stringtranslate.com

Уровень свинца в крови

Уровень свинца в крови ( BLL ) является мерой количества свинца в крови . [1] [2] Свинец является токсичным тяжелым металлом и может вызывать неврологические нарушения , особенно у детей, при любом определяемом уровне. Высокие уровни свинца вызывают снижение витамина D и синтеза гемоглобина , а также анемию , острые расстройства центральной нервной системы и, возможно, смерть. [3]

По оценкам, доиндустриальные измерения BLL у человека составляли 0,016 мкг/дл, и этот уровень заметно увеличился после промышленной революции. В конце 20-го века измерения BLL у отдаленных человеческих популяций варьировались от 0,8 до 3,2 мкг/дл. Дети в популяциях, прилегающих к промышленным центрам в развивающихся странах, часто имеют средние измерения BLL выше 25 мкг/дл. В Соединенных Штатах средний уровень в крови у детей в возрасте от 1 до 5 лет снизился с 15,2 мкг/дл в 1976–1980 годах до 0,83 мкг/дл в 2011–2016 годах, что в значительной степени связано с постепенным отказом от этилированного бензина. [4]

В настоящее время ни один уровень свинца в крови детей не считается безопасным, но в 2021 году Центры по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) определили 3,5 мкг/дл как уровень свинца в крови у детей, вызывающий беспокойство, который должен побудить к дальнейшему медицинскому обследованию. Примерно у 2,5% американских детей в крови содержится по крайней мере такое количество свинца. [5]

Измерение

Для измерения уровня свинца в крови человека требуется взять образец крови, что можно сделать с помощью прокола пальца или забора крови .

Количество свинца, обнаруженного в образце крови, может быть измерено в микрограммах свинца на децилитр крови (мкг/дл), особенно в Соединенных Штатах; 5 мкг/дл эквивалентно 0,24 мкмоль/л ( микромоль ). [6]

BLL не может измерить долгосрочное воздействие свинца. Рентгеновское флуоресцентное исследование обеспечивает измерения из кости, поскольку свинец в основном хранится в организме человека в кальцинированных тканях, таких как кости. [7]

Нет безопасного уровня

Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) изменили свою точку зрения на уровень свинца в крови в 2012 году [8] из-за «растущего количества исследований, пришедших к выводу, что уровень свинца в крови (BLL) ниже 10 мкг/дл вредит детям» [9] с «необратимыми» эффектами, и «поскольку безопасный уровень свинца в крови у детей не определен, «уровень беспокойства» по свинцу в крови не может использоваться для определения лиц, нуждающихся во вмешательстве». Новая политика направлена ​​на снижение среднего уровня свинца в крови у детей в США до максимально низкого уровня.

CDC теперь публикует «референтный» уровень свинца в крови, который, как они надеются, может снизиться в ближайшие годы. Референтное значение «основано на 97,5-м процентиле распределения BLL среди детей в возрасте от 1 до 5 лет в Соединенных Штатах». [9] По состоянию на 2021 год значение установлено на уровне 3,5 мкг/дл. [5] Это не уровень, который CDC считает «безопасным». Референтный уровень предназначен для использования в качестве инструмента политики. Ожидается, что родители, врачи, сообщества, государственные и федеральные органы власти и политические лидеры будут контролировать уровни свинца в крови, понимая, что дети, у которых результаты тестов выше референтного уровня, показывают результаты тестов выше, чем у 97,5% всех детей США. CDC ожидает принятия мер, когда будет обнаружено, что уровни тестов превышают референтный уровень. Поскольку уровни свинца в крови медленно снижаются в ответ на такие действия, референтный уровень также будет снижаться. CDC будет пересчитывать новый референт каждые четыре года.

Исторические тенденции

До промышленной революции BLL человека оценивается как гораздо меньше, чем сегодня. Измерения свинца в костях двух популяций коренных американцев, живших на побережье Тихого океана и в реке Колорадо между 1000 и 1300 годами нашей эры, показывают, что BLL составляли приблизительно 0,016 мкг/дл. [10] [11] Всемирная организация здравоохранения и другие интерпретируют эти измерения как в целом репрезентативные для BLL человека доиндустриального периода. [3]

Современные показатели BLL человека в отдаленных районах оцениваются в 0,8 и 3,2 мкг/дл в южном и северном полушариях соответственно. [3] [10] Уровни свинца в крови, которые в 50–1000 раз превышают доиндустриальные уровни, обычно измеряются в современных человеческих популяциях по всему миру. [3] Национальные академии оценили этот вопрос [12] в 1991 году и подтвердили, что уровень свинца в крови среднестатистического человека в США был в 300–500 раз выше, чем у доиндустриальных людей.

