RTĘĆ – czy regularnie jedząc ryby, mamy jej więcej w naszym organizmie?

RTĘĆ – czy regularnie jedząc ryby, mamy jej więcej w naszym organizmie?

Rtęć występuje w środowisku powszechnie. Szczególnie często znajduje zastosowanie w urządzeniach pomiarowych, natomiast pary rtęci ciągle stosowane są w różnego typu lampach. Innymi źródłami narażenia na rtęć mogą być kosmetyki i środki gospodarstwa domowego. Stomatolodzy są natomiast narażeni na rtęć w wyniku stosowania amalgamatu do wypełnień zębów. Główne źródło narażenia na rtęć to powietrze i wypełnienia amalgamatowe, woda pitna oraz żywność — zwłaszcza ryby i owoce morza. Związki metylortęci mogą być pochłaniane przez plankton, a później przez skorupiaki i ryby, za których pośrednictwem dostają się do obiegu pokarmowego człowieka.

Działanie toksyczne rtęci

Ludzie są narażeni na różne formy rtęci charakteryzujące się odmiennym działaniem toksycznym. W przypadku narażenia na MeHg narządem krytycznym jest mózg, który jest szczególnie wrażliwy w czasie swego rozwoju. W przypadku narażenia na pary rtęci atomowej, narządami krytycznymi są mózg i nerka, natomiast w narażeniu na związki rtęci nieorganicznej narządem krytycznym jest nerka. Zarówno MeHg jak i pary rtęci atomowej łatwo przenikają bariery krew/mózg oraz krew/łożysko. Narażenie na metylortęć występuje prawie wyłącznie z powodu spożywania potraw pochodzenia morskiego, szczególnie ryb drapieżnych i dużych ssaków morskich, ponieważ generalnie żywność zawiera niewielkie ilości MeHg i rtęci nieorganicznej (…).

Związki rtęciowe u człowieka powodują patologiczne zmiany ośrodkowego układu nerwowego, głównie w ziarnistej warstwie móżdżku. Efekty wywołane działaniem MeHg u osób dorosłych różnią się zarówno w sensie jakościowym, jak i ilościowym od efektów obserwowanych u noworodków po narażeniu w okresie ciąży lub poporodowym. Układem krytycznym jest układ nerwowy, natomiast efektami krytycznymi mogą być u osób dorosłych parestezja (samoistne wrażenia czuciowe), a u noworodków zaburzenia w rozwoju neurologicznym. Płód jest wyjątkowo wrażliwy. Ekspozycja w czasie ciąży na MeHg skutkuje opóźnieniem noworodka w rozwoju psychomotorycznym. Zaburzenia w rozwoju neurologicznym są uznawane jako krytyczne efekty w populacji noworodków.

Ryby jako główne źródło
narażenia na metylortęć

Ryby i produkty pochodzenia morskiego stanowią główne źródło MeHg w diecie. Przeprowadzone badania wykazały, że stężenia metyl ortęci w rybach i skorupiakach są około 1000 do 10 000 razy wyższe niż w pozostałych produktach żywnościowych, włączając w to produkty mączne, ziemniaki, warzywa, mięso, drób, jajka i mleko. Zawartość rtęci w wybranych gatunkach ryb przedstawiono w tabeli 1., w której przedstawiono dane z terenu Polski Instytutu Żywności i Żywienia.

Monitoring biologiczny narażenia na rtęć organiczną

Ocenę narażenia na metylortęć można prowadzić na podstawie pomiarów rtęci w żywności (ryby) bądź w oparciu o wyniki biologicznego monitoringu stężenia rtęci we krwi lub włosach. W Stanach Zjednoczonych Ameryki, konsumpcja żywności zawierającej rtęć jest uznawana jako zagrożenie dla zdrowia. The U.S. Environmental Protection Agency (U.S. EPA) i National Academy of Sciences jako bezpieczne dla zdrowia stężenie rtęci we włosach zalecają 1,0 μg/g i we krwi 4–5 μg/l. W Szwecji Swedish National Food Administration zabrania kobietom w ciąży spożywania takich ryb drapieżnych, jak szczupaki, okonie, miętusy, węgorze i halibuty (…).

