Определение элементов в слюне человека методом дуговой атомно-эмиссионной спектрометрии с использованием МАЭС

В работе изучены особенности определения микроэлементов в образцах слюны методом атомно-эмиссионной спектрометрии с возбуждением спектра сухого остатка пробы с торца угольного электрода в дуговом разряде переменного тока. Анализ образцов проводили непосредственно после пробоотбора без дополнительных манипуляций (в том числе, минерализации). Спектры сухих остатков проб регистрировали с помощью спектрального прибора МФС-8, модернизированного фотодиодной линейкой МАЭС. Установлено, что полученные распределения содержаний P и Ca в пробах слюны подчиняются нормальному закону. Концентрации Mg, Si, Fe, Ti, Mn, Al, Cu, Zn, Cr соответствуют логнормальному распределению, в этом случае в качестве среднего значения следует использовать среднее геометрическое. Во всех образцах не удалось обнаружить Cd, Ag и Pb. Полученные данные о содержании элементов в 60 образцах слюны различных доноров находятся в удовлетворительном согласии с литературными. Исключение составляют Mg, Ca и P, для которых получены завышенные результаты, что может быть вызвано различием пробоподготовки, в частности, на этапе предварительного центрифугирования, и хранением образцов при отрицательных температурах.

1. Parsons P. J., Barbosa F., Jr. Atomic spectrometry and trends in clinical laboratory medicine / Spectrochim. Acta. Part B. 2007. Vol. 62. N 9. P. 992 – 1003.

2. Авцын А. П., Жаворонков А. А., Риш М. А., Строчкова Л. С. Микроэлементозы человека. Этиология, классификация, органопатология. — М.: Медицина, 1991. — 496 с.

3. Скальный А. В., Быков А. Т., Серебрянский Е. П., Скальная М. Г. Медико-экологическая оценка риска гипермикроэлементозов у населения мегаполиса. — Оренбург: РИК ГОУ ОГУ, 2003. — 134 с.

4. Скальный А. В. Микроэлементозы человека: гигиеническая диагностика и коррекция / Микроэлементы в медицине. 2000. № 1. С. 2 – 8.

5. Lee J. M., Garon E., Wong D. T. Analyzing saliva to diagnose and monitor health status / Dental Abstracts. 2011. Vol. 56. N 1. P. 53 – 54.

6. Wang D., Du X., Zheng W. Alteration of saliva and serum concentrations of manganese, copper, zinc, cadmium and lead among career welders / Toxicol. Lett. 2008. Vol. 176. N 1. P. 40 – 47.

7. Gil F., Hernandez A. F., Marquez C., et al. Biomonitorization of cadmium, chromium, manganese, nickel and lead in whole blood, urine, axillary hair and saliva in an occupationally exposed population / Sci. Total Environ. 2011. Vol. 409. N 6. P. 1172 – 1180.

8. Fakour H., Esmaili-Sari A., Zayeri F. Scalp hair and saliva as biomarkers in determination of mercury levels in Iranian women: Amalgam as a determinant of exposure / J. Hazard. Mater. 2010. Vol. 177. N 1 – 3. P. 109 – 113.

9. Kocadereli I., Atac A., Kale S., Ozer D. Salivary nickel and chromium in patients with fixed orthodontic appliances / Angle Orthodontist. 2000. Vol. 70. N 6. P. 431 – 434.

10. Esteban M., Castano A. Non-invasive matrices in human biomonitoring: A review / Environ. International. 2009. Vol. 35. N 2. P. 438 – 449.

11. Durdiakova J., Fabryova H., Koborova I., et al. The effects of saliva collection, handling and storage on salivary testosterone measurement / Steroids. 2013. Vol. 78. N 14. P. 1325 – 1331.

12. Brorsson C., Dahlqvist P., Nilsson L., Naredi S. Saliva stimulation with glycerine and citric acid does not affect salivary cortisol levels / Clinical Endocrinol. 2014. Vol. 81. N 2. P. 244 – 248.

13. Dynesen A. W., Bardow A., Astrup A., et al. Meal-induced compositional changes in blood and saliva in persons with bulimia nervosa / Amer. J. Clinical Nutrition. 2008. Vol. 87. N 1. P. 12 – 22.

14. Савинов С. С., Анисимов А. А., Дробышев А. И. Проблемы и оптимизация отбора образцов, их хранения и пробоподготовки при определении микроэлементного состава слюны человека / Журн. аналит. химии. 2016. Т. 71. № 10. С. 1063 – 1068.

15. Патент РФ № 2638586. Способ спектрального определения микроэлементного состава вязких органических жидкостей / Савинов С. С., Дробышев А. И., Зверьков Н. А. Опубл. 14.12.2017, Бюл. № 35.

16. Дробышев А. И., Савинов С. С. Дуговой атомно-эмиссионный цифровой спектрографический анализ жидких биопроб с использованием МАЭС / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015. Т. 81. № 1. Ч. II. С. 142 – 145.

