СВИНЕЦЬ

Група/призначення:

Хімічний елемент. Свинець – це хімічний елемент з атомним номером 82 і атомною масою 207,19 г/моль. Свинець може впливати з різноманітних та інколи прихованих джерел. Наприклад, затримка розвитку та неврологічний дефіцит у немовлят, які піддавалися впливу свинцю, були пов’язані з вживанням самогону матерями,  оскільки обладнання для перегону містить свинцеву пайку.

У 2000 році було показано, що свинцевий дріт в звичайному свічнику підвищував концентрацію свинцю в приміщенні у 9-33 рази від прийнятного рівня. Підвищена концентрація свинцю в крові в дівчат-підлітків прослідковувалась як наслідок впливу парів свинцю при проведенні пострілів у приміщенні. Джерелами впливу може бути їжа, забруднений ґрунт, свинцеві труби, свинцеві припої, акумуляторні батареї, фарби на основі свинцю, барвники, керамічна глазур, консерванти деревини та деякі традиційні азіатські та мексиканські медикаменти. Традиційні ліки, що містять свинець: азаркон, грета, албаялде (Мексика), сурма (Індія), Garbhpal ras («захисник плоду”) (Індія), па-ло-а (paylooah) (південно-східна Азія), Baw-baw-san (Тайвань). Низький рівень свинцю знайдений в деяких мультивітамінних/мінеральних продуктах, які продаються в США. Роль, яку ці вітаміни можуть відігравати в накопиченні свинцю детально не розглянута.

Детальний підсумок впливу свинцю на здоров’я, включаючи репродуктивні ефекти був наданий Агенцією із захисту довкілля (Environmental Protection Agency, EPA) у 2006 році, він є доступним онлайн.

Альтернативні назви / синоніми:

Хлорид свинцю, силікат свинцю.

Діюча речовина: свинець.

Рекомендації при вагітності:

Концентрацію в крові понад 5 мкг/дл слід моніторувати для виключення несприятливого нейротоксичного впливу на новонародженого.

Рекомендації при лактації:

Не рекомендоване грудне вигодовування при концентрації в крові матері від 40 мкг/дл.

Прийом під час вагітності (короткий висновок):

Пренатальний вплив свинцю може викликати самовільні викидні чи передчасні пологи, але повідомлення про такі ефекти старі і можуть включати вищий вплив свинцю, ніж той, що зустрічається в даний час. Концентрація свинцю в крові матерів понад 30 мкг/дл може асоціюватися з явними відхиленнями при когнітивно-поведінковому тестуванні немовлят. Менші концентрації (до 10 мкг/дл) можуть асоціюватися з дрібними нейроповедінковими ефектами, але вони є транзиторними. Грудне вигодовування не рекомендоване при концентрації свинцю в крові матері на рівні 40 мкг/дл та вищій.

Інформація щодо досліджень на тваринах:

Неорганічні солі свинцю були асоційовані з вадами розвитку центральної нервової системи та розщілиною піднебіння у мишей та у щурів з дефектами скелету, гідронефрозом та порушенням пренатального росту в одному дослідженні, але не в іншому. У мишей, які піддавались впливу протягом вагітності та перших 4 тижнів після народження виникла велика кількість ниркових пухлин. У щурів з впливом протягом періоду розвитку виявили ураження нирок. Введення свинцю вагітним мишам на 8 день вагітності ослабило фертильність у потомства жіночої статі, безсумнівно через вплив на первинні статеві клітини. Вплив свинцю на вагітних мишей знижував синтез гема.

Інформація щодо впливу на плід:

Хелатування до або під час вагітності.

Хоча моніторинг концентрації свинцю в крові протягом вагітності у жінок з хронічним впливом та жінок зі свинцевою інтоксикацією в анамнезі є дуже доречним, немає консенсусу щодо супроводу осіб з підвищеною концентрацією свинцю в крові. Жінок з впливом свинцю можна оцінювати перед вагітністю і лікувати хелатуванням та зменшенням впливу, якщо рівень свинцю в крові вищий за 30 мкг/дл. Кальцію едетат, звичайно використовувана сполука для лікування інтоксикації свинцем, підвищує частоту вроджених вад розвитку в експериментальних тварин.