Poziomy biologiczne rtęci we krwi
i włosach u osób spożywających ryby i ich produkty

Spożycie ryb i morskich ssaków oraz owoców morza, znacznie podwyższa stężenia rtęci we krwi i włosach. Wartości stężeń rtęci we krwi i włosach ludzi w zależności od częstotliwości spożywania posiłków składających się z ryb zamieszczono w tabeli 4. (dane z terenu Stanów Zjednoczonych Ameryki).

Próbki włosów, jako materiał
do oznaczania stężenia rtęci

Poziom rtęci we krwi odzwierciedla bieżące narażenie na rtęć organiczną, a stężenie rtęci we włosach obrazuje narażenie na rtęć organiczną bieżące i w przeszłości. Każdy centymetr włosów odpowiada 1 miesiącowi narażenia na rtęć organiczną. Określanie stężenia rtęci we włosach jest nieinwazyjną, a jednocześnie bardzo skuteczną i dokładną metodą oszacowania wielkości narażenia środowiskowego na rtęć. Do mineralizacji próbek włosów i oznaczania rtęci wykorzystuje się szerokie spektrum metod mineralizacji i różnych technik generowania par rtęci (…). Zainteresowanie metodami rozdziału i oznaczaniem poszczególnych form chemicznych rtęci związane jest z powszechnością występowania rtęci jako czynnika zanieczyszczającego środowisko.

Włosy są biomarkerem długoterminowego narażenia środowiskowego na metylortęć. Poziom rtęci we włosach zależy m.in. od konsumpcji ryb. U osób z ich niskim spożywaniem poziom ten waha się od 0,25 µg/g do 0,8 µg/g oraz w zakresie 0,032 µg/g±0,692 µg/g (dane Instytutu Medycyny Pracy w Łodzi dla populacji polskiej). Dużo wyższe poziomy rtęci we włosach występują u osób często jedzących posiłki zawierające ryby morskie lub owoce morza (032–0,69 μg/g).

Wykorzystano fragmenty:
Renata Brodzka, Małgorzata Trzcinka-Ochocka, Rtęć we włosach – wskaźnik narażenia środowiskowego, Medycyna Pracy, 2009, 60(4), s. 303-314.

Bibliografia pełnego artykułu.

