Vse večja skrb zaradi izpostavljenosti težkih kovin v okolju

Okoljska kontaminacija s težkimi kovinami predstavlja enega najbolj perečih izzivov v sodobni industrijski dobi na področju javnega zdravja. Svinec, živo srebro, kadmij in arzen so med najbolj toksikološko pomembnimi kovinami, ki se kopičijo v ekosistemih in človeških tkivih z industrijskimi emisijami, kmetijskimi praksami in potrošniškimi proizvodi. Za razliko od mnogih organskih onesnaževal se težke kovine sčasoma ne razgradijo. V tleh, vodi in bioloških sistemih vztrajajo več desetletij ali dlje, kar povzroča tveganje kronične izpostavljenosti za populacije po vsem svetu.

Mednarodna agencija za raziskave raka (IARC) razvršča več težkih kovin kot znanih ali verjetnih rakotvornih snovi za ljudi. Poleg dobro dokumentiranih rakotvornih lastnosti, se vse bolj razvijajoče raziskovalno telo zdaj povezuje te kovine z motnjami imunske funkcije. Povezava med izpostavljenostjo težkim kovinam in patogenezo avtoimunskih bolezni je postala žarišče za imunotoksičnost okolja, kar ima pomembne posledice za klinično medicino in regulativno politiko.

Razumevanje avtoimunskih bolezni: Primer

Avtoimunske bolezni zajemajo heterogeno skupino motenj, pri katerih imunski sistem izgubi svojo sposobnost, da ločijo sebe od ne-samo, pri čemer se aberrant napad na lastne tkiva telesa. Ameriški avtoimunski sorodni bolezni Association ocenjuje, da približno 50 milijonov Američanov živi z neko obliko avtoimunske bolezni, z ženskami nesorazmerno prizadetih. Pogoste avtoimunske bolezni vključujejo revmatoidni artritis, sistemski lupus eritematozus, multipla skleroza, diabetes tipa 1, Hashimoto's tiroiditis, Graves's bolezen, in vnetne črevesne bolezni, kot so Crohnove bolezni in ulcerozativni kolitis.

Klinične manifestacije avtoimunskih bolezni se razlikujejo, glede na to, katera tkiva so usmerjena. Revmatoidni artritis primarno vpliva na sinovijskih sklepov. Lupus lahko vključuje kožo, ledvice, sklepi, in živčni sistem. Multipla skleroza cilja mielinski ovoj okoli nevronov. Kljub tej klinični raznolikosti, te bolezni delijo jedro imunopatološke značilnosti: razgradnja samo tolerance, avtoreaktivna aktivacija T in B celic, avtoprotitelesna proizvodnja, in kronično vnetje poganja disregulirane citokinske mreže.

Etiologija avtoimunskih bolezni je večfaktorska. Genetska nagnjenost predstavlja del tveganja bolezni, s specifičnimi haplotipi antigena človeških levkocitov in polimorfizmi v imunskih regulatornih genih, ki dajejo občutljivost. Vendar pa naraščajoče pojavnost avtoimunskih bolezni v zadnjih desetletjih ni mogoče razložiti z genskim odmikom sam. Ta epidemiološki trend močno vključuje okoljske sprožilce, med katerimi so težke kovine pojavile kot verjetne in vse bolj dobro karakterizirane prispeva.

Težke kovine kot imunomodulatorji: mehanizmi delovanja

Težke kovine izvajajo svoje biološke učinke preko več molekulskih mehanizmov, ki lahko motijo imunsko homeostazo. Razumevanje teh poti je bistvenega pomena za razumevanje, kako lahko izpostavljenost okolja povzroči ali poslabša avtoimunsko patologijo.

