Kan bankası donörlerinden alınan kanlarda toksik metal ve iz element düzeyleri
Toxic metal and essential element levels in blood obtained from volunter blood donors
Yazar: İSMAİL HAKKI AKINCI
Danışman: PROF. DR. TÜLİN SÖYLEMEZOĞLU
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Disiplinlerarası Adli Bilimler Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Adli Tıp = Forensic Medicine
Dizin: Bakır = Copper ; Demir cevheri = Iron ore ; Kadmiyum = Cadmium ; Kan bankaları = Blood banks ; Kan donörleri = Blood donors ; Kurşun = Lead ; Toksisite = Toxicity ; Çinko = Zinc

Özet:
Bu çalışmanın amacı, toksikolojik önemi olan ve çevrede yaygın olarak bulunan kadmiyum ve kurşun gibi metaller ile demir, çinko ve bakır gibi esansiyel elementlerin kan bankası donörlerinin kanlarındaki düzeyinin belirlenmesidir.Ankara Hastanesi Kan merkezine bağış yapan 211 erkek donörün kan metal düzeyi toksik metaller olan kadmiyum ve kurşun düzeyini belirlemek için Grafit Fırınlı Atomik Absorbsiyon Spektrometresi, bakır ve çinko iz elementleri için Alevli Atomik Absorbsiyon Spektrometresi kullanılarak belirlenmiştir.Mevcut çalışmada kanda analizi yapılan çinko, bakır, demir, kurşun ve kadmiyumun konsantrasyonları sırası ile 4,84±0,79 ppm, 1,09±0,20 ppm, 476,54±42,4 ppm, 25,13±1,24 ppb, 1,27± 0,87 ppb olarak belirlenmiştir.İlk olarak, metallerin birbirleriyle veya yaş, tütün kullanımı, beden kitle indeksi gibi parametrelerle olan ilişkilerini belirlemek için hangi istatistiksel hipotezin seçileceğine karar vermek adına metal seviyelerinin normal dağılım gösterip göstermediği test edildi. Örnek sayısı otuzdan fazla olduğu için verilere uygun olan Kolmogrov-Smirnov testi uygulandı. Kolmogrov-Smirnov testi sonucunda, Zn ve Cu metallerinin normal olarak dağıldığı gözlendi(p> 0.05), fakat Pb, Cd ve Fe metalleri normal dağılım göstermediler (p <0.05). Böylece, Pb, Cd ve Fe değerlerinin logaritmaları alınarak yeni değişkenler meydana getirildi. Normal dağılım gösteren logPb, logCd değerlerine (p> 0.05) zıt olarak logFe normal dağılım göstermemiştir (p<0.05). Sonuç olarak, istatistiksel olarak diğer parametrelerle karşılaştırılırken Zn, Cu, logPb, logCd, logFe değerleri kullanılmıştır.Kanda Zn, Cu, logPb, logCd ve logFe metal seviylerinin yaş, BKİ ve tütün kullanımı alışkanlıklarına göre istatistiksel değerlendirmesi one-way ANOVA testi ile yapılmıştır. İstatistiksel değerlendirmelerde, gönüllülerin yaş aralıkları, beden kitle indeksleri ve tütün kullanma alışkanlıkları iki gruba bölünmüştür; yaş için 40'tan büyük ve 40'tan küçük; beden kitle indeksi için, 0-24,9 kg/m2 (normal) ve 24,9 kg/m2 ve üzeri için (obez); tütün kullanma alışkanlığı için; tütün kullanan ve kullanmayan şeklinde gruplara ayrılmıştır.İstatistiksel analizlerin sonucunda, kan-bakır düzeyleri ile yaş arasında istatistiksel açıdan anlamlı bir fark bulunmuştur (p<0,05). Fakat, Zn, logPb, logCd ve logFe ile yaş arasında anlamlı bir fark bulunmamıştır (p>0,05). İstatistiksel açıdan diğer anlamlı bir fark ise kan-Cd seviyeleri ile tütün kullanma alışkanlığı ve beden kitle indeksi arasında gözlenmiştir(p<0,05). Ancak bu parametrelerle Zn, Cu, logPb ve logFe seviyeleri arasında anlamlı bir fark belirlenmemiştir (p>0,05).Zn, Cu, LogPb, LogCd ve LogFe seviyeleri ile kan beyaz kan hücreleri (wbc), hemoglobin (Hb), hematokrit (Htc) ve platelet (Plt) değerleri arasındaki istatistiksel ilişkiyi değerlendirme için de one-way ANOVA testi uygulanmıştır. İstatistiksel analizler uygulanırken, wbc, Hb, Htc ve Plt değerleri ikişer gruba ayrılmıştır. Beyaz kan hücreleri (wbc) için, 10x103/?l'den ve 10x103/?l'den fazla; hemoglobin (Hb) için 15 g/dL'den fazla ve than 15 g/dL'den az ; hematoktrik (Htc) için, 50%'den az ve 50%'den fazla; platellet (Plt) için, 160.000'den az ve 160.000'den fazla şeklinde gruplar oluşturulmuştur. Metal seviyeleri ile wbc değerleri arasında anlamlı bir ilişki bulunmamıştır (p>0.05). Fe düzeyleri ile Hb değerleri arasında anlamlı bir farklılık bulunurken (p<0.05) ölçülen diğer metal düzeyleri ile Hb arasında anlamlı bir fark bulunmamıştır (p>0.05). Kan-Pb ve kan-Fe düzeyleri ile Htc değerleri arasında istatistiksel açıdan anlamlı bir fark bulunurken (p<0.05), ölçülen diğer metallerle Htc arasında anlamlı bir fark bulunmamıştır (p>0.05). Kan-Pb düzeyleri ile Plt değerleri arasında anlı bir farklılım bulunurken, (p<0.05), kanda ölçülen diğer metallerle Plt değerleri arasında istatistiksel açıdan anlamlı bir fark bulunmamıştır.Kanda Zn, Cu, LogPb, LogCd ve LogFe metal düzeylerinin birbirleri arasındaki ilşki korelasyon analizi ile değerlendirilmiştir. Bu analizin sonucunda, Zn ve Fe metalleri arasında güçlü liner bir ilişki bulunmuştur (p<0,05). Ancak diğer metaller arasında anlamlı bir iliki bulunmamıştır(p>0,05).Anahtar Kelimeler: Atomik Absorbsiyon, Bakır, Çinko, Demir, Kadmiyum, Kan bankası, Kurşun.

