Картина крови при интоксикациях

Влияние тяжелых металлов пагубно сказывается на организме человека иживотных, нарушая физиологические функции. Наиболее полно изучено патологическое влияние соединений тяжелых металлов на печень, почки, сердечно-сосудистую систему, систему крови, иммунную систему. Однако, такие металлы, как молибден, хром изучены вменьшей степени, мало изучено их действие на систему крови. Если учесть то, что вокружающей среде эти элементы встречаются довольно часто вконцентрациях намного превышающих предельно допустимые, изучение их воздействия на организм представляется весьма актуальным.

Механизм токсического воздействия соединений тяжелых металлов складывается из местного ирезорбтивного эффектов. Местное действие проявляется вдеструкции ткани изависит от способности этих соединений кдиссоциации. Врезультате уплотнения иденатурации белка образуется некроз тканей со струпом. Воснове резорбтивного действия лежит блокирование функционально активных групп белков-ферментов иструктурных белков. Наибольшее значение имеет блокирование сульфгидрильных (тиоловых) групп (SH), обеспечивающих биологическую активность более 50 белков-ферментов; блокируются также аминные, карбоксильные идр. группы [4].

Рибосомы клеток млекопитающего содержат около 120 сульфгидрильных групп, причем примерно половина из них имеет функциональное значение для осуществления белкового синтеза. Образование комплекса токсиканта сSН-группами биомолекул сопровождается их повреждением, нарушением функции, что иинициирует развитие токсического процесса
(рисунок) [6].

Взаимодействие сульфгидрильной (тиоловой) группы SH с ионами тяжелых металлов

Большинство признаков интоксикации молибденом аналогичны или идентичны таковым при дефиците меди (то есть, замедление роста ианемия). Профессиональные интоксикации, выявленные эпидемиологическими методами, характеризуются повышением концентрации мочевой кислоты вкрови иувеличении случаев подагры.

В организме соединения молибдена вытесняют медь ифосфор, что приводит куменьшению количества меди впечени ифосфора вкостях. Медь связывается смолибденом, образуя растворимый комплекс, который выводится смочой. Снижается активность фосфатаз имедьсодержащих ферментов; например перекиси дисмутазы. Нарушается обмен АТФ, белковый обмен, блокируется синтез аминокислот. Молибден является прямым антагонистом меди, вольфрама исульфатов. Повышение концентрации серы вкорме замедляет усвоение меди имолибдена. Вызванный молибденом токсикоз может усиливаться при высокой концентрации серы или низком содержании меди ворганизме. Если соотношение меди имолибдена меньше чем 2:1 тяжесть течения отравления усиливается. Заболевание начинается при поступлении молибдена вколичестве свыше 50мг/кг сухого вещества корма. Отравление протекает остро ихронически. Уживотных отмечают диарею спримесью пузырьков газа икрови вфекалиях, отечность влагалища, прогрессирующие истощение, депигментация шерстного покрова вокруг глаз, остеопороз, хромота, мышечная дрожь, артриты, снижение оплодотворяемости. Вкрови снижение гематокрита, макроцитарная гипохромная анемия. Наблюдается: жировая дистрофия печени, дистрофия почек, катаральный или катарально-геморрагический гастроэнтероколит, хрупкость костей идеформация суставов [6].

Всасывание хрома происходит через желудочно-кишечный тракт, атакже через дыхательные пути икожу. Выведение всосавшихся соединений хрома из организма происходит главным образом через почки (возможно повреждение клубочков ислизистых оболочек мочевыводящих путей). Воздействие соединений хрома: наряду сраздражением или прижиганием пораженного участка слизистой оболочки или кожи возникает угроза вначале кровообращению, позже функции почек, атакже печени. Возможно образование метгемоглобина, появление гемолиза. После приема внутрь дихромата калия или подобных токсичных соединений хрома появляются окрашивание, припухлость или химические ожоги слизистых оболочек рта иглотки, сильные боли вживоте; рвота сжелто-зеленой окраской (иногда кровавой), профузный (кровавый) понос. Тотчас же возможны коллапс илетальный исход, или втечение нескольких дней развиваются желтуха игеморрагический диатез. Дизурические расстройства, гематурия, альбуминурия переходят ванурию иуремию. Иногда развиваются судороги икома. После массивной ингаляции хроматной пыли развивается острая пневмония. После контакта скожей возможны химический ожог ирезорбтивное действие. Раны, загрязненные хроматами, заживают очень плохо [3].

