Способ диагностики интоксикации тяжелыми металлами

Способ диагностики интоксикации тяжелыми металлами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHOMV СВИДЕ"П=ПЬСТВУ

13 „ (21) 3682178/28-14 (22) 29. 12. 83 (46) 07.03.86. Бюл. Р 9 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт гигиены им. Ф.Ф.Эрисмана (72) Т.В.1ддина, P.С.Гильденскиольд, M.В.Егорова и В.Н.Кагиров (53) 546.73:546 ° 74 (088.8) (56) Попов Л.H. Гигиеническое изучение аэрозолей цветных металлов во внешней среде и их влияние íà органиэм. / Сборник трудов санитарноэпидемиологической станции r. Москвы "Научно-технический прогресс и актуальные вопросы коммунальной гигиены". М., 1975, с. 48-49. (511 4 С Oi N 33/48 А 61 В 10/00 (54) (57) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ 1ШТОКСИКАЦИИ ТЯ)КЕЛЬКИ ИЕТАЛЛАИИ путем количественного определения кобальта в волосах людей, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения способа, в волосах дополнительно определяют содержание никеля и при соотношении никель/кобальт меньше 5 или больше

15 диагностируют интоксикацию тяжелыми металлами.

1216726

Изобретение относится к промышленно-санитарной химии и коммунальной гигиены, а именно к исследованию содержания металлов в биосредах человека.

Цель изобретения — повышение точности и упрощение способа.

Пример 1. Для диагностики интоксикации тяжелыми металлами атмосферного воздуха выбирают контингент людей, однородный по возрастно-половым и социальным признакам с одинаковым сроком проживания в исследуемом районе, но не менее

5 лет.

Б данном примере (райан 1), где уровни пикеля и кобальта в атмосферном воздухе составляли 0,00001 мг/м исследуемая группа состояла из

34 мужчин 20-45 лет, проживающих в районе 5 лет. У каждого из исследуемых в разных участках головы отбирают пробу волос весом 0,3-0,5 г. Волосы промывают серным эфиром в течение 4-5 ч, трижды меняя эфир и периодически встряхивая. Высушивание производят в течение 24 ч при

60-70 С. Затем сухие взвешенные навески волос по 0,2 r объединяют.

Общую пробу весом 0,2 > 34 = 6,8 г помещают в большую фарфоровую чашку и заливают смесью 110 мл концентрированной азотной и 55 мл хлорной кислоты (25 мл смеси кислот в соотношении 2,4:1 на 1 г волос). Оставляют на 18-20 ч. Затем выпаривают на песчаной бане при медленном нагревании почти досуха, добавляют

30 мл бидистиллированной воды, нагревают и фильтруют после охлаждения через промытые беззольные фильтры в колбу. Ополаскивают чашку 2 раза бидистиллированной водой и добавляют к фильтрату, Раствор доводят бидистиллнрованной водой до 50 мл.

В полученном растворе последовательно определяют содержание кобаль" та и никеля методом беспламенного атомно-абсорбционного анализа на спектрофотометре Perkin-Elmer. с использованием графитовой печи HGA-74.

Содержание кобальта определяется на линии 240,7 нм при ширине щели монохроматора 0,2 нм, никеля — на линии 232,0 нм и той же ширине щели.

Исследуемый раствор в объеме 20 или 50 мкл вводят в графитовую кювету, где проба высушивается, озоляется и атомизируется при режимах, приведенных в табл. 1.

Сигнал абсорбции регистрируется на диаграммной ленте самописца..

Для определения каждого из элементов проводят не менее 10 параллельных измерений, из которых рассчи. тывают средние значения.

Содержание металла в растворе определяют исходя из концентрации элемента в пробе, введенной в кювету, что соответствует амплитуде импульса на диаграммной ленте самописца.

Количества элемента (К), соответствующее измеренному значению оптической плотности (D), находят по градуировочным графикам

П = Е (М) .

Количество элемента во всем объеме раствора находят по формуле

25 где V — объем пробы, введенный в кювету

V — общий объем раствора, И вЂ” количество элемента в

I объеме U

И вЂ” количество элемента в объо еме Vp

Концентрацию элемента в исходном

35 материале (С), выраженную в мкг%, определяют по формуле

С = — о ° 100%

Р

40 где Р— общий вес пробы, г.

