A fémionokat oldatban kelátképző gyógyszerek olyan kis szerves molekulák, amelyek jellemzően kén-, oxigén- és/vagy nitrogénatomok bevonásával koordinációs komplexeket alkotnak.
Az USA Nemzeti Orvosi Könyvtárából származó gyógyszerinformációkat felhasználva a nehézfémekkel és metalloidokkal mérgezett emberek kezelésére leggyakrabban használt öt kelátképző szert vesszük górcső alá.
A dimerkaprol (British Anti-Lewisite, BAL), az arzénes ideggáz első antidotuma, egy olajbázisban előállított ditiol, amelyet kizárólag intramuszkuláris injekcióval adnak (fájdalmas). Szűk terápiás lehetőséggel rendelkezik, és általában mogyoróolajjal készítik, ami az allergiás reakció kockázatát rejti magában.
A BAL-t nagyrészt kiszorította a dimerkaptoszukcininsav (DMSA vagy succimer) és a dimerkaptopropán-szulfonát (DMPS), amelyeket fél évszázaddal ezelőtt Oroszországban, Kínában és Japánban széleskörűen kutattak. Ezeket a nagyobb vízoldékonyságú ditiolokat orális, intravénás, kúpszerű vagy transzdermális készítményekként adják be. A felszívódott dózis kb. 3 órás felezési idővel ürül ki; gyermekeknél és higanytoxicitásban szenvedőknél hosszabb.
A DMSA szájon át történő adagolását korlátozhatja a bélrendszeri diszbiózis. A szájon át történő felszívódás körülbelül 20%-os, a DMSA a plazmában nagyrészt fehérjékhez kötődik (95%-ban, főként albuminhoz); csak nagyon kis mennyiség van jelen szabad hatóanyagként. A DMSA az emberben kiterjedten metabolizálódik cisztein vegyes diszulfidokká. A DMSA szájon át beadott adagjának 10-25%-a kiválasztódik a vizelettel; a legtöbb 24 órán belül, és a legtöbb DMSA-cisztein-diszulfid-konjugátum formájában. A fennmaradó rész nagyrészt a széklettel ürül. A DMSA növeli az arzén, a kadmium, az ólom, a metil-higany és a szervetlen higany vizeletkiválasztását, az állatok agyából az ólom és a metil-higany eltávolításával. A metil-higany-DMSA komplexek sikeres dialíziséről számoltak be. Az olyan esszenciális fémek, mint a cink, vas, kalcium és magnézium kiválasztása sokkal kisebb, mint CaNa2EDTA esetén, a rézveszteség az emberekben potenciálisan nagyobb lehet. Bár gyakran szájon át adják be, intravénás, rektális és transzdermális úton is alkalmazzák klinikailag. Ritka mellékhatás a nyálkahártya-kiütések és a toxikus epidermális nekrózis, amely a gyógyszer szedésének abbahagyásával megszűnik.
A DMPS orális felszívódása körülbelül 39%, ami magasabb, mint a DMSA-é. Az oldatok viszonylag stabilak, ezért a DMPS-t gyakrabban adják intravénásan, mint a DMSA-t. A DMPS gyorsan átalakul diszulfid formává, és nagyrészt a vizelettel ürül ki aciklikus és ciklikus diszulfid-kelátokként, az intravénás beadást követően a teljes felezési ideje körülbelül 20 óra. Jelentős része az epével is kiválasztódik. A DMPS növeli az arzén, a kadmium, az ólom, a metil-higany és a szervetlen higany vizeletkiválasztását. A DMPS-kihívási tesztet vizsgáló tanulmányban szignifikánsan megnövekedett a réz, a szelén, a cink és a magnézium kiválasztása, ami szükségessé teszi ezen alapvető ásványi anyagok pótlását orálisan vagy intravénásan a kezelés előtt és után.
A ditiol-kelátorok hatékonyságát állatokon összehasonlítva a DMSA jobbnak bizonyult a metil-higany eltávolításában, többek között az állatok agyából is. Bár a DMPS nem befolyásolta az agyi szinteket, a metil-higany veséből való eltávolításában jobb volt. Egerekben a kadmiumot a DMSA hatékonyabban távolította el, mint a DMPS.
A CaNa2EDTA nem metabolizálódik, és az EDTA-kelátok gyorsan kiválasztódnak, elsősorban a vizelettel. Mivel az EDTA csak oxigénatomokat tartalmaz koordinációs kötésekhez, az ólmot és a kadmiumot erősen megköti, és a vizelettel eltávolítja őket. A klinikai tapasztalatok szerint a CaNa2EDTA a higany kiválasztásának növekedését eredményezi, miután más, jobban kötött ásványi anyagok, mint az ólom és a kadmium, kimerültek. Összességében a CaNa2EDTA nagyobb veszteséget okoz az alapvető ásványi anyagokból, mint a DMSA vagy a DMPS.
A penicillamin a rézhez kötődik, és Wilson-kór esetén alkalmazzák. Mobilizálja az arzént, a kadmiumot, az ólmot és a higanyt, de általában nem a legmegfelelőbb gyógyszer. A DMSA-nál és a DMPS-nél gyengébbnek bizonyult a metil-higany állatokból való eltávolításában, az agyban lévő szintekre nincs hatása.
A kanadai klinikai toxikológus kérdőívre válaszolók azt jelezték, hogy a krónikus toxicitás esetén a kelátterápiát illetően a következők lennének a preferáltak: arzén esetében DMPS vagy DMSA; kadmium esetében EDTA plusz BAL, vagy másodlagos gyógyszerként penicillamin; ólom esetében DMSA szájon át (vagy esetleg EDTA plusz BAL akut expozíció esetén); és higany esetében DMSA vagy DMPS (vagy esetleg BAL akut expozíció esetén).
