Анализ волос и ногтей школьников Ингушетии и Чечни
Дата: 30.01.2008
Рубрики: Исследования
Микроэлементы играют важную роль в функционировании всех живых организмов. Избыток или недостаток в организме отдельных химических элементов или их соединений нередко приводит к возникновению патологических состояний. Особой патогенностью при этом отличаются тяжелые металлы - загрязнители среды обитания [1,2]. Токсические проявления в первую очередь зависят от количества химического агента. Острые отравления вызываются относительно большими дозами неорганического яда. Хронические отравления происходят при продолжительном, возможно кумулятивном, воздействии химических веществ. Нарастание симптомов происходит постепенно.
Химические элементы поступают в организм с аэрозолями через дыхательные пути и кожу, а также с пищей или водой через желудочно-кишечный тракт. Контакт химических соединений с эпителием и кожей приводит к всасыванию их в кровь и лимфу. Всасывание сопровождается распределением химических элементов по органам и тканям.
Содержания химических элементов, в частности металлов, в различных органах и тканях могут коррелировать с их уровнем в объектах окружающей среды и различными заболеваниями человека [1-4].
Одни из легкодоступных для исследования биосубстратов - волосы и ногти человека. Изучение их микроэлементного состава в последнее время широко применяется в экологических, гигиенических и клинических исследованиях.
Таблица 1. Содержание некоторых химических элементов в волосах детей (в мкг/г), проживающих различных регионах СНГ
| Регион | свинец | кадмий | медь | цинк | марганец | никель | Число проб |
| Нечерноземье | 3,58 | 0,19 | 11,0 | 132,8 | 0,27 | - | 136 |
| Центральное Черноземье | 7,24 | 0,38 | 10,1 | 131,5 | - | - | 37 |
| Закавказкий (горно-долинный) | 4,0 | 0,15 | 10,1 | 121,4 | 0,53 | - | 17 |
| Закавказкий (горный) | 4,8 | 0,35 | 10,5 | 155,7 | - | - | 25 |
| Крым | 4,8 | 0,3 | 14,1 | 147 | - | - | 27 |
| Среднее по регионам | 4,4 | 0,24 | 11,1 | 135 | - | - | 236 |
Примечание: прочерк - нет данных
Литература
Бондарев Л.Г. Микроэлементы - благо и зло// Знание. М. 1984.142 с.
Буштуева К.А., Случанко И.С. Методы и критерии оценок состояния здоровья населения в связи с загрязнением окружающей среды//М. Медицина. 1979.167 с.
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.
Гудков А.В., Багрянцев В.Н., Кузнецов В.Г. Бураго Микроэлементы в окружающей среде и в волосах детей.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Таблица.2 Микроэлементы в волосах и ногтях школьников (n . 10-6)
Шелковского района Чечни
(первая волна исследования)
| Mn | Fe | Ni | Cu | Zn | Hg | As | Pb | Sr | Br | Rb | |
| 1. Таймаева Э., в* | 0.5 | 100 | 10 | 80 | 470 | Не обн. | 3 | 3 | 75 | Не обн. | Не обн. |
| 2. Гацаева М. 1997г., в | 0.7 | 30 | 5 | 35 | 350 | Не обн. | 1 | 4 | 50 | Не обн. | Не обн. |
| 3.Мирзоева Х. 0.3.11.93г, в | 0.6 | 24 | 4 | 34 | 300 | Не обн. | 1 | 2 | 60 | Не обн. | Не обн. |
| 4 Кисабиева З. 17 лет, в | 0.7 | 28 | 3 | 25 | 460 | Не обн. | 2 | 2 | 90 | Не обн. | Не обн. |
| 5. Алиева А.1996г, в | 0.2 | 30 | 6 | 30 | 320 | Не обн. | 1 | 8 | 30 | следы | 10 |
| 6. Нутагаева А. 1996г., в | 0.3 | 55 | 7 | 35 | 350 | Не обн. | 1 | 2 | 90 | Не обн. | Не обн. |
| 7. Кисабиева А. 13 лет, в | 2.0 | 33 | 6 | 35 | 470 | Не обн. | Не обн. | 8 | 80 | Не обн. | Не обн. |
| 8. Шахмирза-ева Я. 1994г, в | 0.6 | 30 | 4 | 46 | 430 | Не обн. | Не обн. | 1 | 40 | Не обн. | Не обн. |
| 9. Агларханова З. 1994г, в | 0.6 | 46 | 4 | 34 | 270 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 20 | Не обн. | Не обн. |
| 10. Гераева З. 1992г, ногти | 0.6 | 100 | 4 | 24 | 170 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | следы | Не обн. |
| 11. Мирзоева Х. 03.11. 93г. ногти | 1.2 | 100 | 3 | 40 | 230 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | следы | Не обн. |
| 12. Таймаева Э., ногти | 0.7 | 90 | 4 | 24 | 200 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | следы | следы |
В* - волосы
Примечания: пробы волос и ногтей у школьников Шелковского района брались зимой 2007, то есть спустя год- год и три месяца после отравления.
