Тяжелые металлы представляют собой неорганические микроэлементы, которые в норме практически отсутствуют/присутствуют в небольших количествах в организме человека. Классификаций, по которым элементы определяют в группу тяжелых металлов несколько, поэтому в разных источниках могут встречаться разные элементы. Критерием для определения в группу тяжелых металлов может служить относительная атомная масса элемента (более 50), его плотность, либо же биологическая активность – токсичность.
С точки зрения медицины, наиболее важная характеристика – токсичность вещества. Все определяемые в анализах на тяжелые металлы элементы при избыточном накоплении в тканях организма могут приводить к серьезным, иногда непоправимым последствиям и нарушениям в работе органов.
Как токсические элементы попадают в организм человека?
Тяжелые металлы в том или ином виде присутствуют в нашей жизни постоянно. Токсичные микроэлементы применяются в различных отраслях промышленности и попадают в окружающую среду с выхлопными газами машин, с промышленными отходами, как в воду, так и воздух и т.д. Аккумулируясь в почве, тяжелые металлы способны накапливаться в продуктах питания, произраставших на загрязненном участке. Таким образом, попадание в человеческий организм возможно различными путями:
- ингаляционно при дыхании;
- перорально при поедании некачественных продуктов питания, например, рыбной продукции из загрязненных водоемов или грибов, собранных на обочине, при употреблении неочищенной воды и т.д.;
- через слизистые оболочки, поврежденные кожные покровы.
Отравление тяжелыми металлами бывает как хроническим (в большинстве случаев), так и острым. Хроническое поражение в первую очередь характерно для городских жителей крупных мегаполисов, что связано с большим количеством автомобилей, заводов и других предприятий, чьи отходы могут содержать токсичные элементы, которые в микродозах попадают в организм человека. Острая интоксикация развивается под воздействием больших доз микроэлементов, например, в случае техногенной катастрофы у лиц, работающих на производстве, а также при передозировке некоторыми лекарственными препаратами.
Как тяжелые металлы влияют на функциональную активность организма человека? К каким последствиям приводит интоксикация солями тяжелых металлов?
Тяжелые металлы стимулируют образование свободных радикалов в организме - нестабильных молекул, которые связаны с кислородом и обладают чрезмерной (агрессивной) активностью. Свободные радикалы провоцируют оксидативный стресс и разрушают мембраны клеток, могут повреждать молекулы ДНК и РНК. Все это сказывается на функциональной активности организма.
Что касается клинической картины интоксикации тяжелыми металлами, то она неспецифична. При хроническом отравлении тяжелыми металлами пациент может предъявлять жалобы на постоянную усталость, слабость, выпадение и ломкость волос. Кроме того, - страдает нервная система, что проявляется нарушением сна, нарушением походки, продуктивной симптоматикой и т.д.; - появляются проблемы со стороны желудочно-кишечного тракта – нарушается стул, возникают боли в животе; - возникают проблемы с репродуктивным здоровьем и т.д. Считается, что постоянное воздействие токсических веществ способно приводить к развитию злокачественных опухолей.
Острая интоксикация развивается стремительно, сопровождается головной болью, тошнотой и рвотой, болями в животе, возможно нарушение сознания и развитие острой полиорганной недостаточности.
Анализ крови на содержание тяжелых металлов
Так как симптомы интоксикации неспецифичны, для определения количественного содержания токсичных микроэлементов в крови проводят лабораторное исследование. Анализ может включать в себя исследование различных элементов, однако наиболее часто оценивают содержание в крови следующих:
1. Ртуть
Представляет собой переходный металл в жидком агрегатном состоянии. Наиболее опасны пары ртути, которые не имеют запаха, однако являются крайне токсичными. Источниками ртути в глобальном смысле являются различные месторождения, в бытовом же плане - ртутные градусники (практически не используются в настоящее время), лампы, контаминированные пищевые продукты и т.д. В организме человека ртуть накапливается в легких, головном мозге, почках, что приводит к развитию характерной симптоматики.
2. Сурьма
Сурьма также является токсичным элементом, но в отличие от ртути, мышьяка, свинца и некоторых других относится ко второму классу опасности по ГОСТу и в небольших дозировках всегда присутствует в организме. При избыточном поступлении сурьма накапливается в щитовидной железе, легких, нарушает работу половых желез. Используется в полупроводниковой промышленности, входит в состав свинцовых сплавов.
