyere dentin-blynivåer 5,8 ganger større sannsynlighet for å ha dysleksi og 7,4 ganger større sannsynlighet for å slutte på skolen enn barn i gruppen med lavere blynivåer.
Forholdet mellom kognitiv nedgang og økning i blynivåer var større hos barn med lave blynivåer. I en samlet analyse av syv prospektive kohorter var en økning i blynivåer i blodet fra 10 μg/L til 300 μg/L assosiert med en 9-poengs reduksjon i barns IQ, men den største reduksjonen (en 6-poengs reduksjon) skjedde da blynivåene i blodet først økte med 100 μg/L. Dose-responskurver var like for kognitiv nedgang assosiert med målte blynivåer i bein og plasma.

Blyeksponering er en risikofaktor for atferdsforstyrrelser som ADHD. I en nasjonalt representativ amerikansk studie av barn i alderen 8 til 15 år, hadde barn med blynivåer i blodet på over 13 μg/L dobbelt så stor sannsynlighet for å ha ADHD som de med blynivåer i blodet i den laveste kvintilen. Hos disse barna kan omtrent 1 av 5 tilfeller av ADHD tilskrives blyeksponering.

Blyeksponering i barndommen er en risikofaktor for antisosial atferd, inkludert atferd assosiert med atferdsforstyrrelse, kriminalitet og kriminell atferd. I en metaanalyse av 16 studier var forhøyede blynivåer i blodet konsekvent assosiert med atferdsforstyrrelse hos barn. I to prospektive kohortstudier var høyere bly- eller dentinnivåer i blodet i barndommen assosiert med høyere forekomst av kriminalitet og arrestasjoner i ung voksen alder.
Høyere blyeksponering i barndommen var assosiert med redusert hjernevolum (muligens på grunn av redusert nevronstørrelse og dendrittforgrening), og det reduserte hjernevolumet vedvarte inn i voksen alder. I en studie som inkluderte eldre voksne, var høyere blynivåer i blod eller bein prospektivt assosiert med akselerert kognitiv nedgang, spesielt hos de som bar APOE4-allelet. Tidlig blyeksponering i barndommen kan være en risikofaktor for å utvikle sen Alzheimers sykdom, men bevisene er uklare.

Nefropati
Blyeksponering er en risikofaktor for utvikling av kronisk nyresykdom. De nefrotoksiske effektene av bly manifesterer seg i de intranukleære inklusjonslegemene i proksimale nyretubuli, interstitiell fibrose i tubuli og kronisk nyresvikt. Blant de som deltok i NHANES-undersøkelsen mellom 1999 og 2006, hadde voksne med blynivåer i blodet over 24 μg/L 56 % større sannsynlighet for å ha redusert glomerulær filtrasjonshastighet (<60 ml/[min·1,73 m2]) enn de med blynivåer i blodet under 11 μg/L. I en prospektiv kohortstudie hadde personer med blynivåer i blodet over 33 μg/L 49 prosent høyere risiko for å utvikle kronisk nyresykdom enn de med lavere blynivåer i blodet.

Hjerte- og karsykdommer
Blyinduserte cellulære forandringer er karakteristiske for høyt blodtrykk og aterosklerose. I laboratoriestudier øker kronisk lave nivåer av blyeksponering oksidativt stress, reduserer nivåene av bioaktivt nitrogenoksid og induserer vasokonstriksjon ved å aktivere proteinkinase C, noe som fører til vedvarende hypertensjon. Blyeksponering inaktiverer nitrogenoksid, øker dannelsen av hydrogenperoksid, hemmer endotelreparasjon, svekker angiogenese, fremmer trombose og fører til aterosklerose (figur 2).
En in vitro-studie viste at endotelceller dyrket i et miljø med blykonsentrasjoner på 0,14 til 8,2 μg/L i 72 timer forårsaket cellemembranskade (små rifter eller perforeringer observert ved skanningselektronmikroskopi). Denne studien gir ultrastrukturelle bevis på at nylig absorbert bly eller bly som kommer inn i blodet fra bein igjen kan forårsake endoteldysfunksjon, som er den tidligste påviselige endringen i det naturlige forløpet til aterosklerotiske lesjoner. I en tverrsnittsanalyse av et representativt utvalg av voksne med et gjennomsnittlig blynivå i blodet på 27 μg/L og ingen historie med hjerte- og karsykdommer, økte blynivåene i blodet med 10 %.
Ved μg var oddsratioen for alvorlig koronararterieforkalkning (dvs. Agatston-score >400 med et scoreområde på 0 [0 indikerer ingen forkalkning] og høyere score indikerer større forkalkningsområde) 1,24 (95 % konfidensintervall 1,01 til 1,53).
Blyeksponering er en viktig risikofaktor for død av hjerte- og karsykdommer. Mellom 1988 og 1994 deltok 14 000 amerikanske voksne i NHANES-undersøkelsen og ble fulgt i 19 år, hvorav 4422 døde. Én av fem personer dør av koronar hjertesykdom. Etter justering for andre risikofaktorer var økning av blynivåer i blodet fra 10. persentil til 90. persentil assosiert med en dobling av risikoen for død av koronar hjertesykdom. Risikoen for hjerte- og karsykdommer og død av koronar hjertesykdom øker kraftig når blynivåene er under 50 μg/L, uten noen klar terskel (figur 3B og 3C). Forskere mener at en kvart million for tidlige hjerte- og kardødsfall hvert år skyldes kronisk lavnivåblyforgiftning. Av disse døde 185 000 av koronar hjertesykdom.
Blyeksponering kan være en av grunnene til at dødsfallene som følge av koronar hjertesykdom først økte og deretter falt i forrige århundre. I USA økte dødsratene som følge av koronar hjertesykdom kraftig i første halvdel av det 20. århundre, med en topp i 1968, og falt deretter jevnt. Den er nå 70 prosent under toppen i 1968. Blyeksponering for blyholdig bensin var assosiert med en nedgang i dødeligheten av koronar hjertesykdom (figur 4). Blant de som deltok i NHANES-undersøkelsen, som ble fulgt i opptil åtte år mellom 1988–1994 og 1999–2004, skyldtes 25 % av den totale reduksjonen i forekomsten av koronar hjertesykdom reduserte blynivåer i blodet.

