Medycyna Wieku Rozwojowego, 2012, XVI, 3

Transkrypt

1 Medycyna Wieku Rozwojowego, 2012, XVI, 3 IMiD, Wydawnictwo Aluna Magdalena Chełchowska 1, Katarzyna Jabłonka-Salach 2, Jadwiga Ambroszkiewicz 1, Tomasz Maciejewski 3, Joanna Gajewska 1, Ewa Bulska 2, Teresa Laskowska-Klita 1, Jerzy Leibschang 4, Jan Barciszewski 5 1 Zakład Badań Przesiewowych Kierownik: dr n. biol. M. Ołtarzewski Instytut Matki i Dziecka w Warszawie Dyrektor: dr n. med. T. Maciejewski 2 Wydział Chemii, Uniwersytet Warszawski Kierownik: prof. dr hab. E. Bulska 3 Klinika Położnictwa i Ginekologii Kierownik: dr n. med. T. Maciejewski Instytut Matki i Dziecka w Warszawie Dyrektor: dr n. med. T. Maciejewski 4 Klinika Położnictwa Wydziału Nauki o Zdrowiu Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego Kierownik: prof. dr hab. J. Leibschang 5 Instytut Chemii Bioorganicznej PAN w Poznaniu Kierownik: prof. dr hab. J. Barciszewski Streszczenie Palenie papierosów prowadzi do problemów zdrowotnych nie tylko u osób indywidualnych czy ich rodzin, ale dotyczy różnych grup wiekowych i społecznych rzutując tym samym na gospodarkę kraju. Z badań epidemiologicznych prowadzonych przez Instytut Matki i Dziecka wynika, że w Polsce odsetek kobiet palących w czasie ciąży wynosi od 25 do 30%. Zawarty w dymie tytoniowym ołów negatywnie działa na naczynia łożyska i dostarczanie substancji odżywczych dla płodu, co może być przyczyną zaburzeń wzrostu i rozwoju płodu a następnie dziecka. Celem pracy była ocena wpływu palenia tytoniu na poziom ołowiu w osoczu i w pełnej krwi kobiet ciężarnych. Materiał i metody: Badaniami objęto 80 zdrowych kobiet ciężarnych, będących pod opieką Poradni Ginekologiczno-Położniczej Instytutu Matki i Dziecka oraz Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego. Na podstawie badań ankietowych i oznaczeń kotyniny w surowicy krwi, kobiety podzielono na dwie grupy: grupę I palących tytoń i grupę II abstynentek tytoniowych. W grupie kobiet palących znalazły się pacjentki deklarujące palenie papierosów w liczbie co najmniej 5 sztuk/dobę przez okres co najmniej 2 lat w okresie przedkoncepcyjnym, kontynuujące palenie w przebiegu ciąży. Z grupy abstynentek tytoniowych wyłączono kobiety narażone na ekspozycję bierną na dym tytoniowy (palący współmałżonek lub inni członkowie rodziny, współpracownicy). Wszystkie pacjentki wyraziły świadomą zgodę na badania, które zostały zatwierdzone przez Komisję Etyczną Instytutu. Stężenia ołowiu w osoczu i pełnej krwi mierzono techniką spektrometrii mas z jonizacją w plazmie indukcyjnie sprzężonej (ICP-MS ang. inductively coupled plasma mass spectrometry) na spektrometrze ICP MS Elan 6100 (Perking Elmer, Niemcy). Stężenia kotyniny w surowicy krwi oznaczano metodą immunoenzymatyczną przy użyciu gotowego testu Cotinine Direct ELISA (Calbiotech Inc. Kanada). Wyniki: W grupie palących matek średni poziom kotyniny w surowicy krwi wynosił 69,1 µg/l, podczas gdy w grupie abstynentek tytoniowych występowała ona jedynie w ilościach śladowych. W grupie I zaobserwowano pozytywną korelację pomiędzy stężeniem kotyniny w surowicy krwi a liczbą wypalanych dziennie papierosów *Praca finansowana w ramach projektu badawczego MNiSW nr NN *The paper is supported by the Ministry of Science and Higher Education research project No. NN

2 Wpływ palenia tytoniu na poziom ołowiu we krwi kobiet ciężarnych 197 (r=0,74; p<0,001) i długością trwania nałogu w okresie przedkoncepcyjnym (r=0,60; p<0,001). W grupie kobiet palących stężenia ołowiu w osoczu były znamiennie wyższe niż w grupie abstynentek tytoniowych we wszystkich trymestrach ciąży (I trymestr: 0,22 μg/dl vs 0,12 μg/dl p<0,01; II trymestr: 0,19 μg/l vs 0,10 μg/l p<0,001; III trymestr 0,28 μg/dl vs 0,13 μg/dl p<0,0001). Kobiety palące tytoń miały również wyższe stężenia tego pierwiastka w pełnej krwi w porównaniu z ciężarnymi niepalącymi. Wartości te różniły się znamiennie i wynosiły odpowiednio 2,15 μg/dl vs 1,28 μg/dl w pierwszym, 1,99 μg/dl vs 1,19 μg/dl w drugim oraz 2,11 μg/dl vs 1,58 μg/dl w trzecim trymestrze. Zaobserwowano, że stężenie ołowiu jest skorelowane z poziomem kotyniny we krwi, jak również liczbą wypalanych dziennie papierosów i długością trwania nałogu we wszystkich trymestrach ciąży. Najsilniejsza korelacja pomiędzy liczbą wypalanych papierosów/dobę a poziomem tego pierwiastka w osoczu (r=0,57; p<0,001) i pełnej krwi (r=0.54; p<0.001) występuje w trzecim trymestrze ciąży. Wnioski: Palenie tytoniu podczas ciąży wpływa na zwiększenie stężenia ołowiu we krwi matek. Stężenie tego pierwiastka zarówno w osoczu jak i w pełnej krwi jest powiązane ze stopniem intensyfikacji palenia papierosów w badanej grupie kobiet ciężarnych. Może być to wynikiem