Оценка содержания токсичных и эссенциальных элементов в моче детей сельских и промышленных районов Западного Урала

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Элементный состав мочи является актуальным и востребованным показателем в медико-биологических, биомониторинговых исследованиях по оценке степени контаминантной нагрузки биосред и рисков здоровью населения.

Материал и методы. Cодержание 12 элементов (V, Cr, Mn, Ni, Сu, Zn, As, Se, Sr, Cd, Tl, Pb) в моче неэкспонированных детей сельского поселения и промышленного региона Западного Урала (n = 100 и n = 57 соответственно, средний возраст < 6 лет) определено методом ИСП-МС на квадрупольном масс-спектрометре с индуктивно-связанной плазмой Agilent 7500cx (Agilent Technologies, USA) с октопольной реакционно/столкновительной ячейкой (ORS). Измерение выполнено в соответствии с разработанной авторами методикой МУК 4.1.3230-14 (ФР.1.31.2014.17064). Образцы мочи напрямую проанализированы после разведения 1/10 (V/V) 1% раствором азотной кислоты.Правильность результатов подтверждена анализом стандартных образцов мочи SERONORMTM urine (Норвегия). Результаты представлены в виде базовых статистических показателей: минимальное и максимальное значение, среднее арифметическое (АM), среднее геометрическое (GM), 5-й, 50-й, 95-й перцентили, и интерпретированы с учётом современных международных требований.

Результаты. В неэкспонированной группе детей среднее арифметическое (АM) составляет для ванадия 0,68 мкг/л; хрома – 1,91 мкг/л; марганца – 0,96 мкг/л; никеля – 1,84 мкг/л; меди – 13,28 мкг/л; цинка – 270,56 мкг/л; мышьяка – 18,99 мкг/л; селена – 22,55 мкг/л; стронция – 239,09 мкг/л; кадмия – 0,12 мкг/л; таллия – 0,16 мкг/л; свинца – 0,83 мкг/л.
В группе детей промышленной территории среднее арифметическое составляет для ванадия 0,72 мкг/л; хрома – 2,13 мкг/л; марганца – 1,11 мкг/л; никеля – 2,76 мкг/л; меди – 26,67 мкг/л; цинка – 482,1 мкг/л; мышьяка – 10,09 мкг/л; селена – 32,84 мкг/л; стронция – 1275,35 мкг/л; кадмия – 0,122 мкг/л; таллия – 0,16 мкг/л; свинца – 2,16 мкг/л. Оценка результатов исследования по АМ показала превышение содержания никеля, меди, цинка, стронция и свинца.

Заключение. Выявлены региональные особенности элементного состава мочи детей сельских и промышленных районов, постоянно проживающих на территории Западного Урала. Результаты исследования на основе 95-го перцентиля (P95) могут быть использованы как оценочные критериальные величины при интерпретации данных биомониторинга для оценки риска, связанного с воздействием металлов в условиях экспозиции. Произведена сравнительная оценка полученных результатов с референтными концентрациями, используемыми в странах Европы, США и Канады при проведении национальных программ по биомониторингу человека (БМЧ).

Об авторах

Татьяна Сергеевна Уланова

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения»

Автор, ответственный за переписку.
Email: ulanova@fcrisk.ru
ORCID iD: 0000-0002-9238-5598

Доктор биол. наук, зав. отделом химико-аналитических методов исследования ФБУН «ФНЦ медикопрофилактических технологий управления рисками здоровью населения» Роспотребнадзора, 614045, Пермь.

e-mail: ulanova@fcrisk.ru

Россия

Н. В. Зайцева

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения»; ФГБОУ ВО «Пермский государственный медицинский университет имени Е.А. Вагнера»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-2356-1145
Россия

Г. А. Вейхман

ФГБОУ ВО «Пермская государственная фармацевтическая академия»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-8490-7624
Россия