I de første årene med utfasing av blyholdig bensin falt forekomsten av høyt blodtrykk i USA kraftig. Mellom 1976 og 1980 hadde 32 prosent av amerikanske voksne høyt blodtrykk. I 1988–1992 var andelen bare 20 %. De vanlige faktorene (røyking, blodtrykksmedisiner, fedme og til og med den større størrelsen på mansjetten som brukes til å måle blodtrykk hos overvektige personer) forklarer ikke fallet i blodtrykk. Imidlertid falt mediannivået av bly i blodet i USA fra 130 μg/L i 1976 til 30 μg/L i 1994, noe som tyder på at nedgangen i blyeksponering er én årsak til fallet i blodtrykk. I Strong Heart Family Study, som inkluderte en amerikansk-indiansk kohort, sank blynivåene i blodet med ≥9 μg/L og det systoliske blodtrykket sank med et gjennomsnitt på 7,1 mm Hg (justert verdi).
Mange spørsmål forblir ubesvart om effektene av blyeksponering på hjerte- og karsykdommer. Varigheten av eksponeringen som kreves for å forårsake hypertensjon eller hjerte- og karsykdommer er ikke fullt ut forstått, men langsiktig kumulativ blyeksponering målt i bein ser ut til å ha en sterkere prediktiv kraft enn kortsiktig eksponering målt i blod. Imidlertid ser det ut til at redusert blyeksponering reduserer blodtrykket og risikoen for død av hjerte- og karsykdommer innen 1 til 2 år. Et år etter at blyholdig drivstoff ble forbudt fra NASCAR-racing, hadde lokalsamfunn nær banen betydelig lavere forekomst av dødsfall som følge av koronar hjertesykdom sammenlignet med mer perifere lokalsamfunn. Til slutt er det behov for å studere langsiktige kardiovaskulære effekter hos personer utsatt for blynivåer under 10 μg/L.
Redusert eksponering for andre giftige kjemikalier bidro også til nedgangen i koronar hjertesykdom. Utfasing av blyholdig bensin fra 1980 til 2000 reduserte partikkelutslipp i 51 storbyområder, noe som resulterte i en økning i forventet levealder på 15 prosent. Færre røyker. I 1970 røykte omtrent 37 prosent av amerikanske voksne; i 1990 røykte bare 25 prosent av amerikanere. Røykere har betydelig høyere blynivåer i blodet enn ikke-røykere. Det er vanskelig å skille ut de historiske og nåværende effektene av luftforurensning, tobakksrøyk og bly på koronar hjertesykdom.
Koronar hjertesykdom er den ledende dødsårsaken på verdensbasis. Mer enn et dusin studier har vist at blyeksponering er en viktig og ofte oversett risikofaktor for død av koronar hjertesykdom. I en metaanalyse fant Chowdhury et al. at forhøyede blynivåer i blodet er en viktig risikofaktor for koronar hjertesykdom. I åtte prospektive studier (med totalt 91 779 deltakere) hadde personer med blykonsentrasjoner i blodet i den høyeste kvintilen 85 % høyere risiko for ikke-dødelig hjerteinfarkt, bypassoperasjon eller død av koronar hjertesykdom enn de i den laveste kvintilen. I 2013 uttalte Environmental Protection Agency (EPA)
Det amerikanske hjertevernbyrået (EPA) konkluderte med at blyeksponering er en risikofaktor for koronar hjertesykdom; et tiår senere godkjente American Heart Association denne konklusjonen.