Вивчення проблеми встановлення зв"язку між хімічним складом оточуючого середовища і станом здоров"я населення. Порівняльний аналіз результатів визначення вмісту хімічних елементів в організмі методами атомно-абсорбційної та атомно-емісійної спектрометрії.
При низкой оригинальности работы "Порівняльна оцінка спектральних методів визначення макро- та мікроелементів у біосередовищах людини", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Большой Д.В. trial дослідження зявилося вивчення відмінностей розподілу металів у фракціях цілісної крові ссавців. Кров барана (2,0 мл) була піддана 15-хвилинній експозиції сумішшю металів in vitro (по 0,0375 мг Zn, Cd, Mn, а також 0,075 мг Pb в перерахунку на 1 мл крові).Визначення вмісту марганцю, заліза, міді та цинку методом ПААС у слини проводили після осадження білків HNO (конц.) та розведенні деіонізованою водою надосадового розчину у співвідношенні 1:2 згідно методу [13]. Методом ЕТААС визначали вміст свинцю, кадмію, нікелю у цільній крові після вологої мінералізації крові та розведення 0,1% розчином аскорбінової кислоти за методом [21]. Показано, що у цільній крові достовірно нижчим був вміст Pb (у 1,59 рази), Mn (у 4,0 рази), Cu (у 1,91 рази), Co (у 18,3 рази) і Cr (у 8,28 разів) при визначення їх методом АЕС-ІЗП порівняно з ПААС методом (див. табл.1). При визначенні вмісту Pb (у 1,93), Mn (у 3,6 рази) у цільній крові методом ЕТААС встановлено нижчі рівні порівняно з визначенням методом ПААС. Порівняно з методом ЕТААС вміст Pb (у 1,55 разів), Cd (у 1,53 рази), Ni (у 3,0 рази) у цільній крові був нижчим при визначенні методом АЕС-ІЗП.Використання невеликих кількостей азотної кислоти та незначного об’ єму проб у підготовці до АЕС-ІЗП аналізу призвело до виявлення більш низьких рівнів вмісту елементів у цільній крові та сироватці. Метод АЕС-ІЗП більш придатний для визначення хімічних елементів у слині порівняно з методом ПААС. Однак при визначенні Ni Cr у слині більшу чутливість має метод ЕТААС через більш низький вміст цих елементів у біопробі. Виявлено що вміст 13 елементів у сечі був в межах норми, однак тільки метод ЕТААС дозволив виявити більш низький вміст Cd TANI, що обумовлено межою визначення цих елементів.
Вывод
1. Використання невеликих кількостей азотної кислоти та незначного об’ єму проб у підготовці до АЕС-ІЗП аналізу призвело до виявлення більш низьких рівнів вмісту елементів у цільній крові та сироватці. Застосування вологої мінералізації крові та сироватки для ПААС та ЕТААС методів призводять до забруднення проби важкими металами та прояву матричних ефектів.
2. Метод АЕС-ІЗП більш придатний для визначення хімічних елементів у слині порівняно з методом ПААС. Однак при визначенні Ni Cr у слині більшу чутливість має метод ЕТААС через більш низький вміст цих елементів у біопробі.
3. Виявлено що вміст 13 елементів у сечі був в межах норми, однак тільки метод ЕТААС дозволив виявити більш низький вміст Cd TANI, що обумовлено межою визначення цих елементів.
4. Порівняння методів визначення вмісту хімічних елементів у волоссі
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE ?# 4(18), 2009
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ ? № 4 (18), 2009 г.
показало, що метод АЕС-ІЗП дає завищені значення вмісту Pb, Ca, Mg порівняно з ПААС методом. Однак виявлено, що вміст Fe, Cu, Cd, Cr був нижчим при визначенні методом АЕС-ІЗП порівняно з ПААС. Це свідчить про наявність спектральних завад та необхідності застосування методів їх корекції - MSF та IEC.
5. Хімічні елементи, концентрація яких у біологічних середовищах була в межах г - мг (Ca, Mg, K, Na, Fe, Cu, Zn) знаходились в межах умовної норми при визначенні ПААС, ЕТААС та АЕС-ІСП методами. Елементи (Mn, Ni, Cr, Cd), концентрація яких була в межах мг-мкг, проблематична при визначенні методами ПААС та в деяких випадках АЕС-ІЗП. В цілому ж метод АЕС -ІЗП є найбільш придатним для багатоелементного аналізу у біологічних середовищах завдяки низьким порогам визначення елементів, відсутності матричних ефектів, малим обємам розчинів, що аналізуються.
Список литературы
1. Кундиев Ю.И., Трахтенберг И.М. Химическая безопасность в Украине. -К.: Авиценна, 2007.-72 с.
2. Трахтенберг И.М., Шестопалов В.М., Набока М.В., Бобылева О.А. Свинец и другие тяжелые металлы во внешней среде после Чернобыльской ситуации в Украине // Международ. мед. ж. - 1998. - № 3. - С. 94-98.
