肾脏病和肾衰竭- Sci Forschen德赢娱乐国际

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研究文章
尼日利亚乔斯的工匠和汽油小贩中与血液镉、铅和铬相关的肾脏生物标记物的紊乱

机器人雅库布年代1 *Nwanjo哈里森U2.丹尼斯C酒店2.Olumide Olaniru B3.Ifenkwe约翰·C4.

1. 尼日利亚何塞联邦医学实验室科学学院化学病理学系
2. 尼日利亚欧韦里国际海事组织国立大学化学病理学系
3. 尼日利亚乔斯大学教学医院化学病理科
4. 尼日利亚耶纳戈阿联邦医疗中心

*通讯作者:尼日利亚何塞联邦医学实验室科学学院化学病理学系Bot Yakubu S,电子邮件:botson2003@gmail.com


摘要

长期职业性接触重金属,尤其是镉、铅和铬,可能导致肾小管和肾小球的改变。因此,我们在尼日利亚乔斯的工匠和汽油小贩中研究了血镉(B-Cd)、血铅(B-Pb)和血铬(B-Cr)与估计肾小球滤过率(eGFR)的关系。从焊工、电池修理工、汽油小贩、锡矿工和汽车油漆工(年龄在15-60岁之间,平均值为(35.99±10.59))中采集所有男性工人(n=400)的血样。对照组(n=200)的年龄范围为28-49岁,平均值为(37.10±5.45),暴露时间限制在1-8年之间。每名受试者的10毫升血液也被收集到普通试管中。让样本静置15分钟,然后以3000 rpm的转速离心20分钟,并使用无菌巴斯德皮派特将血清分离到冷冻瓶容器中。样品随后在-20°C下冷冻储存,等待分析。采用原子吸收光谱法测定血清重金属水平。随机尿样(5毫升),收集在无菌通用容器中,用于通过乳胶凝集法测定微量白蛋白。使用COBAS C111化学自动分析仪测定血清尿素/肌酐。使用社会科学统计软件包(SPSS)23版对数据进行分析,并使用student t检验比较对照组和研究组之间的平均值。除了尿素、肌酐和微量白蛋白的水平外,焊工、汽车油漆工和汽油小贩的血清Cd、Pb和Cr的水平在统计学上较高,在蓄电池修理工、汽油小贩、,汽车油漆工和焊工的eGFR<90 mL/min分别为77(96.3%),其次是电池修理工60(75.0%),铁焊工60(75.0%)和汽油小贩57(71.3%)。我们得出结论,由于铅、镉和铬的存在,jos的工匠和汽油小贩容易发生肾脏损害。

关键字

表皮生长因子受体;肾小球;工匠;原子吸收光谱法;他们蒙羞COBAS原因;C111重金属


介绍

据报道,重金属是导致全球肾脏病变增加的原因,目前是美国第九大死因[1,2],对公共健康构成严重威胁。除了肾脏疾病的危险因素外,环境暴露如重金属(如Cd、Pb)引起的暴露也有肾毒性的报道[3-5]。

在乔斯高原州(尼日利亚),正如该国许多城市一样,也有一些汽油小贩、机动车辆技工车间和汽车油漆工(参与汽车油漆活动).铅/镉电池修理工、焊接车间和许多其他工匠的活动对人的生命构成严重威胁,因为他们中的许多人位于居民区,而且这些工作场所不符合国际公认的最佳做法,尽管这些活动对人的生命构成危险重金属毒性导致健康。与有机污染物不同,重金属毒性是独一无二的,因为它们既不会进一步降解,也不会完全分解为其他化学物质[6]。

因此,这些工匠的活动导致产生由金属和气动直径的金属组成的气体、烟雾和蒸汽,也可以进入系统通过吸入、摄食或皮肤吸收[7-9],在人体系统、生态系统和农产品中引起生物积累,随后可能被人类或动物消费。这整个过程产生了环境和健康问题。因此变得重要评估重金属的含量与肾功能状况的直接从事这些材料的一代和他们的选民已报告不仅是有害的或有害的神经系统,肝脏或其他身体系统也是肾系统。

