medlitГигиена и санитарияHygiene and Sanitation0016-99002412-0650Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman10.47470/0016-9900-2020-99-7-733-737medlit-15Research ArticleГИГИЕНА ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВHYGIENE OF CHILDREN AND ADOLESCENTSОсобенности содержания токсичных металлов в волосах студентов-иностранцев, обучающихся в Российском университете дружбы народов (РУДН)Specific patterns of hair content of toxic metal in foreign students of the peoples’ friendship university of Russia (RUDN university)https://orcid.org/0000-0003-2067-8014РахманинЮ. А.RakhmaninYury A.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5125-5116КиричукАнатолий АлександровичKirichukAnatoly A.kirichuk-aa@rudn.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0934-4315СкальныйА. А.SkalnyAndrey A.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0348-6192ТиньковА. А.TinkovAleksey A.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0542-1552ЧижовА. Я.ChizhovAleksey Ya.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7838-1366СкальныйА. В.SkalnyAnatoly V.noemail@neicon.ruФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Федерального медико-биологического агентства РоссииCentre of Strategic planning of the Ministry of HealthФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University)ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»; ФГБОУ ВО «Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова»; ФГАОУ ВО «Первый московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский университет)»Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University); P.G. Demidov Yaroslavl State University; Sechenov UniversityФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»; ФГАОУ ВО «Первый московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский университет)»Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University); Sechenov University202008092020997733737Copyright © Рахманин Ю.А., Киричук А.А., Скальный А.А., Тиньков А.А., Чижов А.Я., Скальный А.В., 20202020Рахманин Ю.А., Киричук А.А., Скальный А.А., Тиньков А.А., Чижов А.Я., Скальный А.В.Rakhmanin Y.A., Kirichuk A.A., Skalny A.A., Tinkov A.A., Chizhov A.Y., Skalny A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rjhas.ru/jour/article/view/15Введение

Введение. Целью исследования явилось проведение сравнительного анализа содержания токсичных металлов в волосах студентов из различных регионов.

Материал и методы

Материал и методы. Проведено обследование студентов, поступивших на первый курс РУДН, проживающих в России, а также прибывших из Азии, Ближнего Востока, Африки и Латинской Америки. Определение содержания алюминия (Al), мышьяка (As), кадмия (Cd), ртути (Hg), свинца (Pb) и олова (Sn) в волосах осуществляли методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой.

Результаты

Результаты. Установлено, что максимальное содержание алюминия, кадмия и свинца характерно для студентов из Африки и Латинской Америки. Наиболее выраженная кумуляция ртути отмечена в волосах первокурсников, прибывших из Латинской Америки. В то же время уровень мышьяка в волосах обследуемых из всех регионов превышал соответствующие значения у студентов из России более чем в 2 раза. При этом сколько-нибудь значимых групповых различий в содержании олова выявлено не было. В регрессионных моделях предиктором повышенного содержания ртути в волосах явилось проживание в Азии, Африке, а также Латинской Америке. Проживание в Африке также было достоверно связано с более высокими показателями содержания свинца. В случае кадмия прямая взаимосвязь между проживанием в Латинской Америке и уровнем металла в волосах приближалась по значимости к достоверной.

Заключение

Заключение. Полученные данные свидетельствуют о повышенной кумуляции токсичных металлов, особенно ртути, свинца, кадмия, в организме первокурсников, прибывших в первую очередь из стран Африки и Латинской Америки, что может оказывать негативное влияние на состояние здоровья и эффективность обучения студентов-иностранцев. В то же время необходимы дальнейшие исследования, направленные на оценку непосредственного вклада избытка токсичных металлов в организме в показатели здоровья студентов РУДН.

The aim of the study was to perform a comparative analysis of hair content of toxic metal in foreign students originating from different regions.

Material and methods

Material and methods. An examination of first-year students of the RUDN University originating from Russia, Asia, the Middle East, Africa, and Latin America was performed in the study. Assessment of hair aluminum (Al), arsenic (As), cadmium (Cd), mercury (Hg), lead (Pb) and tin (Sn) content was undertaken using inductively-coupled plasma mass spectrometry.

Results

Results. The obtained data demonstrate that the highest levels of Al, Cd, and Pb were observed in students originating from Africa and Latin America. The most prominent mercury accumulation was detected in subjects from Latin America. In turn, hair As content in foreign students from all regions exceeded the respective Russian values by a factor of more than two. No significant group difference in hair tin content was observed. In regression models, prior habitation in Asia, Africa, and Latin America is considered as a significant predictor of elevated hair Hg content. African origin was also associated with higher Pb levels in hair. In the case of cadmium, a direct relationship between prior habitation in Latin America tended to be significant.

Conclusion

Conclusion. The obtained data revealed increased accumulation of toxic metals, especially, Hg, Pb, and Cd in the hair of foreign first-year students originating from Africa and Latin America, that may have a significant adverse effect on health and educational performance. At the same time, further studies aimed at investigating the particular contribution of toxic metal overload to health effects in RUDN University students are required.