В данном примере средние (по

f0 измерениям) значения содержания исследуемых металлов в волосах составили для Ni — 614,0 мкг%, для Со—

45 80,4 мкг%.

Затем рассчитывают показатель метаболического процесса кобальта и никеля в организме, определяемый соотношением средних значений cog0 держания никеля и кобальта в волосах:

К ICo С, В данном примере он составил

55 К.=76..и !со

Сравнивают полученное значение

К„,, с вероятностным нормальным пойii Ср

1216726

10

50

55 казателем, составляющим величину

5-15, рассчитанным по данным исследований волос у людей той же возрастно-половой группы, проживающих в районах с незагрязненным этими металлами воздухом.

В данном примере найденное значение показателя метаболического процесса Со и Ni не отличается ат вероятностного нормального показателя:

5 с 7,6 с 15. Это позволило сделать вывод о том, чта уровни тяжелых металлов. — никеля и кобальта, содержащегося в атмосферном воздухе исследуемого района, не являются потен— циально опаспылш для здоровья аселения.

Для подтверждения этого вывода проведены клинические исследования в соответствии с методическими рекомендациями. Были исследованы наиболее показательные функции, отражающие характер и механизм действия выбросов предприятий цветной металлургии, а именно изучение функции печени (по биохимическим показателям), внешнего дыхания, иерцательного эпителия, заболевания органов дыхания.

Данные представлены в табл. 2.

Результаты исследований сопоставляли со средними показателями функций, выведенными по результатам обследования аналогичного контингента контрольного района с незагрязненным

Со и Ni атмосферным воздухом.

Результаты по оценке состояния здоровья, представленные в табл. 2, показывают, что данные клинических и биохимических наблюдений в исследуемом районе не отличаются от уровня аналогичных показателей .контрольного района и, таким образом, можно говорить об отсутствии влияния тяжелых металлов — Со и Ni атмосферного воздуха на организм человека.

П р и и е р 2. Для диагностики интоксикации кобальтом и никелем атмосферного воздуха района 2, где уровни загрязнения кобальтом составляют 0,0016 мг/и, а никелеи—

0,0005 иг/м отобраны пробы волос у 30 мужчин одной возрастной группы со сроком проживания в данном районе от 10-15 лет.

Обработку проб волос и анализ их на содержание Ni и Со проводят аналогично примеру 1. При этом полученную общую пробу весом 0,2 30 =

35 — б, 0 г, з аливают 100 ил концентрированной азотной кислоты и 50 ил концентрированной серной кислоты (25 мл смеси кислот в соотношении

2: 1 на 1 г веса волос) . Общий объем раствора после разбавления доводят до 50 мл.

Полученные средние по 10 измерениям величины содержания металлов составили: для Ni — 607,0 икгЖ, для Со — 492,6 мкгд..

Показатель иетаболического процесса кобальта и никеля равен

К... = 1,23. <1 ICo

Полученное значение соотношения

Е выходит за границы интервала, iCo определяемого вероятпостныи нормальным показателем (5-15): 1,23 !- 5.

Это позволяет сделать вывод о тои, чта уровни кобальта и никеля, содержащиеся в атмосферном воздухе изученнага района являются потенциально опасныип для здоровья населения.

Сделанный вывод подтверждается данными клп и биохимических наблюдений у того же контингента при изучении функций печени, внешнего дыхания, иерцательного эпителия, состояния органов дыхания (табл. 3). Достоверное увеличение числа нарушений всех исследованных функций у людей района 2 по сравнению са средним вероятностно-нормальным уровнем указывает на влияние кобальта и никеля атмосферного воздуха на орга п зм.

П р и и е р 3. В районе 3, где . уровни загрязнения атмосферного воздуха кобальтом составляют

0,0016 мг/и, а никелем—

0,0023 иг/и, отобраны образцы волос у 35 муж гин одной возрастной группы, проживающих в районе ат 6 до 10 лет.