nasilonych procesów mobilizacji wapnia z kości z jednoczesnym uwalnianiem zgromadzonego tam ołowiu. Wpływ wyższego stężenia ołowiu we krwi matek na ryzyko porodu przedwczesnego, występowanie małej masy ciała u noworodków i gorszego ich rozwoju wymaga dalszych badań Słowa kluczowe: ołów, ciąża, palenie tytoniu, pełna krew, osocze Abstract Tobacco smoking creates health problems which apply not only to individuals and the family but also to different ages and social groups, as well as the national economy. Epidemiologic studies conducted at the Institute of Mother and Child indicated that in Poland 25-30% women smoke during pregnancy. Lead exposure from cigarette smoke may have a negative effect on the transplacental flow of micronutrients and have an adverse influence on the growth and development of the fetus, and then on children. The aim of this study was to estimate the effect of smoking cigarettes on plasma and whole blood lead levels in pregnant women. Material and methods: Eighty healthy pregnant women, patients of the Clinical Department of the Obstetrics and Gynecology Institute of Mother and Child and Warsaw Medical University, were divided into two groups: group I - tobacco smokers and group II- tobacco abstainers according to questionnaire declaration and serum cotinine concentration. Current smokers were defined as those who had smoked 5 cigarettes per day for 2 years before conception and continued smoking during pregnancy. The women exposed to environmental tobacco smoke (smoking spouse or other family members, co-workers) were excluded from the non-smoking group. All pregnant volunteers signed a written, informed consent form, approved by the Institute s Ethical Committee. The concentrations of lead in plasma and whole blood were analyzed using inductively coupled plasma mass spectrometry on spectrometer analyzer ICP MS Elan 6100 (Perking Elmer, Germany). Levels of cotinine in serum were determined by Cotinine Direct ELISA test (Calbiotech Inc. Canada). Results: In the group of smoking mothers the mean serum cotinine concentration was 69.1 µg/l, whereas in the group of tobacco abstainers it was present only in trace amount. In group I we observed a significant positive correlation between serum cotinine and the number of cigarettes smoked daily (r=0.74; p<0.001), as well as the period of smoking before conception (r=0.60; p<0.001). The concentrations of lead in the plasma of smoking women were significantly higher than in the group of tobacco abstainers in each trimester of pregnancy (I trimester: 0.22 μg/dl vs 0.12 μg/dl p<0.01; II trimester: 0.19 μg/l vs 0.10 μg/l p<0.001; III trimester 0.28 μg/ dl vs 0.13 μg/dl p<0.0001). Tobacco smoking mothers also had a higher concentration of lead in whole blood as compared to pregnant non-smoking women. These differences were statistically significant and amounted to 2.15 μg/dl vs 1.28 μg/l in the first, 1.99 μg/dl vs 1.19 μg/dl in the second and 2.11 μg/dl vs 1.58 μg/dl in the third trimester of pregnancy. We observed that the level of lead was correlated with cotinine in blood, as well as with the number of cigarettes and the length of time women smoked before conception. Such an effect was observed in every trimester of gestation. A strong correlation between the number of cigarettes/day and lead concentration in plasma (r=0.57; p<0.001) and whole blood (r=0.54; p<0.001) was found in the third trimester of pregnancy. Conclusions: Tobacco smoking during pregnancy increased the concentrations in maternal blood lead. The level of lead in plasma and whole blood correlated with the degree of intensity of cigarette smoking in the pregnant women studied. It may be a result of influencing the mobilization of calcium from the bone with simultaneous release of lead deposited in the bone. Further studies are required to characterize the effect of higher lead level in the blood of mothers on the risk of premature labor, low birth weight of newborns and their inferior development. Key words: lead, pregnancy, tobacco smoking, whole blood, plasma