Целью данной работы явилось изучение биохимического состава плазмы крови экспериментальных животных при отравлении солями молибдена ихрома.

Материалы иметоды исследования

Эксперименты проводились на лабораторных белых крысах, массой 180-200г, которые были разделены на 3группы.

Первую группу (n=5) составляли контрольные животные.

Вторую группу (n=5) составляли животные, которым втечение трех месяцев внутрижелудочно вводили хронические дозы солей молибдена.

Третью группу (n=5) составляли животные, которым втечение трех месяцев per os вводили хронические дозы солей хрома.

Для биохимических исследований забор крови осуществляли из сонной артерии. Определяли активность ферментов - (АЛТ, АСТ), содержание общего белка вплазме крови, содержание глюкозы, мочевины. Биохимические показатели крови определяли на биохимическом анализаторе SCREEN MASTER компании HOSPITEX DIAGNOSTICS. Применяли следующие методы: активность аланинаминотрансферазы иаспартатаминотрансферазы - методом Рейтмана-Френкеля, общий белок - биуретовым методом, глюкозу - глюкооксидазным методом, мочевину - унифицированным методом по цветной реакции сдиацетилмонооксимом. [1].

Результаты исследования обрабатывали статистически сиспользованием программы Microsoft Excel. Сучетом критерия Стьюдента регистрировали изменения показателей [2].

Результаты исследований и их обсуждение

В ходе проведенного эксперимента было выявлено, что содержание АЛТ вплазме крови лабораторных крыс, принявших соли молибдена увеличилось на 168,4 (р

Целью статьи является анализ изучения биохимического состава крови и концентрации общего белка в биологических жидкостях при применении фитопрепаратов на фоне острой интоксикации тяжелыми металлами. Известно, что в организме человека накапливаются вредные для него вещества, нару­шающие его работу. Отмечено, что часто на организм оказывают влияние не один, а несколько ком­понентов, в связи с чем необходимо изучение и влияние тяжелых металлов на организм человека, чтобы предотвратить различного рода заболевания. Полученные результаты свидетельствуют о сни­жении токсического действия солей тяжелых металлов на фоне фитопрепаратов, что показывает по­ложительное протекторное действие этих корректоров.

Привлекают к себе внимание прежде всего те металлы, которые в наибольшей степени загряз­няют атмосферу ввиду использования их в значительных объемах в производственной деятельности и в результате накопления во внешней среде, представляющие серьезную опасность с точки зрения их биологической активности и токсических свойств [3].

Медь — один из важнейших незаменимых микроэлементов. Вместе с железом медь принимает непосредственное участие в процессах кроветворения; Qi играет важную роль в процессах биологи­ческого окисления, обеспечивающих организм энергией. Также медь необходима для нормального обмена железа, в частности для его транспорта — переноса между различными органами и тканями, и прежде всего для использования запасов железа, хранящихся в печени. Этот элемент необходим также для поддержания здорового состояния нервной системы и суставов [5].

У человека при хронической интоксикации Cu и ее солями возможны функциональные рас­стройства нервной системы, нарушение функции печени и почек, изъязвление и перфорация носовой перегородки, обнаружено сродство меди к симпатической нервной системе. В производстве изделий из Cu и ее сплавов зарегистрированы церебральные ангионеврозы, снижение фагоцитарной активности лейкоцитов, титра лизоцима и бактерицидной способности сыворотки крови; повышено содержа­ние меди в волосах [6].

