PERINATOLOGIYA I PEDIATRIYA.2015.1(61):50–53;doi10.15574/PP.2015.61.53

Relationship between toxic metals content in the cardiovascular system tissues and other biosubstrates of children with congenital heart diseases

Mukvich O. М., Koval O. P., Dubova G. V.

SI «Institute of Pediatrics, Obstetrics and Gynecology, NAMS of Ukraine», Kiev, Ukraine

M.Gorkyi Donetsk National Medical University, Ukraine

Purpose. Presents the results of the comparative correlation analysis of the toxic substances content in the locus of the malformation, the unaltered areas of heart and great vessels and other biosubstrates children with congenital malformations of the cardiovascular system.

Patients and methods. The content of 22 toxic metals and metalloids was investigated in 107 intraoperative biopsies and autopsy tissues of the heart and great vessels, 23 biopsies of hair, 31 biopsy of skeletal muscle, 9 — from the kidneys, 5 — thymus, 6 — skin, 7 — subcutaneous fat, 4 — from the brain of 55 patients with cardiovascular malformations, by methods of atomic emission spectrometry in inductively coupled plasma and atomic absorption spectrometry with electrothermal atomization.

Results. The findings suggest the direct correlation of different severity between content of toxic metals and metalloids (barium, aluminum, lithium, nickel, strontium, arsenic, titanium) in the tissues of the heart and hair, so it possible use this biosubstrates as an objective reflection of the presence and pathological concentration of toxic substances in the tissues of the cardiovascular system in children.

Conclusion. We had revealed direct correlation between the content of toxic metals, lithium, nickel, and titanium in the heart and kidney, what indicates that urine can be used for detection of these toxic substances pathologic concentration in the tissue of heart and great vessels.

Key words: toxic substances, children, birth defects of the cardiovascular system

REFERENCES

1. Агаджанян НА, Скальный АВ. 2001.Химические элементы в среде обитания и экологический портрет человека. Москва: 83.

2. Глушкова ЕМ, Матвиенко АГ. 2007. Определение некоторых тяжёлых металлов в волосах жителей донецкого региона методом атомно-абсорбционной спектрометрии. Сборник научных статей. XX. Всеукраинской научно-практической конференции с международным участием «Достижения в области аналитической, судебно-медицинской, клинической токсикологии и наркологии». Запоріжжя, ЗДМУ: 268—271.

3. Залавіна СВ. 2009. Лімфоїдні органи і міокард в системі мати-плід при вібрації. Впливу кадмієм і в умовах корекції. Автореф. дис. д.мед.н. Новосибірськ: 42.

4. Нагорная НВ, Дубовая АВ, Гончаренко ИП, Морозова ИА. 2010. Значение спектрального анализа волос в диагностике нарушений элементного гомеостаза и в оценке эффективности профилактических и лечебно-реабилитационных мероприятий. Актуальные проблемы транспортной медицины. 2(20): 40—46.

5. Лук'янова ІС, Сопко ЯО. 2004. Вроджені вади серця у плода: основні аспекти етіології та фактори ризику. Перинатологія та педіатрія. 2: 47—50.

6. Луканін ВН. 2000. Вплив токсичних викидів на навколишнє середовище. Москва. Вища школа: 672.

7. Наумова ЛІ, Улибишева ОО, Косарєва ВП. 2001. Порівняльна характеристика диференціювання кардіоміоцитів в умовах нормального ембріогенезу і при впливі токсичних речовин. Російські морфологічні відомості. Москва. 1-2: 45—46.

8. Кім АІ, Бокерія ЛА та ін. 2007. Серцево-судинні захворювання у новонароджених: кардіологічні та хірургічні проблеми. Вісник гігієни та епідеміології. 11;1: 8—12.

9. Скальный АВ, Яцык ГВ, Одинаева НД. 2002. Микроэлементозы у детей: распространённость и пути коррекции. Москва, Изд-во КМК: 86.

10. Скальный АВ. 2001. Микроэлементозы человека (диагностика и лечение). Практическое руководство для врачей и студентов медицинских вузов. Москва: 96.

11. Скальный АВ. 2004. Химические элементы в физиологии и экологии человека. Москва: 215.

12. Антипкін ЮГ, Книшов ГВ, Авраменко ТВ та ін. 2009. Сучасні проблеми вроджених вад серця у новонароджених та їх корекція. Перинатологія та педіатрія. 1(37): 2—8.

13. Нагорная НВ, Коваль АП, Мокрик ИЮ, Дубовая АВ. 2013. Токсичные и потенциально токсичные элементы в различных биосубстратах у детей с мальформациями кардиоваскулярной системы. Щорічник наукових праць асоціації серцево-судинних хірургів України «Серцево-судинна хірургія» присвячена 100-річчю з дня народження акад. М.М. Амосова. Київ. 21: 321—323.

14. Шалмина ГГ, Новоселов ЯБ. 2002. Безопасность жизнедеятельности. Новосибирск: 433.

15. Bernstein D. 2011. The Cardiovascular System. Developmental Biology of the Cardiovascular System. Cardiac Development. Nelson Textbook of Pediatrics, 19 by RM Kliegman, B Stanton. J St Geme.

16. Webb GD, Smallhorn JF, Therrien J, Redington AN. 2012. Congenital Heart Disease. Braunwald's Heart Disease: A Textbook of Cardiovascular Medicine. Single Volume, 9^th Edition by RO Bonow, DL Mann, DP Zipes, P Libby: 2048.

17. Krajewski P, Chudzik A, Pokrzywnicka M. 2009. Macro-, micro- and trace elements concentrations in mother's and newborn's hair and its impact on pregnancy outcome: a review. Archives of Perinatal Medicine. 15(2): 67—71.

18. Gundacker C, Fuwhlich S et al. 2010. Perinatal lead and mercury exposure in Austria. Sci Total Environ. 408(23): 5744—5749. http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2010.07.079; PMid:20825977

19. Schardein JL. 2000. Anticonvulsants. In: Chemically Induced Birth Defects. 3^rd ed. New York, NY: Marcel Dekker: 179—235. http://dx.doi.org/10.3109/9780203909904-8

20. Koval OP, Nagorna NV, Mokryk IYu et al. 2014. Toxic metals in children's heart tissue. Cardiology in the Young. 24, Suppl 1: s37—s38.

21. World Health Organization (WHO). Environmental health criteria 107: barium. Sponsored by United Nations Environment Program, International Labour Organisation, and World Health Organization. Geneva, Switzerland, 1990: 13—19.

22. www.moz.gov.ua.