1. Jakubowski M., Trzcinka-Ochocka M., Raźniewska G.: Monitoring biologiczny narażenia zawodowego i środowiskowego na metale-metody oznaczania, interpretacja wyników. Instytut Medycyny Pracy, Łódź 2000, ss. 104–116
2. Nordberg G.F., Flower B.A., Noerdberg M., Friberg L.T.: Handbook on the toxicology of metals. Wyd. 3. Academic Press, San Diego (USA) 2007, s. 675–729
3. Gazewski A., Trzcinka-Ochocka M., Brodzka R.: Determination of total mercury in urine by CVAAS. Acta Toxicol. 2007;15(1):55–61
4. World Health Organization: Kryteria Zdrowotne Środowiska. Tom 1: Rtęć. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 1983
5. National Academy of Sciences. Toxicological Effects of Methylmercury. NAS, Washington, DC (USA) 2003. Adres: http://nap.edu/books/0309071402/html
6. World Health Organization. Biological Monitoring of Chemical Exposure in the Workplace. Tom 1. WHO, Geneva 1996
7. Lindberg A., Bjőrnberg K.A., Vahter M., Berglund M.: Exposure to methylmercury in non-fish-eating people in Sweden. Environ. Res. 2004;96:28–33
8. World Health Organization. Air Quality of Guidelines. Wyd. 2. WHO, Kopenhaga 2000
9. Berglund M., Lind B., BjőrnbergK.A., PalmB., EinarssonŐ., Vahter M.: Inter-individual variations of human mercury exposure biomarkers: a cross-sectional assessment. Environ. Health Global Access Sci. Sour. 2005;4:20:1–11
10. Wiel M., Bressler J., Parsons P., Bolla K., Glass T., Schwartz B.: Blood mercury levels and neurobehavioral function. JAMA 2005;294(6):679–680
11. Grandjean P., Weihe P., Jorgensen P.J., Clarkson T., Cernichiari E., Videro T.: Impact of maternal seafood diet on fetal exposure to mercury, selenium, and lead. Arch. Environ. Health 1992;47(3):185–195
12. Kershaw T.G., Dhahir P.H., Clarkson T.W.: The relationship between blood levels and dose of methylmercury in man. Arch. Environ. Health 1980;35:28–36
13. International Programme on Chemical Safety: Environmental health Criteria 118: Inorganic mercury. WHO, Geneva 1991
14. Clarkson T.W.: Human toxicology of mercury. J. Trace Elem. Exp. Med. 1998;11(2–3):303–317
15. Jakubowski M., Trzcinka-Ochocka M.: Biological Monitoring of Exposure: Trends and Key Developments. J. Occup. Health. 2005;47:22–48
16. Danuta Pelikant: Toksyczność rtęci. Adres: http://www. kajet.pl/publikacje/toksycznoc_rteci.htm 17. Mercury Study Report to Congress, US EPA-45/R-97- 006. Grudzień 1997. Adres: http://www.epa.gov/oar/mercury.html
18. Piotrowski J.: Podstawy toksykologii. Rtęć. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 2006, ss. 187–195
19. Mahaffey K.R., Rice G.E.: Environmental Protection Agency Office of Air Quality Planning and Standards. Mercury Study Report to Congress. Govt Reports Announcements and index (GRA and I) 2003;9. Adres: http://www.epa.gov/oar/mercury.html
20. LIVSFS. Raport 12-2007. Risks and Benefits of Fish Consumption Livsmedelsverket. Uppsala (Szwecja) 2007
21. Drasch G., Wanghofer E., Roider G.: Are blood, urine, hair, and muscle valid biomonitors for the internal burden of men with the heavy metals mercury, lead and cadmium? Trace Elem. Electrolytes 1997;14:116–123
22. Wilhelm M., Ewers U., Schulz C.: Revised and new references values for some trace elements in blood and urine Nr 4 Rtęć we włosach 313 for human biomonitoring in environmental medicine. Int. J. Hyg. Environ. Health 2004;207(1):69–73
23. Minoia C., Sabbioni E., Apostoli P., Pietra R., Pozzoli L., Gallorini M. i wsp.: Trace element reference values in tissues from inhabitants of the European community I. A study of 46 elements in urine, blood and serum of Italian subjects. Sci. Total Environ. 1990;95:89–105
24. Langworth S.: Biological monitoring of environmental and occupational mercury exposure. Int. Arch. Occup. Environ. Health 1991;63(3):161–167
25. Renzoni A., Zino F., Franchi E.: Mercury levels along the food chain and risk for exposed populations. Environ. Res. 1998;A77:68–72
26. Bjőrnberg K.A., Vahter M., Grawé K.P., Berglund M.: Methyl mercury exposure in Swedish women with high fish consumption. Sci. Total Environ. 2005;341:45–52
27. Björnberg K.A., Vahter M., Petersson-Grawé K., Glynn A., Cnattingius S, Darnerud P.O. i wsp.: Methyl mercury and inorganic mercury in Swedish pregnant women and in cord blood: influence of fish consumption. Environ. Health Perspect. 2003;111(4):637–641
28. Muszyńska-Zimna E.: Zawartość rtęci całkowitej wewłosach i moczu osób nienarażonych zawodowo z terenu Łodzi. Bromatol. Chem. Toksykol. 1982;XV:1–2
