CC BY
10
ли установить, что этот процесс проходит в основном в первый месяц, а затем качественный и количественный состав смеси остается относительно постоянным. Процентное содержание изучаемого вещества в образовавшейся смеси не опускалось ниже 5,3%; наибольшие же количества приходились на долю триметилбензолов (26,5—31,5%), метилэтилбензолов (27,7—25,8%) и ксилолов (26,7-14,4%).
Таким образом, комплексное использование газовой хроматографии и ХМС в физико-химических исследова-
ниях по разработке методики анализа метилового эфира диэтиленгликоля не только позволило установить деструкцию изучаемого соединения во времени, но и способствовало выработке правильных гигиенических рекомендаций при проведении контроля за состоянием воздушной среды, основывающегося на количественно значимом соединении смеси.
Поступила 03.07.97
® КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1999 УДК 614.7:546.3]-074
Е. Е. Текуцкая, Л. И. Софьина, Л. В. Бендер, Н. П. Онищенко
МЕТОДЫ И ПРАКТИКА КОНТРОЛЯ СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В БИОСРЕДАХ
Республиканский центр функциональной хирургической гастроэнтерологии, Краснодар; Краснодарская краевая клиническая больница
Значительная техногенная нагрузка на окружающую среду приводит к все большему ее загрязнению различными токсикантами, среди которых весомый вклад вносят соли тяжелых металлов (ТМ). Основными источниками их поступления в среду обитания человека являются стоки и газовые выбросы промышленных предприятий, выхлопы автомобильного транспорта, товары бытовой химии, а в регионах с аграрной спецификой — также средства защиты растений [5]. Попадая через органы пищеварения и дыхания в организм человека, ТМ аккумулируются в различных тканях с последующим токсическим воздействием на организм. Эти вещества в малых дозах оказывают неспецифическое воздействие, которое реализуется через бессимптомное накопление изменений в тканях и органах и проявляется учащением и осложнением соматической патологии [1, 4, 6]. Клинически идентифицировать такое воздействие сложно и не всегда представляется возможным. Информативным диагностическим показателем при этом является исследование содержания ионов ТМ в биологических средах. В этом плане важнейшей задачей на современном этапе изучения влияния экофакторов малой интенсивности на развитие и течение патологии пищеварительной системы является совершенствование методического обеспечения данной диагностики токсического воздействия.
Задачей настоящей работы являлись разработка высокочувствительного, воспроизводимого метода определения ионов ТМ — эссенциальных: меди(П), цинка(П) и токсичных: свинца(П), кадмия(П) в различных биологических средах с использованием современных достижений аналитической химии, а также оценка уровня накопления этих экзотоксинов в организме больных с патологией пищеварительной системы, проживающих в условиях Краснодарского края.
В настоящее время для определения ТМ в объектах окружающей среды используются следующие аналитические методы: спектрофотометрия, атомно-адсорбци-онная спектроскопия, флюориметрия, полярография, ионная хроматография и инверсионная вольтамперомет-рия (ИВА). Не останавливаясь детально на достоинствах и недостатках каждого из перечисленных методов, следует отметить, что спектрофотометрия и флюориметрия являются недостаточно чувствительными; ионная хроматография и флюориметрия — недостаточно экспрессными, к тому же, как и атомно-адсорбционная спектроскопия, требуют сложного и дорогого аппаратурного оформления. Задаче высокочувствительного, экспрессного, достоверного и сравнительно недорогого способа анализа ТМ в полной мере отвечает лишь интенсивно развивающийся в последние годы метод ИВА. Успешное использование ИВА для контроля содержания ТМ в продуктах питания и объектах окружающей среды [2] определило направление наших исследований по пути изучения методических особенностей и возможности
применения ИВА для анализа биосред. Данный метод основан на электрохимическом концентрировании определяемого компонента на поверхности рабочего электрода с последующим электрорастворением осадка. Мы использовали в качестве рабочего электрода графитовый сенсор производства УСПК "Метрология" (Екатеринбург), характеризующийся высокой чувствительностью и позволяющий определять содержание ТМ от 1 мкг/л и его долей до п • 102 мкг/л.