Клер Паттерсон изначально разработал методы измерения крошечных концентраций свинца в своих попытках определить возраст Земли. Когда он обнаружил, что у доиндустриальных людей в организме было гораздо меньше свинца, чем у всех современных людей, он написал: «Кажется вероятным, что люди, загрязненные свинцом в количествах, которые по крайней мере в 400 раз превышают естественный уровень и составляют почти от трети до половины того, что требуется для возникновения дисфункции, что их жизнь неблагоприятно сказывается на потере остроты ума и иррациональности. Это относится к большинству людей в Соединенных Штатах». [13]

Демографические и географические закономерности

Уровень свинца в крови самый высокий в странах, где свинец добавляют в бензин или бензин , где свинец используется в краске или паяных изделиях, в городских районах, в районах, прилегающих к интенсивным дорожным движениям, и в развивающихся странах. [3] На Ямайке 44% детей, живущих вблизи предприятий по производству свинца, имели BLL выше 25 мкг/дл. В Албании 98% детей дошкольного возраста и 82% школьников имели BLL выше 10 мкг/дл; дошкольники, живущие вблизи аккумуляторного завода, имели средний BLL 43 мкг/дл. В Китае 50% детей, живущих в сельской местности, имели BLL выше 10 мкг/дл, а дети, живущие вблизи промышленных объектов и интенсивного движения, имели средний BLL в диапазоне от 22 до 68 мкг/дл. [3]

Измерения BLL в развитых странах заметно снизились, начиная с конца 1970-х годов, когда были введены ограничения на использование свинца в бензине, краске, паяльниках и других продуктах. В Соединенных Штатах средние значения BLL, измеренные среди десятков тысяч субъектов, снизились с 12,8 до 2,8 мкг/дл в период с 1976 по 1991 год. [3] В 1990-х годах значения BLL у детей в Австралии составляли 5 мкг/дл, а в Барселоне, Испания, — 9 мкг/дл. [3]

В Соединенных Штатах уровень свинца в крови остается самым высоким у детей, жителей городских центров, людей с низким социально-экономическим статусом и представителей меньшинств. [14]

После постепенного отказа от этилированного бензина в Китае, уровень свинца в крови детей в этой стране теперь, по-видимому, связан с потреблением угля. «Зольная пыль от потребления угля является основным источником воздействия свинца на детей в Шанхае». [15] По состоянию на 2009 год, сжигание угля считалось важным источником загрязнения воздуха свинцом в Китае, на востоке США и, в некоторой степени, в Европе. [16]

Источники свинца

Воздействие свинца происходит через пищеварение, вдыхание и контакт с кожей. Свинец попадает в кровоток через воздействие и повышает уровень свинца в крови, что может привести к отравлению свинцом или повышению уровня свинца в крови. [17] Например, ребенок может проглотить свинец, жуя игрушку, которая сделана из металла, загрязненного свинцом, или окрашена краской, загрязненной свинцом .

Основным источником воздействия свинца является вдыхание. Фабрики и промышленные предприятия, выхлопные газы транспортных средств (особенно транспортных средств, использующих этилированный бензин ) и даже пыль в воздухе, которой дышат люди, — все это потенциально может содержать свинец. Другие основные источники воздействия свинца включают проглатывание и контакт с такими продуктами, как краска и почва, которые могут содержать свинец. Было также обнаружено, что многие старые ванны на ножках выщелачивают свинец, особенно при наполнении теплой водой для ванны. [18]

Воздействие свинца на окружающую среду — не единственный источник последствий для здоровья, связанных со свинцом. Многие промышленные рабочие в Соединенных Штатах имеют потенциальную производственную подверженность свинцу, и отравление свинцом все еще наблюдается в клиниках по охране труда. [7] Другие известные профессии включают судостроение, покраску, производство аккумуляторов и обучение пожарному делу [19] и уборку. [20]

Влияние на здоровье

Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) заявляют: «Безопасного уровня свинца в крови у детей не выявлено. Было показано, что даже низкие уровни свинца в крови влияют на IQ, способность концентрировать внимание и успеваемость. Эффекты воздействия свинца не могут быть исправлены». [21] «Отсутствие выявленного BLL без пагубных эффектов в сочетании с доказательствами того, что эти эффекты, по-видимому, необратимы, подчеркивает критическую важность первичной профилактики». [9]

Наиболее уязвимыми группами населения являются младенцы, дети и беременные женщины.