Исследование проводилось в одной из московских лабораторий.
Таблица. Микроэлементы в волосах и ногтях школьников (n . 10-6)
(вторая волна исследования)
| Mn | Fe | Ni | Cu | Zn | Hg | As | Pb | Sr | Br | Rb | |
| Школьники из Ингушетии | |||||||||||
| Измаилов Ибрагим в* | 0.2 | 15 | 5 | 5 | 165 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 8 | Не обн. | Не обн. |
| ИзмайловИбрагим н* | 0.3 | 45 | 2 | 4 | 65 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | Не обн. | Не обн. |
| ГирееваАнжела в | 0.2 | 85 | 10 | 60 | 180 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | Не обн. | Не обн. |
| Гиреева Анжела н | 0.3 | 60 | 2 | 18 | 120 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | Не обн. | Не обн. |
| Амхадова Залина в | 0.2 | 20 | 15 | 15 | 180 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 9 | Не обн. | Не обн. |
| Амхадова Залина н | 0.2 | 20 | 3 | 3 | 31 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 9 | Не обн. | Не обн. |
| ГандароваМадина в | 0.2 | 10 | 7 | 7 | 880 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | Не обн. | Не обн. |
| Гандарова Заира н | 0.2 | 50 | 3 | 12 | 80 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | Не обн. | Не обн. |
| ГандароваМадина н | 0.2 | 20 | 7 | 7 | 85 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | Не обн. | Не обн. |
| МальсаговаЭльвира в | 0.3 | 10 | 3 | 30 | 400 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 8 | Не обн. | Не обн. |
| МальсаговаЭльвира н. | 0.3 | 18 | 13 | 13 | 90 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 8 | Не обн. | Не обн. |
| ГирееваАся в | 0.3 | 120 | 5 | 15 | 100 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 11 | Не обн. | Не обн. |
| ГирееваАся н | 0.3 | 25 | 3 | 6 | 80 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | Не обн. | Не обн. |
| Школьники из Чечни | |||||||||||
| Дамаева Луиза в | 0.5 | 15 | 3 | 20 | 190 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 8 | Не обн. | Не обн. |
| КозаеваСацита в | 1.0 | 29 | 3 | 20 | 120 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 7 | Не обн. | Не обн. |
| КозаеваСацита н | 0.4 | 80 | 5 | 6 | 55 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 8 | Не обн. | Не обн. |
| Лаура Ахмедова в | 0.4 | 80 | 3 | 14 | 14 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | Не обн. | Не обн. |
| Лаура Ахмедова н | 0.3 | 60 | 7 | 7 | 70 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | Не обн. | Не обн. |
| ДамаеваЭльза в | 0.3 | 20 | 8 | 8 | 66 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | Не обн. | Не обн. |
| Mn | Fe | Ni | Cu | Zn | Hg | As | Pb | Sr | Br | Rb | |
в* - волосы
н* - ногти
Примечания: пробы волос и ногтей у школьников Ингушетии брались в конце июня 2007 года, т.е. спустя 4 месяца после отравления. Пробы волос и ногтей у школьников Чечни брались в конце июня 2007 года, т.е. спустя полтора года после отравления.
Исследование проводилось в одной из московских лабораторий.
