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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.85.2012.tde-23102012-153919
Documento
Autor
Nome completo
Thalita Pinheiro Sanches
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2012
Orientador
Banca examinadora
Saiki, Mitiko (Presidente)
Genezini, Frederico Antonio
Sumita, Nairo Massakazu
Título em português
Estudo sobre determinação de elementos químicos em unhas humanas pelo método de análise por ativação com nêutrons
Palavras-chave em português
análise por ativação com nêutrons
determinação de elementos químicos
unhas humanas
Resumo em português
As análises de unhas têm sido objeto de estudo para avaliar os níveis de elementos acumulados no organismo humano e com aplicações deste tecido na monitoração da exposição ocupacional ou ambiental, na avaliação do estado nutricional, na identificação da intoxicação por metais tóxicos e na diagnose ou prevenção de doenças. As análises de unhas apresentam vantagens devido à facilidade na coleta, estocagem e transporte das amostras bem como fornecem os níveis de elementos acumulados ao longo de um período de aproximadamente 6 meses ao contrário dos fluídos como sangue e urina. Entretanto há controvérsias sobre a aplicação dos dados de suas análises devido às dificuldades em estabelecer valores confiáveis de referência ou faixas de concentrações para uso como dados de controle. O objetivo deste trabalho foi avaliar os fatores que podem afetar nas concentrações de elementos nas unhas para posterior análise de amostras de um grupo de indivíduos aplicando o método de análise por ativação com nêutrons (NAA). As amostras de unhas das mãos e dos pés coletadas de indivíduos adultos de ambos os sexos, com idades de 18 a 71 anos e residentes na região metropolitana de São Paulo foram cortadas em pequenos fragmentos, lavadas e secas para as análises. O procedimento experimental consistiu em irradiar amostras juntamente com os padrões sintéticos de elementos por 16 h sob fluxo de nêutrons térmicos de cerca de 4,5 x 1012 n cm-2 s-1 do reator nuclear de pesquisa IEA-R1, seguido de espectrometria de raios gama para a determinação dos elementos As, Br, Ca, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Na, Rb, Sb, Sc, Se e Zn. No controle da qualidade analítica foram analisados os materiais de referência certificados cujos os resultados obtidos indicaram boa exatidão e precisão com erros relativos e desvios padrão relativos inferiores a 5,1 % e 11,6 % respectivamente. Os ensaios preliminares indicaram que as contribuições devido às impurezas presentes nos invólucros de plástico utilizados na irradiação assim como aquelas decorrentes da adsorção dos esmaltes nas unhas são muito baixas, podendo ser desprezadas. Nos testes de limpeza das unhas para análise foi verificado que a solução diluída de HNO3 pode provocar a dissolução das amostras. A homogeneidade da amostra preparada foi verificada pelas analises em réplicas. A comparação entre as concentrações de elementos obtidos nas unhas das mãos e dos pés indicou diferenças significativas para os elementos Br, Co e Zn (teste t, p = 0,05). As concentrações de elementos nas unhas quando comparadas em relação ao gênero, faixa etária e Índice de massa corpórea (IMC) dos indivíduos não apresentaram diferenças significativas para a maioria dos elementos determinados. A diferença significativa das concentrações de Zn das unhas das mãos foi verificada entre o gênero dos indivíduos e das concentrações de Cs entre às faixas etárias distintas. As concentrações de elementos obtidas nas unhas dos pés e das mãos apresentaram uma ampla variabilidade e para a maioria dos elementos os dados obtidos são da mesma ordem de grandeza ou dentro das faixas dos valores da literatura.
Título em inglês
A study on chemical element determinations in human nails by neutron activation analysis
Palavras-chave em inglês
element determinations
human nails
NAA
Resumo em inglês
Nail analyses have been the object of study in order to assess the levels of elements accumulated in the human organism and to use this tissue to monitor environmental and occupational exposure, to evaluate the nutritional status, to verify intoxication by toxic metals and to diagnose or to prevent diseases. Nail analyses present advantages due to easy sample collection, storage, transportation and this tissue provides element level accumulation over time. However, there is controversy regarding the application of nail analysis data due to difficulties to establish reliable reference values or element concentration ranges as control values. The objective of this study was to evaluate the factors that can affect nail element concentrations for further sample analyses of a group of individuals by applying neutron activation analysis (NAA). Fingernails and toenails collected from adult individuals of both genders, aged 18 to 71 years, living in the São Paulo Metropolitan Region were cut in small fragments, cleaned and dried for analyses. Samples and element standards were irradiated for 16 h under a thermal neutron flux of about 4.5 x 1012 n cm-2 s-1 at the IEA-R1 nuclear research reactor followed by gamma ray spectrometry. Element concentrations for As, Br, Ca, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Na, Rb, Sb, Sc, Se and Zn were determined. For quality control of the analytical results, certified reference materials were analysed and the results showed good accuracy and precision with relative errors and relative standard deviations lower than 5.1 % and 11.6 %, respectively. Preliminary assays indicated that the contribution due to impurities from plastic involucres used in the irradiation as well as those from nail polishes is very low and could be considered negligible. Results from the nail sample cleaning process using distinct procedures indicated that HNO3 solution may cause sample dissolution. Sample homogeneity was verified by analysis of a sample in replicate. A comparison of finger and toenail results indicated significant differences (p= 0.05) for the elements Br, Co and Zn. Element concentration comparisons were also made with gender, age and body mass index (BMI) parameters and for the most part showed no significant differences. The differences were found for Zn concentrations when compared between genders in fingernail, for Cs when compared between ages in fingernail. Elements concentrations obtained for both finger and toenail samples presented wide variability and they were of the same order of magnitude or within ranges as those reported in published literature.
 
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2012SanchesEstudo.pdf (2.49 Mbytes)
Data de Publicação
2012-11-09
 
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