Американська колегія акушерів та гінекологів рекомендувала у 2012 році, що для жінок з концентрацією свинцю в крові, яка перевищує 5 мкг/дл повинно виявлятись джерело впливу свинцю і його слід контролювати. Хоча колегія не зробила рекомендації щодо хелатування, очевидно, що концентрація свинцю в крові на рівні 45 мкг/дл може вимагати хелатування. Колегія схвалила рекомендації CDC, які включають дієту з 2000 мг кальцію та 60-120 мг заліза. Відповідна кількість в харчуванні цинку, вітаміну С, вітаміну D, вітаміну Е також була рекомендована, тому що дефіцит цих дієтичних компонентів може підвищити поглинання свинцю.

Вплив кальцію.

Підвищена концентрація свинцю в крові матері протягом вагітності може виникати за рахунок мобілізації накопиченого свинцю в кістках. Щури з дефіцитом кальцію передають своїм нащадкам більше свинцю, аніж ті, що мають нормальний рівень споживання кальцію, однак ефект підвищеного споживання кальцію не досліджено. Маленьке клінічне дослідження виявило, що добавки кальцію (приблизно 1000 мг/день) сповільнюють мобілізацію свинцю протягом вагітності, але не лактації, тим часом як два інші дослідження припустили, що добавки кальцію можуть впливати на зниження концентрації свинцю протягом вагітності та лактації.

Рандомізоване плацебо-контрольоване дослідження порівнювало концентрацію свинцю в крові 334 жінок, які почали приймати кальцій карбонат (1200 мг/день елементарного кальцію) на ранніх термінах вагітності та 336 жінок з контрольної групи. Після того як дані були скоректовані до базового рівня концентрації свинцю, віку, триместру вагітності, дієтичної енергії та вживання кальцію, кальцій був асоційований зі зниженням приблизно на 11% концентрації свинцю в крові (0,4 мкг/дл) відносно плацебо (р=0,004). В другому дослідженні, яке охопило 617 жінок в період лактації з Мексики, така сама доза кальцію була асоційована з невеликим, але істотним зменшенням концентрації свинцю в крові (0,29 мкг/дл). Серед сумісних жінок з високою концентрацією свинцю в кістках ефект був більш істотним (загальне зниження на 1,16 мкг/дл або 5 мкг/г кісток).

Ефекти при вагітності. 

Експерименти над тваринами та дослідження у людини вказали, що свинець може проникати через плаценту до плода. У людини це відбувається на 12 тижні вагітності. В цілому алкілні солі свинцю (наприклад тетраетиловий свинець) не були асоційовані з несприятливим впливом на розвиток плоду.

В минулих століттях жінки, які працювали з керамічною глазур’ю, що містить свинець, мали підвищений рівень мертвонародженості та викиднів. Повідомлення ХХ століття припустили, що професійний вплив свинцю може підвищити ризик викиднів, передчасного розриву амніотичної мембрани та передчасних пологів. Рівень свинцю, при якому ці ефекти настають, не охарактеризований належним чином та може перевищувати поточний професійний ліміт.

Ретроспективне дослідження жінок з Тайваню, які підпадали під професійний вплив свинцю з концентрацією його в крові більше 20 мкг/дл, повідомило зростання ризику малих для гестаційного віку новонароджених (відносний ризик 2,15; ДІ 1,15-3,83). Концентрація свинцю визначалась або при вагітності, або перед заплідненням або в межах одного року перед вагітністю.

Друге ретроспективне повідомлення зазначило, що у жінок з концентрацією свинцю в крові більше 10 мкг/дл зростає ризик передчасного народження (3,2 95% CI 1,2-7,4) та недостатнього розвитку для свого гестаційного віку (4,2 CI 1,3-13,9).

В іншому дослідженні у новонароджених чоловічої статі, але не жіночої, вага немовлят обернено асоціювалась з концентрацією свинцю у матері на 12 тижні вагітності, а концентрація свинцю нижче 5 мкг/дл  сприяла такому ефекту. Концентрація свинцю в матерів на 25 або 36 тижнях вагітності не була асоційована з вагою при народженні у обох статей. Менший гестаційний вік в пологах був асоційований з концентрацією свинцю в крові новонароджених хлопчиків. Окружність голови немовлят, пондеральний індекс, вага та ріст при народженні не були асоційовані з концентрацією свинцю в крові або сечі в когось з батьків.

