Тяжелые металлы в волосах людей проживающих в городе и сельской местности

    Проведенное исследование выявило нарушения на различных уровнях проводящих систем при воздействии ртути. Характер зарегистрированных сенсорных нарушений периферических нервов, по данным ЭНМГ-обследования, усугублялся у больных 2-й и 3-й групп. В группе стажированных рабочих регистрировался преимущественно либо аксональный, либо демиелиннзирующий тип поражения нервного ствола, причем демиелинизирующие нарушения находились в пределах субпороговых значений (исключение составляет большеберцовый нерв). У больных с впервые установленным диагнозом ХРИ и и отдаленном периоде ХРИ нарушения в состоянии афферентных аксонов периферических нервов, по данным ЭНМГ-обследования, соответствовали аксонально-демиелинизирующему типу на верхних и нижних конечностях. Более выраженный характер расстройства имели у лиц 3-й группы. Анализ центральных проводящих структур, по данным ССВП, выявил нарушения в стволовых, подкорковых и корковых проекциях. Характер обнаруженных изменений сходен у стажированных лиц и больных ХРИ. У обследованных 2-й и 3-й групп отмечено углубление выявленных нарушений, заключающееся в увеличении латентного периода рассмотренных компонентов ССВП и межпиковых интервалов, что соответствует прогрессированию процессов демнелинизации афферентных аксонов у больных ХРИ.

    Таким образом, изменения в состоянии  сенсорного компонента периферических нервов и центральных афферентных проводящих структур на таламическом и корковом уровнях, возможно, формируются в до-нозологический период у стажированных рабочих, контактировавших со ртутью. На момент постановки диагноза ХРИ выявленные нарушения углубляются, критерием чего может служить наличие, по данным ЭНМГ, аксонально-демиелнпнзирующих нарушений в состоянии периферических нервов и возрастание времени центрального проведения у больных 2-й группы. Следует отмстить, что в отдаленном периоде ХРИ, когда контакта с токсикантом нет на протяжении длительного времени, выявленные изменения в состоянии периферических нервов и центральных проводящих структур не только не носят обратимого характера, но еще более усугубляются [1].

     Глава 5. Результаты анализа волос  жителей Домбасса.

    В этой работе обобщены результаты анализа волос жителей Донбасса на содержание некоторых элементов, обладающих токсическим действием в случае их накопления в организме, а именно  Pb, Cd, Cu, Mn, Cr.

    5.1. Методика исследований.

             Методика исследования заключалась  в следующем. Отбор волос проводился  специалистом у людей, обратившихся  за медицинской помощью в лечебные  учреждения города Донецка и  области. Волосы срезали с затылочной части головы у корней в нескольких местах. Затем пробу волос обрабатывали этиловым спиртом – ректификатом и раствором трилона Б при механическом встряхивании. После этого волосы промывали дистиллированной водой и высушивали при температуре 105 - 110° С до постоянной массы. Для анализа брали на аналитических весах навеску волос массой 0,2 – 0,3 г и вскрывали ее концентрированной азотной кислотой с добавлением перекиси водорода. Параллельно основному определению проводили анализ «холостого» опыта. Измерения проводили электротермическим атомно – абсорбционным методом на спектрометре «Сатурн – 3» при условиях, описанных в работах [11]. Оценку правильности осуществляли методом «введено – найдено», используя государственные стандартные образцы растворов ионов металлов производства СКТБ  с ОП Физико – химического института им. А. В. Богатского НАН Украины, г. Одесса. Также контроль правильности проводили сравнением с результатами анализа, полученными методом  атомно – эмиссионной спектрометрии с индуктивно – связанной плазмой.

             При выборе условий определения  и возможных пределов содержания  элементов в волосах нами использовались  международные литературные данные (таблица 1):

Таблица 1.

Интервалы нормальных значений содержания  некоторых элементов в волосах человека.

    Некоторые пациенты, обратившиеся за медицинской  помощью,  чьи пробы волос были отобраны для анализа, предъявляли  жалобы на самочувствие, похожие на симптомы, которыми сопровождается избыточное содержание тяжелых металлов в организме. Общие признаки, характерные для действия тяжелых металлов в случае их накопления в организме, таковы:

    ● Синдром гиперактивности и дефицита внимания, когда человек не может сосредоточиться и хватается за несколько дел одновременно. Для детей характерна задержка умственного развития, а у более старших – резкое снижение успеваемости в школе.