Биосреды являются сложными по составу объектами анализа, именно поэтому мы считали необходимым уделить особое внимание подготовке проб как наиболее важной стадии аналитического исследования, на которую приходится большая часть времени и которая в большей степени может повлиять на систематическую ошибку и конечный результат. В качестве альтернативного существующему способу кислотной минерализации проб мы предложили метод твердофазной экстракции, включающий очистку и концентрирование определяемых компонентов при малых затратах времени и реактивов. Применялись серийно выпускаемые СП "БиоХимМак" (Россия—Австрия) фторопластовые патрончики, внутри которых находился комплексообразующий сорбент, содержащий химически привитую иминодиуксусную кислоту (ДИАПАК—ИДК) [7]. При этом процесс пробо-подготовки сводился к следующему: 1—2 мл биосубстрата (крови, сыворотки, желудочного секрета, печеночного экссудата, желчи) разбавляли в 5 раз раствором 1 М КС1, доводили рН до 1,7—2,0 и пропускали через концентрирующий патрон с помощью перистальтического насоса со скоростью 15—20 мл/мин. При этом ТМ количественно сорбируются на комплексообразователе. Последующую десорбцию ионов меди(П) и свинца(П) осуществляли с помощью шприца, пропуская 5 мл 0,5 М раствора азотной кислоты, а цинка(П) и кадмия(П) — 5 мл 0,5 М раствора соляной кислоты. Регенерация патрончика производилась после каждой экстракции, при анализе крови и желчи один патрончик использовали в ходе 3—4 определений, а при анализе сыворотки и желудочного секрета или печеночного экссудата — 8—10.
Вольтамперограмма подготовленных таким образом проб крови приведена на рисунке. В ходе предварительного электролиза при потенциале £нак = -1,4В формируется ртутно-графитовый электрод, на поверхности которого накапливаются ТМ из раствора. На рисунке видно, что каждый металл электрохимически окисляется с поверхности электрода, переходя в анализируемый раствор, при строго определенном потенциале, по высоте пиков (учитывая калибровочные зависимости) судят о содержании меди(П), свинца(Н), кадмия(Н), цинка(П) в пробе.
В таблице приведены сравнительные данные о содержании ТМ в образцах крови, желудочного секрета и печеночного экссудата разработанным и традиционным
Содержание TM в биосредах, определенное при использовании разных вариантов пробоподготовки (л = 10; р = 0,95)
Кислотная минерализация в соответствии с ГССТ 26929-86 (х ± Дх, мг/л) Твердофазная экстракция (х ± Дх, мг/л)
Образец медь свинец кадмий цинк время анализа, мин медь свинец кадмий цинк время анализа, мин
Кровь 1,22 ± 0,23 0,15 ± 0,03 0,0015 ± 0,0002 3,20 ± 0,60 360 1,23 ± 0,09 0,16 ± 0,01 0,0016 1 0,0001 3,45 ± 0,25 30 Желудочный сок 1,26 ± 0,24 0,10 ± 0,02 - 2,90 ± 0,50 300 1,25 ± 0,09 0,13 ± 0,01 - 3,05 ± 0,20 25 Печеночный экссудат 0,83 + 0,14 0,09 ± 0,02 - 3,85 ± 0,80 300 0,89 ± 0,06 0,10 ± 0,005 - 3,90 + 0,30 2
методами. Выполнено по 10 параллельных определений каждого металла в каждом образце. Средняя ошибка определения ТМ при применении твердофазной экстракции при р = 0,95 и коэффициенте Стьюдента 1,96 составляет Дг= 7,5%, что ниже аналогичного показателя, полученного нами в параллельных исследованиях при использовании в ходе пробоподготовки кислотной минерализации (Дг = 20%). Это различие, по-видимому, связано с большими потерями ТМ при сжигании образцов; так, уже при 400—420°С потери свинца(П) составляют 22%, а кадмия(П) достигают 30%. Кроме того, при использовании патрончиков ДИАПАК-ИМ в процессе пробоподготовки затраты времени сокращаются в 10—12 раз.
Разработанный способ анализа содержания ТМ апробирован при обследовании больных гастритом, язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки (ДПК), панкреатитом, гепатитом, находящихся на лечении в Республиканском центре функциональной хирургической гастроэнтерологии (РЦФХГ). Всего обследовано 36 жителей Краснодарского края (26 мужчин и 10 женщин) в возрасте от 20 до 60 лет (1-я группа). Показано, что среднее содержание в крови (в мг/л) ионов меди(П) составляет: у мужчин — 1,23 ± 0,15, у женщин — 1,08 ± 0,09; ионов свинца(П): у мужчин — 0,15 ± 0,03, у женщин — 0,11 ± 0,05; ионов цинка(П): у мужчин —
I
О
C\j
2п
Си
Рб
и
Cd
*0,2 -0,2 -0,6 -1,0 -JA С,В
Вольтамперограмма пробы крови после твердофазной экстракции, полученная на ртутно-графитовом электроде. Полярограф ПУ-1, электролитический фон: IM KCl, pH 2,5; электрод сравнения — хлор-серебряный.
