RU2629605C1 - Method for lead level determination in cattle muscular tissue - Google Patents
Method for lead level determination in cattle muscular tissue Download PDFInfo
- Publication number
- RU2629605C1 RU2629605C1 RU2016144037A RU2016144037A RU2629605C1 RU 2629605 C1 RU2629605 C1 RU 2629605C1 RU 2016144037 A RU2016144037 A RU 2016144037A RU 2016144037 A RU2016144037 A RU 2016144037A RU 2629605 C1 RU2629605 C1 RU 2629605C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hair
- content
- cattle
- lead
- muscular tissue
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к экологии, ветеринарии, животноводству и предназначено для использования в качестве теста прижизненного определения концентрации свинца в мышечной ткани крупного рогатого скота мясного направления.The present invention relates to ecology, veterinary medicine, animal husbandry and is intended for use as a test in vivo determination of the concentration of lead in muscle tissue of cattle of meat direction.
Для получения экологически безопасных продуктов животноводства проводится мониторинг почв, растений, органов и тканей крупного рогатого скота и других животных.To obtain environmentally friendly livestock products, soils, plants, organs and tissues of cattle and other animals are monitored.
Свинец считается одним из наиболее значимых загрязнителей окружающей среды. Его содержание в мясе и продуктах убоя скота строго регламентировано (СанПиН 2.3.2.1078-01) из-за его высокой токсичности.Lead is considered one of the most significant environmental pollutants. Its content in meat and slaughter products is strictly regulated (SanPiN 2.3.2.1078-01) due to its high toxicity.
Основными путями поступления свинца в организм человека из объектов внешней среды является ингаляционный, вместе с вдыхаемым воздухом и алиментарный путь, с питьевой водой и продуктами питания [4]. Большая часть металла, от 44 до 100%, попадает в организм через желудочно-кишечный тракт вместе с продуктами питания. Около 0,01-0,024 мг/сут поступает в организм с питьевой водой.The main routes of lead into the human body from environmental objects is inhalation, along with inhaled air and the alimentary route, with drinking water and food [4]. Most of the metal, from 44 to 100%, enters the body through the gastrointestinal tract along with food. About 0.01-0.024 mg / day is ingested with drinking water.
Токсическое действие свинца во многом обусловлено его способностью образовывать связи с большим числом анионов-лигандов, к которым относятся сульфгидрильные группы, производные цистеина, имидазольные и карбоксильные группы, фосфаты [1]. В результате связывания ангидринов со свинцом угнетается синтез белков и активность ферментов, например АТФ-азы. Свинец нарушает синтез гема и глобина, влияет на порфириновый обмен, индуцирует дефекты мембран эритроцитов, снижает антителогенез [3]. Длительное накопление свинца может вызвать образование эозинофильных включений внутри ядра [2].The toxic effect of lead is largely due to its ability to form bonds with a large number of ligand anions, which include sulfhydryl groups, cysteine derivatives, imidazole and carboxyl groups, phosphates [1]. As a result of the binding of anhydrins to lead, protein synthesis and enzyme activity, such as ATPase, are inhibited. Lead disrupts heme and globin synthesis, affects porphyrin metabolism, induces erythrocyte membrane defects, and reduces antibody production [3]. Long-term accumulation of lead can cause the formation of eosinophilic inclusions inside the nucleus [2].
Известен способ определения тяжелых металлов, в том числе свинца в органах крупного рогатого скота (Патент №2421726, №2426119). Данные методы разработаны для определения свинца во внутренних органах, таких как печень, легкие, селезенка и почки.A known method for the determination of heavy metals, including lead in the organs of cattle (Patent No. 2421726, No. 2426119). These methods are designed to determine lead in internal organs such as the liver, lungs, spleen, and kidneys.