студенты-иностранцыртутькадмийсвинецтоксичностьforeign studentsmercurycadmiumleadtoxicityReferencesLi Y., Zhou Q., Ren B., Luo J., Yuan J., Ding X. et al. Trends and health risks of dissolved heavy metal pollution in global river and lake water from 1970 to 2017. Rev Environ Contam Toxicol. 2020; 251: 1–24. https://doi.org/10.1007/398_2019_27Li Y., Zhou Q., Ren B., Luo J., Yuan J., Ding X. et al. Trends and health risks of dissolved heavy metal pollution in global river and lake water from 1970 to 2017. Rev Environ Contam Toxicol. 2020; 251: 1–24. https://doi.org/10.1007/398_2019_27Tchounwou P.B., Yedjou C.G., Patlolla A.K., Sutton D.J. Heavy metal toxicity and the environment. In Molecular, clinical and environmental toxicology. Basel: Springer; 2012: 133–64.Tchounwou P.B., Yedjou C.G., Patlolla A.K., Sutton D.J. Heavy metal toxicity and the environment. In Molecular, clinical and environmental toxicology. Basel: Springer; 2012: 133–64.Скальный А.В., Астраханцева Е.Ю., Скальная М.Г., Мазалецкая А.Л., Тиньков А.А. Социоэкономические эффекты влияния токсичных металлов на психо-интеллектуальное здоровье детей и подростков. Микроэлементы в медицине. 2017; 18(3): 3–12.Skal’nyy A.V., Astrakhantseva E.Yu., Skal’naya M.G., Mazaletskaya A.L., Tin’kov A.A. Socioeconomic effects of toxic metal exposure on psycho-intellectual health of children and adolescents. Mikroelementy v meditsine. 2017; 18(3): 3–12. (in Russian)Dix-Cooper L., Kosatsky T. Blood mercury, lead and cadmium levels and determinants of exposure among newcomer South and East Asian women of reproductive age living in Vancouver, Canada. Sci Total Environ. 2018; 619-20: 1409–19. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.11.126Dix-Cooper L., Kosatsky T. Blood mercury, lead and cadmium levels and determinants of exposure among newcomer South and East Asian women of reproductive age living in Vancouver, Canada. Sci Total Environ. 2018; 619-20: 1409–19. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.11.126Hrubá F., Strömberg U., Černá M., Chen C., Harari F., Harari R. et al. Blood cadmium, mercury, and lead in children: an international comparison of cities in six European countries, and China, Ecuador, and Morocco. Environ Int. 2012; 41: 29–34. https://doi.org/10.1016/j.envint.2011.12.001Hrubá F., Strömberg U., Černá M., Chen C., Harari F., Harari R. et al. Blood cadmium, mercury, and lead in children: an international comparison of cities in six European countries, and China, Ecuador, and Morocco. Environ Int. 2012; 41: 29–34. https://doi.org/10.1016/j.envint.2011.12.001Münzel T., Daiber A. Environmental stressors and their impact on health and disease with focus on oxidative stress. Antioxid Redox Signal. 2018; 28(9): 735–40. https://doi.org/10.1089/ars.2017.7488Münzel T., Daiber A. Environmental stressors and their impact on health and disease with focus on oxidative stress. Antioxid Redox Signal. 2018; 28(9): 735–40. https://doi.org/10.1089/ars.2017.7488Lu S., Ren L., Fang J., Ji J., Liu G., Zhang J. et al. Trace elements are associated with urinary 8-hydroxy-2′-deoxyguanosine level: a case study of college students in Guangzhou, China. Environ Sci Pollut Res Int. 2016; 23(9): 8484–91. https://doi.org/10.1007/s11356-016-6104-8Lu S., Ren L., Fang J., Ji J., Liu G., Zhang J. et al. Trace elements are associated with urinary 8-hydroxy-2′-deoxyguanosine level: a case study of college students in Guangzhou, China. Environ Sci Pollut Res Int. 2016; 23(9): 8484–91. https://doi.org/10.1007/s11356-016-6104-8Троцук И.В., Витковская М.И. Адаптация иностранных студентов к условиям жизни и учебы в России (на примере РУДН). Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Социология. 2004; 1(6): 169–81.Trotsuk I.V., Vitkovskaya M.I. Foreign students’ adaptation to the Russian university reality (Peoples’ Friendship University of Russia as an example). Vestnik Rossiyskogo universiteta druzhby narodov. Seriya: Sotsiologiya. 2004; 1(6): 169–81. (in Russian)Киричук А.А., Радыш И.В., Чижов А.Я. Активность, дисбаланс и адаптационные реакции функциональных систем организма иностранных студентов российского университета дружбы народов в условиях мегаполиса. Экология человека. 2019; (1): 20–5.Kirichuk A.A., Radysh I.V., Chizhov A.Ya. Activity, imbalance and adaptation responses of functional systems of organism of foreign students of Peoples’ Friendship University of Russia in megapolis conditions. Ekologiya cheloveka. 