29. Wiatrowska B., Syrowatka T.: Ocena całkowitej zawartości rtęci w tkankach ludzi. Cz. II: Zawartość rtęci we włosach ludzi z populacji generalnej oraz narażonych zawodowo na pary tego metalu. Roczn. Państw. Zakł. Hig. 1983;34:87–94
30. Hać E., Krzyżanowski M., Krechniak J.: Total mercury in human renal cortex, liver, cerebellum and hair. Sci. Total Environ. 2000;248:37–43
31. Grandjean P., Weihe P., Jorgensen P.J., Clarkson T., Cernichiari E., Videro T.: Impact of maternal seafood diet on fetal exposure to mercury, selenium, and lead. Arch. Environ. Health 1992;47(3):185–195
32. Wilhelm M., Műller F., Idel H.: Biological monitoring of mercury vapor exposure by scalp hair analysis in comparison to blood and urine. Toxicology 1996;88:221–226
33. Holsbeek L., Das H.K., Joiris C.D.: Mercury in human hair and relation to fish consumption in Bangladesh. Sci. Total Environ. 1996;186(3):181–188
34. Carta P., Flore C., Alinovi R., IbbaA., Tocco M.G., Aru G. i wsp.: Sub-clinical neurobehavioral abnormalities associated with low level of mercury exposure through fish consumption. Neurotoxicology 2003;24:617–623
35. Hightower J.M., Moore D.: Mercury levels in high-end consumers of fish. Environ. Health Perspect. 2003;111(4):604–608
36. Weihe P., Grandjean P., Jørgensen P.J.: Application of hair-mercury analysis to determine the impact of a seafood advisory. Environ. Res. 2005;97:200–207
37. Agusa T., Kunito T., Iwata H., Monirith I., Tana T.S., SubramanianA. iwsp.: Mercury contamination in human hair and fish from Cambodia: levels, specific accumulation and risk assessment. Environ. Pollut. 2005;134(1):79–86
38. Debes F., Budtz-JørgensenE., WeiheP., WhiteR.F., Grandjean P.: Impact of prenatal methylmercury exposure on neurobehavioral function at age 14 years. Neurotoxicol. Teratol. 2006;28(5):536–547
39. American Conference of Governmental Industrial Hygienists. Documentation of the threshold values (TLVs) and biological exposure indices (BEIs); mercury, all forms except alkyl. Tom 2. Wyd. 6. ACGIH, Cincinnati (USA) 1996, ss. 881–892
40. Trzcinka-Ochocka M., Gazewski A., Brodzka R.: Exposure to mercury vapors in dental workers in Poland. Int. J. Occup. Med. Environ. Health 2007;20(2):147–153
41. Giovanoli-Jakubczak T., Greenwood M.R., Smith J.C., Clarkson T.W.: Determination of total and inorganic mercury in hair by flameless atomic absorption, and of methylmercury by gas chromatography. Clin. Chem. 1974;20(2):222–229
42. Farant J.P., Brissette D., Moncion L., Bigras L., Chartrand A.: Improved cold-vapor atomic absorption technique for the microdetermination of total and inorganic mercury in biological samples. J. Anal. Toxicol. 1981;5:47–51
43. Campe A., Velghe N., Claeys A.: Determination of inorganic, phenyl and alkyl mercury in hair. Atom Spectros 1982;3(4):122–125
44. Harada M., Akagi H., Tsuda T., Kizaki T., Ohno H.: Methylmercury level in umbilical cords from patients with congenital Minamata disease. Sci. Total Environ. 1999;234(30)59–62
45. Gill U.S., Schwartz H.M., Bigras L.: Results of Multiyear International Interlaboratory Comparison Program for Mercury in Human Hair. Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2002;43:466–472
46. Rodrigues J., Nunes J., Batista B., de Souza S., Barbosa F.: Afast method for the determination of 16 elements in hair samples by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) with tetramethylammonium hydroxide solubilization at room temperature. J. Anal. At. Spectrom. 2008;23:992–996
47. Vidler D.S, Jenkins R.O., Hall J.F., Harrington C.F.: The determination of methylmercury in biological samples by HPLC coupled to ICP-MS detection. Organometal. Chem. 2007;21(5):303–310 314 R. Brodzka, M. Trzcinka-Ochocka Nr 4
48. Vallant B.,Kadnar R., Goessler W.: Development of a new HPLC method for the determination of inorganic and methylmercury in biological samples with ICP-MS detection. Appl. J. Anal. At. Spektrom. 2007;22(3):322–325
49. High S., Cheng J.: Determination of methylmercury and estimation of total mercury in seafood using high performance liquid chromatography (HPLC) and inductively coupled plasma-mass spektrometry (ICPMS): Method development and validation. Anal. Chim. Acta 2006;567:160–172
50. Wang M., Feng W., Shi J., Zhang F., Wang B., Zhu M. iwsp.: Development of amild mercaptoethanol extraction metod for determination of mercury species in biological samples by HPLC-ICP-MS. Talanta 2007;71:2034–2039