От рассмотренных выше методов предлагаемый нами способ отличается тем, что проводят определение химического состава волоса крупного рогатого скота методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Устанавливают концентрацию Sr или Zn в волосе для определения уровня свинца в мышечной ткани и рассчитывают уравнение регрессии:From the methods discussed above, our proposed method is characterized in that the chemical composition of cattle hair is determined by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry. Set the concentration of Sr or Zn in the hair to determine the level of lead in muscle tissue and calculate the regression equation:
у=0,0019х + 0,0376, где х - содержание Sr (мг/кг) в волосе,y = 0.0019x + 0.0376, where x is the Sr content (mg / kg) in the hair,
у - содержание Pb (мг/кг) в мышечной ткани;y - the content of Pb (mg / kg) in muscle tissue;
у=0,0011х+0,0142,y = 0.0011x + 0.0142,
где х - содержание Zn (мг/кг) в волосе,where x is the content of Zn (mg / kg) in the hair,
у - содержание Pb (мг/кг) в мышечной ткани.y - the content of Pb (mg / kg) in muscle tissue.
Заявленным способом решается задача оценки аккумуляции свинца в мышечной ткани крупного рогатого скота герефордской породы. Поставленная задача достигается с помощью определения концентрации Sr или Zn в волосе с последующим расчетом уровня свинца в мышечной ткани с использованием уравнения регрессии.The claimed method solves the problem of assessing the accumulation of lead in muscle tissue of cattle of Hereford breed. The task is achieved by determining the concentration of Sr or Zn in the hair, followed by calculating the level of lead in muscle tissue using the regression equation.
Пример выполненияExecution example
У бычков герефордской породы в возрасте 18 месяцев были взяты пробы волос массой 100 мг в области холки. Волос был тщательно промыт. Затем обезжиривали в ацетоне марки ОСЧ 49-5 в течение двух минут, после чего промывался дионизированной водой. Затем пробу растворяли в 2 мл азотной кислоты ОСЧ 27-5. После чего происходило ее разложение в микроволновой печи MARS-5 («СЕМ) в течение 40 минут при температуре до 180°С. Полученный раствор разбавляли до 10 и 100-кратного по калибровочным растворам многоэлементных стандартов. Содержание химических элементов в волосе осуществлялось методом атомно-эмиссионной спектрометрии в аналитической лаборатории Института неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения РАН, на спектрометре ICAP-6500 фирмы ThermoScientific (США).Hairballs of Hereford breed at the age of 18 months were taken hair samples weighing 100 mg in the withers. The hair was thoroughly washed. Then, they were degreased in OSCH grade 49-5 acetone for two minutes, after which it was washed with dionized water. Then the sample was dissolved in 2 ml of nitric acid OSH 27-5. After that, it was decomposed in the MARS-5 microwave oven ("СЕМ) for 40 minutes at temperatures up to 180 ° C. The resulting solution was diluted to 10 and 100-fold according to calibration solutions of multi-element standards. The content of chemical elements in the hair was carried out by atomic emission spectrometry in the analytical laboratory of the Institute of Inorganic Chemistry named after A.V. Nikolaev of the Siberian branch of the Russian Academy of Sciences, on the ICAP-6500 spectrometer of ThermoScientific firm (USA).
Определение концентрации стронция и цинка в органах и тканях проводилось на базе биохимической лаборатории Сибирского научно-исследовательского института животноводства на атомно-абсорбционном спектрофотометре Perkin Elmer 360 (США). Навеску мышечной ткани массой 100 г измельчали до однородной массы и высушивали в печи при температуре 60-70°С 12 часов. Из полученного сухого остатка брали 3 г, затем их озоляли в муфельной печи при температуре 500-550°С 2-3 часа. После остывания проб при комнатной температуре, зольный остаток растворяли в 3-х мл 50% соляной кислоты, а затем выпаривали до сухого остатка на электроплите. Полученный остаток переносился в мерную колбу путем разведения его в 25 мл дистиллированной воды. Полученный готовый раствор исследовался на элементный состав.The concentration of strontium and zinc in organs and tissues was determined on the basis of the biochemical laboratory of the Siberian Research Institute of Animal Husbandry on a Perkin Elmer 360 atomic absorption spectrophotometer (USA). A portion of muscle tissue weighing 100 g was ground to a homogeneous mass and dried in an oven at a temperature of 60-70 ° C for 12 hours. 3 g were taken from the obtained dry residue, then they were ashed in a muffle furnace at a temperature of 500-550 ° C for 2-3 hours. After cooling the samples at room temperature, the ash residue was dissolved in 3 ml of 50% hydrochloric acid, and then evaporated to a dry residue on an electric stove. The resulting residue was transferred to a volumetric flask by diluting it in 25 ml of distilled water. The resulting finished solution was investigated for elemental composition.
