Содержание лития у населения Актюбинской области Республики Казахстан и его связь с психическими заболеваниями: поперечное исследование

В статье представлены данные по изучению содержания лития в волосах взрослого населения Актюбинской области Республики Казахстан и связи с психическими заболеваниями. Цель исследования—оценка содержания лития в биосубстратах взрослого населения и его связь с заболеваемостью населения Актюбинской области.
Материалы и методы: Одномоментное поперечное исследование проводилось на территории Актюбинской области Республики Казахстан. Методом простой случайной выборки в исследование включено 340 жителей в возрасте 18-60 лет постоянно проживающих на изучаемой территории. Содержание лития в волосах определяли методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой на спектрометре NexION 300D (PerkinElmer Inc., США), оборудованном пробоотборником ESI SC-2 DX4 (Elemental Scientific Inc., USA). Заболеваемость изучалась по классам МКБ-10 в расчёте на 100 тыс. населения. Для оценки связи между содержанием Li в волосах и показателями заболеваемости рассчитывали коэффициент ранговой корреляции Спирмена.
Результаты: Содержание лития в волосах жителей Актюбинской области имело значительные отклонения от референсных значений. В анализах волос 80,59% (95%ДИ: 76,38;84,79) обследованных документирована избыточная концентрация лития, норма 19,41% (95%ДИ:15,21;23,62). Избыток лития в волосах встречался у мужчин чаще, чем у женщин (χ2  =11,07 df=1; р=0,001). Наибольшее содержание Li (Ме (q25-q75)) в исследуемых образцах обнаружено у жителей в Айтекебийском районе (0,084 (0,022- 0,134)) мкг/г, в Кобдинском районе 0,069 (0,060-0,076) мкг/г, в Мугалжарском районе 0,046 (0,019-0,066) мкг/г, в Уилском районе 0,044 (0,021-0,0762) мкг/г и в Алгинском районе 0,040 (0,024-0,090) мкг/г. Концентрация Li в волосах увеличивалась с возрастом (r=0,20, p=0,0001), связь с индексом массы тела не обнаружена (r=0,10, p =0,06). Выявлена обратная связь между содержанием Li в волосах и заболеваемостью по классу «Психические расстройства и расстройства поведения» (r=–0,62; p= 0,044).
Выводы: Высокая распространенность избыточного содержания лития в волосах населения и его связь с психическими заболеваниями требует проведения дальнейших исследований. Изучение биоэлементного статуса населения может служить индикатором загрязнения окружающей среды, а также нацеливает на проведение мониторинга экологической обстановки в регионе.

1. Поляков А.В. Перспективы развития Актюбинской области. Вестник Казахско-Русского Международного университета. 2017; 4(21):202-207.

2. Радилов А.С., Комбарова М.Ю., Павлова А.А., Горбунов А.Ю., Гуляев Д.В., Карманов Е.Ю. Содержание химических элементов в волосах населения, проживающего в г. Армянск (Республика Крым) в период чрезвычайной экологической ситуации. Медицина экстремальных ситуаций. 2020; 22(1):53-59.

3. Самойлов В.И. Природные минерализованные воды как важный промышленный источник лития и способы их галургической переработки. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2006; 6:70-76.

4. Сатаева Л. Г., Карева Н. Н., Гаранкина Р. Ю. Динамика регинальной заболеваемости психическими болезнями в Казахстане. Вестник Казахского национального медицинского университета. 2016; 2:348-350.

5. Скальный А.В. Референтные значения концентрации химических элементов в волосах, полученные методом ИСП-АЭС (АНО Центр биотической медицины). Микроэлементы в медицине. 2003; 4(1):55-56.

6. Скальный А.В., Мирошников С.А., Нотова С.В. и др. Региональные особенности элементного гомеостаза как показатель экологофизиологической адаптации. Экология человека. 2014; 9:14-17.

7. Литий (Li) в Республике Казахстан [kazspecgeo. com]. kazspecgeo; 2021 [обновлено 22 февраля 2020; процитировано 2 апреля 2021]. Доступно: http://kazspecgeo.com/article/litij.html

8. Concha G, Broberg K, Grandér M, Cardozo A, Palm B, Vahter M. High-level exposure to lithium, boron, cesium, and arsenic via drinking water in the Andes of northern Argentina. Environ Sci Technol. 2010; 44(17):6875-6880. https://doi.org/10.1021/es1010384

9. Iyengar V, Woittiez J. Trace elements in human clinical specimens: evaluation of literature data to identify reference values. Clinical chemistry.1988; 34(3):474-481.

10. Figueroa L, Barton S, Schull W, Razmilic B, Zu- maeta O, Young A, Kamiya Y, Hoskins J, Ilgren E. Environmental lithium exposure in the North of Chile--I. Natural water sources. Biol Trace Elem Res. 2012; 149(2):280-90. https://doi.org/10.1007/s12011-012-9417-6

11. Goldstein MR, Mascitelli L. Is violence in part a lithium deficiency state? Med Hypotheses. 2016; 89:40-42. https://doi.org/10.1016/j.mehy

12. Harari F, Ronco AM, Concha G, Llanos M, Grandér M, Castro F, Palm B, Nermell B, Vahter M. Early-life exposure to lithium and boron from drinking water. Reprod Toxicol. 2012; 34(4):552-60. https://doi.org/10.1016/j.reprotox

13. López Steinmetz RL, Fong SB, Boyer E, López Steinmetz LC, Tejerina NE, Meuric V. Lithium and Boron in Calcified Tissues of Vicuna and Their Relation to Chronic Exposure by Water Ingestion in The Andean Lithium Triangle. Environ Toxicol Chem. 2020; 39(1):200-209. https://doi.org/10.1002/etc.4608

14. Semenova Y, Zhunussov Y, Pivina L, Abisheva A, Tinkov A, Belikhina T, Skalny A, Zhanaspayev M, Bulegenov T, Glushkova N, Lipikhina A, Dauletyarova M, Zhunussova T, Bjørklund G. Trace element biomonitoring in hair and blood of occupationally unexposed population residing in polluted areas of East Kazakhstan and Pavlodar regions. J Trace Elem Med Biol. 2019; 56:31-37. https://doi.org/10.1016/j.jtemb

15. Skalny AV, Kaminskaya GA, Krekesheva TI, Abikenova SK, Skalnaya MG, Berezkina ES, Grabeklis AR, Tinkov AA. The level of toxic and essential trace elements in hair of petrochemical workers involved in different technological processes. Environ Sci Pollut Res Int. 2017; 24(6):5576-5584. https://doi.org/10.1007/s11356-016-8315-4

16. Vosahlikova M, Svoboda P. Lithium—therapeutic tool endowed with multiple beneficiary effects caused by multiple mechanisms. Acta Neurobiol Exp (Wars). 2016; 76(1):1-19. https://doi.org/10.21307/ane-2017-001

17. Wigle DT, Arbuckle TE, Turner MC, Bérubé A, Yang Q, Liu S, Krewski D. Epidemiologic evidence of relationships between reproductive and child health outcomes and environmental chemical contaminants. J Toxicol Environ Health B Crit Rev. 2008; 11(5-6):373-517. https://doi.org/10.1080/10937400801921320