    ● Вегетативная дисфункция: неустойчивость настроения, утомляемость, рецидивирующие головные боли, потливость, слабость, снижение интеллектуальной работоспособности.

●   Отравления различной степени тяжести, поражения внутренних органов.

  5.2. Результаты проведенных исследований в городе Домбассе.

      В результате проведенных исследований были получены данные по содержанию некоторых тяжелых металлов в волосах жителей Донбасса. Особый интерес представляют результаты по определению  кадмия  и свинца, как наиболее опасных токсичных элементов, способных попадать и накапливаться  в окружающей среде в результате техногенных загрязнений (металлургическая и коксохимическая промышленность, автотранспорт, породные отвалы угольных шахт). В исследованных пробах  отклонения содержания элементов в волосах от нормы распределились следующим образом (таблица 2).

    Следует отметить, что почти у всех пациентов  с повышенным содержанием тяжелых  металлов  установлено пониженное содержание кальция  в 2 – 30 раз.  

Таблица 2.

 Отклонения  содержания элементов в волосах  от нормы у обследованных пациентов.

Особого внимания и дальнейших исследований заслуживает тот факт, что у 80 % обследованных детей в возрасте до 10 лет обнаружено превышение содержания кадмия и пониженное содержание кальция. Возможно это объясняется тем, что хроническое отравление кадмием сопровождается угнетением обмена Ca, а также Р, Cu, Fe. К тому же усвоение свинца повышается при низком содержании в организме Ca, Fe и Р.

    Проведенные в последнее время исследования [12] подтверждают значительный дисбаланс содержания макро- и микроэлементов в различных биосубстратах у детей. Авторы  [12] предлагают ввести и использовать понятие «синдром мегаполиса», заключающийся в дефиците условий для биологически полноценного формирования и развития детского организма, в наличии избыточной концентрации стрессовых факторов, в постоянном присутствии аллергизирующих и иммунодепрессивных факторов.  В литературе [11,12,] также отмечается, что данные скринингового многоэлементного анализа волос подтверждают как хорошо известные сведения о роли определенных химических элементов в этиопатогенезе хронических заболеваний (особенно иммунодефицитных и обменных), полученные при исследованиях традиционных биосубстратов – крови, мочи и др., так и позволяют сделать новые предположения о возможной связи ряда элементозов с возникновением и течением патологии у человека.

    Постоянный  мониторинг содержания макро- и микроэлементов в волосах человека позволяет  прогнозировать состояние экологической  среды в техногенном регионе, а также получать важную информацию для диагностики и лечения различных заболеваний, в частности, выявлять хроническую интоксикацию организма тяжелыми металлами. Содержание таких элементов, как Pb, Cd, Сu, Cr, может значительно изменяться во времени в окружающей среде, а следовательно, и в организме человека. Поэтому исследования по мониторингу элементов следует проводить систематически, накапливая информацию во времени.

     Заключение

    Проведенные исследования выявили зависимость между загрязнением почвы и атмосферы тяжелыми металлами и антропометрическими данными людей. Анализ содержания тяжелых металлов в волосах людей показал присутствие всех тяжелых металлов, характерных для почв города и городской атмосферы. Установлено, что в волосах мальчиков никеля, цинка, марганца, ртути и мышьяка содержится больше, чем в волосах девочек. Волосы девочек отличаются повышенным содержанием железа.

    Содержание  меди к возрасту 3-7 лет достоверно снижается, а в возрасте от 7 до 14 лет - достоверно увеличивается. Содержание свинца, кадмия и никеля в волосах возрастает в возрасте от 7 до 14 лет. В волосах блондинов содержание кадмия и никеля достоверно выше, чем у русых, шатенов, брюнетов и рыжих; содержание свинца выше, чем у шатенов, брюнетов и рыжих; марганца - выше, чем у брюнетов, рыжих и русых. Различия в содержании цинка статистически не достоверны. Волосы русых людей содержат больше свинца, чем волосы шатенов, брюнетов, рыжих. Кадмия - больше, чем у шатенов и брюнетов; никеля - больше, чем у шатенов и рыжих; меди - больше, чем у брюнетов и рыжих. В волосах шатенов содержания меди достоверно выше, чем у брюнетов и рыжих; кадмия выше, чем у брюнетов, а свинца выше, чем у рыжих. Волосы брюнетов содержат больше меди, чем волосы рыжеволосых.  Таким образом, можно предположить, что содержание микроэлементов в волосах связано с цветом волос и, возможно, зависит от химизма их пигментов.

