Анализы при отравлении организма металлами

Определение концентрации основных токсических микроэлементов и тяжелых металлов (ртути, кадмия, мышьяка, лития, свинца и алюминия) в крови, моче, волосах или ногтях, которое используется для диагностики острого и хронического отравления этими металлами.

Ртуть, кадмий, мышьяк, литий, свинец, алюминий.

Синонимы английские

Mercury, Cadmium, Arsenic, Lithium, Lead, Aluminium.

Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой.

Мкг/л (микрограмм на литр), мкг/г (микрограмм на грамм), ммоль/л (миллимоль на литр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь, разовую порцию мочи, волосы, ногти.

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Исключить из рациона алкоголь за сутки до исследования.
• Не принимать пищу в течение 2-3 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
• Исключить прием мочегонных препаратов в течение 48 часов до сбора мочи (по согласованию с врачом).
• Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Современный человек подвержен повышенному риску интоксикации тяжелыми металлами. Их основными источниками являются загрязненная вода и воздух, а также продукты питания (например, рыба, выловленная из загрязненных водоемов, или фрукты и овощи, выращенные на загрязненной почве). У жителей крупных городов риск хронической интоксикации выше, так как небольшие, субтоксические дозы металла постоянно поступают в их организм и накапливаются в течение длительного времени. Реже отмечаются случаи острого отравления, при которых заболевание возникает в результате однократного поступления высоких доз токсических металлов. Острая интоксикация чаще носит профессиональный характер. Кроме того, интоксикация может развиться при применении препаратов токсических металлов в терапевтических целях для лечения некоторых заболеваний (соединения алюминия, лития, мышьяка). Особую опасность представляет литий, терапевтические дозы которого очень низкие.

Наиболее часто от тяжелых металлов страдает сердечно-сосудистая и нервная система, а также почки, желудочно-кишечный тракт, система кроветворения и костная ткань. Следует отметить, что клиническая картина отравления не имеет каких-либо специфических признаков и часто протекает по типу полиорганной недостаточности. По этой причине основной метод диагностики – анализ концентраций токсических металлов в различных биологических средах. Комплексное исследование позволяет измерить концентрацию основных токсических элементов (ртути, кадмия, мышьяка, лития, свинца и алюминия) в крови, моче, волосах или ногтях.

Для диагностики острого отравления ртутью, свинцом, литием и алюминием оптимальными средами являются кровь и моча, для диагностики острого отравления кадмием – кровь. Это связано с тем, что кадмий оказывает максимально выраженное токсическое воздействие на почечную ткань, что приводит к неинформативности анализа мочи.

Для диагностики острого отравления мышьяком, напротив, предпочтительнее использовать мочу. Мышьяк может быть определен в крови в течение лишь 2-4 часов после его воздействия на организм, в то время как повышенный уровень этого элемента в моче может быть зарегистрирован в течение 1-2 суток после интоксикации.

Для диагностики хронического отравления токсическими металлами оптимальной биологической средой является моча. Результаты исследования волос и ногтей менее надежны, чем исследование крови и мочи, потому что они способны накапливать металлы еще и из внешней среды.

