Erkrankungen durch Metalle

Schwermetalle wie Quecksilber, Blei, Chrom oder Cadmium können bei Aufnahme in den menschlichen Organismus zu verschiedensten Schädigungen führen - zu unterscheiden sind dabei meist akute Symptome (z.B. lokale Reizung, Gastroenteritis, Pneumonie) von langfristigen Folgen (z.B. Terato- oder Kanzerogenität, ZNS- oder Nierenschädigung). Viele Metalle finden Verwendung in der Industrie und besitzen so einen Stellenwert als Ursache von Berufskrankheiten, können aber auch über das Trinkwasser (z.B. Arsen, Blei) oder über die Aufnahme kontaminierter Nahrungsmittel (Quecksilber in Fischen) in den Körper gelangen.

• Schwermetalle: Eine chronische Belastung mit Schwermetallen führt generell häufig zu Nerven- und Nierenschädigungen
• Metalldampffieber (Gießfieber)
  • Akute Beschwerden durch Inhalation von metallhaltigen Aerosolen (v.a. Kupfer und Zink)
  • Grippeartige Symptome
  • Folgenloses Abklingen
• Therapie: D-Penicillamin kann als Chelatbildner Metalle binden und daher bei einigen Metall-Vergiftungen eingesetzt werden. Alternativ bietet sich der Chelatbildner Dimercaptopropansulfonsäure (DMPS) an
  • Einsatz bei Belastungen durch Blei, Cadmium, Kupfer (→ Morbus Wilson), Quecksilber u.a.
• Chronische Erkrankungen durch Inhalation von metallischen Stäuben: Siehe Pneumokoniosen

Übersicht über die wichtigsten Erkrankungen durch Metalle

• Vorkommen: Erzbergbau, Halbleiterherstellung, Metall-, Farb- und Glasindustrie, Trinkwasser (v.a. in Ländern des Globalen Südens)
  • Besondere Verbindung: Arsenwasserstoff (Arsin, Arsenhydrid) → Nach Knoblauch riechendes Gas
• Wirkung: Reizend für Haut und Schleimhaut, Störung wichtiger biochemischer Prozesse (z.B. DNA-Reparatur)
• Akute Exposition
  • Ulzera (Nasenseptumperforation)
  • Inhalation von Arsenwasserstoff → Intravasale Hämolyse mit Hämoglobinurie (dunkelbrauner Urin)
  • Dosen ≥200mg sind binnen Stunden tödlich
• Chronische Exposition
  • Kanzerogen
    • Bronchialkarzinom
    • Hautkrebs (Morbus Bowen, Basalzellkarzinom, Plattenepithelkarzinom der Haut)
  • Arsenkeratose
  • Polyneuropathien
  • Stigmata: Helle Querstreifen an Fuß-/Fingernägeln (Mees-Streifen)
• Diagnostik: Urin
• Therapie
  • Magenspülung, Aktivkohle bei akuter Intoxikation
  • Antidot: Dimercaptopropansulfonsäure (DMPS)

• Vorkommen
  • Batterieherstellung, Metalllegierung, Rostschutz
  • Verwendung von bleihaltigen Keramiken und Gläsern, Trinkwasser (bei bleihaltigen Wasserrohren )
  • Streckungsmittel in Marihuana
• Wirkung: Störung der Häm-Synthese durch Inhibition der Aminolävulinsäure-Dehydratase
• Klinik
  • Klassische Trias: Darmkoliken, Anämie, N. radialis-Lähmung
  • Obstipation, Abgeschlagenheit
  • Stigmata: Blauschwarzer Zahnfleischsaum sowie Verfärbung der Haut ("Bleikolorit")
• Diagnostik
  • Basophil getüpfelte Erythrozyten
  • Hypochrome Anämie
  • Bleibestimmung im Blut
  • δ-Aminolävulinsäure und Koproporphyrin im Urin sowie in den Haaren
• Therapie
  • Mit Chelatbildnern, bspw.
    • CaNa₂EDTA (Calcium-Dinatrium-Ethylendiamin-Tetraacetat)
    • D-Penicillamin
  • Magen-Darm-Spülung bei oraler Bleiaufnahme
• Folgen
  • Knochen: Ablagerungen im Knochen (größtes Gewebedepot, HWZ hier 10-15 Jahre)
  • Neurologisch
    • Polyneuropathie (Neurotoxizität)
    • Intelligenzminderung und Wachstumsstörungen bei Kindern von bleibelasteten Frauen und bei chronischer Exposition im Kleinkindesalter
      • Grenzwerte für Blei im Vollblut sind für Frauen und Kinder unter 12 Jahren strenger als bei Männern
  • Niere: Blei-Nephropathie, Nierenzellkarzinom

"ABCDEF - Anämie, Basophile Tüpfelung, Colorit, Darmkolik, Enzephalopathie (Neurotoxisch), Fallhand (Radialis-Lähmung)"