В организме человека накапливаются вредные для него вещества, которые нарушают его работу. Часто на организм оказывают влияние не один, а несколько компонентов. В связи с этим необходимо изучение и влияние тяжелых металлов на организм человека, чтобы предотвратить различного рода заболевания. Данная работа позволит рассмотреть токсическое действие солей тяжелых металлов на фоне фитопрепаратов.

Целью настоящего исследования явилось изучение биохимического состава крови и концентра­ции общего белка в биологических жидкостях при применении фитопрепаратов на фоне острой ин­токсикации тяжелыми металлами.

Материалы и методы исследования

Исследования проводили на 100 белых беспородных крысах-самцах массой 180-200 г. В начале эксперимента животные были разделены на 5 групп. Проведена затравка острыми дозами сульфата меди и цинка (цинк — 100 мг/кг, медь — 140 мг/кг) на 100 белых беспородных крысах массой 250­300 г, которые были разделены на 5 групп. Первую группу (n = 20) составляли контрольные живот­ные, которым ежедневно внутрижелудочно вводили воду 1 мл, вторую группу (n = 20) составляли животные, которым однократно внутрижелудочно вводили сульфат меди. Третью группу (n = 20) со­ставляли животные, которым однократно внутрижелудочно вводили сульфат цинка. Четвертую груп­пу (n = 20) составляли животные, которым однократно внутрижелудочно вводили сульфат меди на фоне коррекции фитопрепаратами. Пятую группу (n = 20) составляли животные, которым однократно внутрижелудочно вводили сульфат цинка на фоне коррекции фитопрепаратами.

Биохимические показатели крови и лимфы устанавливались на биохимическом анализаторе. Оп­ределяли следующими методами: активность аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансфе-разы — методом Рейтмана-Френкеля, общий белок — биуретовым методом, глюкозу — глюкоокси-дазным методом, мочевину — унифицированным методом по цветной реакции с диацетилмоноокси-мом, креатинин — методом Яффе с депротеинизацией.

Результаты исследования и их обсуждение

Биохимический анализ крови при острой интоксикации цинком и медью на фоне кровохлебки ле­карственной. По результатам эксперимента выявлено, что при острой затравке солями цинка (табл. 1) содержание АЛТ повысилось на 22,1 % (р М.Р.Хантурин, Р.Р.Бейсенова, А.Асанхан, С.С.Тайкина

Введение

Металлы находятся в организме человека в виде простых веществ, гидратированных ионов и сложных биокомплексов, имеющих в составе еще и анионы аминокислот, нуклеиновые кислоты, протеины и другие химические соединения. Функции металлов и их соединений многообразны: обра­зование различных структур (костных и мягких тканей, клеточных стенок и т.д.), участие в биохимических процессах (окислительном фосфорилировании, гидролизе), регуляция деятельности мышц, передача нервных импульсов и мн. др. Выполняя каталитическую, структурную и регулятор-ную функции, они взаимодействуют с ферментами, предшественниками гормонов, биологическими мембранами, участвуют во всех видах обмена веществ. Однако избыточное поступление тяжелых металлов негативно сказывается на организме человека и животных, вызывая различные патологиче­ские изменения в органах и системах организма [1].

Хром оказывает раздражающее, прижигающее действие, обладает сенсибилизирующими и кан­церогенными свойствами. Хронические отравления могут послужить причиной раздражения желу­дочно-кишечного тракта и других систем организма.

Соединения хрома проникают в организм через дыхательные пути, слизистые оболочки и непо­врежденную кожу. Наиболее токсичными являются соединения шестивалентного хрома (хромовый ангидрид, хромовая и двухромовая кислоты и др.). Металлический хром и его трехвалентные соеди­нения малотоксичны. Соединения хрома при действии на кожу могут приводить к развитию пораже­ний типа экзем, дерматитов, обладают также раздражающим и прижигающим действием на слизистые оболочки [2].