При интерпретации результата исследования следует учитывать некоторые особенности метаболизма токсических металлов. Более выраженные признаки отравления наблюдаются у пожилых людей и новорождённых детей. Курение оказывает раздражающее воздействие на дыхательные пути и поэтому облегчает ингаляционный путь поступления металлов в организм. Чрезмерное употребление алкоголя ассоциировано с нарушением всасывания некоторых микроэлементов, что в свою очередь способствует реабсорбции токсических металлов. Следует также отметить, что ртуть обладает иммуногенным действием и способна вызывать реакции гиперчувствительности, выраженность которых зависит от иммунного статуса организма. Клинические симптомы интоксикации могут наблюдаться при нормальных концентрациях токсических металлов. Так, признаки отравления литием в виде тошноты, рвоты, тремора, нарушения ритма сердца, полиурии и жажды могут присутствовать при концентрации лития в крови в пределах 0,8-1,6 ммоль/л (т. е. при норме). Такая ситуация наиболее характерна для пожилых пациентов, страдающих несколькими сопутствующими заболеваниями (например, хронической почечной недостаточностью, гипотиреозом) и принимающих также другие лекарственные препараты (ингибиторы ангиотензин-превращающего фермента, НПВС, блокаторы кальциевых каналов). С другой стороны, в некоторых ситуациях удается обнаружить повышенную концентрацию токсических металлов при отсутствии какой-либо симптоматики. Так, повышенный уровень мышьяка в моче может быть связан с употреблением большого количества морепродуктов, содержащих органические (нетоксические) соединения мышьяка. Таким образом, для правильной интерпретации результата исследования необходимы дополнительные анамнестические, клинические и лабораторные данные пациента.

Для чего используется исследование?

• Для диагностики острого и хронического отравления токсическими металлами.

Когда назначается исследование?

• При профилактическом осмотре пациентов, занятых на добыче и переработке токсических металлов;
• при наблюдении пациентов, получающих препараты лития (карбонат лития), алюминия (антациды, буферный аспирин) и мышьяка (триоксид мышьяка) в терапевтических целях;
• при наличии признаков полиорганной недостаточности, особенно у пациента с особенностями профессионального или бытового анамнеза.

При длительном контакте с металлами и их химическими производными в промышленности, повседневной жизни металлы накапливаются в различных органах и тканях человека. С практической точки зрения наиболее удобными (доступными) формами забора материала являются: кровь, моча и волосы.

После контакта, наиболее быстро, увеличение содержания металлов можно зарегистрировать в крови и моче. Если удается обнаружить чрезмерное содержание металлов в волосах, то это говорит в пользу о постоянном контакте с ними и требует выяснения причин столь длительного воздействия.

При интерпретации полученных результатов содержания металлов необходимо учитывать все возможные пути поступления их в организм человека — повышенное содержание металлов в почве, воде, пище, расположенность рядом с местами проживания людей промышленных объектов, преднамеренное введение.

Стоимость анализов

Анализ крови на наличие тяжелых металлов и микроэлементов — метод ИСП-МС: Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой (Li — литий, B — бор, Na — натрий, Mg — магний, Al — алюминий, Si — кремний K -калий, Ca — кальций, Ti — титан, Cr — хром, Mn — марганец, Fe — железо, Co — кобальт, Ni — никель, Cu — медь, Zn — цинк, As — мышьяк, Se — селен, Mo — молибден, Cd — кадмий, Sb — сурьма, Hg — ртуть, Pb — свинец) — показатель содержания ряда наиболее широко распространенных металлов, использующихся в промышленности и в быту — ртуть, свинец, бор, кобальт, никель, хром, мышьяк, молибден, литий, титан, сурьма, кадмий и других, которые при длительном контакте или прямом воздействии (употребление внутрь, при дыхании) могут быть причиной отравления. Анализ, также, показывает содержание наиболее важных микроэлементов — железа, магния, селена, меди, цинка, калия, натрия, кальция, участвующих в регуляции биохимических реакций, протекающих во всех органах человека.

Баланс микроэлементов зависит от множества факторов (возраст, пол, питание, наличие заболеваний, степень физической и интеллектуальной нагрузки, приема разных медикаментов). Их определяют для оценки полноценности питания, контроля над лечением, для диагностики разных болезней, которые сопровождаются их дисбалансом. Определение тяжелых металлов нужно при подозрении на интоксикацию этими ионами, для контроля при работе с этими элементами.

Венозная кровь. Кровь нужно сдавать натощак. Особой подготовки не требуется.

Показания для анализа

• Для оценивания полноценности питания по микроэлементам.
• Для установления диагноза острой или хронической интоксикации тяжелыми металлами.
• Для контроля над ионным составом крови при искусственной вентиляции легких, диализе, при парентеральном питании.
• Для профилактического осмотра у людей групп риска.
• Для контроля над лечением препаратами металлов.
• При диагностике заболеваний, которые сопровождаются изменением концентраций микроэлементов в крови.