• Vorkommen: Lebensmittel, Batterien, Metall-, Kunststoff- und Farbindustrie, Zigarettenrauch
• Akute Vergiftung: Reizungen der Atemwege (Lungenödem, interstitielle Pneumonie)
• Diagnostik
  • Akute Belastung: Cadmium↑ im Blut
  • Chronische Belastung
    • Cadmium↑ im Urin
    • β₂-Mikroglobulin im Urin
• Therapie: D-Penicillamin
• Folgen
  • Nierenschäden (tubulo-interstitielle Nephritis), Nierenzellkarzinom
  • Lungenerkrankungen (Emphysem, Karzinom)
  • Anosmie
  • Osteoporose/-malazie
  • Stigma: Gelbliche Zahnhälse
  • Itai-Itai-Krankheit: Chronische Cadmium-Vergiftung mit Nierenversagen und Osteomalazie (mit Knochen- und Gelenkschmerzen)

• Vorkommen: Galvanotechnik ("Verchromen"), Farbstoffherstellung, Glasindustrie, Gerberei (Lederherstellung) , Baustoffe (Kaliumdichromat in Zement → "Maurerkrätze")
• Wirkung: Ätzend, allergen
• Klinik
  • Verätzungen
    • Typisch: Ulzeration der Nasenscheidewand durch kontaminierte Fingerberührung → Perforationsgefahr
  • Kontaktekzem (siehe auch Berufserkrankungen der Haut)
• Diagnostik: Urin oder Blut
• Folgen chronischer Exposition
  • Hartmetalllunge
  • Bronchialkarzinom

• Vorkommen: Metallindustrie, Elektroschweißen
• Folgen
  • Mangan-Pneumonie = Fibröse Pneumonie
  • Manganismus = Parkinsonismus (siehe auch symptomatische Parkinson-Syndrome)
• Da Mangan zu den essentiellen Spurenelementen gehört, ist eine geringe Aufnahme für den Körper notwendig (dies gelingt aber auch ohne besondere Ernährungsmaßnahmen)

• Vorkommen: Legierungen, 1€- und 2€-Münzen
• Klinik: Allergisches Kontaktekzem
• Folgen
  • Plattenepithelkarzinom der Nase oder Nasennebenhöhle
  • Bronchialkarzinom

• Vorkommen: Schmuck, Fahrzeugkatalysatoren
• Folgen
  • Obstruktive Atemwegserkrankungen (Soforttyp-Allergie)
  • Nephrotoxizität u.a.

• Vorkommen
  • Methylquecksilber (organisch) in Fisch
  • Anorganisches bzw. metallisches Quecksilber in Thermometern, Amalgam (Zahnfüllung), Pyrotechnik
• Akute Vergiftung
  • Gastroenteritis (blutige Diarrhö)
  • Nierenversagen
  • Entzündungen der Atemwege (da meist inhalative Aufnahme)
• Chronische Vergiftung
  • Glomeruläre Nierenschädigung (Albuminurie)
  • ZNS-Störungen: Erethismus und Tremor mercurialis
  • Polyneuropathie
  • Stigma: Blauviolette Verfärbung des Zahnfleischrandes
  • Teratogenität
  • Minamata-Krankheit
• Diagnostik
  • Anorganisches Quecksilber im Urin
  • Organisches Quecksilber im Blut
• Therapie: D-Penicillamin

• Vorkommen: Glasindustrie, Rattengift
• Folgen
  • Haarausfall
  • Polyneuropathie ("burning feet")
  • Gedächtnisstörungen
  • Stigmata: Helle Querstreifen an Fuß-/Fingernägeln (Mees-Streifen)
• Diagnostik: Nachweis im Urin oder Blut

• Vorkommen: Metallindustrie, Legierungen
• Folgen
  • Hartmetalllunge
  • Vanadismus
    • Akut: Schleimhautreizung, Bronchitis und Bronchopneumonie
    • Chronisch: Lungenfibrose
      • Stigma: Grünschwarze Verfärbung der Zunge
• Diagnostik: Nachweis im Urin oder Blut

• Siehe Aluminose

• T56.-: Toxische Wirkung von Metallen
  • Inklusive: Metalle jeder Herkunft, ausgenommen medizinische Substanzen, Metallrauch und -dämpfe
  • Exklusive: Arsen und dessen Verbindungen (T57.0) Mangan und dessen Verbindungen (T57.2)
  • T56.0: Blei und dessen Verbindungen
  • T56.1: Quecksilber und dessen Verbindungen
  • T56.2: Chrom und dessen Verbindungen
  • T56.3: Kadmium und dessen Verbindungen
  • T56.4: Kupfer und dessen Verbindungen
  • T56.5: Zink und dessen Verbindungen
  • T56.6: Zinn und dessen Verbindungen
  • T56.7: Beryllium und dessen Verbindungen
  • T56.8: Sonstige Metalle
    • Thallium
  • T56.9: Metall, nicht näher bezeichnet
• T57.-: Toxische Wirkung von sonstigen anorganischen Substanzen
  • T57.0: Arsen und dessen Verbindungen

Quelle: In Anlehnung an die ICD-10-GM Version 2023, DIMDI.