Уровень свинца в крови
Примеры и перспективы в этой статье касаются главным образом Соединенных Штатов и не отражают мировую точку зрения на этот вопрос . ( сентябрь 2020 г. ) |
Уровень свинца в крови ( BLL ) является мерой количества свинца в крови . [1] [2] Свинец является токсичным тяжелым металлом и может вызвать неврологические нарушения , особенно у детей, на любом обнаруживаемом уровне. Высокие уровни свинца вызывают снижение синтеза витамина D и гемоглобина , а также анемию , острые расстройства центральной нервной системы и, возможно, смерть. [3]
Доиндустриальные измерения BLL у человека оцениваются в 0,016 мкг/дл, и этот уровень заметно увеличился после промышленной революции. В конце 20-го века измерения BLL в отдаленных популяциях людей варьировались от 0,8 до 3,2 мкг/дл. У детей из популяций, прилегающих к промышленным центрам в развивающихся странах, средние показатели BLL часто превышают 25 мкг/дл. В США средний уровень в крови детей в возрасте 1–5 лет упал с 15,2 мкг/дл в 1976–1980 годах до 0,83 мкг/дл в 2011–2016 годах, и это изменение во многом связано с поэтапным отказом от этилированного бензина. [4]
Никакой уровень свинца в крови детей в настоящее время не считается безопасным, но в 2021 году Центры по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) определили, что уровень свинца в крови у детей составляет 3,5 мкг/дл, что должно побудить к дальнейшему медицинскому лечению. расследование. Примерно такое же количество свинца содержится в крови примерно у 2,5% американских детей. [5]
Измерение
[ редактировать ]Для измерения уровня свинца в крови человека требуется образец крови, который можно взять из пальца или взять кровь .
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 ( микромолярный ). [6]
BLL не может измерить долгосрочное воздействие свинца. Рентгенофлуоресцентный тест позволяет проводить измерения на кости, поскольку свинец преимущественно хранится в человеческом организме в кальцинированных тканях, таких как кости. [7]
Нет безопасного уровня
[ редактировать ]Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) изменили свое мнение об уровне свинца в крови в 2012 году. [8] из-за «растущего числа исследований, делающих вывод о том, что уровни свинца в крови (BLL) ниже 10 мкг/дл вредны для детей» [9] с «необратимыми» последствиями, и «поскольку безопасный уровень свинца в крови у детей не был идентифицирован, «уровень беспокойства» свинца 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 как можно более низкого уровня.
CDC теперь публикует «эталонный» уровень свинца в крови, который, как они надеются, может снизиться в ближайшие годы. Эталонное значение «основано на 97,5-м процентиле распределения BLL среди детей 1–5 лет в Соединенных Штатах». [9] По состоянию на 2021 год это значение установлено на уровне 3,5 мкг/дл. [5] Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) не считают этот уровень «безопасным». Базовый уровень предназначен для использования в качестве инструмента политики. Ожидается, что родители, врачи, местные жители, власти штата и федеральные власти, а также политические лидеры будут следить за уровнем свинца в крови, осознавая, что дети, результаты тестов которых превышают референсный уровень, имеют более высокий уровень тестирования, чем 97,5% всех детей в США. CDC ожидает, что будут приняты меры, если окажется, что уровни тестов превышают эталонные. Поскольку уровень свинца в крови медленно снижается в ответ на такие действия, эталонный показатель также будет снижаться. CDC будет пересчитывать новую ссылку каждые четыре года.
Исторические тенденции
[ редактировать ]По оценкам, до промышленной революции человеческий BLL был намного меньше, чем сегодня. Измерения содержания свинца в костях двух индейских популяций, живших на Тихоокеанском побережье и реке Колорадо между 1000 и 1300 годами нашей эры, показывают, что BLL должны были составлять примерно 0,016 мкг/дл. [10] [11] Всемирная организация здравоохранения и другие интерпретируют эти измерения как широко репрезентативные для доиндустриального BLL человека. [3]
Современные человеческие BLL в отдаленных районах оцениваются в 0,8 и 3,2 мкг/дл в южном и северном полушариях соответственно. [3] [10] У современных человеческих популяций по всему миру обычно измеряются уровни свинца в крови, в 50–1000 раз превышающие доиндустриальные уровни. [3] Национальные академии оценили этот вопрос [12] в 1991 году и подтвердили, что уровень свинца в крови среднего жителя США был в 300–500 раз выше, чем у доиндустриальных людей.
