La tetraclorodibenzodiossina (Tcdd) è una delle sostanze più tossiche finora conosciute. Le piccole dimensioni della molecola e la sua elevata solubilità nei grassi permettono alla Tcdd di distribuirsi in tutti i tessuti dell’organismo, anche se si sono riscontrate differenze di distribuzione in diverse specie animali e a seconda della via d’assunzione. La Tcdd è inoltre estremamente stabile e viene scarsamente eliminata dall’organismo, così da accumularsi nei tessuti prevalentemente in quelli molto ricchi di grassi (sistema nervoso, fegato, midollo osseo, tessuto sottocutaneo). La tossicità della Tcdd è talmente elevata che i suoi effetti compaiono già con l’assunzione di pochi microgrammi (mcg) cioè di pochi millionesimi di grammp.

Vie di assunzione

La Tcdd può penetrare nell’organismo attraverso la pelle, attraverso lo stomaco, attraverso i polmoni. Indipendentemente però dalla via di penetrazione, la Tcdd, grazie alla sua elevata diffusibilità nell’organismo, si distribuisce rapidamente in tutti gli organi e tessuti.

La semplice spalmatura di una piccola area del padiglione auricolare di un coniglio con una soluzione 0,1% (= 0,1 grammi di sostanza ogni 100 grammi di solvente) di Tcdd conduce entro 2-3 settimane alla morte dell’animale, dovuta a gravi lesioni epatiche.

In occasione di inquinamenti massicci di Tcdd, come a Seveso, è ovvio che uomini e animali hanno assorbito la sostanza per tutte le vie possibili.

Tossicità acuta

La tossicità acuta di una sostanza viene abitualmente valutata calcolando la dose necessaria per uccidere la metà degli animali a cui tale dose è stata somministrata (= DL 50 = dose letale 50 per cento)

La TCDD, somministrata per via orale in una unica somministrazione a varie specie animali ha le seguenti DL 50:

• ratto maschio 22 mcg./Kg.
• ratto femmina
• ratto femmina 45 mcg/Kg.
• cavia maschio 0,6-2,1 mcg/Kg.
• conigli maschi e femmine 115 mcg/Kg.
• topo maschio 114 mcg/Kg.

Tossicità cronica

La somministrazione ripetuta di piccolissime dosi di TCDD può provocare ugualmente gravissimi fenomeni tossici, fino alla morte dell’animale. Infatti la scarsa eliminazione della sostanza dall’organismo e la sua alta stabilità determinano il suo accumulo nei vari organi e quindi il progressivo aumento di tossicità.

Nel ratto la somministrazione giornaliera di 1 mcg/Kg. causa: morte in alcuni casi, paralisi, diminuzione del peso corporeo e dell’assunzione di cibo, ittero, lesioni del fegato, lesioni del timo e del sistema linfatico, lesioni renali.

Effetti tossici sui vari organi e tessuti

Cute

Le prime osservazioni dell’azione della TCDD e di sostanze analoghe sulla cute dell’uomo risalgono al 1899, in addetti alla fabbricazione del cloro. Per questo motivo le lesioni cutanee da TCDD si chiamano anche clorico o cloracne.

Negli anni successivi le rilevazioni di cloracne si sono moltiplicate, ma è soltanto nel 1954-56 che fu identificata la sostanza principalmente responsabile delle lesioni: la TCDD.

La cloracne si manifesta soprattutto sul viso, con la comparsa, nei casi più lievi, di comedoni (= piccoli accumoli di grasso) isolati o più foltemente disseminati, molto piccoli. Nei casi più gravi i comedoni si trasformano in cisti, simili a grani di miglio, e raggiungono anche le dimensioni di un pisello, fino ad una noce. Le localizzazioni principali, oltre al viso, sono i padiglioni auricolari, la nuca, il dorso, il petto e i genitali. Sembra che i soggetti più giovani siano più predisposti alle manifestazioni acneiformi. Fra l’assunzione del tossico e la comparsa dell’acne possono passare anche alcuni mesi. La durata dell’acne è varia. Alcuni ammalati sono stati seguiti e crutati per anni, fino a 8-10 e in un caso fino a 18!

Insieme all’acne i pazienti possono presentare i seguenti sintomi: senso di stanchezza e di debolezza alle gambe, dolori muscolari, insonnia o sonnolenza, aumentata sudorazione, inappetenza, difficoltà respiratorie e sessuali. Nei casi più gravi si può notare anche un marcatissimo calo di peso.

Queste manifestazioni cutanee sono le uniche ben studiate sull’uomo. Per le altre manifestazioni tossiche della TCDD le notizie più sicure si hanno dalla sperimentazione sugli animali, prevalentemente sul ratto.