В малых дозах хром необходим организму человека. Наукой доказана незаменимость трехва­лентного хрома (Cr) в процессах обмена углеводов, липидов, утилизации глюкозы в организме. Хром усиливает эффект действия инсулина в периферических тканях организма человека. Дефицит хрома проявляется у подопытных животных угнетением роста и признаками нарушения обмена глюкозы, что приводит к развитию симптомов диабета. Соединения хрома характеризуются раздражающим и прижигающим действиями на слизистые оболочки и кожу, вызывая их изъязвления. Поступая через дыхательные пути и кожу, он может накапливаться в печени, почках, эндокринных железах. В отли­чие от цинка и меди хром очень медленно выводится из организма. При незначительных концентра­циях хрома в воздухе возникает раздражение слизистой оболочки верхних дыхательных путей, что вызывает насморк, першение в горле, сухой кашель. При более высоких концентрациях могут на­блюдаться кровотечения из носа и даже разрушение носовой перегородки. Наряду со специфическим действием на слизистые оболочки соединения хрома обладают общетоксическим действием, поражая желудочно-кишечный тракт. Хронические отравления хромом сопровождаются головными болями, исхуданием, поражением почек. Организм приобретает большую склонность к воспалительным и язвенным изменениям желудочно-кишечного тракта и катаральному воспалению легких.

Хронические отравления сопровождаются головными болями, потерей в весе, диспептическими явлениями; возможны гастриты, язвенная болезнь, иногда появляются признаки поражения печени (токсическая желтуха). Характерным признаком воздействия соединений хрома является развитие язвенных поражений слизистых оболочек ротовой полости и носа, вплоть до прободения хрящевой части носовой перегородки. При попадании соединений хрома на свежие царапины, порезы, ссадины возможно развитие длительно не заживающих язв [3].

Растительное сырье служит источником получения более трети всех лекарственных средств. Внимание к лекарственным средствам из растений возрастает из-за увеличения случаев непереноси­мости ряда синтетических препаратов и антибиотиков, возникновения побочных явлений при их применении [4].

Повышенный интерес к биофлавоноидам связан с их биологическим действием, низкой токсичностью и широким распространением в природе. Биофлавоноиды достигают положительного эффекта за счет стабилизации мембран клеток и лизосом, нейтрализации токсических свободных радикалов, повышения активности эндогенной аскорбиновой кислоты, регенераторных способностей клеток, антигипоксического, капилляроукрепляющего действия и др. [5].

Флавоноиды стабилизируют мембраны клеток, нейтрализуют токсические свободные радикалы, повышают регенераторные способности клеток, обладают капилляроукреплющим действием. Наряду с капилляроукрепляющим действием некоторые биофлавоноиды оказывают спазмолитическое дейст­вие на гладкую мускулатуру, влияют на секреторную активность желудка и печени, обладают проти­вовоспалительным действием. Флавоноиды не проявляют кумулятивного или токсического действия.

Препараты биофлавоноидов (кверцетин и рутин) применяют при геморрагических диатезах, ка-пилляротоксикозах, язвенной болезни (в составе викалина), для предупреждения и лечения кровоиз­лияний при гипертонической болезни и атеросклерозе, а также при лучевой болезни [6].

Материалы и методы исследования

Для биохимических исследований забор крови осуществляли из сонной артерии лабораторных крыс. Определяли активность ферментов — аланинаминотрансферазы (АЛТ), аспартатамино-трансферазы (АСТ), содержание общего белка в плазме крови, содержание глюкозы, мочевины. Био­химические показатели крови определяли на биохимическом анализаторе. Применяли следующие методы: активность АЛТ и АСТ — методом Рейтмана-Френкеля, общий белок — биуретовым мето­дом, глюкозу — глюкооксидазным методом, мочевину — унифицированным методом по цветной реакции с диацетилмонооксимом. Результаты исследования обрабатывали статистически с использо­ванием программы Microsoft Excel. С учетом критерия Стьюдента регистрировали изменения показа­телей [7].