3,53 ± 0,20, у женщин — 2,90 ± 0,40, что соответствует физиологической норме [3, 4]. Наличие кадмия (И), который не является биологически необходимым для человека элементом [1,4, 5], обнаружено у 43% мужчин при среднем содержании 0,0010 ± 0,0003 мг/л. У женщин присутствие этого элемента в организме не выявлено.
Также была обследована группа больных (21 мужчина в возрасте от 43 до 55 лет — жители края), участвовавших в ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС, находящихся на лечении в профпатологическом отделении Краевой клинической больницы с диагнозом язвенной болезни желудка и ДПК, хронического гастрита и хронического панкреатита, гепатита (2-я группа). Обследованные больные-ликвидаторы находились в зоне радиационного заражения в 1986—1987 гг., 10 из них имеют инвалидность II группы.
Результаты сравнительного анализа показали, что содержание всех исследуемых ТМ в крови у больных-лик-видаторов выше, чем у больных 1-й группы. Так, среднее содержание меди(П) выше в 1,3 раза, цинка(П) — в 1,5 раза. Обращают на себя внимание достаточно высокое содержание ионов свинца(П) в крови — 0,45 ± 0,08 мг/л, что в 3,3 раза выше физиологической нормы и, что особенно важно, высокое содержание ионов кадмия(П) —
0.013 ± 0,008 мг/л. Присутствие кадмия(И) обнаружено в крови у 90% больных-ликвидаторов. Свинец(П) и кад-мий(П) относятся к высокотоксичным металлам, повышенное поступление которых в организм человека даже в небольших количествах оказывает неблагоприятное воздействие [1,3, 5]. Известно, что кадмий(П) является конечным продуктом радиоактивного распада многих трансурановых элементов и обладает повышенной способностью кумулироваться в тканях, его содержание в организме больных-ликвидаторов может со временем повышаться [1]. В связи с этим необходимо периодически контролировать содержание кадмия(Н) в крови и других биосредах у данного контингента больных. В настоящее время на диспансерном учете находятся 1200 человек. Всем больным-ликвидаторам с выявленным повышенным содержанием ТМ назначено детоксикацион-ное лечение.
В результате проведенных исследований предложен новый способ анализа содержания ТМ в различных биосубстратах, включающий твердофазную экстракцию с последующей ИВА и характеризующийся воспроизводимостью, точностью, высокой чувствительностью, селективностью в отношении ионов меди(П), свинца(П), кад-мия(И), цинка(П) и в то же время экономичностью. Метод апробирован в клинике РЦФХГ и может быть рекомендован в широкую гастроэнтерологическую практику с целью выявления осложненных форм органопа-тологии, связанной с воздействием повышенных количеств ТМ, а также установления степени токсического воздействия и назначения комплексного индивидуального лечения, включающего антидотную терапию.
Л итература
1. Авцин А. П., Жаворонков А. А., Риш М. А., Строчко-ва А. С. Микроэлементозы человека. — М., 1991.
2. Брайнина X. 3, Нейман Е. Я., Слепушкин В. В. Инверсионные электроаналитические методы. — М.,
1988.
3. Ершов Ю. А., Плетнева Т. В. Механизмы токсического действия неорганических соединений. — М.,
1989.
4. Лифишц В. И., Сидельникова В. И. Биохимические анализы в медицине. — Воронеж, 1996.
5. Мудрый И. В. // Гиг. и сан. — 1997. — № 6. — С. 14-17.
6. Тукаев Р. Д. // Мед. труда и пром. экол. — 1996. — № 11. - С. 21-28.
7. Alimarin I. P. et al. // Talanta. — 1987. — Vol. 34. -P. 103-110.
Поступила 20.02.9S
Знаменательные события и даты
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1999 УДК 613/.614:93(470)
М. Б. Мирский
ЗНАМЕНАТЕЛЬНЫЕ И ЮБИЛЕЙНЫЕ ДАТЫ ИСТОРИИ ГИГИЕНЫ И САНИТАРИИ 1999 Г.1
НИИ социальной гигиены, экономики и управления здравоохранением им. Н. А. Семашко, Москва
200 лет— закон США, в соответствии с которым все санитарные мероприятия передавались в ведение специального комитета здравоохранения (1799 г.).