    И самое главное различия в микроэлементном составе волос людей зависят от места их проживания. Наибольшие концентрации тяжелых металлов определялись у людей, проживающих в центральной части города или в городе. Самые низкие концентрации тяжелых металлов зарегистрированы в волосах людей, проживающих в пригороде или в сельской местности. Такая тенденция прослеживается при распределении всех химических элементов.

      Особый интерес представляют результаты по определению  кадмия  и свинца, как наиболее опасных токсичных элементов, способных попадать и накапливаться  в окружающей среде в результате техногенных загрязнений (металлургическая и коксохимическая промышленность, автотранспорт, породные отвалы угольных шахт).

    Таким образом, можно с уверенностью сказать, что содержание тяжелых металлов в городе намного выше, чем в сельской местности, а связано это с тем, что воздух города очень сильно загрязнен выхлопными газами, аэрозолями и другими токсичными веществами. А в сельской местности воздух намного чище и это связано с большим количеством растительности, маленьким количеством автотранспорта и промышленных предприятий. Соответственно, накопление тяжелых металлов в волосах сельского населения меньше, чем городского.

        Список литературы

1. Русанова Д. В., ОЛахман О. Л., Катаманова Е. В. Состояние афферентных проводящих путей у рабочих, контактировавших с ртутью, и лиц с хронической ртутной интоксикацией // Экология человека, 2010. №6. С.12-15.
2. Еремейшвили А. В. Экологические Факторы, влияющие на физическое развитие и состояние здоровья детской популяции в условиях промышленного города / Закономерности морфогенеза опорных структур позвоночника и конечностей на различных этапах онтогенеза.: Сб. научн. тр. Ярославль. - 1999. - С. 84-103.
3. Максимова Т. М., Какорина Е. П., Орлова Е. В. Оценка физического развития детей, как один из показателей состояния здоровья населения из районов экологического неблагополучия // Ст. из сб.: Экология и здоровье ребёнка: Сб. тр.( по материалам научной программы фонда). - М., 1995. - С. 114-123.
4. Буштуева К.А., Случанко И.С. Методы и критерии оценок состояния здоровья населения в связи с загрязнением окружающей среды//М. Медицина. 1979.167 с.
5. Гудков А.В., Багрянцев В.Н., Исачкова Л.М. Взаимосвязь общей детской инфекционной заболеваемости с содержанием тяжелых металлов в волосах детей //Инфекционная патология в Приморском крае. Владивосток: Дальнаука, 1994. С. 94-95.
6. Гудков А.В., Багрянцев В.Н., Кузнецов В.Г. Общая детская заболеваемость и тяжелые металлы в окружающей среде г. Владивостока //Инфекционная патология в Приморском крае. Владивосток: Дальнаука, 1994. С. 96-97.
7. Т.К. Черняева, Н.А. Матвеева, Ю.Г. Кузмичев, М.П. Грачева Содержание тяжелых металлов в волосах детей в промышленном городе // Гигиена и санитария, №3, 1997 – С.26-28.
8. Авалиани С.Л. Теоретические и методические основаны гигиенической оценки реальной нагрузки воздействия химических факторов окружающей среды на организм: Автореф. дисс…докт.мед.наук. – М.,1995. – 42 с.
9. Воронин В. М Канцерогенные вещества в окружающей среде (обзор). // Гигиена и санитария. – 1993.- №9. – С. 51-57.
10. Даутов Ф.Ф., Галлямова А.Б., Хакимова Р.Ф., Камалова С.Р. Качественная и количественная характеристика загрязнения атмосферного воздуха промышленного города. // Гигиена и санитария. – 1990. - №6. –    С.10-12.
11. Шевчук И.А., Алемасова А.С., Рокун А.Н., Шевченко Л.А., Глушкова Е.М., Рафалюк В.В., Шабанова Н.П., Романов С.Н. Определение макро- и микроэлементов в волосах человека // Вісник Донецького університету, Сер.А: Природничі науки. - 2002.- В.1.- С. 301-302.
12. Скальный А.В., Яцык Г.В., Одинаева Н.Д. Микроэлементозы у детей: распространенность и пути коррекции. Практическое пособие для врачей. - М.,2002. - 86 с.