Серед 949 пар мати-дитина з середньою концентрацією свинцю у матерів 1,2 мкг/дл, передчасні пологи були асоційовані з чоловічою статтю (співвідношення шансів 5,51; 95% ДІ 1,21 -25,15).

Вивчення 648 зразків цільної крові до 20 тижня вагітності та в пологах і зразків пуповинної крові показало, що середній рівень концентрації в крові в учасників дослідження склав 1,25 мкг/дл. Концентрація в крові матері свинцю понад 5 мкг/дл була асоційована зі зменшенням росту немовлят у віці 24 місяців, більш виразно у жінок з низьким споживанням кальцію. Концентрація свинцю у матерів в пологах була негативно асоційована з вагою та зростом у віці 24 місяців.

В іншому дослідженні 4285 пар мати-дитина концентрація свинцю в крові в першому триместрі близько 5 мкг/дл або вища значно підвищила ризик передчасного народження (2,00, 95% ДІ 1,35-3,00). Зустрічалися випадки зниження ваги, зменшення окружності голови, але не зросла кількість випадків маленької ваги при народженні, недоношеності, або прееклампсії.

Дослідження концентрації свинцю в крові та сечі 98 вагітних виявило, що концентрація в крові матерів була прогностичною відносно концентрації свинцю в пуповинній крові. Зростання рівня свинцю в материнській крові на 0,1 мкг/дл в другому триместрі було асоційовано з низькою вагою при народженні та з передчасним народженням. Аналогічне зростання концентрації в материнській крові в третьому триместрі також асоціювалось з передчасними пологами.

Концентрація свинцю в пуповинній крові людини в межах 8,7-35,1 мкг/дл була асоційована з різними малими аномаліями, включаючи гемангіоми, лімфангіоми, гідроцеле, бородавки, папіломи та неопущені яєчка. Не виявлено типових/характерних аномалій. Тим часом, як одні дослідники вірять в те, що ці одержані дані можуть свідчити про більш серйозні вади розвитку, інші вважають, що ці результати також можна пояснити і випадковістю.

Хоча одне епідеміологічне дослідження повідомило про асоціацію між шизофренією серед 44 дорослих та рівнем дельта-амінолевулінової кислоти в крові при народженні (відповідно це є концентрація свинцю в крові понад 15 мкг/дл), ця асоціація не була статистично значимою.

Дослідження випадок-контроль в Китаї виявило, що середній рівень свинцю у волоссі жінок, які завагітніли і народили дитину з вродженою вадою серця, був значно вищим ніж у жінок контрольної групи (скореговане співвідношення шансів 3,07, 95 % ДІ 2,00-4,72). Дослідники зазначили можливість помилок при визначенні свинцю у волоссі та відсутність додаткового біомаркеру впливу свинцю на матерів.

Наявність свинцю у великогомілковій кістці матерів через місяць після пологів була асоційована з незначним підвищенням кров’яного тиску в їхніх доньок у віці від 7 до 15 років, але не в синів. Концентрація в пуповинній крові не показала таких результатів. Автори вважають, що рівень свинцю в великогомілковій кістці свідчить про тривалішій вплив, ніж цей же показник в пуповинній крові.

Нейротоксичний вплив.

Так як свинець може бути токсичним для нервової системи, якщо його рівень є істотно високим, увага фокусується на можливості нейротоксичного впливу на розвиток при вагітності. Вивчення поведінки щурів, яким вводили свинець перинатально показало суперечливий результат. Концентрація в крові вагітних овець 34 мкг/дл була асоційована з дефектами навчання в новонароджених ягнят.

Деякі дослідження у людини показали, що пренатальний вплив концентрації свинцю менше 30 мкг/дл викликав вимірювальний дефіцит раннього когнітивного розвитку.

У 253 школярів раннє виявлення концентрації свинцю в крові вище 20 мкг/дл було асоційоване з дефіцитом тестування IQ на 7 пунктів в порівнянні з дітьми з концентрацією нижчою за 20 мкг/дл. В іншому дослідженні новонароджені з концентрацією свинцю в пуповинній крові більше 10 мкг/дл мали нижчі середні бали за шкалою психомоторного розвитку Бейлі (Bayley Scales of Infant Development) в порівнянні з дітьми з концентрацією до 10 мкг/дл. Третє дослідження визначення концентрації свинцю в крові матерів, новонароджених та немовлят виявило, що, хоча концентрація свинцю була меншою за 30 мкг/дл в усіх зразках, результати за шкалою психомоторного розвитку Бейлі у віці 3 і 6 місяців життя були обернено асоційовані з пренатальною концентрацією свинцю в крові. Четверте дослідження  (когортне дослідження в Порт-Пірі, Південна Австралія) виявило, що ранній зв’язок між IQ та антенатальною і перинатальною концентрацією свинцю в крові не залишається до раннього дитинства.