Ребенок может выпить стакан воды, содержащей свинец, и усвоить 50% свинца. Взрослый может удержать только 10% свинца в этой воде. И как только свинец попадает в организм ребенка, он достигает мозга через не полностью развитый гематоэнцефалический барьер. Организм удаляет свинец из крови и хранит его в костях, но у детей он впоследствии покидает кости легче, чем у взрослых. [22] [23] «Свинец, который накапливается в костях женщины, удаляется из ее костей и свободно переходит от матери к ребенку; уровни свинца в крови матери и плода практически идентичны. Попав в кровообращение плода, свинец легко попадает в развивающийся мозг через незрелый гематоэнцефалический барьер». [22]

«Свинец связан с широким спектром токсичности у детей в очень широком диапазоне воздействий, вплоть до самых низких концентраций свинца в крови, которые когда-либо изучались, как у животных, так и у людей. Эти токсические эффекты простираются от острого, клинически очевидного, симптоматического отравления при высоких уровнях воздействия до субклинических (но все еще очень разрушительных) эффектов при более низких уровнях. Отравление свинцом может поражать практически все системы органов в организме. Основными пораженными органами являются центральная и периферическая нервная система, а также сердечно-сосудистая, желудочно-кишечная, почечная, эндокринная, иммунная и гематологическая системы». [22]

Взрослые, подвергающиеся воздействию опасного количества свинца, могут страдать анемией, дисфункцией нервной системы, слабостью, гипертонией, проблемами с почками, снижением фертильности, повышенным уровнем выкидышей, преждевременными родами и низким весом ребенка при рождении. [24]

Исследование 2018 года, опубликованное в Американском экономическом журнале: прикладная экономика, показало, что для детей из Род-Айленда, родившихся в 1997–2005 годах (и, следовательно, подвергшихся воздействию исторически низких уровней свинца), «снижение среднего уровня свинца в крови на одну единицу снижает вероятность того, что они будут существенно ниже уровня чтения (математики) на 0,96 (0,79) процентных пункта при исходном уровне в 12 (16) процентов». [25]

Исследование 2020 года, в котором рассматривался постепенный отказ от этилированного бензина в Швеции и использовались обширные административные данные для отслеживания 800 000 шведских детей до взрослой жизни, показало, что даже низкие уровни свинца отрицательно влияли на когнитивные способности детей. Исследование показало, что дети, которые не подвергались воздействию этилированного бензина, имели на 5% более высокий годовой доход во взрослом возрасте, чем дети, которые подвергались воздействию. [26]