Motnja ravnotežja T1/Th2 in polarizacija celic T

Imunski sistem se opira na občutljivo ravnovesje med podskupinami celic T pomagača. Težke kovine so pokazale, da to ravnovesje na načine, ki dajejo prednost provnetnim odzivom. Merkur, na primer, lahko spodbuja Th2-dominanten odziv, za katerega je značilna povišana interlevkin-4 in proizvodnja imunoglobulinov E, ki lahko prispevajo k alergijskim in avtoimunskim pojavom. Izpostavljenost svincu je bila povezana s premikom proti odzivom Th1 in povečano proizvodnjo interferona- gamama, citokina, ki je vpleten v uničevanje tkiva pri avtoimunskih boleznih.

Indukcija oksidativnega stresa in vnetnega signala

Težke kovine ustvarjajo reaktivne vrste kisika skozi Fenton kemijo in s izčrpavanjem celične antioksidativne obrambe. Kadmij in arzen sta še posebej močna induktorja oksidativnega stresa. Nastala oksidativna škoda celičnih komponent, vključno z DNK, proteini in lipidi, sproži aktivacijo transkripcijskih faktorjev, občutljivih na redoks, kot sta nuklearni faktor-kapa B in aktivator protein-1. Ti transkripcijski faktorji spodbujajo izražanje provnetnih citokinov, vključno s tumorje nekroza faktor-alfa, interlevkin-1 beta in interlevkin-6, kar ustvarja trajen vnetni milieu, ki lahko olajša avtoimunsko aktivacijo.

Epigenetične spremembe in izražanje imunskega gena

Nastajajoči dokazi kažejo, da lahko težke kovine spremenijo izražanje gena preko epigenetskih mehanizmov, vključno z metilacijo DNK, spremembami histona in regulacijo mikroRNA. Arzenska izpostavljenost je povezana z globalno hipometilacijo DNK in gensko specifično hipermetilacijo v imunskih regulatornih genih. Izpostavljenost svincu med razvojem lahko vtisne trajne spremembe v epigenetski pokrajini imunskih celic, potencialno programiranje poveča avtoimunsko občutljivost, ki vztraja v odrasli dobi. Ti epigenetični učinki predstavljajo mehanizem, s katerim lahko zgodnje življenje izpostavljenost težkih kovin vpliva na tveganje avtoimunske bolezni desetletja kasneje.

Molekularna mimika in Hapten formacija

Težke kovine lahko delujejo kot hapteni, se vežejo na samoproteine in ustvarjajo neoantigene, ki jih imunski sistem prepozna kot tuje. Merkur, še posebej, je dokazano, da inducira avtoprotitelesa proti fibrilarin in drugim nukleolarnim beljakovinam v občutljivih živalskih modelih in v človeških populacijah. Ta pojav s kovinami povzročene proizvodnje avtoprotiteles kaže na mehanizem molekularne mimikerije, kjer kompleksi kovinskih beljakovin strukturno spominjajo na samoantigene, kar sproži navzkrižno reaktivne imunske odzive, ki so usmerjeni na domorodna tkiva.

Okvara funkcije regulatornih celic T

Regulativne T celice so ključne za vzdrževanje samo tolerance in preprečevanje avtoimunskih odzivov. Izpostavljenost težkih kovin lahko ogrozi število in supresivno funkcijo regulatornih T celic. Izpostavljenost kadmiju je bila povezana z zmanjšano ekspresijo FoxP3 in zmanjšano regulatorno aktivnost T celic v eksperimentalnih modelih in v študijah na ljudeh. Posledično odpoved imunske regulacije omogoča širitev avtoreaktivnega efektorja T celic in razgradnjo samo tolerance.

Specifične težke kovine in njihova avtoimunska združenja

Živo srebro: najbolj dobro prepoznaven sprožilec avtoimune

Merkur je bil proučen bolj obsežno kot vse druge težke kovine za svoj avtoimunski potencial. V gensko občutljivi glodalci sevi, izpostavljenost živemu srebru povzroči sistemski avtoimunski sindrom, za katerega je značilna avtoprotitelesna proizvodnja, imunski kompleks odlaganja, in glomerulonefritis. Ta z živim srebrom povzročena avtoimunost tesno spominja na človeški lupus, ki zagotavlja prepričljiv eksperimentalni model za interakcije okolja-gene pri avtoimunski bolezni.