Результаты исследования

В ходе проведенного эксперимента было выявлено, что содержание АЛТ в плазме крови лабора­торных крыс, принявших соли хрома, увеличилось на 150,4 % (р Г.Р.Хантурина, Н.М.Дузбаева, М.А.Норцева, Р.Т.Мусина

Карагандинский государственный университет, Казахстан

Биохимический анализ крови при хронической интоксикации тяжелыми металлами и на фоне корректора.

Распространенным загрязнителем воздушного в районах размещения горнодобывающих и перерабатывающих предприятий являются соли тяжелых металлов. Все соединения металлов обладают не только высокой токсичностью, но и способностью проявлять свое отдаленное действие. Потенциальную опасность для человека представляет их способность образовывать нерастворимые соединения и кумулировать в пищевых цепях водных и наземных экосистем. Общепризнано, что несмотря на возможность попадания тяжелых металлов в организм с вдыхаемым воздухом и питьевой водой, для большинства населения не подвергающегося промышленному его воздействию, основным и все возрастающим источником поступления указанного элемента в организм являются продукты питания [1].

Исследование крови является важным диагностическим методом при различных патологических состояниях организма под воздействием тяжелых металлов. Патогенное воздействие на организм опосредуется через кроветворную и иммунную системы, как одной из составляющих и определяющих гомеостатические реакции организма в процессе адаптации к изменяющимся условиям жизни, что находит выражение в развитии клинико-гематологических синдромов [2].

Целью нашего исследования явилась оценка биохимического анализа крови при хронической интоксикации солями цинка и меди и на фоне корректора биофлавоноидного ряда – кровохлебки лекарственной.

Материалы и методы

Эксперименты проводились на белых беспородных крысах массой 250-300 гр., которые были разделены на 5 групп. Первую группу составляли контрольные животные; вторую группу составляли животные, которым в течение трех месяцев внутрижелудочно вводили 5 мг/кг ZnSO₄, третью группу составляли животные, которым в течение трех месяцев вводили 5 мг/кг ZnSO₄ и последние полтора месяца вместе с цинком препарат кровохлебки 10 мг/кг, четвертую группу составляли животные, которым три месяца вводили per os 50 мг/кг CuSO₄, пятая группа состояла из крыс, которым в течение трех месяцев давали 50 мг/кг CuSO₄ и последние полтора месяца вместе с медью кровохлебку лекарственную 10 мг/кг.

Забор крови для биохимических исследований осуществляли из сонной артерии животных в количестве 10 мл. После отстаивания кровь центрифугировали на протяжении 20 минут (при обороте 1500 об/мин). Затем из полученной сыворотки определяли активность ферментов (АЛТ, АСТ), содержание общего белка, глюкозы, креатинина , мочевины.

Биохимические показатели крови определяли на биохимическом анализаторе Screen Master следующими методами: активность аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы – методом Рейтмана-Френкеля с динитрофенилгидразином , общий белок – биуретовым методом, глюкозу – глюкозооксидазным методом, креатинин – методом Яффе с депротеинезацией , мочевину – унифицированным методом по цветной реакции с диацетилмонооксином [3].

Результаты исследования обрабатывали статистически с использованием программы Microso ft Excel , рассчитывая среднюю арифметическую параметра, среднее отклонение, ошибку средней арифметической. С учетом критерия Стьюдента регистрировали изменения показателей [4].