125 лет— первые канализационные сооружения в России (Одесса и Тифлис, 1874 г.).
125 лет— первая в России дезинфекционная станция в Одессе (1874 г.).
125 лет— Центральный гигиенический институт в Пеш-те (Будапешт, Венгрия, 1874 г.).
125 лет— Национальный научно-исследовательский институт гигиены (Токио, Япония, 1874 г.).
125 лет—Международная санитарная конференция по борьбе с холерой (Вена, 1874 г.).
100 лет— "Беседы по гигиене в применении ее к народной школе" (Н. И. Тезяков, 1899 г.).
75 лет— Санкт-Петербургский институт гигиены труда и профессиональных заболеваний (1924 г.).
75 лет — первая в стране кафедра гигиены труда на медицинском факультете I Московского университе-
та (ныне Московская медицинская академия им. И. М. Сеченова) (С. И. Каплун, 1924 г.).
75 лет— первая кафедра школьной гигиены на медицинском факультете 2-го МГУ (ныне Российский государственный медицинский университет; 1924 г.).
75 лет— Институт вирусологии, микробиологии и гигиены им. Г. М. Мусабекова (Баку, Азербайджан, 1924 г.).
75 лет — 1-й съезд врачей Восточной Сибири (Иркутск, 1924 г.).
50 лет — Румынское общество гигиены и здравоохранения (1949 г.).
25 лет — Национальный институт гигиенических наук (Япония, 1974 г.).
25 лет— "Санитарные вопросы водоснабжения и канализации" (Г. П. Зарубин, И. П. Овчинкин, 1974 г.).
25 лет— "Большая медицинская энциклопедия": 3-е изд. Т. 1-30 (1974-1989 гг.).
14 января — 125 лет со дня смерти Павла Андреевича Нарановича (1801 — 1874 гг., род. в с. Чаплиевка Кроле-вецкого уезда Черниговской губернии, ныне Шосткин-ского района Сумской области), российского врача, доктора медицины и хирургии. С 1839 г. — профессор Петербургской медико-хирургической академии, в 1867— 1869 гг. — начальник этой академии. Труды посвящены вопросам анатомии и хирургии, а также военно-санитарному делу. Редактировал "Военно-медицинский журнал" (1839—1846 гг.). Возглавлял Общество российских врачей в Петербурге (1852—1866 гг.) и был одним из основателей "Общества попечительства о раненых воинах" (1867 г.), которое было преобразовано в Российское Общество Красного Креста.
Соч. и лит.: см. УСЭ. — Киев, 1982; Наранович П. А. // Русск. биограф, словарь. — СПб., 1914. — Т. 11. — С. 58—60.; Мирский М. Б. Видный русский хирург П. А. Наранович // Клин, хирургия. — 1988. — № 12. — С. 4.
19 января — 100 лет со дня рождения Аркадия Михайловича Меркова (1899—1971 гг., род. в г. Новосиле
'Составители: Н. П. Воскресенская, Е. Н. Бы-линский — отдел истории медицины и здравоохранения (руководитель — проф. М. Б. Мирский).
Тульской губернии), российского социал-гигиениста и санитарного статистика, профессора. В 1955—1963 гг. заведовал отделением статистики здоровья населения в Научно-исследовательском институте социальной гигиены и организации здравоохранения им. Н. А. Семашко (ныне НИИ социальной гигиены, экономики и управления здравоохранением им. Н. А. Семашко). Труды посвящены вопросам теории, методики и истории санитарной статистики, демографической статистике, статистике заболеваемости, статистике здравоохранения, социальной гигиене и организации здравоохранения. Зачинатель и организатор отечественной онкологической статистики. Разработал принципы выборочного метода изучения общей заболеваемости населения. Создал школу медико-демографов.
Соч. и лит.: см. БМЭ. — 3-е изд.
4 марта — 125 лет со дня рождения Михаила Федоровича Владимирского (1874—1951 гг., род. в Арзамасе), одного из организаторов советского здравоохранения, наркома здравоохранения РСФСР в 1930—1934 гг. По его инициативе на предприятиях были созданы здравпункты; при его участии была создана Государственная санитарная инспекция (1933 г.). Автор ряда работ по вопросам теории и практики советского здравоохранения.