Human epidemiološke študije so pokazale, da so skladni dokazi, ki povezujejo izpostavljenosti živega srebra avtoimunskih rezultatov. Zobne amalgam polnila, ki sprošča elementne živo srebro pare, so bili povezani z zvišano ravni avtoprotiteles v nekaterih študijah. Poklicna izpostavljenost v kloralkalnih rastlin in rudnikov zlata je bila povezana z večjo pojavnostjo avtoimunskih označevalcev. Poraba rib, primarna pot izpostavljenosti metilživo srebro za večino populacij, je bila povezana z višjimi avtoprotiteles titrov v nekaterih kohortah, čeprav je razmerje modulirano s selenium status in genetskih dejavnikov.

Zlasti v zvezi z ugotovitvami iz študij timerozala, konzervansa, ki vsebuje živo srebro, ki se v preteklosti uporablja v cepivih. Čeprav teža dokazov ne podpira vzročne povezave med timerozom in avtizmom, so raziskave pokazale, da lahko timerozal sproži avtoprotitelesa v živalskih modelih, kar postavlja vprašanja o njegovih imunomodulacijskih učinkih pri gensko dovzetnih posameznikih. Regulativne agencije so v veliki meri postopno odpravile timerozo iz rutinskih otroških cepiv kot previdnostni ukrep.

Svinec: Nevrotoksični učinek z imunološkimi posledicami

Svinec je najbolj znan po svojih nevrotoksičnih učinkih, zlasti pri otrocih v razvoju. Vendar pa ima tudi svinec pomembne imunomodulatorne učinke, ki lahko prispevajo k tveganju avtoimunske bolezni. Izpostavljenost svincu je bila povezana s povečano proizvodnjo skupnega imunoglobulina E, specifičnega za antigen, kar kaže na vlogo v alergijskih in avtoimunskih procesih. Svinec lahko tudi poveča proizvodnjo avtoprotiteles proti antigenom živčnega sistema, ki lahko povezujejo s svinčevo izpostavljenostjo nevroavtoimunskim stanjem.

Epidemiološke študije so poročali povezave med ravni svinca v krvi in prevalenco revmatoidnega artritisa pri odraslih populacijah. Podatki iz National Health and Nutrition Examination Survey kažejo, da imajo posamezniki z višjimi koncentracijami svinca v krvi povišane serumske ravni avtoprotiteles, vključno z revmatoidnim faktorjem in antinuklearnimi protitelesi. Svinčena izpostavljenost v zgodnjem razvoju je lahko še posebej škodljiva, saj je razvijajoči imunski sistem bolj občutljiv na toksične žalitve, ki lahko programirajo trajno disregulacijo.

Kadmij: nastajajoči dejavnik tveganja za avtoimune

Kadmij je zelo razširjen onesnaževalec, ki ga najdemo v fosfatnih gnojilih, cigaretnem dimu in industrijskih emisijah. Njegov razpolovni čas v človeškem telesu je izjemno dolg, več kot 20 let, kar pomeni, da tudi nizka raven izpostavljenosti vodi do znatnega kumulativne telesne obremenitve skozi čas. Kadmij se kopiči predvsem v ledvicah in kosteh, pa tudi v imunskih organih, kot so vranica in bezgavke.

Imunotoksični profil kadmija vključuje povečanje vnetne tvorbe citokinov, okvaro regulativne funkcije T celic in indukcijo oksidativnega stresa. Populacijske študije so povezale izpostavljenost kadmiju z večjo prevalenco avtoimunske bolezni ščitnice, revmatoidnega artritisa in vnetne bolezni črevesa. Velika evropska kohortna študija je pokazala, da so bile ravni kadmija v urinu, biomarkerja dolgotrajne izpostavljenosti, pomembno povezane s prisotnostjo anticikličnih citruliniranih peptidnih protiteles, specifičnega serološkega označevalca za revmatoidni artritis.