Abstract:
The aim of this study is to determine the level of most abundant metals like cadmium and lead which have toxicological importance and trace elements; iron, zinc and copper in blood of donors.Trace elements and toxic metal levels were determined in the blood of the Ankara Hastanesi Blood Centre 211 male donors. Lead and cadmium toxic metals were analayzed by Graphite Furnace Atomic Absorbtion Spectrometry, iron, copper and zinc trace elements were analyzed by Flame Atomic Absorbtion Spectrometry.The mean levels of Zn, Pb, Fe, Cu and Cd in the blood samples were 4,84±0,79 ppm, 1,09±0,20 ppm, 476,54±42,4 ppm, 25,13±1,24 ppb and 1,27± 0,87 ppb, respectively.Firstly, it was tested the measured metal levels whether they showed a normal distribution in order to decide which statistical hypothesis testing would be held to determine whether there was a relationship between metal levels and other parameters such as age, cigarette smoking and body mass index (BMI). Kolmogrov-Smirnov test for the appropriateness of the data were used because of the sample size was greater than 30. As a result of Kolmogrov-Smirnov test, it was observed that Zn ve Cu metal values were normally distributed (p> 0.05), but Pb, Cd and Fe metals were not in a normal distributed values (p <0.05). Thus, Pb, Cd and Fe values cretaed in the new variables, including algorithms based logPb, log Cd and log Fe. logCd, logPb and logCd values showed normal distribution (p> 0.05),whereas logFe did not show a normal distribution (p <0.05). Therefore, Zn, Cu, logPb, logCd logFe values were used when comparing with other parameters statistically.The statistical evaluation of Zn, Cu, logPb, logCd ve logFe metal levels in the blood according to age, BMI and cigarette smoking was assessed with one-way ANOVA test. While the statistical analysis, age ranges and BMI of volunteers as well as cigarette smoking were divided into two groups: for age, lower than 40 and higher than 40; for BMI, 0-24,9 kg/m2 (normal) and higher than 24,9 kg/m2 (overweight) and for cigarette smoking, smoker and non-smoker.As a result of statistical analysis, a statistically significant difference was found between the level of Cu and age (p<0,05), however a statistically significant difference was not detected between age and the levels of Zn, logPb, logCd and logFe (p>0,05). A statistically significant difference was also found between the level of Cd and BMI as well as cigarette smoking (p<0,05), but a statistically significant difference was not detected between the levels of Zn, Cu, logPb and logFe and these parameters (p>0,05).The statistical relationship between Zn, Cu, LogPb, LogCd and LogFe levels and white blood cell (wbc), hemoglobin (Hb), hematocrit (Htc) and platelet (Plt) values in the blood was also assessed with one-way ANOVA test. While the statistical analysis, wbc, Hb, Htc and Plt values were divided into two groups. For wbc, lower than 10x103/?l and higher than 10x103/?l; for Hb, lower than 15 g/dL and higher than 15 g/dL; for Htc, lower than 50%and higher than 50%; for Plt, lower than 160.000 and higher than 160.000. No significant association was observed between metal levels and wbc values (p>0.05). A significant difference was found between Fe levels and Hb value (p<0.05), but a statistically significant association was not found between Hb value and other measured metal levels (p>0.05). While there was a statistically significant difference between Pb and Fe levels and Htc value in the blood (p<0.05), a significant difference was not found between Htc value and other measured metal levels (p>0.05). It was found a significant association between Pb level and Plt value (p<0.05), whereas a significant difference was not found between Plt value in the blood and other measured metal levels (p>0.05).The relationship between Zn, Cu, LogPb, LogCd and LogFe metal levels in the blood was also assessed with correlation analysis. As a result of this analysis, a strong and linear relationship was found between Zn and Fe metals (p<0,05). However, no significant relationship was found between other metals (p>0,05).Key Words: Blood donors, Cadmium,Copper, Iron, Lead, Zinc,