В 2009 році дослідження повідомило про істотний зворотній зв’язок між концентрацією свинцю в пуповинній крові та індексом психічного розвитку (Mental Development Index) у хлопчиків, але не дівчат, віком 36 місяців. Немає досліджень щодо концентрації свинцю в крові 3-річних дітей і тому немає можливості пояснити зміни результатів тестів і протиставити їх в пренатальному та постнатальному періодах. Ймовірно ефекти IQ, асоційовані з впливом свинцю, виникають в період між 15 місяцями і 7 роками життя.

Було припущення, що якщо вплив в постнатальному періоді  мінімізувати, а діти матимуть доступ до ресурсів розвитку, ефект раннього впливу свинцю може бути компенсований з підростанням дитини.

Дослідження, проведене в Китаї, повідомило про несприятливі наслідки для неврологічного розвитку низької концентрації (5 мкг/дл) в крові в пренатальний та постнатальний періоди.

Істотний дефіцит спостерігався в індексі психічного розвитку у віці 6, 12, 24 та 36 місяців, та дефіцит в індексі психомоторного розвитку у віці 36 місяців.

Пренатальний вплив концентрації свинцю понад 2 мкг/дл впливає на розвиток пізнавальної пам’яті у новонароджених віком 2 місяці.

Концентрація свинцю в материнській крові в першому триместрі вагітності рівнем, меншим 5 мкг/дл, була обернено пов’язана з неврологічною оцінкою неонатальної поведінки у нащадків.

В травні 2012 року наглядова рада CDC із запобігання отруєння дітей свинцем знизила безпечний рівень концентрації свинцю в крові з 10 до 5 мкг/дл, що дає можливість швидше реагувати на можливі джерела впливу свинцю. Лікування хелатуванням не рекомендоване дітям, якщо концентрація в крові не досягла 45 мкг/дл.

Застосування препарату під час вигодовування:  

Свинець потрапляє в молоко у щурів і такий шлях впливає на активність неповнолітніх тварин, порушує зв’язування гонадотропіну та продукцію стероїдів в яєчниках та яєчках, коли щуренята підростають. Концентрація свинцю в молоці щурів та мишей була набагато вищою, ніж концентрація свинцю в молоці людини, можливо тому, що молоко у гризунів містить набагато більше зв’язаного із свинцем протеїнового казеїну, аніж грудне молоко людини.

При введенні свинцю дозою 1 мг/кг/день мавпам в період лактації концентрація в крові становила 116 мкг/дл, в молоці – 222 мкг/дл. У потомства концентрація свинцю в крові становила 30 мкг/дл. Така концентрація в крові матерів є досить високою в порівнянні до концентрації у здорових жінок.

В одному дослідженні в групі жінок в період лактації середня концентрація свинцю в крові була 12 мкг/дл, в той час  як середня концентрація в молоці була 0,3 мкг/дл.

Інше дослідження виявило концентрацію свинцю в молоці на рівні 1 мкг/дл та вирахувало щоденне поглинання свинцю немовлятами з молоком, що склало 0,9-2,3 мкг/кг/день, значно нижче за максимальний прийнятний щоденний рівень у 5 мкг/кг/день.

В 2014 році повідомили середнє співвідношення молока до плазми, яке становило 7,7. Трансфер свинцю з плазми до молока був вищим при нижчій концентрації свинцю в плазмі.

Деякі жінки з впливом свинцю в анамнезі, але не в період, який описується, мали підвищену концентрацію свинцю в грудному молоці через мобілізацію свинцю з кісток протягом лактації

Рандомізоване контрольоване оцінювання, яке тривало 9 місяців не знайшло різниці між сумішшю для немовлят, яка включала в себе 1800 мг кальцію та 1390 мг фосфату, та контрольною сумішшю (містить 469 мг кальцію та 317 мг фосфату) щодо зміни концентрації свинцю в крові немовлят у 9 місяців; в 4 місяці зміні концентрації свинцю сприяли кальцієвмісні добавки. Діти в цьому дослідженні не мали підвищену концентрацію свинцю в крові, була використана рідкісна добавка кальцію (гліцерофосфат); дані щодо всмоктування добавки кальцію в порівнянні з частіше вживаними добавками відсутні.

