Der Nachweis von Blei als Hydrid in Knochenbiopsieproben von Patienten mit lange zurückliegenden Bleivergiftungen

Abstract

Disturbances in the determination of lead by means of flameless atomic absorption by highly pure CaCl₂-solutions were demonstrated. To avoid such disturbances a new method for the estimation of lead in bone specimens is introduced. Lead is separated in hydride form by adding NaBH₄ to the specimens in an acid solution containing tartaric acid and sodium dichromate in a so called metal-hydride-system and then identified by atomic absorption spectrophotometry. For higher concentrations or for mass spectrometric determination of the lead isotope proportions the lead hydride may also be frozen. The hydride method has been used with the estimation of lead in biopsy specimens from the iliac crests of 14 patients who suffered from nephropathies of unknown origin. In addition flameless AAS was employed and the results were controlled. The lead contents in bone specimens from 13 patients with a long history of occupational exposure to lead varied between 126 μmol/kg (26 μg/g) and 1,97 mmol/kg (410 μg/g) of dried substance. In five control specimens the corresponding values ranged from 19 μmol/kg (4 μg/g) to 87 μmol/kg (18 μg/g). These findings suggest that nephropathy results from body burden of lead. Additionally hair specimens and nail clippings from several of the above patients were analysed. Control analyses were carried out.

The question of lead release from deposits in bone and the connections between nephropathy and exposure to lead are discussed.

Zusammenfassung

Störungen des Bleinachweises mit der flammenlosen Atomabsorptionsspektrophotometrie (AAS) durch hochreine CaCl₂-Lösungen wurden demonstriert. Wegen der Störungsmöglichkeiten wurde eine neue Methode zum Bleinachweis in Knochen erarbeitet.

Blei wurde in salzsaurer Lösung in Anwesenheit von Weinsäure und Na-Dichromat durch Zugabe von Natriumborhydrid im Metallhydridsystem zum flüchtigen Hydrid reduziert und im Quarzrohr atomabsorptions-spektrophotometrisch bestimmt. Die Bleibestimmung nach dieser Methode ist auch in hochkonzentrierten Kalziumsalzlösungen unproblematisch. Ein Ausfrieren des Bleihydrids zur weiteren Anreicherung oder zur massenspektrometrischen Untersuchung der Pb-Isotopenverteilung ist möglich.

Die Hydridmethode wurde zur Bleibestimmung in Beckenkammbiopsieproben von 14 Patienten mit unklarer Nephropathie aus dem Raum Goslar eingesetzt. Zusätzlich wurde die flammenlose AAS eingesetzt und die Ergebnisse emissionsspektralanalytisch halbquantitativ kontrolliert. Die Bleigehalte in Knochenproben von 13 Patienten mit langjähriger beruflicher Bleiexposition lagen zwischen 126 μmol/kg (26 μg/g) und 1,97 mmol/kg (410 μg/g) Trockensubstanz, in Vergleichsproben zwischen 19 μmol/kg (4 μg/g) und 87 μmol/kg (18 μg/g) Trockensubstanz. Diese Befunde sprechen dafür, daß die Nierenschädigungen auf die Bleibelastung zurückgehen.

Von einem Teil der Patienten wurden auch Haarproben und Nagelabschnitte untersucht. Vergleichsuntersuchungen wurden durchgeführt. Die Frage der Freisetzung von Blei aus Knochendepots wurde diskutiert und auf die Zusammenhänge zwischen Nephropathie und Bleibelastung eingegangen.