材料和方法
研究区域

这项研究是在尼日利亚高原州乔斯北部和乔斯南部地方政府地区的建筑材料、库鲁·延塔、迪利米和法林·加达定居点进行的。乔斯的土地面积约为26899平方公里2.).它是高原州人口最密集的地区,大约有90万居民(NPC, 2006)。它位于北纬80°24′和东经80°32′和100°38′之间。它位于海拔1200米(约4000英尺)到海拔1829米的高原上(图1)。

图1:显示研究区域的高原州地图。

采用分层随机抽样技术,至少招募400(400)个个体。这是用阿奇利公式[10]得到的。

其中n=期望样本量(目标总体)

z=所需置信水平上的标准正态偏差

P =目标人群中估计具有可测特征的比例

q = 1 - p

d=统计显著性水平集

在这项研究中,z=统计值为1.96,期望的准确度为0.05。

研究人群

研究人群来自高原州尼日利亚Jos South Local和Jos North Government Area的建筑材料、KuruJenta、Dilimi和Farin-Gada定居点。所有参与者都是从事焊接、电池修理、销售汽油、锡矿开采和汽车油漆工的工匠。200名控制对象是来自乔斯大学的学生。所有被招募到这项研究的受试者年龄都在18-60岁之间。因此,共招募了600名受试者。

提倡

高原国家卫生部批准了这项工作的道德许可。会见了不同职业的成员和领导,并告知了将在其工作场所进行的研究。在动员受试者方面征求了他们的合作和支持,并获得了受试者的知情同意他走进书房。

入选标准:受试者年龄在18-60岁之间,同意参与研究,工作时间至少6个月,既往无高血压、糖尿病或肾脏疾病治疗史。

b .排除标准:那些既往有吸烟史、高血压和糖尿病治疗史、既往有肾病史以及拒绝同意的受试者被排除在研究之外。

样品收集

根据Famodu AA等人描述的程序,在训练有素的抽血员的指导下,使用无热原无菌处理注射器静脉穿刺采集血液样本。[11]样本进行重金属和肾脏指数分析。用于评价肾脏参数的重金属样品被收集到素管中。静置15分钟后,3000rpm离心20分钟,血清在无菌巴斯德移液管的帮助下分离到低温容器中。样品随后在-20°C冷冻保存待分析。

随机取尿样(5ml)置于无菌通用容器中,用于微量白蛋白的测定。

实验室程序

使用的所有试剂均为商业采购,并严格遵守制造商的SOP。

A. Cd、Pb、Cr的测量:采用AAS-HITACHI 180-80偏振塞曼型原子吸收分光光度计对这些金属进行了测定。

B.肾脏参数(血清肌酐和尿素)的测定:这是使用COBAS C111化学自动分析仪完成的。

C.尿中微量白蛋白的测定:这是使用乳胶颗粒涂有特定的抗体抗人白蛋白。

统计分析

访谈收集的数据和血液重金属水平、生化参数(肾脏指标)和尿微量白蛋白的实验室结果使用SPSS 23版进行分析。对照组与研究组比较采用Student t检验。卡方也被用来确定职业和eGRF之间的任何关系。以均数和标准差(±SD)表示。结果显示在表格中。

结果

表1描述了镉、铅和铬的平均水平。焊工的Cd(1.81±0.08)和Cr(0.11±0.02)含量最高,p<0.05;Pb含量最高的是汽车油漆工(0.16±0.03),p<0.05。而在电池维修人员、汽油商和汽车油漆工中检测到的铅含量显著高。只有焊工和汽车油漆工的Cd含量较高。Cr仅在焊工中检测到。