У крупного рогатого скота в мышечной ткани наибольшая концентрация среди изученных микроэлементов характерна для меди, а наименьшая - для кадмия (таблица 1). Распределение химических элементов в мышцах скота можно расположить в виде ранжированного ряда: Cd<Pb<Mn<Cu, в соотношении 1:3,6:14,3:44,8. Минимальная фенотипическая изменчивость была зафиксирована у меди. Для кадмия и меди характерна высокая индивидуальная изменчивость, что отражает широкое отношение крайних вариантов этих элементов.In cattle in muscle tissue, the highest concentration among the studied trace elements is characteristic of copper, and the smallest - for cadmium (table 1). The distribution of chemical elements in livestock muscles can be arranged in the form of a ranked series: Cd <Pb <Mn <Cu, in a ratio of 1: 3.6: 14.3: 44.8. Minimal phenotypic variation was recorded in copper. Cadmium and copper are characterized by high individual variability, which reflects the broad ratio of extreme variants of these elements.
В таблице 2 приведены данные по уровню аккумуляции химических элементов в волосе. Ранжированный ряд содержания химических элементов в волосе следующий: Sr<Fe<Zn<P. Следовательно, в волосе выявлена максимальная концентрация фосфора, а минимальная - стронция. Показатели фенотипической изменчивости в волосе у цинка и фосфора были значительно ниже, чем у стронция.Table 2 shows data on the level of accumulation of chemical elements in the hair. The ranked number of chemical elements in the hair is as follows: Sr <Fe <Zn <P. Consequently, the maximum concentration of phosphorus is revealed in the hair, and the minimum - strontium. Indices of phenotypic variation in hair in zinc and phosphorus were significantly lower than in strontium.
В таблице 3 показано, что между изученными показателями имеются высокие положительные корреляции. С целью прогнозирования уровня свинца в мышечной ткани были рассчитаны уравнения регрессии. По уровню стронция и/или цинка в волосе можно вычислить концентрацию свинца в мышечной ткани.Table 3 shows that there are high positive correlations between the studied indicators. In order to predict the level of lead in muscle tissue, regression equations were calculated. By the level of strontium and / or zinc in the hair, the concentration of lead in muscle tissue can be calculated.
Таким образом, с помощью предложенных уравнений регрессии можно провести неинвазивную и прижизненную оценку интерьера мясного скота по содержанию свинца в мышечной ткани, используя при этом только образцы волоса скота.Thus, using the proposed regression equations, it is possible to conduct a non-invasive and intravital assessment of the interior of beef cattle by the content of lead in muscle tissue, using only livestock hair samples.
Библиографический списокBibliographic list
1. Авцын П.А. Микроэлементозы человека / П.А. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш, Л.С. Строчкова - М.: Медицина, 1991. - С. 496.1. Avtsyn P.A. Microelementoses of a person / P.A. Avtsyn, A.A. Zhavoronkov, M.A. Rish, L.S. Strochkova - M .: Medicine, 1991.- S. 496.
2. Скальный А.В., Рудаков И.А. Биоэлементы в медицине. - М.: Мир, 2004. - С. 272.2. Skalny A.V., Rudakov I.A. Bioelements in medicine. - M.: Mir, 2004 .-- S. 272.