В результате исследования при хронической интоксикации сернокислым цинком ZnSO₄ выявлено повышение ферментативной активности АЛТ на 3,02%, АСТ на 4,2 ( р р р р

Рисунок 1. Изменения биохимических показателей у крыс при действии хронической затравки цинком и медью и на фоне препарата кровохлебки

При хронической интоксикации ZnSO₄ выявлено понижение содержания общего белка в плазме крови на 27,4% ( р р р р р интактных крыс. Под влиянием препарата кровохлебки содержание глюкозы в третьей группе животных понизилось на 17,7%, в пятой группе на 20,2% ( р креатинина в крови животных второй группы понизилось на 12,4%, третьей группы повысилось на 40,0% по сравнению с первой группой. На фоне кровохлебки в третьей группе животных количество креатинина повысилось на 2,2%, в пятой группе понизилось на 2,7%, в отличие от второй и третьей групп соответственно. Количество мочевины в крови животных, получивших хронические дозы солей цинка и меди уменьшилось на 18,4% ( р р

Таким образом, повышение АЛС и АСТ при хронической интоксикации солями тяжелых металлов может означать развитие некроза ткани печени. Активность АСТ, превышающая активность АЛТ, предполагает обширный некроз, хронический гепатит или цирроз печени. Понижение содержания белка в плазме крови ( гипопротеинемия ) отмечается при синдроме нарушенного всасывания белковой пищи и несбалансированности ее аминокислотного состава. Гипергликемия показывает недостаточное содержание в организме инсулина или неэффективностью его действия при поражении поджелудочной железы.

1. . Алдабергенов М.К., Чутченко Н.И. Мониторинг выделения тяжелых металлов в окружающую среду на БГМК // Актуальные проблемы экологии: мат. межд. науч .- практ . конф .- Караганда, 2002.- с. 28-29.

2. Худолей В.В., Мизгирев И.В. Экологически опасные факторы. СПб.: Publishing House . 1996.

3. Хантурина Г.Р. Функциональные показатели крови. Караганда, 2007.- 81 с.

4. Лакин Г.Ф. Биометрия. – М.: Высшая школа, 1990. – 351 с.

Определение концентрации в крови металла цезия, используемое для диагностики интоксикации им.

Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой.

Мкг/л (микрограмм на литр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Детям в возрасте до 1 года не принимать пищу в течение 30-40 минут до исследования.
• Не принимать пищу в течение 2-3 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
• Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Многие неорганические ионы могут быть определены в организме человека. Некоторые из них являются абсолютно необходимыми для нормального метаболизма элементами, как, например, натрий, калий, цинк, селен и йод. Другие (ртуть, кадмий, свинец) не выполняют никаких функций и даже, наоборот, оказывают токсическое воздействие при накоплении в высокой концентрации. Для диагностики острой или хронической интоксикации организма используют анализ на наличие того или иного металла (микроэлемента).

Токсичность неорганических ионов зависит от многих факторов, в том числе возраста, пола, физиологического состояния организма, наличия сопутствующих заболеваний, а также пути поступления в организм и дозы. Основными источниками тяжелых металлов и микроэлементов являются пищевые продукты и вода, вдыхаемый воздух, а также в некоторых случаях лекарственные препараты.

Наиболее часто случаи отравления тяжелыми металлами и микроэлементами регистрируются на производстве. Одним из наиболее ярких проявлений токсического воздействия соединений металлов на организм является так называемая металлическая лихорадка. Это гриппоподобное состояние возникает в результате острого воздействия паров оксидов тяжелых металлов на верхние дыхательные пути и наиболее часто наблюдается среди рабочих, занятых на добыче и переработке металлов. Самой частой причиной "металлической лихорадки" является отравление оксидами цинка, магния, кобальта и меди.

Несмотря на то что клиническая картина отравления тяжелыми металлами и микроэлементами несколько отличается в зависимости от природы и химической структуры металла, определить элемент, вызвавший заболевания, на основании только лишь клинических признаков не представляется возможным.

Цезий - химический микроэлемент, щелочной металл. Сложно добывается, в природе встречается редко, в рассеянном состоянии (тысячные доли процента) есть в некоторых горных породах. В большей концентрации содержится в некоторых калиевых и литиевых минералах, образует минералы - поллуцит, авогадрит, родицит. Имеет высокую химическую активность, может воспламениться от прикосновений, в воздухе окисляется почти сразу. Широко применяется в промышленности, различных сферах науки и техники, в ядерной энергетике, электротехнике, радиоэлектронике, химической промышленности, оптике, медицине. Из него синтезируются медицинские препараты, которые используются в лечении язв, шоковых состояний. Относительно малотоксичен. Его изотопы - цезий-133 не опасен для человека, в отличие от цезия-137, который образуется в результате ядерного синтеза и может вызывать лучевую болезнь.