参数研究小组 控制均值
±SD
总平均值±标准差 Pb Control平均值±SD 总平均值±标准差 Cr控制的意思
±SD
总平均值±标准差
焊工(n = 80) 0.21±0.02 1.81 ± 0.08
P=0.000*
0.07±0.00 0.06 ± 0.00
P = 0.068
0.07±0.00 0.11±0.02
P=0.000*
电池维修工(n = 80) 0.21±0.02 0.24±0.03
P = 0.389
0.07±0.00 0.08±0.01
P=0.036*
0.07±0.00 0.06 ± 0.00
P = 0.059
汽油小贩(n = 80) 0.21±0.02 0.23 ± 0.03
P = 0.519
0.07±0.02 0.16±0.03
P=0.000*
0.07±0.00 0.06 ± 0.00
P=0.074
汽车画家(n = 80) 0.21±0.02 0.04±0.00
P=0.000*
0.07±0.00 0.80±0.04
P=0.000*
0.07±0.00 0.06 ± 0.00
P = 0.068
锡矿工(n = 80) 0.21±0.02 0.20±0.02
P = 0.575
0.07±0.00 0.06 ± 0.00
P=0.081
0.07±0.00 0.06 ± 0.00
P = 0.055

表1:研究人群中的重金属水平(ppm)。
P <0.05为显著*为显著。

表2显示了不同职业中生化参数平均值的比较。数据显示,在电池修理工、汽油小贩、汽车油漆工和焊工中,尿素肌酐和微量白蛋白的平均值较高且显著(P<0.005)。

生化参数 对照组(n=200)平均值±SD 焊工(n=80)平均值±SD

蓄电池修理工(n=80)
平均数±标准差

汽油小贩(n=80)平均值±标准差 汽车油漆工(n=80)平均值±SD 锡矿工人(n=80)平均值±标准差
尿素(mmol/l) 7.64±0.40 10.43±3.40 p = 0.004 * 4.79±1.89 p = 0.000 * 4.81±1.06 p = 0.000 * 11.20±3.15 p = 0.000 * 4.13±0.51 p = 0.000 *
肌酐(µ摩尔) 81.80±8.54 113.66±35.05 p = 0.000 * 4.79±1.89 p = 0.000 * 75.01±7.66 p = 0.000* 119.10±16.33 p = 0.000* 70.36±5.62 p=0.000*
微量白蛋白(mg/l) 5.09±4.97 13.01±5.16 p=0.000* 12.58±5.24 p = 0.000 * 5.18±3.26 p=0.955 13.10±5.00 p=0.000* 5.15±4.45 p=0.933

表2:各行业生化参数平均值比较。
P<0.05为显著*为显著

各职业生化参数组均值比较的均值和标准差数据如表3所示。肌酐和微量白蛋白的平均值有统计学意义(p<0.05)。

生化参数 未暴露(n=400 (n=200)平均值±SD T P
尿素(mmol/l) 7.64±0.40 8.03±3.74 -1.488 0.137
肌酐(µ摩尔) 81.80±8.54 97.25±28.48 -7.502 0.000 *
微量白蛋白(mg/l) 5.10±4.97 11.99±9.01 -10.078 0.000 *

表3:比较不同职业的生化参数平均值。
P<0.05为显著*为显著

表4显示了测试组和对照组之间职业和平均eGFR之间的现有关系。eGFR<90 ml/min的汽车油漆工,即77(96.3%)的清除率最低,其次是电池修理工和铁焊工,分别为60(75.0%)和57(71.3%)。锡矿工的清除率最高,为80(100.0%)。

占领 eGFR <90 ml/min N(%) 表皮生长因子受体≥ 90毫升/分钟氮(%) 意思是表皮生长因子受体 χ2. P
铁焊机(n=80) 57 (71.3) 23(28.7) 77.24 244.146 0.000 *
电池修复程序(n = 80) 60(75.0) 20 (25.0) 73.70
汽油小贩(n = 80) 5 (6.3) 75 (93.8) 110.83
汽车画家(n = 80) 77(96.3) 3 (3.8) 67.96
锡矿工(n = 80) 0 (0.0) 80 (100.0) 119.51
控制 41 (17.1) 159 (44.2) 99.31