3. Очерки возрастной токсикологии / под ред. Трахтенберга И.М. - К.: Авиценна, 2006. - 316 с.
4. Прайс В. Аналитическая атомно-абсорбционная спектроскопия. - М.: Мир, 1976 - 356 с.
5. Хавезов И., Цалев Д. Атомно-абсорбционный анализ. - Л.: Химия, 1983 - 118 с.
6. Ермаченко Л.А. Атомно-абсорбционный анализ в санитарно-гигиенических исследованиях. /Методическое пособие под ред. Подуновой Л.Г. -
М.: Изд-во «Чувашия», 1997. - 207с.
7. Волков А.Ю., Мокроусов А.А. Инструментальные методы определения элементного состава биосубстратов // Клин. лаб. диагн., 2005. - № 9. - С. 78.
8. Куприянова Т.А., Лямина О.И., Се-менков В.Ф., Шаблин В.Н. Методические особенности определения основных микроэлементов в сыворотке и клетках периферической крови рентгенофлюоресцентным методом // Клин. лаб. диагн., 1999. - №8. - С. 11-15.
9. Скальный А.В., Быков А.Т., Серебрянский А.П., Скальная М.Г. Медико-эко-логическая оценка риска гипермик-роэлементозов у населения мегаполиса. - Оренбург.: РИК ГОУ ОГУ, ЮЖ, 2003. - 132 с.
10. Федоров В.И. Современное состояние проблемы анализа неорганических элементов в сыворотке крови // Клин. лаб. диагн., 2006. - № 4. - С. 8-14.
11. Кудрин А.В., Громова О.А. Микроэлементы в неврологии.- М.: ГЕОТАР-Медиа, 2006. -204 с.
12. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии.- М.: ОНИКС 21 век. Мир, 2004. - 215 с.
13. Дмитриева М.Т., Грановский Э.И. Методические рекомендации по спектральному определению тяжелых металлов в биологических материалах и объектах окружающей среды. М., 1986.-54 с.
14. Dobrovolsky L., Vitte P., Belashova I., Andrusishina I., Dudko I. Blood lead monithoring studies in Chernobil region in 1992 // Abstr. Symp. «Trase element in Man and Animals» TEMA-8 (Dresden, May 16-21, 1993) - Dresden: Friedrich Schillir Universyty, 1993. - P. 140.
15. Мжельская Т.И. Определение содержания Cu, Fe и Zn в сыворотке крови с помощью ААС «Спектр-1» // Лаб. дело, 1976. - № 4. - С. 229.
81
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE ?#4 (18), 2009
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ ? № 4 (18), 2009 г.
82
16. Цалев Д.Л., Качов И.П. Быстрый метод определения Mn в сыворотке крови //Лаб. дело, 1977 - № 10.- С. 600-603.
17. Андрусишина И.Н. Определение форм кальция и магния в сыворотке крови и слюне методом ААС и их диагностическое значение в клинике// Ж. акт. пробл. трансп. мед., 2009.-№ 2. - С. 107-115.
18. Zurlo N., Griffini A., Colombo G. Determination of lead in urine by atomic absorption spectrometry after coprecipitation with thorium // Analitica chimica acta, 1969. - 47. - P. 203-208.
19. Архипова О.Г. Методы исследования в профпатологии. - М.: Мир, 1988. -с. 123-144.
20. Perkin-Elmer Corporation: Analitycal methods for atomic absorption spectrometers, Norwallk, Conn. 1975. - 536 p.
21. Юдина Т.В.., Гильденскольд Р.С, Егорова М.В. Способ определения тя-жельїх металлов в крови. Патент а.с. № 1497569 от 30.07.89
22. Signifoli G.P., Gorgoni C., Bonorio O., Cantoni E. et al Comprehensive determination of trace elements in human saliva by ET-AAS // Mikrochim acta. - 1989. - № 1- Р. 171-179.
23. Методические указания 4.1.1482-03 «Определение химических элементов в биологических средах и препаратах методами атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой и масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой» - М.: Минздрав России, 2003. - 16 с.
24. Vanhoe H., Vandecasteele C., Dams R., Versieck J. Determination of trace elements in human serum // ICP inf. Newslett. - 1989. - v. 14, № 11. - C. 726.
25. Mulligan K.J.,Davidson T.E., Caruso J. The direct coupled argon plasma-mass spectrometry:L advantages and limitations // ICP inf. newslett. - 1988. - 14,1. - С. 23.
26. Антомонов М.Ю. Математическая обработка и анализ медико-биологических данных. - К., 2006. - 558 с.
27. Комарова Л.Г., Алексеева О.П.Сали-ваология. - Нижний Новгород. Изд-во НГМА, 2006. - 180 с.