3. Abdel-Mageed A.A review on biochemical roles, toxity and interactions of zinc, copper and iron / A. Abdel-Mageed, F.W. Oehme // Vet. Human. Toxicol. - 1990. - №32(5). - P. 456-458.3. Abdel-Mageed A.A review on biochemical roles, toxity and interactions of zinc, copper and iron / A. Abdel-Mageed, F.W. Oehme // Vet. Human Toxicol. - 1990. - No. 32 (5). - P. 456-458.
4. Jin A. Blood lead levels in children aged 24 to 36 months in Vancouver / A. Jin, C. Herzman, S.H. Peck // Can. Med. Assoc. J. - 1995. - V. 152. - №7. - P. 1077-1086.4. Jin A. Blood lead levels in children aged 24 to 36 months in Vancouver / A. Jin, C. Herzman, S.H. Peck // Can. Med. Assoc. J. - 1995. - V. 152. - No. 7. - P. 1077-1086.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016144037A RU2629605C1 (en) | 2016-11-08 | 2016-11-08 | Method for lead level determination in cattle muscular tissue |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016144037A RU2629605C1 (en) | 2016-11-08 | 2016-11-08 | Method for lead level determination in cattle muscular tissue |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2629605C1 true RU2629605C1 (en) | 2017-08-30 |
Family
ID=59797725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016144037A RU2629605C1 (en) | 2016-11-08 | 2016-11-08 | Method for lead level determination in cattle muscular tissue |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2629605C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2722170C1 (en) * | 2019-10-21 | 2020-05-28 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт радиологии и агроэкологии" | Method for estimating lead content in muscular tissue of sheep in chronic intake with a diet |
RU2758902C1 (en) * | 2020-07-14 | 2021-11-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный аграрный университет | Method for evaluating cadmium in bovine muscle tissue |
RU2760089C1 (en) * | 2021-03-09 | 2021-11-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" | Method for determination of lithium content in muscle tissue of cattle |
RU2761031C1 (en) * | 2021-01-22 | 2021-12-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" | Method for determining level of zinc in pig kidney |
RU2791132C2 (en) * | 2020-08-13 | 2023-03-02 | Анатолий Викторович Скальный | Device for elemental express analysis of human hair by laser-induced plasma-emission spectroscopy and its implementation method |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2285920C1 (en) * | 2005-02-04 | 2006-10-20 | Новосибирский государственный аграрный университет | Method for detecting the content of lead in organs of pigs |
RU2342659C1 (en) * | 2007-03-28 | 2008-12-27 | Новосибирский государственный аграрный университет | Method of determination of content of cadmium in bodies and muscular tissue of pigs |
RU2421726C1 (en) * | 2010-04-08 | 2011-06-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный аграрный университет | Method to detect lead content in organs of cattle |
RU2426119C1 (en) * | 2010-03-24 | 2011-08-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный аграрный университет | Method to detect cadmium content in muscular tissue of cattle |
CN104965092A (en) * | 2015-06-04 | 2015-10-07 | 广州金域医学检验中心有限公司 | Preparation method of metal element whole blood control material |
-
2016
- 2016-11-08 RU RU2016144037A patent/RU2629605C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2285920C1 (en) * | 2005-02-04 | 2006-10-20 | Новосибирский государственный аграрный университет | Method for detecting the content of lead in organs of pigs |
RU2342659C1 (en) * | 2007-03-28 | 2008-12-27 | Новосибирский государственный аграрный университет | Method of determination of content of cadmium in bodies and muscular tissue of pigs |
RU2426119C1 (en) * | 2010-03-24 | 2011-08-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный аграрный университет | Method to detect cadmium content in muscular tissue of cattle |
RU2421726C1 (en) * | 2010-04-08 | 2011-06-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный аграрный университет | Method to detect lead content in organs of cattle |