表4:职业与表皮生长因子受体的关系。
P<0.05为显著*为显著

试验(暴露)组和对照组的血清肌酐、eGFR和尿素平均水平数据如表5所示。试图研究重金属对肾脏接触与非接触的可能的长期影响。比较各组的平均eGFR、平均血清肌酐和尿素水平。与对照组相比,暴露个体的平均血清肌酐水平和平均eGFR有统计学意义(p<0.05)。

生化参数 肌酸酐
平均数±标准差
表皮生长因子受体
平均数±标准差
尿素平均值±SD
非接触(n = 200) 81.80±8.54 99.31 ± 12.93 7.64 ± 0.40
暴露(n=40) 97.25±28.48 89.85±28.69 8.03±3.74
P 0.000 * 0.000 * 8.03±3.74

表5:暴露组与非暴露组的eGFR关系。
P<0.05为显著*为显著

表5显示了试验组(暴露组)和对照组之间的eGFR关系。

暴露组的平均eGFR 60 mL/min(82.9%)与对照组(17.1%)相比有统计学意义(p<0.05)。同样,eGFR均值≥90 mL/min的暴露组也高于对照组(44.2%),差异有统计学意义(p<0.05)(55.8%)(表6)。

集团 表皮生长因子受体< 60 表皮生长因子受体≥90 χ2. P
控制(n = 200) 41 (17.1) 159 (44.2) 47.531 0.000 *
测试(n = 400) 199 (82.9) 201 (55.8)
总计 240 (100.0) 360 (100.0)

表6:试验组与对照组血清肌酐(SC)、表皮生长因子受体(eGFR)、尿素水平。
P<0.05为显著*为显著

暴露工人和未暴露工人按年龄组尿微量白蛋白(Mg/L)的平均水平见表7。与对照组(5.10±4.97)相比,焊工(13.01±5.16)、电池维修工(12.58±5.24)、汽油工(16.11±15.63)和汽车油漆工(13.10±5.00)的微量白蛋白(mg/L)水平显著(P<0.05)。而锡矿工人的差异无统计学意义(5.15±4.45)(P>0.05)。

企业 没有工人 微白蛋白(毫克/升)
平均数±标准差
T 假定值
控制 200 5.10±4.97 - -
焊工 80 13.01±5.16 -11.919 * 0.000
电池维修工 80 12.58±5.24 -11.207 * 0.000
汽油小贩 80 16.11±15.63 -6.183 * 0.000
汽车画家 80 13.10±5.00 -12.162 * 0.000
锡矿工 80 13.10±5.00 -0.088 * 0.000

表7:企业接触工人尿微量白蛋白平均水平(Mg/L)
*经独立t检验,暴露组与非暴露组差异有统计学意义,p<0.05。

表8显示了暴露组与未暴露组尿微量白蛋白的平均水平(mg/L)。尿微量白蛋白以36 ~ 40岁组最高(14.66±9.70),差异有统计学意义(P<0.05), 26 ~ 30岁组最低(7.81±6.33)。在本研究中,非暴露组(对照组)的受试者年龄均不低于25岁,年龄均不超过50岁。

年龄段 非接触(n = 400)
平均数±标准差
(n=200)平均值±SD T 假定值
15-20 - 6.02±5.69 -
21 - 25日 - 15.42±12.30 -
26-30 6.46±4.50 7.81±6.33 -0.865 0.390
31-35 1.03±0.88 10.98±6.49 -12.411 * 0.000
36-40 4.54±3.60 14.66±9.70 -8.478 * 0.000
41-45 11.78±1.39 13.38±6.44 -1.064 0.293
46-50 12.13±3.65 9.42±5.14 2.033 * 0.048
51-55 - 13.63±3.62 - -
56 - - 13.66±12.08 - -
总计 5.10±4.97 11.99±9.01 -10.078 0.000

表8:暴露工人与未暴露工人尿微量白蛋白(Mg/L)的平均水平。
*经独立t检验,暴露组与非暴露组差异有统计学意义,p<0.05。

讨论

表1中的重金属数据分析清楚地表明,Cd和Cr主要存在于焊工中,而Pb存在于Jos的电池维修人员、汽油小贩和汽车油漆工中。与对照组相比,他们血液样本中这些金属的生物积累显示出统计学上的增加水平(p<0.05),远远高于推荐的参考范围[12]。这些结果表明,在与工作有关的环境中持续接触化学品和物质可能对工人的总体健康状况产生负面影响。