Пробы обработаны и проанализированы на содержание Со и Ni аналогична прпиераи 1 и 2.

Прн этаи общий вес пробы составлял 0,2 > 35 = 7,0 r. Это количество волос растворялп в 112 мп концентрированной азотной и 56 мп концентрированной хлорной кислоты (пз расчета 24 ил смеси в соотношении

HN0> НС104, равном 2:1 па 1 r волос) . Объем раствора доводят до .50 лш.

16726

Таблица 1 показатели Со

Режим

Высушивание

Время, с

20 о

Температура, С 100

100

20

Озоление

Время, с

Температура, С 1100

1200

Время, с

20

Атомизация о

Температура, С 2600

2400

Т а б

Клинич за льтаты ически едова(М+ ш

1. Нарушение функции печени (по данным биохимических исследований) 19, 8+4, 9

18,6+7,8

0,07

0,05

2.,Нарушение функций внешнего дыхания+

5,6+2,7

3,0+2, 1

3. Нарушение функций мерцательного эпителия

6,8+2,8

3,,4+2,2

4. Заболевания органов дыхания (в сумме по всем болезням) 17,0+3,,8

24,8+8,9 жизненная емкость легких, максимальная вентиляция легких, резерв дыхания.

5 12

В данном примере содержание кобальта в волосах составило

41,7 мкгд, а никеля — 872,0 мкгд.

Коэффициент метаболического процесса никеля и кобальта при этом составляет величину 20,9 и, как в примере 2, находится за пределами определяемого вероятностно-нормальным.показателем (5-15), Это позволяет сделать вывод о том, что уровни кобальта и никеля, содержащиеся в атмосферном воздухе района 3, являются потенциально опасными для здоровья населения.

Сделанный вывод подтверждается достоверным увеличением числа нарушения ряда функций организма (функции печени, мерцательного эпителия, внешнего дыхания, состояния органов дыхания) у исследованного контингента по сравнению с их числом !

О у такого же контингента контрольного района с незагрязненным атмосферным воздухом (табл.4).

1216726

Таблица 3

Число случаев, Ж

Клинические показатели результаты клинических ис след о в аний (М + m) 73,3+9,79

4,47

0,001

18,6+7,3

5,6+2,7

46,4+9,4

4,17

0,001

5,47

59,3+9,4

6,3+2,3

0,001

4,82

24,8+8,9. 223+40,1

0,001

% жизненная емкость легких, максимальная вентиляция легких, резерв дыхания.

Таблица 4

Число случаев, Ж

Клинические показатели результаты клинических исследований (M + m) 4,03

0,01

18,6+7,3 68,2+9 9

0,01

5,6+2,7

2,69

28, 1+7,9

6, 312, 3 24, 1+7, 9

2,16

0,05

1. Нарушение функций печени (по данным биохимических исследо- ваний) 2 ° Нарушение функций внешнего

+ дыхания

3. Нарушение функций мерцательного эпителия

4. Заболевания органов дыхания (в сумме по всем болезням) 1. Нарушение функций печени (по данным биохимических исследований) 2. Нарушение функций внешнего дыхания

3. Нарушение функций мерцательного эпителия вероятностный нормальный уровень (M+ m) вероятностный нормальный уровень (M +м) Достоверность увеличения числа случаев заболевания по критерию Стьюдента коэффициент степень досдостовернос- товерности ти t P

Достоверность увеличения случаев заболевания по критерию Стьюдента коэффициент степень досдостоверности товерности

t Р

1216726

Продолжение табл. 4

Число случаев, Ж

Клинические показатели

24,8+8,9 180,0+2 1,5

6,66

0,001

М жизненная емкость легких, максимальная вентиляция легких, резерв дыхания.

Составитель H. Гуляева

Техред О.Вашишина Корректор В. Синицкая

Редактор С.Лыжова

Заказ 997/55 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35 Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

4. Заболевание органов дыхания (в сумме по всем болезням) вероятностный нормальный уровень (N + In) результаты клинических исследований (M + rn) Достоверность увеличения случаев заболевания по критерию Стьюдента коэффициент степень досдостоверности товерности

С P