Arzen: Paradoksni imunomodulator

Arzen predstavlja bolj kompleksen imunološki profil kot druge težke kovine. Kronična izpostavljenost arzenu je povezana tako z imunosupresijo in imunsko aktivacijo, odvisno od odmerka, trajanja, in specifično imunski opazovani dogodek pregleda. Pri visokih odmerkih arzen zavira imunsko funkcijo, povečuje občutljivost za okužbe. Na nižjih, okoljsko pomembnih odmerkih, arzen lahko poveča vnetne odzive in spodbuja avtoimunske pojave.

Arzen izpostavljenost prek onesnažene pitne vode vpliva na milijone ljudi po vsem svetu, zlasti v Bangladešu, Indiji, Čile, in delih Združenih držav Amerike. Študije pri teh populacijah so poročali o povišanih stopnjah avtoimunskih bolezni, vključno s sladkorno boleznijo, motnjami ščitnice, in kožnih bolezni z avtoimunskih značilnosti. Arzen-i povzročena oksidativne stres in epigenetske spremembe naj bi poganjali vnetno komponento teh bolezni. Laboratorijske študije so potrdile, da izpostavljenost arzenu v eksperimentalnih modelov pospešuje razvoj lupusu podobne avtoimunosti pri gensko dovzetnih miših.

Viri in poti izpostavljenosti težki kovini

Razumevanje, od kod izvirajo težke kovine in kako vstopajo v človeško telo, je bistveno za razvoj učinkovitih strategij preprečevanja. Načini izpostavljenosti so raznoliki in se razlikujejo glede na geografsko lego, poklic, življenjski slog in prehranjevalne navade.

Viri hrane

Hrana predstavlja osnovno pot izpostavljenosti več težkim kovinam za splošno populacijo. Riž in izdelki na osnovi riža učinkoviteje kopičijo arzen kot druga zrna, pri čemer rjavi riž vsebuje višje koncentracije kot beli riž. Listnata zelenjava lahko absorbira kadmij iz kontaminiranih tal. Velike plenilske ribe, kot so tun, mečarica in morski pes, kopičijo metil živo srebro z biomagnifikacijo v vodnih prehranjevalnih verigah. Koncentrat za šeleje kadmija in arzena iz morskih okolij. Korenina zelenjava, gojena v kontaminiranih tleh, lahko sprejme svinec in kadmij.

Onesnaževanje pitne vode

Onesnaževanje virov pitne vode iz težkih kovin ostaja pomembna svetovna zdravstvena skrb. Arzenska kontaminacija podzemne vode v Južni Aziji prizadene desetine milijonov ljudi, ki uporabljajo cevi za pitno vodo. Svinčena puščanja v pitno vodo iz ostarelih distribucijskih cevi in vodovodnih napeljav, kriza, ki jo je jasno ponazoril Flint, Michigan katastrofa z vodo. Kadmij in nikelj lahko onesnažujeta vodne vire v bližini industrijskih odtokov. Uporabniki zasebnih vrtin so še posebej ogroženi, ker dobro vode ni mogoče nadzorovati enako kot javne zaloge vode.

Izpostavljenosti do podjetij

Izpostavljenost težkim kovinam na delovnem mestu ostaja v številnih industrijah še vedno velika skrb. Rudarji, delavci v talilnicah, delavci v tovarni baterij, varilniki in elektronski reciklaži odpadkov se soočajo z visoko izpostavljenostjo svincu, kadmiju, živemu srebru in arzenu. Gradbeni delavci, ki so vključeni v rušenje starejših stavb, tvegajo izpostavljenost svinčevemu prahu barve in azbestu. Zobozdravstveni delavci doživljajo kronično izpostavljenost z nizko stopnjo izpostavljenosti živemu srebru iz zobnih amalgamov. Strogi standardi varnosti pri delu so zmanjšali izpostavljenost v mnogih razvitih državah, vendar delavci v državah v razvoju pogosto nimajo enakovredne zaščite.