3 198 Magdalena Chełchowska i wsp. Dym tytoniowy jest mieszaniną składającą sie z fazy gazowej, parowej i cząstkowej. Współczesne metody analityczne pozwalają na wyizolowanie z fazy cząstkowej szeregu metali ciężkich między innymi ołowiu. Retencja tego pierwiastka w układzie oddechowym palacza jest znaczna (około 84%), dym tytoniowy staje się więc ważnym źródłem tego metalu w organizmie. Według WHO w dymie tytoniowym pochodzącym z wypalenia jednego papierosa może znajdować się od 17 do 980 ng ołowiu (1). Pomimo, iż w ostatnich latach obserwuje się spadek liczby osób palących to palenie papierosów zajmuje nadal ważne miejsce wśród ryzykownych zachowań zdrowotnych. Jest to szczególnie niepokojące w odniesieniu do kobiet ciężarnych. Badania przeprowadzone w Instytucie Matki i Dziecka wykazały, że odsetek kobiet palących w czasie ciąży jest wysoki i wynosi od 25 do 30%, a 60% kobiet ciężarnych podlega biernej ekspozycji na dym tytoniowy w domu lub w miejscu pracy (2). Narażenie na jednorazowe, duże dawki ołowiu prowadzące do ostrych zatruć obserwuje się obecnie bardzo rzadko. Coraz więcej uwagi poświęca się natomiast przewlekłemu narażeniu na małe stężenia tego pierwiastka. Stała ekspozycja na niskie dawki ołowiu, prowadzi do jego kumulacji w organizmie, gdzie ulega dystrybucji narządowej (wątroba, nerki, płuca, trzustka, śledziona, mózg) i gromadzi się w kośćcu. Zawartość ołowiu w kościach jest u kobiet palących tytoń wysoka, zwiększa się przez całe życie i stanowi odzwierciedlenie wielkości ekspozycji (3-6). Kumulacja ołowiu w organizmie rozpoczyna się już w okresie płodowym co potwierdziły zarówno badania przeprowadzone u ludzi jak i na modelu zwierzęcym (7, 8). Brak obronnej bariery łożyskowej dla transportu tego pierwiastka oraz nasilenie jego uwalniania z kośćca matki prowadzi do zwiększonego narażenia płodu na jego toksyczne działanie (6, 9, 10). Ze względu na mobilizację ołowiu z kości matki zagrożenie dla płodu istnieje również u kobiet, które rzuciły palenie w czasie trwania ciąży (11). Wzrastający poziom ołowiu podczas ciąży może być przyczyną zwiększonego ryzyka przedwczesnego porodu, poronień samoistnych, nadciśnienia indukowanego ciążą oraz zespołu przedwczesnego pęknięcia pęcherza płodowego (PROM) (12, 13). Wiadomo, że prenatalna ekspozycja na niskie dawki ołowiu może skutkować małą masą urodzeniową, wystąpieniem u płodu wad rozwojowych, a następnie może prowadzić do zaburzeń rozwoju umysłowego i psychoruchowego (14-17). Wyniki przeprowadzonych dotychczas badań nie są jednak jednoznaczne. Ocena wpływu palenia tytoniu na poziom ołowiu w osoczu i pełnej krwi kobiet w poszczególnych trymestrach ciąży z uwzględnieniem korelacji pomiędzy stężeniem tego pierwiastka we krwi a wskaźnikami oceniającymi intensywność palenia tytoniu (kotynina, liczba wypalanych papierosów w ciągu doby, długość trawina nałogu przed zajściem w ciążę). W badaniach uczestniczyło 80 kobiet ciężarnych, pacjentek Poradni Ginekologiczno-Położniczej Instytutu Matki i Dziecka oraz Kliniki Położnictwa Wydziału Nauki o Zdrowiu Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego. Protokół badań został zatwierdzony przez Komisję Etyczną przy IMiD, a pacjentki zostały poinformowane o istocie i celowości ich wykonania. Do badania zakwalifikowano kobiety w pierwszym trymestrze ciąży fizjologicznej, u których przed ciążą występowały prawidłowe cykle miesięczne, będące w dobrym stanie zdrowia w chwili badania i deklarujące dobre warunki bytowe. Wiek ciąży był określany na podstawie reguły Naegele go i potwierdzony badaniem ultrasonograficznym. Przy pomocy badania USG wykluczono również wady wrodzone oraz inne nieprawidłowości rozwojowe płodu. Z grupy badanej wyłączono ciężarne, u których stwierdzono ciążę wielopłodową, zagrażające poronienie, choroby matki (nadciśnienie indukowane ciążą, cukrzyca ciężarnych, inne choroby układowe) lub wady rozwojowe płodu. Pacjentki pochodziły z dużej aglomeracji miejskiej, pozostawały na diecie tradycyjnej i były suplementowane standardowo preparatami multiwitaminowymi zawierającymi mikroelementy oraz w ramach prowadzenia programu prewencji wad cewy nerwowej kwasem foliowym. Wszystkie pacjentki deklarowały abstynencję alkoholową podczas ciąży. Na podstawie uzyskanych informacji dotyczących częstości palenia papierosów i po wyrażeniu świadomej zgody na udział w badaniu, pacjentki podzielono na grupę I niepalących (n=40) i grupę II palących papierosy (n=40). Dla potwierdzenia kwalifikacji do grup oznaczono stężenie kotyniny w surowicy krwi. Poziom kotyniny 15 μg/l przyjęto za wartość graniczną pomiędzy grupą kobiet niepalących i palących papierosy. Z grupy abstynentek tytoniowych wyłączono kobiety narażone na ekspozycję bierną na dym tytoniowy (palący współmałżonek lub inni członkowie rodziny, współpracownicy). W grupie kobiet palących znalazły się pacjentki deklarujące palenie papierosów w liczbie nie mniejszej niż 5 sztuk/dobę przez okres co najmniej 2 lat w okresie przedkoncepcyjnym, kontynuujące palenie w przebiegu ciąży. Krew do badań pobierano z żyły łokciowej w I, II i III trymestrze ciąży przy okazji wykonywania badań podstawowych. Surowica oraz osocze bez śladów hemolizy były przygotowane bezpośrednio po pobraniu krwi, zamrażane i przechowywane w temperaturze 20 C do czasu wykonania analiz.