Клер Паттерсон изначально разработал методы измерения крошечных концентраций свинца в своем стремлении определить возраст Земли. Когда он обнаружил, что доиндустриальные люди содержали в своих телах гораздо меньше свинца, чем все современные люди, он написал: «Кажется вероятным, что люди, загрязненные свинцом в количествах, которые по крайней мере в 400 раз превышают естественный уровень, и почти на одну треть превышают естественный уровень». половина того, что необходимо для того, чтобы вызвать дисфункцию, что на их жизнь отрицательно влияет потеря остроты ума и иррациональность. Это применимо к большинству людей в Соединенных Штатах». [13]
Демографические и географические закономерности
[ редактировать ]Уровни свинца в крови самые высокие в странах, где свинец добавляют в бензин или бензин , где свинец используется в красках или паяных изделиях, в городских районах, в районах, прилегающих к интенсивным дорогам, а также в развивающихся странах. [3] На Ямайке у 44% детей, живущих вблизи предприятий по производству свинца, уровень BLL превышал 25 мкг/дл. В Албании 98% детей дошкольного возраста и 82% школьников имели уровень BLL выше 10 мкг/дл; дошкольники, живущие рядом с заводом по производству аккумуляторов, имели средний показатель BLL 43 мкг/дл. В Китае у 50% детей, живущих в сельской местности, уровень BLL превышал 10 мкг/дл, а у детей, живущих вблизи промышленных предприятий и мест с интенсивным движением транспорта, средний уровень BLL колебался 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, красках, 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 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
[ редактировать ]Воздействие свинца происходит при проглатывании, вдыхании и контакте с кожей. Свинец попадает в кровоток в результате воздействия и повышает уровень свинца в крови, что может привести к отравлению свинцом или повышению уровня свинца в крови. [17] Например, ребенок может проглотить свинец, пожевав игрушку, изготовленную из загрязненного свинцом металла или окрашенную краской, загрязненной свинцом .
Основным источником воздействия свинца является вдыхание. Фабрики и промышленные предприятия, выхлопы транспортных средств (особенно автомобилей, использующих этилированный бензин ) и даже пыль в воздухе, которым 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 когтистых ножках вымывают свинец, особенно когда они наполнены теплой водой. [18]
Воздействие свинца на окружающую среду не является единственным источником воздействия свинца на здоровье. Многие промышленные рабочие в Соединенных Штатах потенциально подвергаются профессиональному воздействию свинца, и отравление свинцом все еще наблюдается в клиниках гигиены труда. [7] Другие известные занятия включают судостроение, покраску, изготовление аккумуляторов и стрельбу. [19] инструктаж и уборка. [20]
Влияние на здоровье
[ редактировать ]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 обращать внимание и академические достижения. Последствия воздействия свинца исправить невозможно». [21] «Отсутствие выявленного BLL без вредных последствий в сочетании с доказательствами того, что эти эффекты кажутся необратимыми, подчеркивает решающую важность первичной профилактики». [9]
Наиболее чувствительными группами населения являются младенцы, дети и беременные женщины.
Ребенок может выпить стакан воды, содержащей свинец, и усвоить его 50%. Взрослый человек может сохранить в этой воде только 10% свинца. И попав в организм ребенка, свинец попадает в мозг через еще не до конца развитый гематоэнцефалический барьер. Организм удаляет свинец из крови и сохраняет его в костях, но у детей он впоследствии покидает кости легче, чем у взрослых. [22] [23] «Свинец, накопившийся в костях женщины, удаляется из ее костей и свободно передается от матери к ребенку; уровни свинца в крови матери и плода практически идентичны. Попадая в кровообращение плода, свинец легко попадает в развивающийся мозг через незрелую кровь-мозг. 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 дозах. уровни воздействия вплоть до субклинических (но все же очень разрушительных) эффектов на более низких уровнях. Отравление свинцом может поражать практически все системы органов в организме. Основными органами, которые поражаются, являются центральная и периферическая нервная система, а также сердечно-сосудистая, желудочно-кишечная, почечная, эндокринная и др. иммунная и гематологическая системы». [22]
Взрослые, подвергшиеся 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 American Economic Journal: Applied Economics, показало, что для детей 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 владения чтением (математика) на 0,96 (0,79) процентных пункта при базовом уровне 12 (16) процентов». [25]
Исследование 2020 года, посвященное поэтапному отказу от этилированного бензина в Швеции и использовавшее обширные административные данные для отслеживания 800 000 шведских детей до взрослой жизни, показало, что даже низкие уровни свинца отрицательно влияют на когнитивные способности детей. Исследование показало, что дети, не подвергавшиеся воздействию этилированного бензина, имели на 5% более высокий годовой заработок во взрослом возрасте, чем дети, подвергшиеся воздействию этилированного бензина. [26]
См. также
[ редактировать ]- Приемлемая суточная норма
- Эпидемиология и надзор за содержанием свинца в крови взрослых
- Снижение выбросов свинца
Примечания
[ редактировать ]- ^ Клотц, Катрин; Гён, Томас (2017). «Глава 6. Биомониторинг воздействия свинца на человека». В Астрид, С.; Хельмут, С.; Сигел, RKO (ред.). Свинец: его влияние на окружающую среду и здоровье . Ионы металлов в науках о жизни. Том. 17. де Грюйтер. стр. 99–122. дои : 10.1515/9783110434330-006 . ПМИД 28731299 .