Onesnaževanje zraka

Onesnaževanje zraka v zaprtih prostorih in okolju predstavljata neocenjen vir izpostavljenosti težkim kovinam. Delci iz zgorevanja premoga vsebujejo arzen, svinec in kadmij. Izpušni plini iz vozil, zlasti iz starejših vozil, ki uporabljajo osvinčeni bencin, so zgodovinsko prispevali k izpostavljenosti svinca v zraku. Medtem ko je bil osvinčeni bencin v večini držav postopno odpravljen, se nadaljuje preostala kontaminacija tal ob cestah. Notranji zrak je lahko onesnažen z izgorevanjem premoga ali biomase za kuhanje in ogrevanje, prakse, ki so običajne v mnogih gospodinjstvih z nizkimi dohodki po vsem svetu.

Potrošniški izdelki

Težke kovine so prisotne v številnih potrošniških izdelkih, ki prispevajo k izpostavljenosti ljudi. Svinec se je v preteklosti uporabljal v barvah, keramiki, kristalnih steklenih posodah in nekaterih kozmetičnih izdelkih. Kadmij se pojavlja v nekaterih nakitu, igračah in elektronskih komponentah. Merkur najdemo v zobnih amalgamih, nekaterih kremah za razsvetljevanje kože in tradicionalnih medicinskih pripravkih, zlasti v ajurvedskih in kitajskih tradicionalnih zdravilih. Arzen se je v preteklosti uporabljal v lesu, ki je obdelan s pritiskom, in nekaterih pesticidih, katerih ostanki vztrajajo v obdelanih strukturah in kmetijskih tleh.

Geneokoljske interakcije pri avtoimunski občutljivosti

Ni vsakdo izpostavljen težkim kovinam razvije avtoimunsko bolezen. Interplay med genetsko občutljivostjo in izpostavljenostjo okolju je ključnega pomena za določanje tveganja posameznika. Polimorfizmi v genih kodiranje antioksidativnih encimov, kot so glutation S-transferaze in superoksid dismutaza, vplivajo na posameznikovo sposobnost razstrupljanja težkih kovin in upirajo oksidativne poškodbe. Varianti v imunski regulatornih genih, vključno z HLA-DR, CTLA-4 in PTPN22, lahko nekatere posameznike bolj dovzetna za kovino povzročene imunske disregulacije.

Pojem eksposoma, ki zajema celotno izpostavljenost okolja od zasnove naprej, zagotavlja okvir za razumevanje, kako kumulativno obremenitev težkih kovin interakcijo z drugimi okoljskimi dejavniki in genetsko nagnjenost k oblikovanju avtoimunskega tveganja. Selenij status, na primer, modulira toksičnost živega srebra, ker selen je ključni kofaktor antioksidativnih encimov in lahko veže živo srebro za zmanjšanje njegove biološke uporabnosti. Vitamin D status vpliva na imunski regulacijo in lahko vpliva na občutljivost tako za težko kovino in avtoimunsko aktivacijo.

Klinični vplivi in diagnostične ugotovitve

Za klinike, ki ocenjujejo bolnike z avtoimunskimi boleznimi, je vedno pomembnejša zavest o možni vlogi izpostavljenosti težkih kovin v okolju. Bolniki z nepojasnjenimi avtoimunskimi predstavitvami, zlasti tisti z dejavniki tveganja za poklicno ali geografsko, lahko koristijo test težke kovine. Kri, urin in analiza las lahko zagotovijo informacije o trenutnih in kumulativnih obremenitvah izpostavljenosti, čeprav razlaga rezultatov zahteva klinično strokovno znanje in upoštevanje anamneze izpostavljenosti posameznika.