Смотрите также


Примечания

  1. ^ Клотц, Катрин; Гён, Томас (2017). «Глава 6. Биомониторинг воздействия свинца на человека». В Astrid, S.; Helmut, S.; Sigel, RKO (ред.). Свинец: его влияние на окружающую среду и здоровье . Ионы металлов в науках о жизни. Том 17. de Gruyter. стр. 99–122. doi :10.1515/9783110434330-006. PMID  28731299.
  2. ^ Pohl, Hana R.; Ingber, Susan Z.; Abadin, Henry G. (2017). «Глава 13. Исторический взгляд на свинец: руководящие принципы и правила». В Astrid, S.; Helmut, S.; Sigel, RKO (ред.). Свинец: его влияние на окружающую среду и здоровье . Ионы металлов в науках о жизни. Том 17. de Gruyter. стр. 435–470. doi :10.1515/9783110434330-013. PMID  28731306.
  3. ^ abcdefgh Тонг, Шилу; фон Шимдинг, Ясмин; Прапамонтол, Типпаван (2000). «Воздействие свинца на окружающую среду: проблема общественного здравоохранения глобальных масштабов». Бюллетень Всемирной организации здравоохранения . 78 (9): 1068–77. PMC 2560844. PMID  11019456 . 
  4. ^ Ангранд, Рут К.; Коллинз, Джеффри; Ландриган, Филип Дж.; Томас, Валери М. (2022). «Связь уровней свинца в крови и свинца в бензине: обновленный систематический обзор». Здоровье окружающей среды (21): 138. doi : 10.1186/s12940-022-00936-x . PMC 9793664 . 
  5. ^ ab Ruckart, Perri Zeitz (2021). «Обновление референтного значения содержания свинца в крови — Соединенные Штаты, 2021». MMWR. Еженедельный отчет о заболеваемости и смертности . 70 (43): 1509–1512. doi :10.15585/mmwr.mm7043a4. ISSN  0149-2195. PMC 8553025. PMID 34710078  . 
  6. ^ "Уровень свинца в крови детей Брокен-Хилла". Правительство Нового Южного Уэльса, Австралия. Архивировано из оригинала 31 марта 2011 года . Получено 20 июня 2011 года .
  7. ^ ab "Токсичность свинца и здоровье человека | Центр тестирования свинца в костях". labs.icahn.mssm.edu . 21 августа 2018 г. Получено 26 апреля 2019 г.
  8. ^ "Обновление уровня свинца в крови у детей". Центры по контролю и профилактике заболеваний . Получено 4 февраля 2016 г.
  9. ^ abc "Ответ CDC Консультативному комитету по профилактике отравления детей свинцом" (PDF) . Получено 5 февраля 2016 г.
  10. ^ ab Patterson, Clair; Ericson, Jonathan; Mirela, Manea-Krichten; Shirahata, Hiroshi (1991). "Естественные уровни свинца в скелете Homo sapiens sapiens, не загрязненные технологическим свинцом". Наука об окружающей среде в целом . 107 : 205–236. Bibcode : 1991ScTEn.107..205P. doi : 10.1016/0048-9697(91)90260-l. PMID  1785050.
  11. ^ Флегал, А. Рассел; Смит, Дональд (1992). «Уровни свинца у доиндустриальных людей». The New England Journal of Medicine . 326 (19): 1293–4. doi :10.1056/nejm199205073261916. PMID  1532849.
  12. ^ Национальный исследовательский совет (США) Комитет по измерению свинца в критических группах населения (1993). Измерение воздействия свинца на младенцев, детей и другие чувствительные группы населения (1993). doi :10.17226/2232. ISBN 978-0-309-04927-6. PMID  25144057 . Получено 3 февраля 2016 г. .
  13. ^ Денворт, Лидия (2008). Токсичная правда . Beacon Press. стр. 111. ISBN 978-0-8070-0032-8.
  14. ^ Джонс, Роберт; Хома, Дэвид; Мейер, Памела; Броди, Дебра; Колдуэлл, Кэтлин; Пиркл, Джеймс; Браун, Мэри Джин (2009). «Тенденции в уровнях свинца в крови и тестирование на свинец в крови среди детей США в возрасте от 1 до 5 лет, 1988–2004». Педиатрия . 123 (3): e376-85. doi :10.1542/peds.2007-3608. PMID  19254973. S2CID  29464201.
  15. ^ Лян, Фэн; Чжан, Гуйлинь; Тан, Мингуан; Янь, Чунхуай; Ли, Сяолинь; Ли, Юйлань; Ли, Янь; Чжан, Юаньмао; Шань, Цзуци (2010). «Свинец в крови детей в основном вызван золой, сжигаемой в угле, после постепенного отказа от этилированного бензина в Шанхае». Environmental Science & Technology . 44 (12): 4760–5. Bibcode : 2010EnST...44.4760L. doi : 10.1021/es9039665. PMID  20536267.
  16. ^ Диас-Сомоано, М.; Кайландер, М.Э.; Лопес-Антон, М.А.; Суарес-Руис, И.; Мартинес-Таразона, М.Р.; Феррат, М.; Кобер, Б.; Вайс, DJ (2009). «Состав стабильных изотопов свинца в отдельных углях со всего мира и его значение для отслеживания источников аэрозолей в настоящее время». Environmental Science & Technology . 43 (4): 1078–1085. Bibcode : 2009EnST...43.1078D. doi : 10.1021/es801818r. ISSN  0013-936X. PMID  19320161.
  17. ^ Стельман, Жанна Магер (1998). Энциклопедия охраны труда и техники безопасности. Международная организация труда. С. 81.2–81.4.
  18. ^ Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний (август 2007 г.). "ATSDR Toxicological Profile for Lead" (PDF) . Получено 15 марта 2012 г.
  19. ↑ Киме, Патрисия (3 апреля 2019 г.). «Армия думала, что он притворяется, что у него проблемы со здоровьем. Оказывается, у него было хроническое отравление свинцом». The New York Times . ISSN  0362-4331 . Получено 26 апреля 2019 г.
  20. ^ «Воздействие свинца на рабочем месте и ваше здоровье» (PDF) . www.mountsinai.org/selikoff . 26 апреля 2019 г. . Получено 26 апреля 2019 г. .
  21. ^ «Что нужно знать родителям, чтобы защитить своих детей?» . Получено 4 февраля 2016 г.
  22. ^ abc "Отравление свинцом у детей" (PDF) . Всемирная организация здравоохранения . Получено 5 февраля 2016 г. .
  23. ^ «Почти у всех взрослых в США в детстве в крови было больше свинца, чем у наиболее пострадавших детей во Флинте». 3 февраля 2016 г. Получено 5 февраля 2016 г.
  24. ^ "Токсичность свинца. Каковы физиологические эффекты воздействия свинца?" . Получено 5 февраля 2016 г.
  25. ^ Айзер, Анна; Карри, Джанет; Саймон, Питер; Вивье, Патрик (2018). «Снижают ли низкие уровни свинца в крови результаты будущих тестов у детей?» (PDF) . American Economic Journal: Applied Economics . 10 (1): 307–341. doi :10.1257/app.20160404. ISSN  1945-7782. PMC 6411080 . PMID  30867889. 
  26. ^ Грёнквист, Ханс; Нильссон, Дж. Петер; Роблинг, Пер-Олоф (24 февраля 2020 г.). «Понимание того, как низкие уровни раннего воздействия свинца влияют на жизненные траектории детей». Журнал политической экономии . 128 (9): 3376–3433. doi : 10.1086/708725. ISSN  0022-3808. S2CID  213322995.

Ссылки