В жизни люди сталкиваются со всевозможными видами отравлений. Большинство считает, что окажет себе помощь самостоятельно. Больные не считают обязательным проходить исследования. Это мнение неверное, в крайне редких ситуациях человек способен справиться с недомоганием сам. Вовремя исследованные заболевания помогут получить правильный результат диагностики и исключить последующие осложнения в организме.

Причины отравления

Для выяснения, что потребуется сдать, придётся выявить причины интоксикации. А они серьёзные, подразделяются на три группы:

• Интоксикация пищей. При пищевом отравлении в желудок либо кишечник попадают бактериальные токсины и микроорганизмы. Повреждается эпителий. При пищевой интоксикации у больного появляются тошнота, рвотные позывы, расстройство желудка и болевые ощущения в пупочной области. Температура тела повышается до 38 градусов.
• Отравление тяжёлыми металлами, к примеру, свинцом, грибами, лесными ягодами, другими продуктами с превышенным показателем содержания тяжёлых элементов. Эти металлы наносят острый вред работе печени, почек и кишечника, провоцируя необратимые последствия.

• Отравление химическими веществами. Известны случаи отравления угарным газом, крысиным ядом, алкоголем, метиловым спиртом, удушающими парами, бензолом, растворителями или хлором. При подобном серьёзном отравлении поражаются почки, печень, центральная нервная система и органы кроветворения.

К врачу обращаются, если больной чувствует тошноту, рвоту, удушье, повышенность температуры тела. Опасны судороги, обморочные состояния, изменение окраса мочи, пониженное давление. Вмешательства требуют повышенное слюноотделение, нарушения в системе опорно-двигательного аппарата.

Внимательное отношение требуется детскому организму. Маленького ребёнка, страдающего отравлением, требуется быстро показать доктору. Интоксикация у детей развивается за считаные часы.

Виды анализов

При обращении после отравления в поликлинику, в которой изучаются подобные ситуации, потребуется сдать все необходимые анализы. Благодаря этому диагноз пациента устанавливается верно. Вовремя проведенное обследование позволяет узнать дату интоксикации организма и составить схему выздоровления. Сдают стандартные типы тестов:

• Общий анализ мочи;
• Биохимический анализ крови;
• Бактериологическое исследование.

Берут обычный анализ крови. Тест показывает уровень гемоглобина, скорость оседания эритроцитов. Полученные нормы показывают воспаления в организме человека. Если заражение хроническое, говорят о развитии анемии.

Для забора анализа крови подходит безымянный палец. Его обрабатывают антисептической салфеткой, прокалывают специальным приспособлением и забирают биоматериал.

Изучение анализа мочи на содержание глюкозы, уробилина и белка говорит о состоянии почек в целом. Такой анализ устанавливает острую печёночную недостаточность либо хроническую. При отравлении токсическими веществами возникает нефропатия. Здоровые почки помогают остановить и обезвредить интоксикацию организма, позволят предпринять правильную лечебную стратегию. Обязательным признаком учитывается внешний вид мочи: окрас, объём и концентрация.

Анализ крови при отравлении различен и отличается количеством исследуемых маркеров. А их более сотни. Проверяют наличие фибриногенов и С-реактивного белка. Эти данные определяют воспаление в организме страдающего отравлением больного. Указанные виды маркеров крайне важно определять при пищевых интоксикациях.

Чтобы выявить печёночную недостаточность исследуют кровь на аланинаминотрансферазы и билирубин. Печень страдает немедленно, как только отравляется растворителями и тяжёлыми металлами. Дополнительно просматривают наличие глюкозы, особенно если у больного сахарный диабет.

