Уровень свинца в крови - Blood lead level

Уровень свинца в крови (BLL), является мерой количества вести в кровь.[1][2] Свинец - это токсичный тяжелый металл и может вызвать неврологические повреждения, особенно среди детей, на любом обнаруживаемом уровне. Причина высокого уровня свинца уменьшилась Витамин Д и гемоглобин синтез, а также анемия, острый расстройства центральной нервной системы, и, возможно, смерть.[3]

Согласно оценкам, доиндустриальные измерения BLL у человека составляли 0,016 мкг / дл, и этот уровень заметно увеличился после промышленной революции. В конце конца 20-го века измерения BLL в отдаленных человеческих популяциях колебались от 0,8 до 3,2 мкг / дл. Дети из групп населения, прилегающих к промышленным центрам в развивающихся странах, часто имеют средние значения BLL выше 25 мкг / дл. В настоящее время считается, что ни один уровень свинца в крови детей не является безопасным, но в США Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) определила 10 мкг / дл как уровень опасности до 2012 года, а с 2012 года определила 5 мкг / дл как количество свинца, которое должно вызвать дальнейшее медицинское обследование. Примерно у 1 из 40 американских детей в крови содержится как минимум такое количество свинца.

Измерение

Для измерения уровня свинца в крови человека требуется образец крови, который можно проводить с помощью палец или кровь.

Количество свинца 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 (микромолярный ).[4]

BLL не может измерить долгосрочное воздействие свинца. Тест рентгеновской флуоресценции обеспечивает измерения от кости, потому что свинец в основном хранится в организме человека в кальцинированных тканях, таких как кости.[5]

Нет безопасного уровня

Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) изменили свой взгляд на уровни свинца в крови в 2012 году.[6] из-за «растущего числа исследований, в которых делается вывод о том, что уровни свинца в крови (BLL) ниже 10 мкг / дл вредят детям»[7] с «необратимыми» эффектами, и «поскольку безопасный уровень свинца в крови у детей не установлен,« опасный уровень свинца в крови »не может использоваться для определения лиц, нуждающихся в вмешательстве». Новая политика направлена ​​на снижение среднего уровня свинца в крови у детей в США до как можно более низкого уровня.

CDC теперь публикует «эталонный» уровень свинца в крови, который, как они надеются, может снизиться в ближайшие годы. Контрольное значение «основано на 97,5-м процентиле распределения BLL среди детей в возрасте 1–5 лет в США».[7] В настоящее время он составляет 5 мкг / дл. По данным CDC, в 2012 году «примерно 450 000 детей в США имели BLL выше, чем это контрольное значение». В 2014 году в США было более 24 миллионов детей в возрасте до 6 лет. Если предположить, что 2,5% имеют уровень свинца в крови выше контрольного количества, то в 2014 году в США было около 600000 детей с повышенным уровнем свинца в крови.[8] CDC не считает этот уровень "безопасным". Контрольный уровень предназначен для использования в качестве инструмента политики. Ожидается, что родители, клиницисты, сообщества, государственные и федеральные власти и политические лидеры будут контролировать уровни анализа крови на свинец, зная, что дети, у которых тестируется выше контрольного уровня, тестируют больше, чем 97,5% всех детей в США. CDC ожидает, что будут предприняты действия, когда будет обнаружено, что тестовые уровни превышают контрольные. Поскольку в ответ на такое действие уровень свинца в крови медленно снижается, эталон также будет снижаться. CDC будет пересчитывать новый эталон каждые четыре года.

Исторические тенденции

[9]

До промышленной революции человеческий BLL, по оценкам, был намного меньше, чем сегодня. Измерения содержания свинца в костях у двух коренных американцев, проживавших на побережье Тихого океана и на реке Колорадо между 1000 и 1300 годами нашей эры, показывают, что уровни BLL были приблизительно 0,016 мкг / дл.[10][11] Всемирная организация здравоохранения и другие интерпретируют эти измерения как широко репрезентативные для доиндустриального BLL человека.[3]

Современные человеческие BLLs в удаленных местах оцениваются в 0,8 и 3,2 мкг / дл в южном и северном полушариях, соответственно.[3][10] Уровни свинца в крови в 50–1000 раз выше, чем доиндустриальные уровни, обычно измеряются в современных популяциях людей во всем мире.[3] Национальные академии оценили этот вопрос[12] в 1991 году и подтвердил, что уровень свинца в крови среднего человека в США был в 300-500 раз выше, чем у доиндустриальных людей.