- ^ Пол, Хана Р.; Ингбер, Сьюзен З.; Абадин, Генри Г. (2017). «Глава 13. Исторический взгляд на свинец: руководящие принципы и положения». В Астрид, С.; Хельмут, С.; Сигел, RKO (ред.). Свинец: его влияние на окружающую среду и здоровье . Ионы металлов в науках о жизни. Том. 17. де Грюйтер. стр. 435–470. дои : 10.1515/9783110434330-013 . ПМИД 28731306 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Тонг, Шилу; фон Шимдинг, Ясмин; Прапамонтол, Типпаван (2000). «Воздействие свинца на окружающую среду: проблема общественного здравоохранения глобального масштаба» . Бюллетень Всемирной организации здравоохранения . 78 (9): 1068–77. ПМК 2560844 . ПМИД 11019456 .
- ^ Ангранд, Рут К.; Коллинз, Джеффри; Ландриган, Филип Дж.; Томас, Валери М. (2022). «Взаимосвязь уровней свинца в крови и свинца в бензине: обновленный систематический обзор» . Здоровье окружающей среды (21): 138. doi : 10.1186/s12940-022-00936-x . ПМЦ 9793664 .
- ^ Jump up to: а б Руккарт, Перри Зейтц (2021). «Обновление эталонного значения содержания свинца в крови — США, 2021 г.» . ММВР. Еженедельный отчет о заболеваемости и смертности . 70 (43): 1509–1512. дои : 10.15585/mmwr.mm7043a4 . ISSN 0149-2195 . ПМЦ 8553025 . ПМИД 34710078 .
- ^ «Уровни свинца в крови у детей Брокен-Хилла» . Правительство Нового Южного Уэльса, Австралия. Архивировано из оригинала 31 марта 2011 года . Проверено 20 июня 2011 г.
- ^ Jump up to: а б «Токсичность свинца и здоровье человека | Центр тестирования свинца в костях» . labs.icahn.mssm.edu . 21 августа 2018 года . Проверено 26 апреля 2019 г.
- ^ «Обновленная информация об уровне свинца в крови у детей» . Центры по контролю и профилактике заболеваний . Проверено 4 февраля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с «Ответ CDC Консультативному комитету по предотвращению детского отравления свинцом» (PDF) . Проверено 5 февраля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б Паттерсон, Клер; Эриксон, Джонатан; Мирела, Манеа-Крихтен; Сирахата, Хироши (1991). «Естественные уровни свинца в скелете у Homo sapiens sapiens, не загрязненных технологическим свинцом». Наука об общей окружающей среде . 107 : 205–236. Бибкод : 1991ScTEn.107..205P . дои : 10.1016/0048-9697(91)90260-л . ПМИД 1785050 .
- ^ Флегал, А. Рассел; Смит, Дональд (1992). «Уровни свинца у доиндустриальных людей». Медицинский журнал Новой Англии . 326 (19): 1293–4. дои : 10.1056/nejm199205073261916 . ПМИД 1532849 .
- ^ Комитет Национального исследовательского совета (США) по измерению содержания свинца в критических группах населения (1993). Измерение воздействия свинца на младенцев, детей и другие чувствительные группы населения (1993) . дои : 10.17226/2232 . ISBN 978-0-309-04927-6 . ПМИД 25144057 . Проверено 3 февраля 2016 г.
- ^ Денворт, Лидия (2008). Токсичная правда . Маяк Пресс. п. 111 . ISBN 978-0-8070-0032-8 .
- ^ Джонс, Роберт; Хома, Дэвид; Мейер, Памела; Броуди, Дебра; Колдуэлл, Кэтлин; Пиркл, Джеймс; Браун, Мэри Джин (2009). «Тенденции в уровне свинца в крови и тестировании на свинец в крови среди детей США в возрасте от 1 до 5 лет, 1988–2004 гг.». Педиатрия . 123 (3): e376-85. дои : 10.1542/пед.2007-3608 . ПМИД 19254973 . S2CID 29464201 .