Функционирование мочевыводящих путей изучается исследованием в плазме крови креатина. При нормальном состоянии белок быстро отторгается и выделяется из организма при помощи почек. Повышенная концентрация покажет на нарушения в фильтрационном аппарате.

Такой тип исследования точно устанавливает причину токсикоинфекции. Исследование выявляет заболевание и идентифицирует болезнетворные (патогенные) микроорганизмы в теле отравленного больного.

Выявление причин отравления проводится несколькими способами. Бактериальный посев на питательные среды кала обнаруживает предположительного возбудителя инфекции. Но наверняка выявить не способен. Это минус упомянутого подхода. Проверка на дифференциальную поверхность вод желудка. Промывные воды получают при совершении первой помощи. Такой вид процедуры точнее и проводится исключительно в специальном лечебном центре в микробиологической комнате.

Этот анализ выявляет отравляющие вещества и их переработку внутри человеческого организма. Тестирование контролирует ведение лечебного процесса, определяя уровень токсичности находящегося в организме вещества-отравителя. Исследованию подвергаются воды желудка, моча, спинномозговую жидкость, кровь и продукты интоксикации организма.

Каким образом проверяют отравление токсичной ртутью? В содержимое желудка исследователь добавляет соляную кислоту. Затем окунает в эту смесь медную проволоку. Материал нагревают на огне. Если в смеси есть ртуть, проволока становится серой. Далее её моют и высушивают с помощью спиртосодержащего вещества, кладут в трубочку, запаянную с одной стороны, а сверху вокруг трубочки прокладывают тонкий кусок ваты. Когда трубка нагреется, снова появится серый цвет, напоминающий кольцо. На последнем этапе добавляют йод, повторно нагревают. В итоге проволока становится рыжей с розоватым оттенком.

Если причина отравления не найдена, применяют указанный порядок исследований на отравление:

1. Из организма больного отделяют отравляющее вещество.
2. Проводят над ним химические и качественные реакции.
3. Определяют характеристику отравляющего продукта.

В первую очередь собирают мочу и производят скрининг.

В конце проведенных исследований токсиколог устанавливает диагноз пациента.

Специальные исследования

Проводят и специальные исследования, активно применяемые в современной врачебной практике. Они считаются дополнительными и имеют узкую направленность. Проводится люмбальная пункция, проверяющая спинномозговую жидкость. Процедура осуществляется при подозрении на опасное повреждение клеток центральной нервной системы.

Когда проводится иммуноферментный анализ, определяется причина интоксикации даже в самом запущенном случае, если невозможно изучить состав кала либо промыть желудок водой.

Растолкование изученных анализов должно вестись врачом, который непосредственно занимается лечением пациента с отравлением. Он разбирается в подобных недомоганиях и подберёт наиболее рациональный подход к терапии больного.

Правильно выбранный лечащий врач помогает вовремя прекратить развитие интоксикации, поскольку предложит сдать необходимые тесты на здоровье.

Показатель крови

Сперва лечащий доктор, к которому обратился пациент с диагнозом интоксикации, отправит человека сдавать обычный тест на кровь, которая (по общему правилу) сдаётся натощак. Питательный завтрак, даже несладкий, провоцирует повышение сахара. Поэтому, отдохнув, утром пациент идёт в поликлинику.

Сдача крови раскрывает отдельные данные. К примеру:

1. Эритроциты являются кровяными тельцами и хранят внутри гемоглобин. Показатели у женского и мужского пола разнятся. Но не должны превышать 5. Увеличение этого показателя у человека бывает из-за множества заболеваний дыхательной, мочевыделительной и прочих систем организма. Недостаток показателя происходит при значительной потере крове.
2. Лейкоциты производит костный мозг. Их значения не должны превышать 9. Увеличение параметров связано с наличием воспаления.
3. Тромбоциты свёртывают кровь. Нормой считается показатель до 321. Показатели выше нормы говорят о вероятности цирроза или серьёзного туберкулёза.
4. Гемоглобин содержится в эритроцитах как пигмент и транспортирует кислород из лёгких. Показатели гемоглобина при норме равны 130-160г/л для мужчин и 120-140г/л для женщин. Повышение гемоглобина может возникать при сердечной недостаточности.

