Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Biologický monitoring – toxické prvky V.Spěváčková, M.Černá, M.Čejchanová, A. Batáriová, Státní zdravotní ústav, Praha.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Biologický monitoring – toxické prvky V.Spěváčková, M.Černá, M.Čejchanová, A. Batáriová, Státní zdravotní ústav, Praha."— Transkript prezentace:

1 Biologický monitoring – toxické prvky V.Spěváčková, M.Černá, M.Čejchanová, A. Batáriová, Státní zdravotní ústav, Praha

2 Jaké jsou pravdy? Sdělovací prostředky mají rády senzace Poslanci mají 33 cizorodých látek v těle!“ –„Poslanci mají 33 cizorodých látek v těle!“ –„Těhotné ženy nesmí jíst ryby!“ –„Kuřata obsahují arsen!“ –„Našli mi ve vlasech 1 µg/g arsenu, ale ve Spojených státech mají povolený limit pouze 10 ppm!“ –„ Kepler otrávil Tycha de Brahe rtutí!“ –Rovněž problém staré zátěže v Neratovicích lze uvádět velice akčně

3 Biologický monitoring Celostátní monitoringCelostátní monitoring Projekt Ministerstva zdravotnictví „Systém monitorování zdravotního stavu obyvatelstva ve vztahu k životnímu prostředí“ (od roku 1994 doposud) Cíl monitoringuCíl monitoringu Stanovení referenčních hodnot populačních skupin v ČR Určit normální hodnoty v populaci ČR Najít časové trendy

4 NORMÁLNÍ HODNOTY hodnoty nesignalizující onemocněníhodnoty nesignalizující onemocnění hodnoty, které se běžně vyskytují v populacihodnoty, které se běžně vyskytují v populaci LIMITNÍ HODNOTY stanovené Komisí pro biologický monitoring v Německustanovené Komisí pro biologický monitoring v Německu odvozené z výsledků epidemiologických a toxikologických studiíodvozené z výsledků epidemiologických a toxikologických studií mají 2 stupněmají 2 stupně ( 2. stupeň – zvýšené riziko u vnímavých jedinců, další kontrolní měření, preventivní opatření ke snížení expozice

5 REFERENČNÍ HODNOTA koncentrace látky, která může být přítomna u populace bez profesionální expozice (neexponovaná populace) charakterizuje horní hranici aktuální expozice dané látce za referenční hodnotu můžeme považovat 90% nebo 95% percentil (kvantil) koncentrace dané látky v měřeném médiu (krev, moč, vlasy…….)

6 REFERENČNÍ HODNOTY jsou platné pro určitou část populace v určitém čase a dané geograf. oblasti mohou být definovány pro různé populační skupiny (dospělí-děti, muži- ženy, chlapci-dívky, apod.), nebo pro podskupiny (např. věkové)

7 Jak stanovit „normální“ a „referenční“ hodnoty? vhodně zvolená matrice je důležitou podmínkou pro správné určení referenčních hodnot k analýze se nejčastěji využívá krev, krevní sérum, moč, dále mléčné zuby, mateřské mléko, vlasy či nehty

8 Stanovení toxických prvků v tělních tkáních Hlavní biomarkery krev – poločas vylučování několik hodin, tj. ukazatel akutní expozicekrev – poločas vylučování několik hodin, tj. ukazatel akutní expozice moč – poločas vylučování dny až roky, tj. ukazatel nedávné i chronické expozicemoč – poločas vylučování dny až roky, tj. ukazatel nedávné i chronické expozice vlasy – pevná vazba na keratin, tj. ukazatel dlouhodobé expozicevlasy – pevná vazba na keratin, tj. ukazatel dlouhodobé expozice

9 Odběr vzorků Motto – analýza špatně odebraného vzorku je ztráta času analytikaMotto – analýza špatně odebraného vzorku je ztráta času analytika Krev – jehly a odběrové nádobky jen pro „metal analysis“Krev – jehly a odběrové nádobky jen pro „metal analysis“ Moč – u 24 hodinové moči nebezpečí kontaminace ranní močMoč – u 24 hodinové moči nebezpečí kontaminace ranní moč

10 Důležité i místo a čas Vlasy Odebíráno a myto podle doporučení WHO+IAEA do PE nebo papírových sáčků Mateřské mléko významné změny v obsahu některých sledovaných prvků s dobou laktace, „ustálení“ až v druhé či třetí dekádě Krev a moč u profesionální expozice se může měnit i během dne

11 K odběru vzorku vždy připraven

12 Metody stanovení toxických prvků v klinických vzorcích Nejčastěji Atomová absorpční spektrometrie (AAS)Atomová absorpční spektrometrie (AAS) Hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICP MS)Hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICP MS) Méně často Spektroskopie UV VISSpektroskopie UV VIS INAA, PIXE, RTGFINAA, PIXE, RTGF Elektrochemické metodyElektrochemické metody