Клер Паттерсон Первоначально разработал методы измерения крошечных концентраций свинца в своем стремлении определить возраст Земли. Когда он обнаружил, что доиндустриальные люди имели гораздо меньше свинца в своих телах, чем все современные люди, он писал: «Кажется вероятным, что люди, загрязненные свинцом в количествах, по крайней мере в 400 раз превышающих естественные уровни, и почти на треть. половина того, что требуется для того, чтобы вызвать дисфункцию, что на их жизни отрицательно сказываются потеря остроты ума и иррациональность. Это применимо к большинству людей в Соединенных Штатах ".[13]

Демографические и географические модели

Уровни свинца в крови самые высокие в странах, где свинец добавлен в бензин или бензин, где свинец используется в красках или паяных продуктах, в городских районах, в районах, прилегающих к интенсивным дорожным движениям, и в развивающихся странах.[3] На Ямайке 44% детей, живущих рядом с предприятиями по производству свинца, имели BLL выше 25 мкг / дл. В Албании 98% детей дошкольного возраста и 82% школьников имели BLL выше 10 мкг / дл; У дошкольников, живущих рядом с аккумуляторным заводом, средний уровень BLL составил 43 мкг / дл. В Китае 50% детей, живущих в сельской местности, имели BLL выше 10 мкг / дл, а у детей, живущих рядом с промышленными объектами и с интенсивным движением транспорта, средние BLL составляли от 22 до 68 мкг / дл.[3]

Измерения BLL в развитых странах заметно снизились, начиная с конца 1970-х годов, когда были наложены ограничения на использование свинца в бензине, бензине, краске, паяльных материалах и других продуктах. В Соединенных Штатах средний уровень BLL, измеренный среди десятков тысяч субъектов, снизился с 12,8 до 2,8 мкг / дл в период с 1976 по 1991 год.[3] В 1990-х годах уровень BLL у детей в Австралии составлял 5 мкг / дл и 9 мкг / дл в Барселоне, Испания.[3]

В Соединенных Штатах уровень свинца в крови остается самым высоким у детей, жителей городских центров, людей с более низким социально-экономическим статусом и 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. «Летучая зола, потребляемая углем, 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, восточной части США и в некоторой степени в Европе.[16]

Источники свинца

Воздействие свинца происходит при проглатывании, вдыхании и контакте с кожей. Свинец попадает в кровоток через воздействие и повышает уровень свинца в крови, что может привести к отравление свинцом или повышенный уровень свинца в крови.[17] Например, ребенок может проглотить свинец, пережевывая игрушку, сделанную из металла, загрязненного свинцом или окрашенную краска, загрязненная свинцом.

Основной источник воздействия свинца - вдыхание. Заводы и промышленность, выхлопные газы автомобилей (особенно этилированный бензин ), и даже пыль в воздухе, которым дышат люди, 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 обнаружено, что многие старые ванны с ножками на ножках выщелачивают свинец, особенно когда они наполнены теплой водой.[18]

Воздействие свинца на окружающую среду - не единственный источник воздействия свинца на здоровье. Многие промышленные рабочие в Соединенных Штатах потенциально подвержены профессиональному воздействию свинца, и отравления свинцом все еще наблюдаются в клиниках гигиены труда.[19] Другие известные профессии включают судостроение, покраску, изготовление батарей и стрельбу.[20] инструкция и чистка.[21]

Влияние на здоровье

Смотрите также: Отравление свинцом

В Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) заявляет: «Не было выявлено безопасного уровня свинца в крови у детей. Было показано, что даже низкие уровни свинца в крови влияют на IQ, способность обращать внимание и академическую успеваемость. Последствия воздействия свинца невозможно исправить».[22] «Отсутствие выявленных BLL без вредных эффектов в сочетании с доказательствами необратимости этих эффектов, подчеркивает критическую важность первичной профилактики».[7]

Наиболее уязвимые группы населения - младенцы, дети и беременные женщины.