4 Wpływ palenia tytoniu na poziom ołowiu we krwi kobiet ciężarnych 199 Stężenie kotyniny w surowicy krwi oznaczano metodą immunoenzymatyczną przy użyciu gotowego testu Cotinine Direct ELISA (Calbiotech Inc. Kanada). Stężenie ołowiu w osoczu i pełnej krwi oznaczano techniką spektrometrii mas z jonizacją w plazmie indukcyjnie sprzężonej (ICP-MS ang. inductively coupled plasma mass spectrometry). Zaletą stosowanej techniki jest wysoka czułość, dobra precyzja oznaczeń, selektywność oraz krótki czas analizy. Wszystkie roztwory używane do rozcieńczania próbek oraz przygotowania wzorców do krzywej kalibrowania były wysokiej czystości: 65% HNO3 suprapure Merck (Niemcy), Triton X-100 Sigma- Aldrich (Niemcy) wielopierwiastkowy wzorzec firmy Merck (Niemcy), woda Mili-Q (Milipore, USA). Do oznaczeń zastosowano spektrometr ICP MS Elan 6100 Perkin Elmer (Niemcy) wyposażony w rozpylacz typu Mainharda, kwarcową komorę mgielną Scotta i platynowe stożki. Spektrometr optymalizowano według standardowych procedur ustawiając przepływ gazu rozpylającego (argonu), położenie rozpylacza, stożków i soczewek skupiających co umożliwiło uzyskanie odpowiedniej czułości aparatu i ograniczyło interferencje pochodzące od jonów podwójnie naładowanych i tworzących się tlenków. Próbki krwi, przed pomiarem, rozcieńczano dziesięciokrotnie mieszaniną Triton X-100/1% kwas azotowy V w stosunku 1/90 v/v. Wykonano oznaczenia trzech izotopów ołowiu: 206Pb, 207Pb oraz 208Pb. Do oznaczeń wykorzystano metodę krzywej kalibrowania wykorzystując serie wzorców ołowiu od 1 mg/l do 5 mg/l. Dokładność oznaczenia zweryfikowano analizując materiał odniesienia z certyfikowaną zawartością ołowiu uzyskując zgodne wyniki. Granica wykrywalności (DL=x+3s) dla ołowiu wynosiła 0,69 μg/l. Granica oznaczalności (DL=x+6s) dla ołowiu wynosiła 0,74, a jego stężenia podawano w μg/l. Do analizy statystycznej wykorzystano pakiet Statistica 8.0 (StatSoft, Polska). Weryfikację zgodności rozkładów analizowanych zmiennych z rozkładem normalnym przeprowadzono za pomocą testu Shapiro-Wilka. Istotność różnic sprawdzono testem t-studenta dla zmiennych o rozkładzie normalnym i Mann-Whitneya dla zmiennych o rozkładzie odbiegającym od normalnego. Za poziom istotny statystycznie przyjęto wartość p<0,05. Kobiety ciężarne w obu badanych grupach nie różniły się znacząco pod względem wieku jak również wieku ciążowego (tab. I). W grupie I kobiet palących średnia liczba papierosów wypalanych w ciągu doby wynosiła 8,4 a czas trwania nałogu w okresie przedkoncepcyjnym 8,2 lat. W grupie tej poziom kotyniny we krwi wahał się w zakresie od 30,1 do 179,1 μg/l i korelował dodatnio zarówno z liczbą wypalanych papierosów (r=0,74, p<0,001) jak również długością trwania nałogu (r=0,60, p<0,001). W grupie II abstynentek tytoniowych kotyninę w ilościach śladowych stwierdzono jedynie w dwóch przypadkach (1,2 μg/l oraz 5,9 μg/l). We wszystkich trymestrach ciąży poziom ołowiu w osoczu krwi był istotnie statystycznie wyższy w grupie kobiet palących, niż w grupie abstynentek tytoniowych (I trymestr: 0,22 μg/dl vs 0,12 μg/dl; II trymestr : 0,19 μg/dl vs 0,10 μg/dl; III trymestr 0,28 μg/dl vs 0,13 μg/dl) (ryc. 1). Kobiety palące tytoń miały również wyższe stężenia tego pierwiastka w pełnej krwi w porównaniu z ciężarnymi Tabela I. Charakterystyka badanej grupy. I trymestr/ r II trymestr/ III trymestr/ range Non-smoking Smoking 0 0