13 Příklady koncentračních možností INAA - > 0,01 µg/lINAA - > 0,01 µg/l AAS –plamenová technika > 10 µg/lAAS –plamenová technika > 10 µg/l –bezplamenová technika > 0,01 µg/l –hydridová technika > 0,01 µg/l ICP – OES > 0,5 µg/lICP – OES > 0,5 µg/l ICP –MS > 0,001 µg/lICP –MS > 0,001 µg/l to jsou pouze příklady, pro některé prvky mohou být i řádové změny

14 Podprojekty celostátního monitoringu  Ovzduší  Voda  Dietární expozice  Biologický monitoring  Hluk  Zdravotní stav a demografie  Hygiena práce  Půda

15 Dietární expozice Typy potravinTypy potravin – výběr na základě jejich spotřeby, definované „spotřebním košem potravin“ VzorkyVzorky odebírané v oblastech, reprezentujících různá zatížení – 195 druhů potravin ročně v podobě 2340 individuálních vzorků Příprava vzorkůPříprava vzorků – kompozitní vzorky kulinárně upravené, mineralizace v µ-vlnném systému AnalýzaAnalýza – metoda atomové absorpční spektrometrie (AAS)

16 Oblasti odběrů vzorků potravin a biologického materiálu

17 Obsah biologického monitoringu Co se všechno sleduje v biologickém monitoringu?Co se všechno sleduje v biologickém monitoringu? Esenciální prvky – Cu, Se, ZnEsenciální prvky – Cu, Se, Zn Toxické prvky – As, Cd, Hg, PbToxické prvky – As, Cd, Hg, Pb Organické polutanty – PCB, dioxiny, ochratoxinOrganické polutanty – PCB, dioxiny, ochratoxin cytogenetická analýzacytogenetická analýza

18 Rtuť a methylrtuť Problémy s MeHg se ukázaly v 50. až 70. letech, kdy byly zjištěny otravy rybářů lovících ryby v Minamatě a Niigatě, kam byly vypouštěny odpady s vysokými obsahy rtutiProblémy s MeHg se ukázaly v 50. až 70. letech, kdy byly zjištěny otravy rybářů lovících ryby v Minamatě a Niigatě, kam byly vypouštěny odpady s vysokými obsahy rtuti Konzumace ryb v přímořských státech je vysoká (až 3 kg ryb na osobu za týden)Konzumace ryb v přímořských státech je vysoká (až 3 kg ryb na osobu za týden) Obsah methylrtuti v rybách závisí na čistotě vod a typu ryb (dravé ryby mají vyšší obsahy)Obsah methylrtuti v rybách závisí na čistotě vod a typu ryb (dravé ryby mají vyšší obsahy)

19 Spotřeba ryb v Evropě a v ČR Spotřeba ryb v Evropě a v ČR (FAOSTAT 2004, Ruprich, Řehůřková, 2004) Evropa - g/osobu/den ČR - g/osobu/týden

20 Vlasy a MeHg Výbor pro potraviny – 2004 rozhodl o sledování MeHgVýbor pro potraviny – 2004 rozhodl o sledování MeHg Jednou zabudovaná MeHg ve vlasech nemění svou formu  dobrý indikátor expozice MeHg v potravěJednou zabudovaná MeHg ve vlasech nemění svou formu  dobrý indikátor expozice MeHg v potravě Metody pro stanovení MeHg – separace chemické formy a následné měření některou z výše uvedených metod Česká specialita – AMA 254

21 Rozdělení Hg tot podél vlasu dobrovolnice (20 žen), věk letdobrovolnice (20 žen), věk let

22 Závislost poměru MeHg/Hg tot na konzumaci ryb dobrovolníci, let, 20 žen, 10 mužůdobrovolníci, let, 20 žen, 10 mužů

23 Závislost Hg inorg na počtu amalgamových plomb Dobrovolníci, věk let, 20 žen, 10 mužůDobrovolníci, věk let, 20 žen, 10 mužů

24 Porovnání obsahů forem Hg ve třech oblastech (vlasy-děti, 1995)

25 Rtuť - shrnutí Projevy konzumace ryb – ze zahraničních pozorování významnější od četnosti 4x týdně (1 porce ~ 150 g), tj. 600 g týdněProjevy konzumace ryb – ze zahraničních pozorování významnější od četnosti 4x týdně (1 porce ~ 150 g), tj. 600 g týdně U nás (údaj z dietárního monitoringu – konzumace ca 80 g týdně – obsahy vyhovují limitům (4% expozičního limitu)U nás (údaj z dietárního monitoringu – konzumace ca 80 g týdně – obsahy vyhovují limitům (4% expozičního limitu) Limitní hodnota pro celkovou rtuť v krvi (SRN) 5 µg/l, u nás nalezené hodnoty v rozmezí let medián <1 µg/lLimitní hodnota pro celkovou rtuť v krvi (SRN) 5 µg/l, u nás nalezené hodnoty v rozmezí let medián <1 µg/l Ženy > muži, u dětí žádný rozdílŽeny > muži, u dětí žádný rozdíl