Diagnostični izzivi se pojavljajo, ker latenca med izpostavljenostjo težkih kovin in avtoimunske bolezni lahko nastopi leta ali desetletja. Do trenutka, ko se pojavijo klinični simptomi, lahko spodbujanje izpostavljenosti ne traja več, zaradi česar je etiološko povezavo težko ugotoviti. Poleg tega, težko kovino inducira avtoimunost je klinično razlikuje od idiopatske avtoimunske bolezni, in noben poseben biomarker lahko dokončno pripisati stanje bolnika izpostavljenost okolju.

Pomembno je tudi zdravljenje. Za bolnike z dokumentiranimi težkimi kovinami in avtoimunsko boleznijo, kelacijsko terapijo lahko upoštevamo v ustreznih kliničnih kontekstih, čeprav je njegova vloga pri avtoimunski bolezni še vedno sporna in ni standardna za nego. Odstranitev iz tekočih virov izpostavljenosti je kritična terapevtska intervencija. Prehranska podpora antioksidanti in minerali, ki kompetitivno zavirajo absorpcijo težkih kovin, kot sta selen in cink, lahko zagotovijo dodatne koristi.

Preprečevanje strategij in pristopov k javnemu zdravju

Obravnavanje povezave med izpostavljenostjo težkim kovinam in avtoimunskimi boleznimi zahteva ukrepanje na več ravneh, od individualne spremembe vedenja do sistemskih političnih posegov.

Individualno zmanjšanje tveganja

Posamezniki lahko sprejmejo praktične ukrepe za zmanjšanje izpostavljenosti težkim kovinam. Testiranje zasebne vode za kontaminacijo težkih kovin je bistvenega pomena za tiste, ki se opirajo na podtalnico. Izbira organskih proizvodov lahko zmanjša ostanke pesticidov, čeprav ne odpravlja kontaminacije težkih kovin iz tal. Zaužitje manjših rib nižjega trofičnega nivoja, kot so sardele in sardele, zmanjšuje vnos metilživega mesa, medtem ko še vedno zagotavlja koristne omega-3 maščobne kisline. Pravilna higiena rok, še posebej pred jedjo, zmanjšuje zaužitje svinca in arzena iz gospodinjskega prahu in zemlje. Izogibanje uporabi tradicionalnih zdravil in kozmetike neznane vsebnosti težkih kovin je preudarno.

Regulativni ukrepi in ukrepi politike

Učinkovita ureditev se je izkazala za uspešno pri zmanjševanju izpostavljenosti težkih kovin na ravni prebivalstva. Postopna odprava svinčenega bencina, prepoved barve na osnovi svinca in omejitev svinca v vodovodnih materialih so v razvitih državah močno znižali raven svinca v krvi. Cilj Minamatske konvencije o živem srebru, ki je začela veljati leta 2017, je zmanjšati izpuste živega srebra iz obrtnega rudarjenja zlata, izgorevanja premoga in industrijskih procesov.

Programi za pregledovanje in nadzor

Programi javnega zdravstvenega nadzora, ki spremljajo izpostavljenost težkih kovin v populacijah lahko prepoznajo nastajajoče kontaminacijske žarišča in usmerjajo intervencijske napore. Nacionalni biomonitorski program Centrov za nadzor in preprečevanje bolezni meri težke kovine in druge okoljske kemikalije v reprezentativnih vzorcih populacije ZDA, ki zagotavljajo kritične podatke o trendih izpostavljenosti skozi čas. Razširitev takega nadzora, da bi vključevali avtoimunske bolezni registre, povezane s podatki o izpostavljenosti okolju, bi okrepila bazo dokazov za vzročne zveze in informirala ciljne strategije preprečevanja.

