Lead in blood. ICP-MS studies of lead in plasma, blood and erythrocyte proteins

Abstract: Popular Abstract in Swedish BLY I BLOD. ICP-MS-studier av bly i plasma, blod och erythrocyt-proteiner De flesta studier som har gjorts av blys giftighet är grundade på blyhalten i blod, och man vet idag mycket om vilka halter som är förknippade med olika skador. Cirka 99% av blyet i blod finns i de röda blodkropparna, medan plasma vanligen innehåller mindre än 1%. Man har länge trott att anledningen till att så mycket av blyet återfinns i de röda blodkropparna är en stark bindning av bly till hemoglobin. Människor, som i sitt arbete utsätts för bly, får regelbundet lämna blodprov där blyhalten mäts, för att kontrollera att de inte får i sig för mycket av giftet. Att på detta sätt kontrollera miljöbetingad risk genom att mäta halten av ett ämne i ett prov från människa, istället för t ex halten i luft, brukar kallas biologisk övervakning. Blyhalten i blod har dock en stor nackdel vid biologisk övervakning, eftersom den inte stiger linjärt med upptaget av bly, utan planar ut vid höga halter. Det krökta sambandet gör att blyhalten i blod då inte blir något idealiskt mått på blyupptag. Krökta samband får man också om man relaterar blyhalten i blod till olika effekter. Blyhalten i plasma har också ett icke-linjärt samband med blodbly, och skulle därför kunna ge rätlinjiga samband med blyupptag och risk för hälsoeffekter. Hittills har dock blyhalterna i plasma varit för låga för att kunna mätas på ett tillförlitligt sätt. I avhandlingen beskrivs en metod för att mäta halten bly i plasma med induktivt kopplad plasma masspektrometri (ICP-MS). Metoden gör att vi nu kan mäta blyhalter i plasma med god precision. Med den nya metoden har vi undersökt människor som haft stora upptag av bly. Vi har kunnat beskriva det krökta sambandet mellan blyhalten i blod och plasma och noterat att variationen är mindre än man tidigare har trott. För olika människor med samma blyhalt i blod varierar koncentrationen i plasma med en relativ standardavvikelse på cirka 30%. Vi har inte kunnat visa vad variationen beror på: varken kön, ålder eller pågående blyupptag påverkar fördelningen av bly mellan plasma och blodkroppar. Blyhalten i plasma skulle kunna vara viktigare än halten i blod. Det är dock för tidigt att vid biologisk övervakning ersätta blyhalten i blod med den i plasma. Däremot är det dags att börja mäta även blyhalten i plasma i studier av blys giftighet, för att kunna avgöra om risken på så sätt kan avspeglas bättre. I avhandlinge redovisas också studier av de röda blodkropparnas blybindande proteiner. Vi fann inga tecken på bindning till hemoglobin, utan det viktigaste blybindande proteinet förefaller vara enzymet delta-aminlevulinsyradehydratas (ALAD). Detta förklarar tidigare iakttagelser att aktiviteten hos ALAD i röda blodkroppar sjunker då blodblyhalten stiger. Förutom till ALAD, binds bly även till ett annat protein med en molekylmassa på cirka 45 kDa, samt till en liten komponent som troligen är ett protein med molekylmassa på cirka 10 kDa. Det krökta sambandet mellan blyhalten i blod och plasma kan förklaras av att de blybindande proteinerna i de röda blodkropparna bara binder begränsade mängder bly. Insikten att ALAD binder en stor del av blyet kan komma att leda till bättre förståelse för mekanismen bakom blys giftverkan.