3. Свинец
Свинец является токсичным элементом, при этом в составе органических веществ его токсичность обычно выше, нежели в составе неорганических. Наиболее токсичны водорастворимые и летучие вещества. Свинец применяется во многих отраслях, например, при изготовлении аккумуляторов для автомобилей, используется в качестве защитных экранов от рентгеновского и гамма-излучения. В организме оседает в костях и внутренних органах. У детей хроническое отравление приводит к умственной отсталости.
4. Мышьяк
Мышьяк – хрупкий полуметалл, относится к элементам первого класса опасности и обладает канцерогенными свойствами, то есть способен провоцировать развитие онкологических заболеваний. В микродозах может содержаться в человеческом организме и даже оказывать положительное влияние на некоторые процессы, однако любое изменение концентрации элемента приводит к поражению внутренних органов, в первую очередь органов кроветворения, мочевыделительной и нервной систем. Большая часть мышьяка попадает в организм через органы желудочно-кишечного тракта, то есть с пищей, где затем всасывается, в меньшей степени при дыхании, либо через кожные покровы.
5. Кадмий
Обладает токсичными свойствами. Используется в составе сплавов, применяется в изготовлении аккумуляторов, электродов и т.д. Наиболее токсичными являются пары оксида кадмия. Другие соединения кадмия также оказывают неблагоприятное воздействие на организм человека – нарушают кальциево-фосфорный обмен, обладают ототоксическим (на органы слуха) воздействием и т.д.
6. Алюминий
Представляет собой наиболее распространенный в окружающей среде металл. В относительно небольшом количестве присутствует в человеческом организме. Относится к группе легких металлов, однако нередко исследуется в анализе крови, так как при избыточном накоплении вызывает заболевания органов дыхательной системы, провоцирует развитие злокачественных опухолей. Токсичность алюминия значительно меньше, чем у всех вышеперечисленных элементов.
7. Литий
Так же как и алюминий относится к легким металлам. Активно применяется во многих отраслях, в том числе в медицине. Соли лития способствуют стабилизации настроения и активно применяются в психиатрии. Передозировка препаратами может приводить к появлению неврологической симптоматики (тремор, светобоязнь), к нарушениям в работе органов сердечно-сосудистой и других систем.
В анализ крови на тяжелые металлы могут быть включены и другие элементы. В свою очередь в некоторых лабораториях перечень исследуемых показателей может быть ограничен меньшим числом элементов, потому в каждом конкретном случае уточняйте информацию отдельно.
Стоит отметить, что все микроэлементы в той или иной концентрации могут быть токсичными для организма человека. Важно, что токсичность соединений с одним и тем же элементом также различная, поэтому не любой контакт с веществом, содержащим тяжелый металл, вызовет соответствующие изменения. При превышении допустимой концентрации начинают страдать органы, что сказывается на самочувствии пациентов.
Кому необходимо сдать анализ крови на наличие тяжелых металлов в организме?
- Пациентам с интоксикацией неуточненного происхождения, особенно в тех случаях, когда был контакт с токсичными соединениями;
- С целью профилактических осмотров лицам, имеющим профессиональный контакт с соединениями тяжелых металлов (люди, связанные с горнодобывающей промышленностью, химическими заводами и прочим);
- Пациентам, принимающим лекарственные препараты, содержащие литий и/или другие микроэлементы;
- Всем желающим при подозрении на дисбаланс микроэлементов в организме (многие панели исследования включают в себя анализ как эссенциальных элементов, так и токсических).
Специальная подготовка к исследованию не требуется. Соблюдайте стандартные правила подготовки. Ознакомиться с ними можно на других страниц сайта лаборатории.
Интерпретация результатов
Превышение нормальных значений характерно для интоксикации (как острой, так и хронической), однако изолированное изменение показателя не является диагнозом. Обязательно консультируйтесь специалистом.
Помимо исследования крови также рекомендовано проведение анализа волос на тяжелые металлы.
При возникновении вопросов обращайтесь в лабораторию https://pmu.dcli.ru/ в Москве.