Сравнительная оценка паттернов кумуляции токсичных и эссенциальных микроэлементов в волосах женщин из городов Тверь, Ярославль и Вологда

Цель исследования - изучение паттернов кумуляции эссенциальных и токсичных химических микроэлементов в волосах женщин трудоспособного возраста, проживающих в городах Твери, Ярославле и Вологде. Материалы и методы. Обследовано 411 взрослых женщин в возрасте от 18 до 60 лет, проживающих в Твери ( n = 150), Ярославле ( n = 108) и Вологде ( n = 153), не задействованных в производственной сфере. Определение содержания химических элементов в волосах проводилось методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС). Результаты. Установлено, что для жителей Твери характерна выраженная кумуляция мышьяка, кадмия, а также тенденция к избыточному содержанию ртути в волосах. У женщин, проживающих в Ярославле, отмечалось увеличение содержания алюминия и тенденция к избыточной кумуляции олова в волосах. В свою очередь, у женщин из Вологды отмечалась интенсивная кумуляция таких токсичных металлов как алюминий, мышьяк, кадмий, и свинец. Для обследуемых из Твери было характерно увеличение частоты избыточной кумуляции железа, хрома и ванадия. Превышение референтных значений содержания железа в волосах также часто регистрировалось у женщин из Ярославля. В то же время у обследуемых из Ярославля и Вологды выявлена высокая частота дефицита меди и цинка. В группе обследуемых жителей Вологды, характеризующихся высоким уровнем свинца, выявлена обратная корреляция между содержанием цинка и свинца в волосах. Выводы. Женщины, проживающие в городах Вологде, Твери и Ярославле характеризуются различными избытками токсичных металлов на фоне дефицита меди и цинка. При этом последний, возможно, обусловлен избыточным воздействием свинца. Различия могут быть обусловлены функционированием различных предприятий, являющихся антропогенными источниками металлов, а также вносить значительный вклад в развитие экологически-обусловленных заболеваний.

The objective of the present study was to assess the patterns of essential and toxic trace element accumulation in hair of employable-aged women from, Tver, Yaroslavl, and Vologda cities. Materials and methods. A total of 411 occupationally unexposed women aged 18-60 years old were living in Tver ( n = 150), Yaroslavl ( n = 108), and Vologda ( n = 153) were examined. Assessment of trace element content in hair was performed using inductively-coupled plasma mass-spectrometry. Results. The obtained data demonstrate that women living in Tver are characterized by overaccumulation of arsenic, cadmium, and a trend to higher levels of mercury in hair. The examinees from Yaroslavl had high hair aluminum content and a trend to overaccumulation of tin in hair. At the same time, overaccumulation of toxic metals including aluminum, arsenic, cadmium, and lead, was observed in hair of women from Vologda. Among essential trace elements, the highest levels of iron, vanadium, and chromium were observed in subjects from Tver. Hair iron content in examinees from Yaroslavl also frequently exceeded the upper reference level. In contrast, women living in Yaroslavl and Vologda were characterized by low hair iron and copper content, being lower than the reference values for these elements. In subjects from Vologda characterized by high intensity of lead accumulation, hair zinc content inversely correlated with lead levels. Conclusions. Women living in Tver, Yaroslavl, and Vologda are characterized by distinct patterns of toxic metal overaccumulation in parallel with increased risk of deficiency of copper and zinc. The latter may be mediated by excessive lead exposure. The observed differences in heavy metal accumulation may be associated with the functioning of various industries being anthropogenic sources of metal emissions, and therefore may contribute to development of environmental diseases.