В анализе также указывается глюкоза, белок, билирубин и креатин. Превышение нормы перечисленных показателей свидетельствует о необходимости своевременного лечения.

Многие в жизни отравлялись по какой-либо причине. Большинство людей оказывают себе помощь сами, не прибегая к помощи специалистов. Они считают необязательным сдавать анализы. Такой подход неправильный, не всегда можно справиться с подобной ситуацией. Вовремя сданные анализы при отравлении помогут быстро и точно поставить диагноз и своевременно начать лечение, избежав осложнений.

Когда необходимо сдать анализы при интоксикации

Если человек отравился и проявления интоксикации слабо выражены, к специализированной помощи и обследованию не прибегают. Лечатся самостоятельно, в домашних условиях. Однако есть ситуации, когда обратиться за медицинской помощью просто необходимо, так как существует действительная опасность для здоровья. К таким ситуациям относятся:

1. Обильная, изнуряющая рвота либо понос.
2. Высокие температурные показатели (выше 39 градусов).
3. Гипотония.
4. Олигурия (уменьшение суточного выделения мочи), потемнение цвета мочи.
5. Двойственность изображения в глазах, пелена.
6. Мелена.
7. Гиперсаливация (увеличение выделяемой слюны).
8. Нарушение двигательной активности.
9. Обморочное состояние.
10. Судороги, паралич.
11. Удушье.

Какие анализы нужно сдать

После обращения в специализированное медицинское учреждение, необходимо сдать мочу, другие жидкости и ткани на исследования, которые помогут в постановке верного диагноза. Сдача биоматериалов для исследования позволяет судить о динамике процесса. Своевременное обследование влияет на тактику лечения. Оно позволяет установить точную причину интоксикации, подобрать правильное лечение, что не дает упустить драгоценное время. Обычно проводят следующие исследования:

• общий анализ крови;
• бактериологическое исследование;
• биохимическое исследование крови;
• общий анализ мочи.

Общий анализ крови при отравлении позволяет судить о соотношении форменных элементов крови, содержании гемоглобина, соотношении клеточных элементов к плазме (гематокрит), скорости оседания эритроцитов. Благодаря этому, можно судить о присутствии воспалительного или инфекционного процесса. В данном случае характерен сдвиг лейкоцитарной формулы влево — появление в крови большого количества молодых (незрелых) форм лейкоцитов, лейкоцитоз (повышенное содержание лейкоцитов), ускорение СОЭ. Для хронической интоксикации вероятно развитие анемии. Об этом судят по содержанию гемоглобина. Нижней границей данного показателя является 120 г/л.

Берут материал следующим образом:

• Предварительно обрабатывают безымянный палец ватой с антисептиком.
• Далее протирают другой салфеткой или ватой остатки антисептика.
• Скарификатором совершают прокол, предварительно нагнав кровь к подушечке пальца.
• Забор материала.

Данная процедура часто применяется в клинической практике.

Бактериологическое исследование позволяет с высокой точностью установить возбудителя токсикоинфекции. Данное исследование проводится в нескольких вариациях:

1. Путем засевания на питательные среды кала. Позволяет обнаружить предположительного возбудителя инфекционного заболевания.
2. Посев промывных вод желудка на питательные дифференциальные среды (кровяной агар и др.). Проводится в специализированных микробиологических лабораториях. Является более точным методом.

При подозрении на конкретное инфекционное заболевание проводят посев на селективные среды, которые содержат вещества, используемые бактериями определенных видов и подавляющие рост других микроорганизмов. К ним относится пептонная вода, желточно-солевой агар, среды Раппопорт и др.

Биохимический анализ крови, используемый при отравлении, различен в зависимости от причины интоксикации. Биохимическое исследование крови отличается высокой вариабельностью искомых маркеров (несколько сотен).