Вміст свинцю в деяких сумішах для новонароджених був вищим за середню концентрацію в грудному молоці жінок згідно дослідження 1988 року, а свинець з води місцевого постачання може сприяти підвищенню концентрації свинцю в сумішах.

Грудне вигодовування  має істотні переваги над штучним, тому не слід від нього відмовлятися, побоюючись впливу свинцю, оскільки підвищена концентрація свинцю може зустрічатися і в інших джерелах (крім грудного молока).

Якщо у немовляти або дитини знаходять підвищену концентрацію свинцю, необхідно визначати можливі джерела впливу.

Американська асоціація акушерів та гінекологів і CDC рекомендують жінкам з концентрацією свинцю в крові 40 мкг/дл та вищою зціджувати молоко і не годувати дитину поки концентрація свинцю в молоці не впаде нижче 40 мкг/дл.

Вплив на фертильність (чоловіків та жінок):

У чоловічої статі.

Вплив свинцю може понизити фертильність у чоловіків, але немає точних свідчень про несприятливий ефект на наступну здатність до зачаття.

В експериментах на щурах вплив свинцю викликав залежне від дози пригнічення концентрації тестостерону та сперматогенезу, ймовірно, шляхом порушенням гіпоталамо-гіпофізарно-гонадної осі.

Одна група дослідників повідомила, що відносно низький рівень свинцю, введений щурам чоловічої статі, ослабив фертильність та життєздатність потомства. Інше дослідження у щурів показало, що лікування свинцем одного чи двох батьків до спарювання порушувало у потомства здатність до плавання лабіринтом. Самці не приймали свинцю до спарювання, тому передачу свинцю самкам через сперму не можна виключати. Також доза свинцю, використана в цьому дослідженні, була вищою за очікуваний рівень при професійному впливі.

Повідомляється про азооспермію та олігоспермію в робітників з інтоксикацією свинцем; ендокринної дисфункції не виявлено.

Східно-європейське дослідження, опубліковане у 1975 році, оцінювало одиничні зразки сперми чоловіків з інтоксикацією свинцем і виявило, що концентрація свинцю в крові вище 40 або 50 мкг/дл була асоційована з аномаліями сперматозоїдів, включаючи аномальні форми, пониження рухливості та олігоспремію. Чоловіки з найвищою концентрацією свинцю та найвищим рівнем аномалій сперматозоїдів повідомили про вищу частоту безпліддя, що припускає можливість виникнення аномалій сперматозоїдів із зниженням можливості запліднення внаслідок репродуктивних ефектів свинцю у чоловіків. Переконання, що вплив свинцю може негативно впливати на вагітність через чоловічий механізм, виникло з досліджень, які показали підвищений ризик спонтанних абортів у жінок, чоловіки яких знаходяться під професійним впливом свинцю. Однак жінки можуть зазнати впливу безпосередньо при пранні забрудненого робочого одягу чоловіків. На додаток багато працівників мали вдома майстерні, що є іншим можливим джерелом впливу свинцю на їхніх вагітних партнерок.

Невелике епідеміологічне дослідження оцінило професійний вплив свинцю на жінок та чоловіків серед батьків дітей з косоокістю. Не було знайдено зв’язку між косоокістю та професійним впливом свинцю на матерів. Хоча дослідники зробили висновок, що результати дослідження «припустили можливість слабкої асоціації між впливом свинцю на батька та косоокістю у нащадків», відсутність залежності від дози та факт, що 95% довірчий інтервал для всіх співвідношень шансів включав 1,0, вказали на те, що ця асоціація може бути випадковою.

Адаптовано за матеріалами:

1. Інформаційна система Центру репродуктивної токсикології “Reprotox” (http://www.reprotox.org).

Адаптовано 10.08.2018 р.:
Перекладач – К.В. Колядко.
Перевірено – Е.Й. Пацкун, лікар-генетик, кандидат медичних наук, доцент кафедри неврології, нейрохірургії та психіатрії Ужгородського національного університету.

Переглянуто редакційною колегією 13.08.2018 р.