26 Arsen - zdroje arsenu ovzduší – do 0,007 µg/m 3ovzduší – do 0,007 µg/m 3 pitné vody – ve většině případů < 1 µg/l, limit 10µg/lpitné vody – ve většině případů < 1 µg/l, limit 10µg/l potraviny – mezi až mg/kg.potraviny – mezi až mg/kg. – – Výjimku tvoří ryby, kde obsahy mohou být až o řád vyšší – vázán v „netoxických“ sloučeninách (arsenobetain, arsenocholin) – snížuje se, vyhovuje limitům (3,5% expozičního limitu) půda – obsahy v průměru do 20 mg/kg, mohou být i vyššípůda – obsahy v průměru do 20 mg/kg, mohou být i vyšší

27 Hlavní zdroje pro člověka neprofesionálníneprofesionální –dietární expozice – zejména ryby, případně drůbež –pitná voda profesionálníprofesionální otravyotravy zvláštní případyzvláštní případy

28 Arsen v moči arsen toxikologicky významnýarsen toxikologicky významný –vázaný v anorganických formách As (III,V) –metabolity detoxifikačních procesů v organismu – monometyl a dimetyl- arseničné kyseliny –LD 50 mezi 3 až 50 mg/kg (platí pro potkany) arsen toxikologicky nevýznamnýarsen toxikologicky nevýznamný –arsenobetain, arsenocholin –LD 50 > mg/kg (pro potkany)

29 Proč stanovovat As toxikologicky významný jako sumu? vypovídá o celkové zátěži toxickými formami sloučenin arsenuvypovídá o celkové zátěži toxickými formami sloučenin arsenu jednoduchá metoda, dostupná ve většině laboratoří, stanovujících stopové prvky v klinických vzorcích metodou AASjednoduchá metoda, dostupná ve většině laboratoří, stanovujících stopové prvky v klinických vzorcích metodou AAS nevyžaduje separaci jednotlivých foremnevyžaduje separaci jednotlivých forem

30 Reálné vzorky – celkový vs. toxikologicky významný vzorek Toxikologicky významný L-cysteincelkovýETAAS F 17 ±1 33 G 3,7 ±0,3 7,6 H<312,0

31 Výsledky biologického monitoringu děti – různé oblasti - µg As/g kreat. oblast oblastmedián 10% kvantil 90% kvantil % pod MD BN3,11<29,2522 PM2,88<27,0524 UL4,68211,017,2 ZR5,252,711,591,9

32 Kadmium (Cd) Ovzduší – většinou <0,001 µg/m 3, limit 0,005 µg/m 3 nebyl překročen Pitná voda –čerpání 0,8% přijatelného přívodu, překročení limitu v 0,3%, Potraviny – čerpání 19 % expozičního limitu Půda – obsahy kolísají, většinou < 1 mg/kg

33 Olovo (Pb) Ovzduší – limit 0,5 µg/m 3 nebyl překročen, hodnoty se pohybovaly mezi 0,001 – 0,066 µg/m 3 Pitná voda – překročení limitu v 0,55%, čerpání 2,3% tolerovaného přívodu Potraviny – čerpání 6% expozičního limitu Půda – mg/kg

34 Porovnání hodnot v krvi dospělé populace s dietární expozicí

35 Cd kuřáci vs nekuřáci

36 Cd - REFERENČNÍ A NORMÁLNÍ HODNOTY – SROVNÁNÍ - Cd - REFERENČNÍ A NORMÁLNÍ HODNOTY – SROVNÁNÍ - µg/l Populace Referenční hodnota Německo mediánrozpětí Referenční hodnota ČR Děti, 8-10 let 0,5>50% pod MD (<0,3)0,8 Dospělí- nekuřáci 1,00,3-0,60,2-0,81,1 Dospělí- kuřáci 0,8-1,41,4-4,5(4,5)

37 Pb - REFERENČNÍ A LIMITNÍ HODNOTY - SROVNÁNÍ - Pb - REFERENČNÍ A LIMITNÍ HODNOTY - SROVNÁNÍ - µg/l Populační skupina Referenční hodnota SRN Limitní hodnota I Limitní hodnota II Referenční hodnota ČR Děti, 6-12 let Dospělí Muži 9080 Ženy 7065 Výsledky ČR Mediány Muži – 35 – 49 µg/l, ženy 25 – 30 µg/l, děti µg/l Dospělí >150 g/l µg/l 150 g/l µg/l < 1%

38 Mezilaboratorní přesnost (W. Horwitz 7500 výsledků v období 1915 – 1995) je funkcí koncentrace je více-méně nezávislá na analytu, metodě, matrici a době RSD(%)=2*exp(1-0,5log 10 (C))

39 Děkuji za pozornost


Stáhnout ppt "Biologický monitoring – toxické prvky V.Spěváčková, M.Černá, M.Čejchanová, A. Batáriová, Státní zdravotní ústav, Praha."

Podobné prezentace


Reklamy Google