28. Носков В.Б. Слюна в клинической лабораторной диагностике (обзор литературы // Клин. лаб. диаг., 2008. - №6. - с. 14-17
29. Металлы и сплавы. Анализ и исследование. Методы атомной спектроскопии. Атомно-эмиссионный, атомно-абсорбционный и рентгенфлуо-ресцентный анализ. / Справ. под ред. В.И. Мосичева. - СПБ.:НПО «Профессионал», 2006. - 716 с.
30. Рогульский Ю.В., Данильченко С.Н., Лушпа А.П., Суходуб Л.Ф. Определение содержания микроэлементов в сыворотке крови методом атомно-абсорбционной спектроскопии с электротермической атомизацией // Клин. лаб. диагн., 1997. - № 9. - С. 24-33.
31. Макаренко Т.Ф., Вознесенская Т.В., Меницкая В.И. Определение тяжелых металлов в некоторых органах, тканях и жидкостях человека в норме // Суд. мед. эксп., 2001. - № 5. -С. 28-32.
32. Соколова Н.А., М.И.Савина, Тогузов Р.Т., Карян Г.Л., Мухина Ю.Г. Аналитические методы оценки содержания микроэлементов у детей с хроническими заболеваниями желудочно-кишечного тракта // Клин. лаб. диагн., 2006. - № 12. - С. 7-9.
33. Иванов С.Д., Семенов Е.В., Яшманов и др. Влияние возраста, пола и курения на содержание свинца и марганца в крови человека // Токс. весн., 2005. - № 1. - С. 21-27.
34. Savchenko T., Chankina O., Kovalska G., Osipova L., Koutzenogil K Multielemental hair and blood
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE ?# 4(18), 2009
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ ? № 4 (18), 2009 г.
composition of children of Tundra Nenetz polutason by synchrotron radiation X-ray fluorescence analysis (SRXFA)/Mengen und spuren elemente 20. Arbeistagung Mengen und Spurenelemente, Friedrich-Schiller-Universitat, Jena, 2000. - Р. 553-559.
35. Tabaku A., Cullaj A. Trace elements in hair of preschool children /Mengen und spuren elemente20.Arbeistagung Mengen und Spurenelemente, Friedrich-Schiller-Universitat, Jena, 2000. - Р. 1055-1058.
36. Andryushina N.A., Zhuravskaya E.Y., Koutzenogil K.P., Chankina O.V.Kovalskaya G.A., Savchenko T.I., Smirnova A.I. Element composition of blood of the patients with coronary heart disease/4-th Inter. symp on trace elements in human: new percpectives. part I. 9-11 October, 2003 Athens, 2003-Р. 435-431.
37. Skalnaya M., Skaslny A., Losev A. The mew methodological approach to determination of the normal traice of macro- and trace elements in diagnostic biosubstrates / 5-th Inter. symp. on trace elements in human: new percpectives. 12-13 October, 2005 Athens, 2005 - Р. 854-858.
Резюме
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА СПЕКТРАЛЬНЫХ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАКРО- И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В БИОСРЕДАХ ЧЕЛОВЕКА
Андрусишина И.Н., Лампека Е.Г., Голуб И.А.
В работе представлены результаты исследований по изучению содержания 13 элементов в цельной крови и сыворотке, слюне, моче и волосах человека методами ПААС, ЕТААС и АЕС-ИСП. Дан сравнительный анализ определения элементов спектральными методами, показаны преимущества и недостатки каждого из них в сравнении с условной нормой. Использование очищенной азотной кислоты и микроволнового разложения проб позволило определить более низкие уровни тяжелых металлов в крови и моче методом АЕС-ИСП. Имеет легко устранимые матричные и спектральные влияния (коррекция фона с помощью IEC, MSF). Так как метод имеет хорошую чувствительность, он является наиболее вероятным кандидатом для многоэлементного анализа в биологии и медицине
Summary
COMPARATIVE EVALUATION OF SPECTRAL METHODS FOR THE DETECTION OF MACRO- AND MICROELEMENTS IN HUMAN BIOLOGICAL SAMPLES
Andrusishina I.N., Lampeka Е.G., Golub I.A.
This article discusses the results of
FAAC-, ETAAC- and AEC-ISP-measurement 83 of blood, serum, saliva, urine and hair levels of 13 chemical elements. Three spectral methods are compared, and pluses and minuses of each method are described in the context of their use for element detection. Purified nitric acid and microwave-induced decomposition of blood and urine samples has allowed detecting lower heavy metals levels using the AES-ISP method. This method provides for easy reduction of matrix and spectral noise using the IEC and MSF background correction. Since the AES-ISP method is highly sensitive, it is most potential multi-element detection tool for biological and medical studies.
Впервые поступила в редакцию 03.12.2009 г. Рекомендована к печати на заседании редакционной коллегии после рецензирования
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE ?#4 (18), 2009
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