Для диагностики хронического отравления токсическими металлами оптимальной биологической средой является моча. Для диагностики острого отравления тяжелыми металлами предпочтительно использовать кровь. Результаты исследования волос и ногтей менее надежны, чем исследование крови и мочи. Это связано с тем, что придатки кожи способны накапливать металлы из внешней среды, поэтому концентрация металлов в волосах и ногтях не всегда отражает их концентрацию в организме.

При интерпретации результата исследования следует учитывать некоторые особенности метаболизма токсических металлов в организме. Признаки интоксикации могут наблюдаться и при нормальных (референсных) значениях концентрации.

Для чего используется исследование?

• Для диагностики интоксикации пациентов с особенностями профессионального и бытового анамнеза.

Когда назначается исследование?

• При обследовании пациентов, занятых на добыче и переработке тяжелых металлов.

Что означают результаты?

Референсные значения: 1,5 - 5,7 мкг/л.

Причины повышения уровня цезия:

189 Токсические микроэлементы и тяжелые металлы (Hg, Cd, As, Li, Pb, Al)

40 Основные эссенциальные (жизненно необходимые) и токсичные микроэлементы (13 показателей)

142 Комплексный анализ на наличие тяжёлых металлов и микроэлементов (23 показателя)

24 Комплексный анализ крови на ненасыщенные жирные кислоты семейства Омега-3 и Омега-6

203 Комплексная оценка оксидативного стресса (7 параметров)

Определение концентрации никеля в сыворотке крови, используемое для диагностики острого и хронического отравления никелем.

Никель в сыворотке крови.

Nickel (Ni), Blood.

Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой.

Мкг/л (микрограмм на литр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Не принимать пищу в течение 2-3 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
• Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Никель – это тяжелый металл, соединения которого токсичны при их накоплении в организме. В норме он присутствует у человека в очень низких концентрациях, однако его физиологическая роль не установлена.

Основные пути попадания никеля в организм: с водой и пищей, в которых повышена концентрация этого металла. Он содержится в таких продуктах, как чай, кофе, шоколад, бобы, лесные орехи, капуста, шпинат и картофель. Ежедневно человек потребляет около 175 мкг никеля с пищей, что, однако, недостаточно для развития каких-либо симптомов интоксикации. Другой источник никеля – загрязненный воздух. За сутки некурящий человек вдыхает 0,1-0,25 мкг никеля (для рабочих металлургических предприятий эта цифра может превышать 1 мкг). Ингаляция является основным путем интоксикации на производстве. Курение увеличивает поступление никеля на 0,0004 мкг в сутки. Также имеет значение попадание этого элемента через кожу и слизистые оболочки при длительном контакте с никельсодержащими украшениями, монетами, предметами из нержавеющей стали. Элементарный никель не проникает через неповрежденную кожу, а вот абсорбция хлорида и сульфата никеля составляет 77 %.

Чтобы диагностировать отравление никелем, измеряют его концентрацию в крови. Так как уровень никеля и других тяжелых металлов даже при превышении нормальных значений – это всего лишь нанограммы на миллилитр, для анализа используют сверхчувствительный метод атомно-адсорбционной спектрометрии. При этом точность исследования крови для диагностики отравления никелем уступает исследованию мочи. Кроме того, анализ не позволяет установить источник отравления (то есть не дифференцирует сульфиды, оксиды или элементарный никель).