Е. В. Стенно

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-5772-2379
Россия

А. В. Недошитова

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-6514-7239
Россия

М. В. Волкова

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-0600-4075
Россия

Список литературы

  1. Bevan R., Jones K, Cocker J., Assem F.L., Levy L.S. Reference ranges for key biomarkers of chemical exposure within the UK population. Int. J. Hyg. Environ. Health. 2012; 216(2): 170-4. https://doi.org/10.1016/j.ijheh.2012.03.005
  2. CDC. Fourth National Report on Human Exposure to Environmental Chemicals. Atlanta, Georgia; 2005.
  3. WHO. Human biomonitoring: facts and figures. Copenhagen; 2015.
  4. Егоров А.И., Ильченко И.Н., Ляпунов С.М., Марочкина Е.Б., Окина О.И., Ермолаев Б.В. и соавт. Применение стандартизированной методологии биомониторинга человека для оценки пренатальной экспозиции к ртути. Гигиена и санитария. 2014; 93(5): 10-8.
  5. Иваненко Н.Б., Ганеев А.А., Соловьев Н.Д., Москвин Л.Н. Определение микроэлементов в биологических жидкостях. Журнал аналитической химии. 2011; 66(9): 900-15.
  6. Hays S.M., Aylward L.L., Lakind J.S., Bartels M.J., Barton H.A., Boogaard P.J., et al. Biomonitoring equivalents expert workshop. Guidelines for the derivation of biomonitoring equivalents: report from the biomonitoring equivalents expert workshop. Regul. Toxicol. Pharmacol. 2008; 51(3 Suppl.): S4-15. https://doi.org/10.1016/j.yrtph.2008.05.004
  7. Hays S.M., Nordberg M., Yager J.W., Aylward L.L. Biomonitoring Equivalents (BE) dossier for cadmium (Cd) (CAS No. 74440-43-9). Regul. Toxicol. Pharmacol. 2008; 51(3 Suppl.): S49-S56. https://doi.org/10.1016/j.yrtph.2008.05.008
  8. Angerer J., Ewers U., Wilhelm M. Human biomonitoring: state of the art. Int. J. Hyg. Environ. Health. 2007; 210(3-4): 201-28. https://doi.org/10.1016/j.ijheh.2007.01.024
  9. Schulz C., Wilhelm M., Heudorf U., Kolossa-Gehring M. Update of the reference and HBM values derived by the German Human Biomonitoring Commission. Int. J. Hyg. Environ. Health. 2011; 215(1): 26-35. https://doi.org/10.1016/j.ijheh.2011.06.007
  10. Ewers U., Krause C., Schulz C., Wilhelm M. Reference values and human biological monitoring values for environmental toxins. Report on the work and recommendations of the Commission on Human Biological Monitoring of the German Federal Environmental Agency. Int. Arch. Occup. Environ. Health. 1999; 72(4): 255-60. https://doi.org/10.1007/s004200050369
  11. Saravanabhavan G., Werry K., Walker M., Haines D., Malowany M., Khoury C. Human biomonitoring reference values for metals and trace elements in blood and urine derived from the Canadian Health Measures Survey 2007-2013. Int. J. Hyg. Environ. Health. 2017; 220(2 Pt. A): 189-200. https://doi.org/10.1016/j.ijheh.2016.10.006
  12. Гилева О.В., Уланова Т.С., Вейхман Г.А., Недошитова А.В., Стенно Е.В. Методическое обеспечение определения токсичных и эссенциальных элементов в биологических средах человека для задач социально-гигиенического мониторинга и биомедицинских исследований. Гигиена и санитария. 2016; 95(1): 116-21. https://doi.org/10.18821/00169900-2016-95-1-116-121
  13. Уланова Т.С., Нурисламова Т.В., Карнажицкая Т.Д., Гилева О.В. Методические особенности определения химических соединений и элементов в биологических средах. Гигиена и санитария. 2016; 95(1): 112-6. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-1-112-116
  14. Tietz Clinical Guide to Laboratory Tests. St. Louis: W.B. Saunders Company; 2006.
  15. ALS Scandinavia. Reference data. Biomonitoring. Trace Elements in human biological material; 2014. Available at: https://www.alsglobal.se/media-se/pdf/reference_data_biomonitoring_120710.pdf
  16. Associated Regional & University Pathologists. ARUP User Guide. Salt Lake City; 2004-2005.
  17. Калетина Н.И. Токсикологическая химия. Метаболизм и анализ токсикантов. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2008
  18. Report on Human Biomonitoring of Environmental Chemicals in Canada. Results of the Canadian Health Measures Survey Cycle 1 (2007-2009; 2010). Available at: https://www.canada.ca/content/dam/hc-sc/migration/hc-sc/ewh-semt/alt_formats/hecs-sesc/pdf/pubs/contaminants/chms-ecms/report-rapport-eng.pdf
  19. NHANES, Centers for Disease Control and Prevention. National Health and Nutrition Examination Survey. Fourth National Exposure Report, Updated Tables; 2017. Available at: https://www.cdc.gov/biomonitoring/pdf/FourthReport_UpdatedTables_Volume1_Jan2017.pdf
  20. Вейхман Г.А., Гилева О.В., Стенно Е.В., Уланова Т.С. Определение токсичных и эссенциальных элементов в моче масс-спектрометрическим методом с индуктивно связанной плазмой. Современные технологии в медицине. 2016; 8(3): 120-5. https://doi.org/10.17691/stm2016.8.3.14
  21. Heitland P., Köster H.D. Biomonitoring of 30 trace elements in urine of children and adults by ICP-MS. Clin. Chim. Acta. 2006; 365(1-2): 310-8. https://doi.org/10.1016/j.cca.2005.09.013
  22. Roca M., Sanchez A., Perez R. et al. Biomonitoring of 20 elements in urine of children. Levels and predictors of exposure. Chemospher. 2016; 144: 1698-1705.
  23. Alimonti A., Bocca B., Mannella E., Petrucci F., Zennaro F., Cotichini R., et al. Assessment of reference values for selected elements in a healthy urban population. Ann. Ist. Super Sanita. 2005; 41(2): 181-7.
  24. Società Italiana Valori di Riferimento (SIVR). 4° Lista dei Valori di Riferimento per Elementi, Composti Organici e Loro Metaboliti Edizione 2011; SIVR: Siena, Italy, 2011. www.valoridiriferimento.it
  25. Kolossa-Gehring M., Becker K., Conrad A., Schröter-Kermani C., Schulz C., Seiwert M. Environmental surveys, specimen bank and health related environmental monitoring in Germany. Int. J. Hyg. Environ. Health. 2012; 215(2): 120-6. https://doi.org/10.1016/j.ijheh.2011.10.013

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Уланова Т.С., Зайцева Н.В., Вейхман Г.А., Стенно Е.В., Недошитова А.В., Волкова М.В., 2024


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.