5 200 Magdalena Chełchowska i wsp. 3,5 Lead dl 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 p<0.001 Smoking Nonsmoking p< I II III Trimester of pregnancy p<0.05 niepalącymi. Wartości te różniły się znamiennie i wynosiły odpowiednio 2,15 μg/dl vs 1,28 μg/dl w pierwszym, 1,99 μg/dl vs 1,19 μg/dl w drugim oraz 2,11 μg/dl vs 1,58 μg/dl w trzecim trymestrze (ryc. 2). Analizując zależności pomiędzy stężeniem ołowiu w osoczu i pełnej krwi a wskaźnikami i intensywności palenia tytoniu wykazano, że stężenie ołowiu jest ściśle powiązane zarówno z poziomem kotyniny we krwi jak również liczbą wypalanych dziennie papierosów i długością trwania nałogu we wszystkich trymestrach ciąży (tab. II i III). Najsilniejszą korelację stwierdzono w trzecim trymestrze ciąży pomiędzy liczbą wypalanych papierosów/dobę a poziomem tego pierwiastka w osoczu (r=0,57; p<0,001) i pełnej krwi (r=0,54; p<0,001). Przewlekła ekspozycja na niskie dawki ołowiu jest coraz częściej analizowanym problemem w kontekście zdrowia prokreacyjnego. Dla potrzeb oceny indywidualnego narażenia kobiet ciężarnych i ich dzieci na ołów w Center for Disease Control (CDC) w Atlancie, USA, opracowano kryteria interpretacyjne wyników badań, które są obecnie powszechnie stosowane również w Polsce. Jako graniczne i bezpieczne dla kobiet w ciąży i dzieci uznano stężenie ołowiu we krwi 10 μg/dl (14, 18). Jednakże na skutek wielu obserwacji negatywnych efektów działania niskich dawek ołowiu za stężenie bezpieczne dla kobiet ciężarnych uważa się obecnie stężenie poniżej 5 μg/dl (16). Według danych Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) poziom ołowiu we krwi w zakresie ug/ dl może wywoływać efekty niepożądane (19). Badania stężenia ołowiu we krwi kobiet ciężarnych są prowadzone od wielu lat jednakże ich wyniki nie są jednoznaczne. Część autorów wykazała wyższy poziom tego pierwiastka we krwi kobiet ciężarnych w porównaniu ze zdrowymi kobietami nie będącymi w ciąży. Biorąc pod uwagę fakt, że ołów kumuluje się przez całe życie w kościach, niektórzy autorzy wiążą swoje wyniki z mobilizacją tego pierwiastka współistniejącą z nasilonym podczas ciąży uwalnianiem wapnia z kości (6, 20). Jednak istnieją również doniesienia wykazujące niższe wartości ołowiu we krwi kobiet ciężarnych w porównaniu z jego poziomem przed ciążą. Ponieważ ołów w 95% związany jest z erytrocytami obserwacja ta może być związana ze zwiększeniem objętości osocza i zmniejszeniem liczby krwinek czerwonych we krwi kobiet ciężarnych (21). Stwierdzony w przebiegu ciąży przez niektórych autorów spadek poziomu ołowiu pomiędzy 12 a 20 tygodniem ciąży, tłumaczyć można rozcieńczeniem krwi matki i nasiloną organogenezą u płodu. Po tym okresie ciąży poziom pierwiastka systematycznie wzrastał osiągając najwyższe wartości bezpośrednio przed porodem (22, 23). Nasze badania potwierdzają te obserwacje za wyjątkiem badań dotyczących pełnej krwi kobiet palących, w których poziom ołowiu był podobny w przebiegu całej ciąży. Brak znaczących różnic w poszczególnych trymestrach ciąży obserwowany przez wielu autorów, tłumaczono tym, że suplementacja kobiet ciężarnych żelazem oraz kwasem foliowym pozwala na utrzymanie poziomu ołowiu w tych samych granicach mimo procesu jego mobilizacji z kości (21, 24). Średnie stężenia ołowiu we krwi kobiet ciężarnych stwierdzane w laboratoriach innych autorów przedstawiono w tabeli IV. Nasze wyniki uzyskane w pełnej grupie kobiet ciężarnych bez uwzględnienia długości trwania nałogu palenia i wieku ciążowego są zbliżone do obserwowanych w populacji amerykańskiej, brazylijskiej czy szwedzkiej i należą do grupy najniższych wśród

6 Wpływ palenia tytoniu na poziom ołowiu we krwi kobiet ciężarnych 201 gnancy I trymestr/ II trymestr/ III trymestr/ Time of smoking before r p r p r p 0,002 0,35 0,002 0,37 0,001 0,20 ns 0,10 ns 0,32 0,05 0,005 0,37 0,02 0,02 0,39 0,02 0,57 0,001 0,005 - gnancy I trymestr/ II trymestr/ III trymestr/ - Time of smoking before concep- r p r p r p 0,001 0,50 0,001 0,001 0,005 0,005 0,002 0,01 0,51 0,001 0,55 0,001 0,05 0,001 0,002 cytowanych badań. Może to wynikać z faktu iż wszystkie nasze pacjentki potwierdzały spożywanie preparatów multiwitaminowych zawierających między innymi wapń i żelazo oraz w ramach prowadzenia programu prewencji wad cewy nerwowej były suplementowane kwasem foliowym. Wszystkie badane deklarowały abstynencję alkoholową