CN104965092A (en) * | 2015-06-04 | 2015-10-07 | 广州金域医学检验中心有限公司 | Preparation method of metal element whole blood control material |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2722170C1 (en) * | 2019-10-21 | 2020-05-28 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт радиологии и агроэкологии" | Method for estimating lead content in muscular tissue of sheep in chronic intake with a diet |
RU2758902C1 (en) * | 2020-07-14 | 2021-11-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный аграрный университет | Method for evaluating cadmium in bovine muscle tissue |
RU2791132C2 (en) * | 2020-08-13 | 2023-03-02 | Анатолий Викторович Скальный | Device for elemental express analysis of human hair by laser-induced plasma-emission spectroscopy and its implementation method |
RU2761031C1 (en) * | 2021-01-22 | 2021-12-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" | Method for determining level of zinc in pig kidney |
RU2760089C1 (en) * | 2021-03-09 | 2021-11-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" | Method for determination of lithium content in muscle tissue of cattle |
RU2804796C1 (en) * | 2023-07-04 | 2023-10-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" | Method of assessing strontium content in muscle tissue of cattle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2629605C1 (en) | Method for lead level determination in cattle muscular tissue | |
Darwish et al. | Metal contamination in quail meat: residues, sources, molecular biomarkers, and human health risk assessment | |
Ferreira et al. | Bioaccumulation and acute toxicity of As (III) and As (V) in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) | |
Tomza-Marciniak et al. | Lead, cadmium and other metals in serum of pet dogs from an urban area of NW Poland | |
Habib et al. | Assessment and bioaccumulation of heavy metals in water, fish (wild and farmed) and associated human health risk | |
RU2426119C1 (en) | Method to detect cadmium content in muscular tissue of cattle | |
CN105669708A (en) | Coumarin schiff-base copper ion complex-based fluorescent probe for thiol as well as preparation method and application thereof | |
Asli et al. | Copper, iron, manganese, zinc, cobalt, arsenic, cadmium, chrome, and lead concentrations in liver and muscle in Iranian camel (Camelus dromedarius) | |
Dos Santos et al. | Freshwater aquatic reptiles (Testudines and Crocodylia) as biomonitor models in assessing environmental contamination by inorganic elements and the main analytical techniques used: a review | |
Patiño Ropero et al. | Mercury species accumulation and trophic transfer in biological systems using the Almadén mining district (Ciudad Real, Spain) as a case of study | |
Nava et al. | Horse Whole Blood Trace Elements from Different Sicily Areas: Biomonitoring of Environmental Risk | |
Angelova et al. | Lead, Cadmium, Zinc, and Copper Bioavailability in the Soil‐Plant‐Animal System in a Polluted Area | |
Tomza-Marciniak et al. | Heavy metals and other elements in serum of cattle from organic and conventional farms | |
RU2421726C1 (en) | Method to detect lead content in organs of cattle | |
RU2591825C1 (en) | Method of determining cadmium content in cow liver | |
RU2342659C1 (en) | Method of determination of content of cadmium in bodies and muscular tissue of pigs | |
Rogowska et al. | Lead, cadmium, arsenic, copper, and zinc contents in the hair of cattle living in the area contaminated by a copper smelter in 2006-2008 | |
RU2285920C1 (en) | Method for detecting the content of lead in organs of pigs | |
RU2477483C1 (en) | Method to diagnose chronical microelementosis of farm hoofed animals | |
RU2555518C1 (en) | Method of determining of copper content in muscle tissue of fish | |
Kosla et al. | The content of aluminum in the hair of Yorkshire terrier dogs from the Warsaw area depending on sex, age and keeping conditions. | |
Tyutikov et al. | Geographic variation of the content of microelements and biochemical indices in cattle blood and milk | |
RU2722045C1 (en) | Method for selection of beef bulls with high potential of weight growth as per elemental composition of wool | |
RU2761031C1 (en) | Method for determining level of zinc in pig kidney | |
RU2758902C1 (en) | Method for evaluating cadmium in bovine muscle tissue |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181109 |