Fegato

Il fegato è uno degli organi sui quali la TCDD esercita più marcatamente i suoi effetti tossici. Ratti ai quali è stata somministrata oralmente la TCDD alla dose di 1 mcg/Kg/ al giorno muoiono con gravi alterazioni epatiche.

Queste alterazioni epatiche consistono in lesione di tutte le cellule epatiche, con necrosi e degenerazione. In questi casi compare generalmente ittero, legato ad un notevole aumento della bi- rilusina nel sangue e nei tessuti. Il fegato degli animali appare congesto, pieno di micro emorragie, con un aspetto di «fegato leso».

Tutto l’apparato digerente, stomaco e intestino, appare congestionato ed emorragico.

Se si considera che il fegato è l’organo che serve a disintossicare l’organismo e a «digerire» il cibo, si può capire come l’azione tossica della TCDD sul fegato si ripercuota su tutto l’organismo e possa anche provocare la morte.

Timo e sistema linfoide

Queste strutture hanno la funzione di difendere l’organismo contro le aggressioni di germi e virus, responsabili di tutte le malattie infettive. La loro lesione rende gravi le malattie da germi (1) e addirittura gravissime le malattie da virus, come l’influenza e le malattie esantematiche (morbillo, varicella, ecc.), contro le quali non esistono ancora medicine efficaci.

Gli esperimenti condotti su animali hanno evidenziato che in tutte le specie animali esaminate il timo e il sistema linfoide vengono gravemente lesionati dalla TCDD. Sembrerebbe anzi che il timo e il sistema linfoide siano gli organi più sensibili all’azione tossica della TCDD. Topi trattati con dosi di 1 e di 5 mcg di TCDD per via orale per quattro volte alla settimana, pur apparendo clinicamente normali e sempre nessun altro sintomo di tossicità, hanno una mortalità molto più alta dei topi normali se vengono infettati con un ceppo di salmonella, germe che causa una malattia simile al timo.

Ma la cosa più impressionante e grave è che la TCDD, somministrata a ratti e topi femmine durante la seconda metà della gravidanza e nel periodo dopo il parto, causa gravi lesioni al timo dei ratti neonati. Questo significa che la TCDD è in grado di attraversare la membrana placentare e di passare nel latte, conservando intatta le propria tossicità.

Teratogenesi

Con questo termine si indica la capacità di una sostanza di attraversare la membrana placentare e di provocare alterazioni del feto. Si è visto sopra che la TCDD è in grado di attraversare la placenta e di provocare lesioni del timo di topi e di ratti neonati. Oltre a questi effetti è stato dimostrato che la TCDD, somministrata a tope gravide può provocare la morte del feto e, a dosi inferiori, mancata saldatura delle ossa del palato e alterazioni della struttura dei reni.

Altri effetti tossici

Gli effetti del TCDD su tutte le specie animali a cui è stata somministrata, oltre a quelli già descritti, coinvolgono più o meno tutti gli organi e apparati dell’organismo. Si sono osservate lesioni del cuore, dello stomaco e dell’intestino, dei polmoni, della pelle e del tessuto sottocutaneo, dei meccanismi della coagulazione del sangue con conseguenti emorragie in tutti i tessuti.

La TCDD ha inoltre la terrificante capacità di indurre mutazioni genetiche, di modificare cioè quelle parti dei cromosomi a cui è affidato il compito di trasmettere il patrimonio ereditario degli individui.

Su questo argomento e sull’eventuale effetto cancerogeno della TCDD esiste comunque su questo numero un’altra scheda informativa.

I dati su cui si basa questa scheda sono tratti dai seguenti articoli:

(1) – M.W. Marris, J.A. Moore, J.G. Vos, B.N. Gupta: General Biological Effects of TCDD in Laboratory Animals. Environmental Health Perspectives. N. 5. September 1973. Pgg. 101-109.

(2) – B.N. Gupta, J.G. Vos, J.A. Moore, J.G. Zinkl, B.C. Bullock: Pathologic Effects of TCDD in Laboratory Animals. Environmental Health Perspectives. N° 5. September 1973. Pagg. 125-140.

(3) – R.J. Kociba, P.A. Keeler, C.N. Park, P.J. Gehring: TCDD: Results of a 13-Week Oral Toxicity Study in Rats – Toxicology and Applied Pharmacology 35, 553-574 (1976).

(4) – J.G. Vos, J.A. Moore.: Suppression of cellular immunity in rats and mice by maternal treatment of TCDD. Int. Arch. Allergy Appl. Immunol. 47 (5), 1974, Pagg. 777-794.

(5) – J.E. Thigpen, R.E. Faith, E.E. McConnel, J.A. Moore: Increased susceptibility to bacterial infection as a sequela of exposure to TCDD. Infect. Immun., vol. 12. 1975. Pagg. 1319-24

(1) (tonsilliti, polmoniti, enteriti, ecc.)