podczas ciąży i nie były narażone zawodowo na działanie dodatkowego źródła ołowiu. Palenie tytoniu w istotny sposób wpływa na powiększenie puli tego pierwiastka zarówno we krwi matki, tkance łożyska jak i we krwi pępowinowej (8, 11, 33-35). W przedstawianej pracy poziom ołowiu we krwi był w grupie palaczek istotnie statystycznie wyższy we wszystkich trymetrach ciąży w porównaniu z grupą kobiet niepalących. W pracy Miranda i wsp. (17) podobnie jak u badanych przez nas kobiet ciężarnych palących tytoń częstość występowania ołowiu w stężeniu powyżej 2 μg/dl, czyli w ilościach uważanych za wymagające obserwacji, była wyższa o około 10-20% w porównaniu z grupą abstynentek tytoniowych. Poziom wyższy, niż uważany przez CDC za bezpieczny (5 μg/dl) stwierdzono u 3 pacjentek, a wyższy niż graniczny (10 μg/dl) u 1 pacjentki z grupy kobiet palących. Również Mi-Gyung Lee i wsp. (19) wykazali, że palaczki mają 4,5 razy większe prawdopodobieństwo wystąpienia wyższego stężenia ołowiu we krwi niż kobiety niepalące. Wyższe o około 19-48% stężenia ołowiu u kobiet palących i ich dzieci obserwowali Needeleman i wsp. (11), Grandjean i wsp. (34) oraz Rhainds i Levallois (35). Ponadto autorzy ci stwierdzili istnienie korelacji pomiędzy dzienną liczbą wypalanych przez matkę papierosów a stężeniem ołowiu we krwi pępowinowej. Nasze badania potwierdziły ist-

7 202 Magdalena Chełchowska i wsp. Meksyk Sweden Kanada Canada USA USA Turcja Rosja Russia Portugalia Portugal Francja France Nigeria Nigeria Brasil Chiny China Arabia Saudyjska Saudi Arabia Polska Poland n 272 References ylenie stand own study nienie wzajemnych powiązań tych wskaźników zarówno w pełnej krwi, jak i w osoczu we wszystkich trymestrach ciąży. Dodatkowo u naszych pacjentek poziom ołowiu był ściśle pozytywnie skorelowany ze stężeniem kotyniny, co potwierdza negatywny wpływ palenia tytoniu na poziom ołowiu we krwi. Ważnym wydaje się fakt, iż u matek, które zaprzestały palenia w czasie trwania ciąży stężenia były wyższe niż u matek niepalących, co może być odzwierciedleniem procesu uwalniania tego pierwiastka z kości, pomimo braku źródła ekspozycji (34). Wykazana przez nas zależność pomiędzy stężeniem ołowiu a czasem trwania nałogu przed zajściem w ciążę wydaje się potwierdzać te obserwacje. Istnieją również doniesienia nie potwierdzające różnic pomiędzy grupą palących a abstynentkami tytoniowymi oraz takie, z których wynika że różnice w poziomie ołowiu wynikające z palenia tytoniu dotyczą jedynie krwi pępowinowej natomiast nie występują w krwi matek (8, 24). Dla pełniejszej charakterystyki statusu ołowiu u kobiet ciężarnych przyjmuje się ocenę jego stężenia nie tylko w pełnej krwi, ale również w osoczu. Pomimo iż 95% ołowiu jest związane z erytrocytami to przez łożysko przechodzi jedynie ołów znajdujący się w osoczu krwi (25, 36). Gonzales-Cosio i wsp. (25) zaobserwowali ścisły związek pomiędzy poziomem tego pierwiastka w osoczu i kościach u matki a niską masą urodzeniową dziecka. Badania Chuang i wsp. (3) potwierdziły związek pomiędzy zawartością tego pierwiastka w kościach i w osoczu. Autorzy ci dodatkowo wykazali, że ekspozycja na ołów zawarty w powietrzu, również pochodzący z dymu tytoniowego, wpływa w sposób istotny na jego poziom w osoczu, pozostając bez wpływu na jego stężenia w pełnej krwi. Również nasze badania zdają się potwierdzać te obserwacje. W grupie kobiet palących poziom ołowiu w osoczu był najwyższy pod koniec ciąży, podczas gdy w pełnej krwi nie różnił się znacząco w poszczególnych trymestrach. W II i III trymestrze, gdy procesy mobilizacji wapnia z kości współistniejące z uwalnianiem zgromadzonego tam ołowiu są najsilniejsze wykazaliśmy pozytywną korelację pomiędzy poziomem ołowiu w osoczu a wskaźnikami oceniającymi intensywność palenia tytoniu. Wydaje się zatem, że obiektywnym wskaźnikiem oceny ekspozycji na ołów może być jego stężenie w osoczu krwi.