17. Савинов С. С., Дробышев А. И. Возможности атомно-эмиссионной цифровой спектрографии с дуговым возбуждением спектра в анализе жидких объектов / Вест. Санкт-Петербургского ун-та. Серия 4: физика, химия. 2013. № 3. С. 98 – 102.

18. Дробышев А. И., Савинов С. С. Экспериментальное исследование светосилы цифрового спектрографа на базе МФС-МАЭС / Оптика и спектроскопия. 2016. Т. 120. № 2. С. 349 – 352.

19. Дробышев А. И., Савинов С. С. Экспериментальное исследование аппаратной функции и разрешающей способности оптического цифрового спектрографа на базе полихроматора МФС / Оптический журнал. 2014. Т. 81. № 1. С. 44 – 53.

20. Лабусов В. А., Попов В. И., Путьмаков А. Н. и др. Анализаторы МАЭС и их использование в качестве систем регистрации и обработки атомно-эмиссионных спектров / Аналитика и контроль. 2005. Т. 9. № 2. С. 110 – 115.

21. Лабусов В. А., Гаранин В. Г., Шелпакова И. Р. Многоканальные анализаторы атомно-эмиссионных спектров. Современное состояние и аналитические возможности / Журн. аналит. химии. 2012. Т. 67. № 7. С. 697 – 707.

22. Дробышев А. И., Савинов С. С. О некоторых особенностях регистрации спектра и фотометрирования спектральных линий с помощью цифрового спектрографа на базе МФС-МАЭС / Приборы и техника эксперимента. 2013. № 6. С. 56 – 59.

23. Дробышев А. И., Рядчикова Н. А., Савинов С. С. Атомно-эмиссионный анализ волос человека на содержание микроэлементов / Журн. аналит. химии. 2016. Т. 71. № 7. С. 745 – 750.

24. Савинов С. С., Будаляева Р. М., Дробышев А. И. Атомно-эмиссионный анализ ногтей человека на содержание микроэлементов / Журн. аналит. химии. 2018. Т. 73. № 2. С. 106 – 112.

25. Разживин А. В., Савинов С. С. Атомное спектральное определение макро- и микроэлементов в соках / Аллея науки. 2017. Т. 1. № 10. С. 140 – 147.

26. Savinov S., Budalyaeva R., Drobyshev A. Arc atomic emission spectral analysis of human nails / J. Trace Elements Med. Biol. 2017. Vol. 41S. P. 44.

27. Дробышев А. И., Рядчикова Н. А., Савинов С. С. Атомно-эмиссионное спектральное определение микроэлементов в волосах человека с использованием МАЭС / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017. Т. 83. № 1. Ч. II. С. 63 – 67.

28. Родинков О. В., Бокач Н. А., Булатов А. В. Основы физико-химических измерений и химического анализа. — СПб.: ВВМ, 2010. — 132 с.

29. Lalor G., Rattray R., Vutchkov M., et al. Blood lead levels in Jamaican school children / Sci. Total Environ. 2001. Vol. 269. N 1 – 3. P. 171 – 181.

30. Gonzalez M., Banderas J. A., Baez A., Belmont R. Salivary lead and cadmium in a young population residing in Mexico city / Toxicol. Lett. 1997. Vol. 93. N 1. P. 55 – 64.

31. Wilhelm M., Pesch A., Rostek U., et al. Concentrations of lead in blood, hair and saliva of German children living in three different areas of traffic density / Sci. Total Environ. 2002. Vol. 297. N 1 – 3. P. 109 – 118.

32. Нотова С. В., Орджоникидзе Г. З., Нигматуллина Ю. Ф. Содержание химических элементов в слюне и волосах детей, проживающих в районном центре Саракташ Оренбургской области / Вест. ОГУ. 2003. № 6. С. 146 – 147.

33. Барановская И. А. Роль микроэлементов в развитии воспалительных заболеваний пародонта на фоне хронического гастродуоденита у детей школьного возраста / Казанский мед. журн. 2009. Т. 90. № 1. С. 87 – 89.

34. Aizenbud D., Peri-Front Y., Nagler R. M. Salivary analysis and antioxidants in cleft lip and palate children / Archives Oral Biol. 2008. Vol. 53. N 6. P. 517 – 522.

35. Watanabe K., Tanaka T., Shigemi T., et al. Mn and Cu concentrations in mixed saliva of elementary school children in relation to sex, age, and dental caries / J. Trace Elements Med. Biol. 2009. Vol. 23. N 2. P. 93 – 99.

36. Avsar A., Darka O., Bodrumlu E. H., Bek Y. Evaluation of the relationship between passive smoking and salivary electrolytes, protein, secretory IgA, sialic acid and amylase in young children / Archives Oral Biol. 2009. Vol. 54. N 5. P. 457 – 463.

37. Garhammer P., Hiller K. A., Reitinger T., Schmalz G. Metal content of saliva of patients with and without metal restorations / Clinical Oral Investigations. 2004. Vol. 8. N 4. P. 238 – 242.