Дезинтоксикационная функция – одна из главных задач печени. Во время отравления изменяется функционирование печени. Возможно повреждение ее клеток, что сопровождается выходом цитоплазматических ферментов и других веществ в кровоток. Это используется в диагностике. Внимание обращают на так называемые трансферазы: аспартатаминотрансферазу и аланинаминотрансферазу. Во внимание принимается содержание фракций билирубина. В сумме данные показатели позволяют судить о работе печени.

Наличие нарушений функционирования почек позволяет установить содержание креатинина и мочевины. В случае нарушения выделительной функции почек происходит их повышение. Такое наблюдается в результате повреждения паренхимы почек или фильтрационного аппарата.

Подобное исследование позволяет судить о функционировании почек. Позволяет установить хроническую и острую почечную недостаточность. В случае тяжелых отравлений тяжелыми металлами или другими токсинами вероятно развитие нефропатии. Состояние почек важно для дезинтоксикации, особенно при форсированном диурезе и инфузионной терапии. При этом важным показателем является объем мочи, ее цвет, плотность, содержание клеточных элементов, креатинин и скорость клубочковой фильтрации.

Особенности химико-токсикологического анализа

Химико-токсикологический анализ (ХТА) — перечень методов, используемых для выделения и обнаружения отравляющих соединений и продуктов их метаболизма в тканях и биологических жидкостях. Цель ХТА – помочь врачам-токсикологам помочь в диагностике острых отравлений, и токсикологический контроль в процессе лечения.

Распространение получили следующие методики: газовая хроматография, тонкослойная хроматография и спектрофотометрия.

Материалом для исследования служит:

• кровь;
• ликвор;
• моча;
• рвотные массы;
• промывные воды желудка;
• растительные объекты, связанные с отравлением, и другие вещественные доказательства.

Обнаружение метгемоглобина или ацетона в крови может являться маркером интоксикации и некоторых заболеваний.

Анализ на отравление ртутью осуществляется путем добавления к 30 г желудочного содержимого 30 мл соляной кислоты. В исследуемый материал опускают медную пластинку (проволоку). Смесь подогревают на водяной бане, периодически помешивая. Если в материале имеется ртуть, пластинка (проволоку) покрывается сероватым налетом. Для контроля ее промывают водой, затем спиртом и эфиром, высушивают. После помещают в трубку, которая с одного конца наглухо запаяна. На 1 см от верхушки проволоки трубку оборачивают тонкой полосой мокрой ваты. В результате нагревания образуется серый налет в виде кольца на стенке трубки. После добавления кристалла йода и повторного нагрева, полоска окрашивается в розово-оранжевый цвет.

В случае интоксикации неизвестной этиологии, ХТА проводится в несколько этапов:

1. Выделение отравляющего соединения из биоматериала.
2. Проведение качественных реакций с помощью инструментальных и химических методов для установления происхождения отравления.
3. Количественная характеристика отравляющего агента.

Сначала проводят анализ собранной мочи после мочеиспускания. С этой целью делают общий хроматографический скрининг. Затем некоторые частные капельные химические реакции (на салицилаты, на фенотиазины).

В случае пищевых (кишечных инфекций) у ребенка и взрослого человека берут биоматериал для проведения ИФА или ПЦР. Благодаря им лабораторные работники могут проанализировать ферментные свойства и установить возбудителя заболевания.

Какие показатели крови являются опасными

Опасным считается дальнейшее снижение показателей крови от нормы после начала лечения. Это говорит о том, что тактика лечения выбрана неправильно.

Показатели крови при отравлении, которые считаются неблагоприятным признаком:

• снижение содержания эритроцитов ниже минимальной допустимой границы;
• падение уровня гемоглобина. Опасны показатели ниже 60 г/л;
• увеличение количества лейкоцитов больше 12*10 9 /л или меньше 4*10 9 /л;
• увеличение СОЭ более 15 мм/ч.