Пробы волос были взяты у двух сестер - Дамаевой Луизы и Дамаевой Эльзы. Девочки проживают в одной семье, в одном доме, питаются одинаково. Одна из сестер, Луиза испытывает приступы, другая - Эльза - здорова, приступов у нее никогда не было. Сравним их результаты:
| Mn | Fe | Ni | Cu | Zn | Hg | As | Pb | Sr | Br | Rb | |
| Дамаева Луиза в | 0.5 | 15 | 3 | 20 | 190 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 8 | Не обн. | Не обн. |
| ДамаеваЭльза в | 0.3 | 20 | 8 | 8 | 66 | Не обн. | Не обн. | Не обн. | 10 | Не обн. | Не обн. |
У некоторых школьников отмечается повышенное содержание цинка.
Цинк.
Возможно, поступление цинка из довольно многочисленной группы сплавов, носящих общее название латуней. Из латуней делают конденсаторные трубки и патронные гильзы, радиаторы и различную арматуру, множество других вещей.
Цинк - один из важных микроэлементов. И в то же время избыток цинка может быть вреден.
Биологическая роль цинка двояка и не до конца выяснена. Установлено, что цинк - обязательная составная часть фермента крови карбоангидразы. Этот фермент содержится в эритроцитах. Карбоангидраза ускоряет выделение углекислого газа в легких. Кроме того, она помогает превратить часть CO2 в ион НCO3-, играющий важную роль в обмене веществ.
Фармацевты и медики используют многие соединения цинка. Со времен Парацельса до наших дней в фармакопее значатся глазные цинковые капли (0,25%-ный раствор ZnSO4). Как присыпка издавна применяется цинковая соль стеариновой кислоты. Фенолсульфонат цинка - хороший антисептик. Суспензия, в которую входят инсулин, протамин и хлорид цинка - эффективное средство против диабета, действующее лучше, чем чистый инсулин.
Окись цинка (ZnО) - нетоксическое средство вяжущего действия для лечения дерматитов в составе мазей и присыпок.
И вместе с тем многие соединения цинка, прежде всего его сульфат и хлорид, токсичны.
Опасно воздействие хлорида и сульфата цинка, могущее привести к образованию язв желудка и кишечника.
Но особенно токсичен фосфид цинка.
Из многочисленной группы ядов острого действия наибольшее распространение получил фосфид цинка (Zn3Р2) который, попадая в желудок крысы, реагирует с соляной кислотой и выделяет фосфористый водород (РН3), проникающий в кровь, мозг и действующий на дыхательный центр. При рекомендуемой инструкцией концентрации его (3%) в приманке этот яд относительно менее опасен, чем многие другие, и не вызывает вторичных отравлений у хищников, съевших отравленных крыс (Hill, Carpenter, 1982; Hegdal et al., 1981).
Отравление соединениями цинка
Фосфид цинка (Zn3P2) - сильно действующее ядовитое средство первого класса токсичности (ЛД50=30мг/кг). Темно-серый порошок, плохо растворимый в воде, содержит 80% цинка. Используется в виде приманок для уничтожения грызунов и медведки - один из основных зооцидов.
Случаи отравления обычно связаны с небрежным отношением при использовании.
Действие фосфида цинка можно описать следующим образом:
При попадании в желудок фосфид цинка разлагается под действием соляной кислоты желудка с образованием хлорида цинка и фосфористого водорода (фосфина), которые и вызывают отравление.
Zn3P2 + 6HCl — 3ZnCl2 + 2PH3
фосфид кислота хлорид фосфористый водород
цинка соляная цинка (фосфин)
Фосфористый водород очень быстро всасывается в кровь и ткани, блокирует ферменты дыхательной цепи, тормозит тканевое дыхание. Возникает генерализованная форма гипоксии с поражением центральной нервной системы, сердечно-сосудистой системы, печени и почек. Хлорид цинка в желудочно-кишечном тракте вызывает некроз тканей, болевой шок, что значительно усиливает отравление. Течение интоксикации острое, кратковременное, смерть наступает в течение 30 минут.
При отравлении наблюдается резкое возбуждение центральной нервной системы (крик, судороги, не координированные движения, учащение пульса и дыхания, обострение болевой чувствительности) с последующим угнетением и параличом жизненно важных центров: ослабление дыхания и сердечной деятельности, угасание рефлексов. Характерна гастрическая группа симптомов. Температура тела нормальная или пониженная.
Симптомы детей напоминают приведенную картину, но в ослабленной форме. Поэтому можно предположить, что отравление произошло микродозами фосфида цинка.