8 Wpływ palenia tytoniu na poziom ołowiu we krwi kobiet ciężarnych 203 Istnieje coraz więcej dowodów potwierdzających, że prenatalne narażenie na niskie dawki ołowiu może być czynnikiem ryzyka wielu powikłań dotyczących zarówno zdrowia matki jak i dziecka. Informacja o ryzyku narażenia wewnątrzmacicznego na niskie dawki ołowiu wynikające z palenia tytoniu podczas ciąży może być przydatna w praktyce ginekologiczno-położniczej. Stężenia ołowiu poniżej 10 μg/dl mogą być czynnikiem ryzyka wystąpienia u dziecka małej masy urodzeniowej oraz wystąpieniem zaburzeń rozwoju umysłowego jeśli wystąpi dodatkowo ekspozycja postnatalna. Dlatego też niezwykle ważne są działania edukacyjne i interwencyjne prowadzące do ograniczenia palenia w populacji kobiet ciężarnych. WNIOSKI 1. Palenie tytoniu podczas ciąży wpływa na zwiększenie stężenia ołowiu we krwi matek. Poziom tego pierwiastka zarówno w osoczu, jak i w pełnej krwi, jest ściśle powiązany ze stopniem intensyfikacji palenia papierosów w badanej grupie kobiet ciężarnych. 2. Wzrost stężenia tego pierwiastka w przebiegu ciąży może być wynikiem nasilonych procesów mobilizacji wapnia z kości z jednoczesnym uwalnianiem zgromadzonego tam ołowiu. 3. Wpływ wyższego stężenia ołowiu we krwi matek na ryzyko porodu przedwczesnego, występowanie małej masy ciała u noworodków i gorszego ich rozwoju wymaga dalszych badań 1. World Health Organisation (WHO): Principles for evaluating health risks from chemicals during infancy and early childhood: the need for a special approach. Environmental Health Criteria, 59, Geneva: WHO Laskowska-Klita T., Chełchowska M., Ołtarzewski M., Gajewska J.,Ambroszkiewicz J.: Wpływ palenia tytoniu przez kobiety ciężarne na masę urodzeniową dzieci w oparciu o badania populacyjne doniesienie wstępne. Przeg. Lek., 2010, 67, Chuang H.Y., Schwartz J., Gonzales-Cossio T., Cortez Lugo M., Palazuelos A., Hu H., Hernandez-Avila M.: Interrelations of lead levels in bone, venous blood, and umbilical cord blood with exogenous lead exposure through maternal plasma lead in peripartum women. Environ. Health Perspec., 2001, 109, Ernhart C.B.: A critical review of low-level prenatal lead exposure in the human: effects on the fetus and newborn. Reprod. Toxicol., 1992, 6, Gomaa A., Hu H., Bellinger D., Schwartz J., Tsaih S.W., Gonzales- Cossio T., Schnaas L., Peterson K., Aro A., Hernandez-Avila M.: Maternal bone lead as an independent risk factor for fetal neurotoxicity: a prospective study. Pediatrics, 2002, 110, Gulson B.L., Mizon K.J., Palmer J.M., Korsch M.J., Taylor A.J., Mahaffey K.R.: Blood lead changes during pregnancy and postpartum with calcium supplementation. Environ. Health Perspect. 2004, 112, Danielsson B.R.G., Dencker L., Lindgren A.: Transplacental movement to lead in early and late gestation in mice. Arch. Toxicol., 1983, 54, Szyszko M., Czarnowski W.: Wpływ palenia tytoniu na stężenie kadmu, ołowiu, selenu oraz cynku w łożysku, krwi pępowinowej i krwi kobiet rodzących z Gdańska. Przeg. Lek., 2006, 63, Al.-Saleh I., Shinwari N., Mashhour A., El Din Mohamed G., Rrabah A.: Heavy metals (lead, cadmium and mercury) in maternal, cord blood and placenta of healthy women. Int. J. Hyg. Environ. Health, 2011, 214, Harville E.W., Hertz-Picciotto I., Schramm M., Watt-Morse M., Chantala K., Osterloh J., Parsons P.J., Rogan W.: Factors influencing the difference between maternal and cord blood lead. Occup. Environ. Med., 2005, 62, Needleman H.: Low level lead exposure: history and discovery. Ann. Epidemiol., 2009, 19, Chen X.K., Yang Q., Smith G., Krewski D., Walker M., Wen S.W.: Environmental lead level and pregnancy-induced hypertension. Environ. Res., 2006, 100, Yazbeck Ch., Thiebaugeorges O., Moreau T., Goua V., Debotte G., Sahuquillo J., Forhan A., Foliguet B., Magnin G., Slama R. Charles M., Huel G.: Maternal blood lead levels and pregnancyinduced hypertension: The EDEN cohort study. Environ. Health Per., 2009, 117, Bellinger D.C.: Teratogen update: lead and pregnancy. Birth Defects Res., A. Clin. Mol. Teratol., 2005, 73, Gardella C.: Lead exposure in pregnancy: a review of literature and argument for routine prenatal screening. Obstet. Gynecol. Survey, 2001, 56, Vigeh M., Saito H., Sawada S.: Lead exposure in female workers who are pregnant or of childbearing age. Industrial Health, 2011, 49, Miranda M., Edwards S., Swamy G., Paul Ch., Neelon B.: Blood lead levels among pregnant women: historical versus contemporaneous exposures. Int. J. Res. Public Health, 2010, 7, Centers of Disease Control and Prevention. Preventing lead poisoning in young children. Atlanta. exposurereport/. 