Время появления симптомов и степень тяжести отравления никелем зависит от физиологического состояния организма, пути и скорости поступления никеля, наличия сопутствующих заболеваний и некоторых других причин. Повреждающее действие никеля основано на его способности связывать молекулы кислорода, препятствуя таким образом процессу окислительного фосфорилирования, и сульфгидрильные группы, снижая активность некоторых ферментов. Возникающий при этом дефицит АТФ сопровождается нарушением функции многих органов (легких, почек, кроветворной ткани), однако в первую очередь страдают ткани с высокой степенью метаболизма – печень и головной мозг. Острое отравление возникает при ингаляции карбонила никеля, одного из самых ядовитых для человека веществ. Карбонил никеля широко используется для очистки нефти, гидрогенизации масел, производства металлических сплавов и пластмассы. Симптомы отравления этим веществом включают одышку, кашель, головную боль, тошноту и рвоту, боль в области живота, кровотечение, отек легких, пневмонию, отек головного мозга, делирий, судороги и угнетение сознания вплоть до комы. Заболевание развивается в течение 12-120 часов после ингаляции паров карбонила никеля. Исследование концентрации никеля в крови дополняют другими лабораторными исследованиями для оценки функции жизненно важных органов.

Большинство пациентов с хроническим отравлением никелем – это рабочие, контактирующие с сульфидами и оксидами никеля на производстве стекла, керамики и красок. Хроническая интоксикация никелем сопровождается симптомами раздражения верхних дыхательных путей (ощущение заложенности носа, кашель, ринорея) и может приводить к возникновению астмы. Кроме того, никель обладает канцерогенным эффектом и ассоциирован с развитием злокачественных опухолей носоглотки и легких. В этой группе пациентов также большое значение имеет перкутанный путь попадания никеля и развитие профессионального никелевого дерматита.

Следует отметить, что клиническая картина острого и хронического отравления никелем не является специфичной для данного тяжелого металла. Схожую симптоматику имеют интоксикации кадмием, хромом, кобальтом, медью, селеном и цинком. Поэтому диагностика отравления тяжелыми металлами у пациента с наличием профессиональных вредностей – это всегда комплексное обследование, включающее исследование концентрации всех необходимых элементов для установления конкретного источника отравления.

При интерпретации результата исследования следует обращать особое внимание на наличие в анамнезе контакта с соединениями никеля (в первую очередь, с карбонилом никеля). Так как клинически выраженное отравление никелем встречается очень редко в обычной популяции, повышение концентрации никеля у пациента без профессиональных вредностей требует повторной проверки. Повышение концентрации никеля в крови наблюдается у пациентов, находящихся на гемодиализе, что, однако, не сопровождается какими-либо признаками интоксикации и не имеет диагностического значения.

Для чего используется исследование?

Для диагностики острого и хронического отравления никелем у пациентов, работа которых предполагает определенный риск (очистка нефти, производство металлических сплавов, стекла, керамики).

Когда назначается исследование?

• острого отравления никелем (карбонилом никеля): одышка, кашель, головная боль, тошнота и рвота, боли в области живота, кровотечения, отек легких, пневмония, отек головного мозга, делирий, судороги и угнетение сознания вплоть до комы;
• хронического отравления никелем: ощущение заложенности носа, насморк, кашель, приступы одышки или удушья, злокачественные новообразования носоглотки и легких.

Что означают результаты?

Референсные значения: 0,6 - 7,5 мкг/л.

Причины повышения уровня никеля в крови:

• острая или хроническая интоксикация никелем;
• гемодиализ.

Понижение уровня никеля в крови не имеет диагностического значения.

Что может влиять на результат?

• Концентрация никеля может повышаться при гемодиализе.
• После использования йод- или гадолинийсодержащих контрастных веществ исследование рекомендуется проводить не ранее чем через 4 суток.



• При интерпретации результата следует обращать особое внимание на наличие в анамнезе контакта с соединениями никеля (карбонилом никеля).
• Положительный результат анализа у пациента без профессиональных вредностей скорее получен из-за загрязнения пробы.

Кто назначает исследование?

Врач скорой помощи, анестезиолог-реаниматолог, профпатолог, токсиколог, врач общей практики.