我们的研究结果也表明,暴露个体发生肾脏损害的可能性很高。表2、3、5、7、8显示血清肌酐和微量白蛋白水平分别有统计学意义(p<0.05);与对照组(暴露组)相比。

这些发现可能与重金属(特别是铅和镉)对蛋白质代谢的损害有关,而且由于尿素是蛋白质分解代谢的最终产物,因此它受到了影响。

肌酐是测定肾功能的重要指标,是血液中的含氮成分。它比尿素更容易从肾脏排出。在这项研究中观察到的血清肌酐浓度的升高是非常重要的,这表明暴露的个体将失去相当大比例的肾功能[13]。

大量证据表明,某些重元素的慢性低水平可能会影响肾功能[14,15]。从我们的研究中,表5显示,接触者的血清肌酐、尿素和eGRF平均值增加,具有统计学意义(p<0.05)与对照组相比,这些发现虽然与Wang VS等人和Goyer RA[16,17]的工作形成对比,他们报告说,铅过量暴露超过十年的工人没有表现出任何肾功能障碍;我们的发现与Pinto de Almeida AR等人的研究结果一致。[18]世卫组织发现,接触冶炼厂的工人血清肌酐水平高,肾功能不全。

油漆工、铁焊工和电池修理工的eGFR<69的百分比分别为96.3%、71.3%和75.0%,与其他技工(汽油小贩和锡矿工人)相比,eGFR<69的百分比有统计学意义(p<0.005),支持油漆工肾脏损害和肾功能损失严重的事实。其次是铁焊工和电池修理工。暴露者尿液中微量白蛋白的存在也很好地支持了这一点,微量白蛋白也增加了,并达到了统计学意义(p<0.05)(表8)。这可以从尿中低分子量(LMW)蛋白如β -2微球蛋白(B2-MG)的排泄增加中看出[19-21]。

在比较肾功能的试验中在对照组中,铅和镉是已知的对肾脏有害物质,会对肾元近端小管造成损伤。与对照组的17.1%相比,试验组有82.9%的GFR受损。差异有统计学意义(p<0.05)。这与Njoroge GK等人[22]的发现形成了对比,他们在阿迪斯亚贝巴考察了铅暴露对电池维修人员的影响。类似地,伊朗Karimooy HN等人的研究表明,在研究传统瓦片工厂的工人时,铅暴露与肾功能不全之间没有相关性,而职业性铅暴露对肾功能的影响则与此相反。

从我们的研究来看,汽车油漆工是最受影响的工人,尿素和肌酐值最高(分别为11.2±3.15和119.10±16.33),其中96.3%的人肾功能受损,其次是电池修理工(75.0%)和铁焊工(71.3%)。

结论

我们的研究表明,长期接触重金属(Cd、Pb和Cr)有可能对尤其从事焊接、电池修理、汽油小贩和汽车喷漆的技工的肾脏参数产生负面影响。因此,本研究建议定期检查这些工人的生化参数,以防止因重金属生物累积而引发慢性肾病(CKD)。


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条信息

文章类型:研究文章

引用:Bot YS, Nwanjo HU, Nwosu DC, Olumide OB, Ifenkwe JC(2020)在尼日利亚乔斯的工匠和汽油小贩中与血液镉、铅和铬相关的肾脏生物标志物的紊乱。Int J Nephrol Kidney Fail 6(1): dx.doi.org/10.16966/2380-5498.190

版权:©2020 Bot YS,等。这是一篇开放获取的文章,在知识共享署名许可协议的条款下发布,该协议允许在任何媒体上无限制地使用、发布和复制,前提是注明原作者和来源。

出版历史:

  • 收到日期:06年2月,2020年

  • 接受日期:2020年2月22日(

  • 发表日期:2020年2月29日