- ^ Лян, Фэн; Чжан, Гуйлинь; Тан, Мингуан; Ян, Чунхуай; Ли, Сяолинь; Ли, Юлан; Ли, Ян; Чжан, Юаньмао; Шан, Зучи (2010). «Попадание свинца в кровь детей в основном вызвано пеплом от сжигания угля после прекращения использования этилированного бензина в Шанхае». Экологические науки и технологии . 44 (12): 4760–5. Бибкод : 2010EnST...44.4760L . дои : 10.1021/es9039665 . ПМИД 20536267 .
- ^ Диас-Сомоано, М.; Киландер, Мэн; Лопес-Антон, Массачусетс; Суарес-Руис, И.; Мартинес-Тарасона, MR; Ферра, М.; Кобер, Б.; Вайс, диджей (2009). «Стабильный состав изотопов свинца в отдельных углях со всего мира и значение для современного отслеживания источников аэрозолей». Экологические науки и технологии . 43 (4): 1078–1085. Бибкод : 2009EnST...43.1078D . дои : 10.1021/es801818r . ISSN 0013-936X . ПМИД 19320161 .
- ^ Стеллман, Жанна Магер (1998). Энциклопедия охраны труда и техники безопасности. Международная организация труда. С. 81.2–81.4.
- ^ Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний (август 2007 г.). «Токсикологический профиль ATSDR для свинца» (PDF) . Проверено 15 марта 2012 г.
- ^ Киме, Патрисия (3 апреля 2019 г.). «Армия думала, что он симулирует свои проблемы со здоровьем. Оказывается, у него было хроническое отравление свинцом» . Нью-Йорк Таймс . ISSN 0362-4331 . Проверено 26 апреля 2019 г.
- ^ «Профессиональное воздействие свинца и ваше здоровье» (PDF) . www.mountsinai.org/selikoff . 26 апреля 2019 года . Проверено 26 апреля 2019 г.
- ^ «Что нужно знать родителям, чтобы защитить своих детей?» . Проверено 4 февраля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с «Отравление свинцом в детстве» (PDF) . Всемирная организация здравоохранения . Проверено 5 февраля 2016 г.
- ^ «Почти у всех взрослых в США в детстве в крови было больше свинца, чем у наиболее пострадавших детей во Флинте» . 3 февраля 2016 г. Проверено 5 февраля 2016 г.
- ^ «Токсичность свинца. Каковы физиологические последствия воздействия свинца?» . Проверено 5 февраля 2016 г.
- ^ Айзер, Анна; Карри, Джанет; Саймон, Питер; Вивье, Патрик (2018). «Снижает ли низкий уровень свинца в крови будущие результаты тестов детей?» (PDF) . Американский экономический журнал: Прикладная экономика . 10 (1): 307–341. дои : 10.1257/app.20160404 . ISSN 1945-7782 . ПМК 6411080 . PMID 30867889 .
- ^ Грёнквист, Ганс; Нильссон, Дж. Питер; Роблинг, Пер-Улоф (24 февраля 2020 г.). «Понимание того, как низкие уровни раннего воздействия свинца влияют на жизненные траектории детей» . Журнал политической экономии . 128 (9): 3376–3433. дои : 10.1086/708725 . ISSN 0022-3808 . S2CID 213322995 .
Ссылки
[ редактировать ]- Беллинджер, округ Колумбия; Беллинджер А.М. (2006). «Отравление свинцом в детстве: мучительный путь от науки к политике» . Журнал клинических исследований . 116 (4): 853–857. дои : 10.1172/JCI28232 . ПМЦ 1421365 . ПМИД 16585952 .
- Комитет по измерению свинца в критических группах населения, NRC, « Измерение воздействия свинца на младенцев, детей и другие чувствительные группы населения (1993) ».
- Гилберт С.Г.; Вайс Б. (2006). «Обоснование снижения уровня действия свинца в крови с 10 до 2 мкг/дл» . Нейротоксикология . 27 (5): 693–701. дои : 10.1016/j.neuro.2006.06.008 . ПМК 2212280 . ПМИД 16889836 .
- Коснетт М.Дж., Ведин Р.П., Ротенберг С.Дж., Хипкинс К.Л., Матерна Б.Л., Шварц Б.С. и др. (2007). «Рекомендации по медицинскому лечению воздействия свинца на взрослых» . Перспектива здоровья окружающей среды . 115 (3): 463–471. дои : 10.1289/ehp.9784 . ПМЦ 1849937 . ПМИД 17431500 .
- Шерк, Джуди. « Уровни свинца в крови взрослых ». ОСТРЫЙ. Департамент труда штата Вашингтон, 2010. Интернет. 14 ноября 2010 г.
- Вурхис, Нэнси. « Повышенный уровень свинца в крови у детей. Архивировано 3 июня 2013 года в Wayback Machine ». Департамент здравоохранения Вирджинии. 14 января 2008 г. Интернет. 14 ноября 2010 г.