Prihodnje raziskovalne smernice

Kljub znatnemu napredku pri razumevanju povezave med težkimi kovinami in avtoimunskimi boleznimi ostajajo pomembne vrzeli v znanju. Prospektivne kohortne študije, ki merijo biomarkerje izpostavljenosti težkih kovin pred nastopom avtoimunske bolezni, so potrebne za vzpostavitev časovne in okrepitev vzročne inference. Mehanske študije, ki uporabljajo sisteme in vitro človeka, kot so inducirane pluripotentne imunske celice, lahko eluciirajo molekularne poti, skozi katere kovine motijo imunsko toleranco, ne da bi se zanašale izključno na živalske modele.

Vloga izpostavljenosti razvoju je še posebej pomembno področje za prihodnje raziskave. Zgodnja izpostavljenost težkih kovin lahko program imunske funkcije na načine, ki se manifestirajo kot avtoimunske bolezni desetletja kasneje, s čimer se postavljajo vprašanja o času in okna ranljivosti. Epigenetične študije, ki preučujejo, kako težke kovine spremenijo razvoj imunskega sistema bi lahko identificirali zgodnje biomarkerjev prihodnosti avtoimunske nevarnosti.

Raziskave so potrebne tudi za razumevanje kombiniranih učinkov več težkih kovin in njihovih interakcij z drugimi izpostavljenostmi okolju. Scenariji izpostavljenosti v realnem svetu vključujejo kompleksne mešanice kovin, aditivni, sinergistični ali antagonistični učinki pa so slabo razumljeni. Napredni statistični pristopi, kot sta regresija bajezijskega jedra in tehtana regresija kvantitativnih vsot, se razvijajo za reševanje teh metodoloških izzivov v analizi zmesi.

Dodatna uporaba selena lahko zmanjša toksičnost živega srebra pri populacijah z visoko porabo rib. Dopolnjevanje cinka lahko zavira absorpcijo kadmija in spodbuja proizvodnjo metalotioneina, ki veže in razstruplja težke kovine. Vloga antioksidantov pri preprečevanju oksidativnega stresa, ki ga povzročajo kovine, je še ena obetavna možnost za raziskave, ki bi lahko vodila do praktičnih priporočil za ogrožene populacije.

Sklep

Dokazi, ki povezujejo izpostavljenost težkih kovin okolju avtoimunske bolezni se je nabrala do točke, ki zahteva večjo pozornost od zdravnikov, raziskovalcev in oblikovalcev politike. Merkur, svinec, kadmij in arzen vsak kaže imunomodulatorne lastnosti, ki lahko motijo samo toleranco, spodbujajo vnetje, in sprožijo ali poslabšajo avtoimunske procese. Ti učinki so posredovani z več mehanizmi, vključno z oksidativnim stresom, epigenetične spremembe, T celic polarizacije premikov, in okvara regulatorne imunske funkcije.

Vse večja pojavnost avtoimunskih bolezni v industrializiranih državah skupaj z vse večjo in vztrajno naravo kontaminacije težkih kovin kaže, da so okoljski prispevki k avtoimunski patogenezi pomembni in jih je mogoče potencialno preprečiti. Genetska dovzetnost ima pomembno vlogo pri določanju tveganja za posameznika, vendar izpostavljenost okolju predstavlja spremenljive dejavnike, ki jih je mogoče obravnavati z osebno izbiro, kliničnimi posegi in politikami javnega zdravja.

Klinična zavest o možni vlogi težkih kovin pri avtoimunski bolezni mora spodbuditi ustrezno oceno izpostavljenosti pri bolnikih z združljivimi zgodovinami. Prizadevanja za zmanjšanje kontaminacije težkih kovin pri virih ostajajo najučinkovitejša strategija za preprečevanje z kovino povzročene avtoimunosti na ravni populacije. Potrebne so nadaljnje naložbe v raziskave za pojasnitev vzročnih poti, opredelitev občutljivih populacij in razvoj ciljno usmerjenih posegov, ki lahko zmanjšajo breme avtoimunskih bolezni, ki jih je mogoče pripisati izpostavljenosti težkih kovin v okolju.