Ребенок может выпить стакан воды, содержащей свинец, и поглотить его до 50%. Взрослый человек может удерживать в этой воде только 10% свинца. А как только свинец попадает в организм ребенка, он попадает в мозг через не полностью сформированный гематоэнцефалический барьер. Организм удаляет свинец из крови и накапливает его в кости, но у детей впоследствии он быстрее покидает кости, чем взрослые.[23][24] "Свинец, который накопился в костях женщины, удаляется из ее костей и свободно передается от матери к ребенку; уровни свинца в крови матери и плода практически идентичны. Попав в кровоток плода, свинец легко попадает в развивающийся мозг через незрелую кровь-мозг. барьер ».[23]

«Свинец ассоциируется с широким спектром токсичности у детей в очень широком диапазоне воздействий, вплоть до самых низких концентраций свинца в крови, которые изучены как у животных, так и у людей. Эти токсические эффекты распространяются на острое, клинически очевидное, симптоматическое отравление при высоких концентрациях свинца. уровни воздействия вплоть до субклинических (но все же очень разрушительных) эффектов на более низких уровнях. Отравление свинцом может затронуть практически все системы органов в организме. Основные пораженные органы - это центральная и периферическая нервная система, а также сердечно-сосудистая, желудочно-кишечная, почечная, эндокринная системы. иммунная и гематологическая системы ».[23]

Взрослые, подвергшиеся воздействию опасного количества свинца, могут испытывать анемию, дисфункцию нервной системы, слабость, гипертонию, проблемы с почками, снижение фертильности, учащение выкидышей, преждевременные роды и низкий вес ребенка при рождении.[25]

Исследование 2018 г. Американский экономический журнал: прикладная экономика обнаружили, 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 умения читать (математику) на 0,96 (0,79 ) процентных пунктов при исходном уровне 12 (16) процентов ».[26]