2010(Accessed august 2010). 19. Lee M.G., Chun O.K., Song W.O.: Determinants of the blood lead level of US women of reproductive age. J. Am. Coll. Nutr., 2005, 24, Chełchowska M., Gajewska J., Ambroszkiewicz J., Laskowska- Klita T., Bulska E., Leibschang J., Szymański M., Barciszewski J.: Wpływ ołowiu na stężenie osoczowego białka ciążowego A (PAPP-A) u kobiet ciężarnych palących tytoń badania wstępne. Przeg. Lek., 2008, Jiang Y., Wang H., Chen J., Zhang G., Chen L., Dai W., Zhou W., Yang H, Shi H.: Blood lead levels during different trimesters of pregnancy and the possible influencing factors in Chengdu, China. Biol. Trace Elem. Res., 2011, 144,

9 204 Magdalena Chełchowska i wsp. 22. Rothenberg S.J., Karchmer S., Schnaas L., Perroni E., Zea F., Fernandez A.J.: Changes in serial blood lead levels during pregnancy, Environ. Health Perspect., 1994, 102, Hertz-Picciotto I., Schramm M., Watt-Morse M., Chantala K., Anderson J., Osterloh J.: Patterns and determinants of blood lead during pregnancy. Am. J. Epidemiol., 2000, 152, Baghurst P.A., McMichael A.J., Vimpani G.V., Robertson E.F., Clark P.D., Wigg N.R.: Determinants of blood lead concentrations of pregnancy women living in Port Pirie and surrounding areas. Med. J. Aust., 1987, 14, Gonzales-Cosio T., Peterson K.E., Sanin L.H., Fishbein E., Palazuelos E., Aro A., Hernandez-Avila M., Hu H.: Decrease in birth weight in relation to maternal bone-lead burden. Pediatrics, 1997, 100, Osman K., Akesson A., Berglund M., Bremme K., Schutz A., Ask K., Vahter M.: Toxic and essential elements in placentas of Swedish women. Clin. Biochem., 2000, 33, Smargiassi A., Takser L., Masse A., Sergerie M., Mergler D., St-Amour C., Blot P., Hellier G., Huel G.: A comparative study of manganese and lead levels in human umbilical cords and maternal blood from two urban centers exposed to different gasoline additives. Sci. Total Environ., 2002, 290, Kirel B., Aksit M.A., Bulut H.: Blood lead levels of maternalcord pairs, children and adults who live in a central urban area in Turkey. Turk. J. Pediatr., 2005, 47, Eik Anda E., Nieboer E., Dudarev A.A., Sandanger T.M., Odland J.O.: Intra- and intercompartmental associations between levels of organochlorines in maternal plasma, cord plasma and breast milk, and lead and cadmium in whole blood, for indigenous peoples of Chukotka, Russia. J. Environ. Monit., 2007, 9, Reis M.F., Sampaio C., Brantes A., Aniceto P., Melim M., Cardoso M., Gabriel C., Simao F., Segurado S., Miguel J.P.: Human exposure to heavy metals in the vicinity of Portuguese solid waste incinerators-part 2: biomonitoring of lead in maternal and umbilical cord blood. J. Hygn. Environ. Health, 2007, 210, Adekunle I.M., Ogundele J.A., Oguntoke O., Akinloye O.A.: Assessment of blood and urine lead levels of some pregnant women residing in Lagos, Nigeria. Environ. Monit. Assess. 2010, 170, Amaral J.H., Rezende V.B., Quintana S.M., Gerlach R.F., Barbosa F. Jr., Tanus-Santos J.E.: The relationship between blood and serum lead levels in peripartum women and their respective umbilical cords. Basic Clin. Pharmacol. Toxicol., 2010, 107, Kutlu T., Karagozler A.A., Gozukara E.: Relationship among placental cadmium, lead, zinc, and copper levels in smoking pregnant women. Biol. Trace Elem. Res. 2006, 114, Grandjean P., Olsen N.B., Hollnagel H.: Influence of smoking and alcohol consumption on blood lead levels. Int. Arch. Occup. Environ. Health. 1997, 145, Rhainds M., Levallois P.: Effects of maternal cigarette smoking and alcohol consumption on blood lead levels of newborns. Am. J. Epidem. 1997, 145, Hu H., Tellez-Rojo M.M., Bellinger D., Smith D, Ettinger A.S., Lamadrid-Figueroa H., Schwartz J., Schnaas I., Mercado-Garcia A., Hernandez-Avila M.: Fetal lead exposure at each stage of pregnancy as a predictor of infant mental development. Environ. Health Perspec., 2006, 114, Wkład Autorów/Authors' contributions Według kolejności Konflikt interesu/conflicts of interest Autorzy pracy nie zgłaszają konfliktu interesów. The Authors declare that there is no conflict of interest. Nadesłano/Received: r. Zaakceptowano/Accepted: r. Published on line/dostępne on line Adres do korespondencji: Magdalena Chełchowska Zakład Badań Przesiewowych Instytut Matki i Dziecka ul. Kasprzaka 17A, Warszawa tel./fax: (48 22) ; lipidy.imid@imid.med.pl