Исследование 2020 года, в котором рассматривался вопрос о поэтапном отказе от этилированного бензина в Швеции и использовались обширные административные данные для отслеживания 800000 шведских детей в зрелом возрасте, показало, что даже низкие уровни свинца отрицательно сказываются на когнитивных способностях детей. Исследование показало, что дети, которые не подвергались воздействию этилированного бензина, имели на 5% более высокий годовой заработок, чем взрослые, чем дети, подвергшиеся воздействию.[27]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Клотц, Катрин; Гёэн, Томас (2017). «Глава 6. Биомониторинг воздействия свинца на человека». В Astrid, S .; Helmut, S .; Сигель, Р. К. О. (ред.). Свинец: его влияние на окружающую среду и здоровье. Ионы металлов в науках о жизни. 17. де Грюйтер. С. 99–122. Дои:10.1515/9783110434330-006. PMID  28731299.
  2. ^ Pohl, Hana R .; Ingber, Susan Z .; Абадин, Генри Г. (2017). «Глава 13. Исторический взгляд на свинец: рекомендации и правила». В Astrid, S .; Helmut, S .; Сигель, Р. К. О. (ред.). Свинец: его влияние на окружающую среду и здоровье. Ионы металлов в науках о жизни. 17. де Грюйтер. С. 435–470. Дои:10.1515/9783110434330-013.
  3. ^ а б c d е ж грамм час Тонг, Шилу; фон Шимдинг, Ясмин; Прапамонтол, Типпаван (2000). «Воздействие свинца в окружающей среде: проблема общественного здравоохранения глобального масштаба». Бюллетень Всемирной организации здравоохранения. 78 (9): 1068–77. ЧВК  2560844. PMID  11019456.
  4. ^ «Уровни свинца в крови у детей Брокен-Хилла». Правительство Нового Южного Уэльса, Австралия. Архивировано из оригинал 31 марта 2011 г.. Получено 20 июн 2011.
  5. ^ «Токсичность свинца и здоровье человека | Центр исследования костного свинца». labs.icahn.mssm.edu. Получено 26 апреля 2019.
  6. ^ «Обновленная информация об уровнях свинца в крови у детей». Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 4 февраля 2016.
  7. ^ а б c "Ответ CDC Консультативному комитету по профилактике отравления свинцом у детей" (PDF). Получено 5 февраля 2016.
  8. ^ «Число детей, прошедших тестирование и подтвердивших уровень BLL ≥10 мкг / дл в зависимости от штата, года и группы BLL, дети <72 месяцев». Получено 5 февраля 2016.
  9. ^ ""Диаграмма кори "- исследование Клера К. Паттерсона". Калтех. Получено 14 октября 2016.
  10. ^ а б Паттерсон, Клер; Эриксон, Джонатан; Мирела, Манеа-Кричтен; Ширахата, Хироши (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. Дои:10.1016 / 0048-9697 (91) 90260-л. PMID  1785050.
  11. ^ Флегал, А. Рассел; Смит, Дональд (1992). «Уровни свинца в доиндустриальных людях». Медицинский журнал Новой Англии. 326 (19): 1293–4. Дои:10.1056 / nejm199205073261916. PMID  1532849.
  12. ^ «Измерение воздействия свинца у младенцев, детей и других уязвимых групп населения (1993)». Национальная академия прессы. Получено 3 февраля 2016.
  13. ^ Денворт, Лидия (2008). Токсичная правда. Beacon Press. п.111. ISBN  978-0-8070-0032-8.
  14. ^ Джонс, Роберт; Хома, Дэвид; Мейер, Памела; Броуди, Дебра; Колдуэлл, Кэтлин; Пиркл, Джеймс; Браун, Мэри Джин (2009). «Тенденции в уровнях содержания свинца в крови и анализе крови на свинец среди детей в США в возрасте от 1 до 5 лет, 1988–2004 гг.». Педиатрия. 123 (3): e376-85. Дои:10.1542 / педс.2007-3608. PMID  19254973.
  15. ^ Лян, Фэн; Чжан, Гуйлинь; Тан, Мингуан; Ян, Чунхуай; Ли, Сяолинь; Ли, Юлань; Ли, Ян; Чжан, Юаньмао; Шан, Цзуци (2010). «Свинец в крови детей вызывается в основном золой от сжигания угля после прекращения использования этилированного бензина в Шанхае». Экологические науки и технологии. 44 (12): 4760–5. Bibcode:2010EnST ... 44.4760L. Дои:10.1021 / es9039665. PMID  20536267.
  16. ^ Díaz-Somoano, M .; Киландер, М. Э .; Лопес-Антон, М. А .; Суарес-Руис, И .; Мартинес-Тарасона, М.Р .; Ferrat, M .; Кобер, Б .; Вайс, Д. Дж. (2009). «Стабильные составы изотопов свинца в отобранных углях со всего мира и их значение для отслеживания источников аэрозолей в настоящее время». Экологические науки и технологии. 43 (4): 1078–1085. Bibcode:2009EnST ... 43.1078D. Дои:10.1021 / es801818r. ISSN  0013-936X. PMID  19320161.
  17. ^ Стеллман, Жанна Магер (1998). Энциклопедия по охране труда. Международная организация труда. С. 81.2–81.4.
  18. ^ Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний (август 2007 г.). «Токсикологический профиль ATSDR для свинца» (PDF). Получено 15 марта 2012.
  19. ^ «Токсичность свинца и здоровье человека | Центр исследования костного свинца». labs.icahn.mssm.edu. Получено 26 апреля 2019.
  20. ^ Киме, Патрисия (3 апреля 2019 г.). «Армия думала, что он симулирует проблемы со здоровьем. Оказывается, у него было хроническое отравление свинцом». Нью-Йорк Таймс. ISSN  0362-4331. Получено 26 апреля 2019.
  21. ^ «Воздействие свинца на производстве и ваше здоровье» (PDF). www.mountsinai.org/selikoff. 26 апреля 2019 г.. Получено 26 апреля 2019.
  22. ^ «Что нужно знать родителям, чтобы защитить своих детей?». Получено 4 февраля 2016.
  23. ^ а б c «Детское отравление свинцом» (PDF). Всемирная организация здоровья. Получено 5 февраля 2016.
  24. ^ «Почти у всех взрослых в США в детстве было больше свинца в крови, чем у наиболее пострадавших детей во Флинте». Получено 5 февраля 2016.
  25. ^ «Свинцовая токсичность Каковы физиологические эффекты воздействия свинца?». Получено 5 февраля 2016.
  26. ^ Айзер, Анна; Карри, Джанет; Симон, Петр; Вивье, Патрик (2018). «Уменьшают ли низкие уровни свинца в крови результаты будущих тестов детей?» (PDF). Американский экономический журнал: прикладная экономика. 10 (1): 307–341. Дои:10.1257 / app.20160404. ISSN  1945-7782.
  27. ^ Гренквист, Ганс; Нильссон, Дж. Питер; Роблинг, Пер-Олоф (24 февраля 2020 г.). «Понимание того, как низкие уровни воздействия свинца на раннем этапе влияют на жизненные траектории детей». Журнал политической экономии: 000–000. Дои:10.1086/708725. ISSN  0022-3808.

Рекомендации