2019; (1): 20–5. (in Russian)Yabe J., Ishizuka M., Umemura T. Current levels of heavy metal pollution in Africa. J Vet Med Sci. 2010; 72(10): 1257–63. https://doi.org/10.1292/jvms.10-0058Yabe J., Ishizuka M., Umemura T. Current levels of heavy metal pollution in Africa. J Vet Med Sci. 2010; 72(10): 1257–63. https://doi.org/10.1292/jvms.10-0058Ngueta G., Ndjaboue R. Blood lead concentrations in sub‐Saharan African children below 6 years: systematic review. Trop Med Int Health. 2013; 18(10): 1283–91. https://doi.org/10.1111/tmi.12179Ngueta G., Ndjaboue R. Blood lead concentrations in sub‐Saharan African children below 6 years: systematic review. Trop Med Int Health. 2013; 18(10): 1283–91. https://doi.org/10.1111/tmi.12179Dooyema C.A., Neri A., Lo Y.C., Durant J., Dargan P.I., Swarthout T. et al. Outbreak of fatal childhood lead poisoning related to artisanal gold mining in northwestern Nigeria, 2010. Environ Health Perspect. 2012; 120(4): 601–7. https://doi.org/10.1289/ehp.1103965Dooyema C.A., Neri A., Lo Y.C., Durant J., Dargan P.I., Swarthout T. et al. Outbreak of fatal childhood lead poisoning related to artisanal gold mining in northwestern Nigeria, 2010. Environ Health Perspect. 2012; 120(4): 601–7. https://doi.org/10.1289/ehp.1103965Bello O., Naidu R., Rahman M.M., Liu Y., Dong Z. Lead concentration in the blood of the general population living near a lead–zinc mine site, Nigeria: Exposure pathways. Sci Total Environ. 2016; 542(Pt. A): 908–14. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2015.10.143Bello O., Naidu R., Rahman M.M., Liu Y., Dong Z. Lead concentration in the blood of the general population living near a lead–zinc mine site, Nigeria: Exposure pathways. Sci Total Environ. 2016; 542(Pt. A): 908–14. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2015.10.143Orisakwe O.E. Lead and cadmium in public health in Nigeria: physicians neglect and pitfall in patient management. N Am J Med Sci. 2014; 6(2): 61–70. https://doi.org/10.4103/1947-2714.127740Orisakwe O.E. Lead and cadmium in public health in Nigeria: physicians neglect and pitfall in patient management. N Am J Med Sci. 2014; 6(2): 61–70. https://doi.org/10.4103/1947-2714.127740Kamunda C., Mathuthu M., Madhuku M. Health risk assessment of heavy metals in soils from Witwatersrand gold mining basin, South Africa. Int J Environ Res Public Health. 2016; 13(7): 663. https://doi.org/10.3390/ijerph13070663Kamunda C., Mathuthu M., Madhuku M. Health risk assessment of heavy metals in soils from Witwatersrand gold mining basin, South Africa. Int J Environ Res Public Health. 2016; 13(7): 663. https://doi.org/10.3390/ijerph13070663Drewry J., Shandro J., Winkler M.S. The extractive industry in Latin America and the Caribbean: health impact assessment as an opportunity for the health authority. Int J Public Health. 2017; 62(2): 253–62. https://doi.org/10.1007/s00038-016-0860-6Drewry J., Shandro J., Winkler M.S. The extractive industry in Latin America and the Caribbean: health impact assessment as an opportunity for the health authority. Int J Public Health. 2017; 62(2): 253–62. https://doi.org/10.1007/s00038-016-0860-6Streets D.G., Horowitz H.M., Lu Z., Levin L., Thackray C.P., Sunderland E.M. Global and regional trends in mercury emissions and concentrations, 2010–2015. Atmospheric Environ. 2019; 201: 417–27.Streets D.G., Horowitz H.M., Lu Z., Levin L., Thackray C.P., Sunderland E.M. Global and regional trends in mercury emissions and concentrations, 2010–2015. Atmospheric Environ. 2019; 201: 417–27.Khan K.M., Chakraborty R., Bundschuh J., Bhattacharya P., Parvez F. Health effects of arsenic exposure in Latin America: An overview of the past eight years of research. Sci Total Environ. 2020; 710: 136071. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.136071Khan K.M., Chakraborty R., Bundschuh J., Bhattacharya P., Parvez F. Health effects of arsenic exposure in Latin America: An overview of the past eight years of research. Sci Total Environ. 2020; 710: 136071. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.136071Скальная О.А., Скальная А.А., Демидов В.А., Живаев Н.Г. Содержание химических элементов в волосах взрослых жителей округа Мименсингх, народная республика Бангладеш. Сообщение 1: токсичные микроэлементы (As, Be, Cd, Hg, Pb). Микроэлементы в медицине. 2015; 16(3): 45–9.Skal’naya O.A., Skal’naya A.A., Demidov V.A., Zhivaev N.G. Hair mineral element content in adult inhabitants of Mimensingh district, Bangladesh republic. Report 1: Toxic elements (As, Be, Cd, Hg, Pb). Mikroelementy v meditsine. 2015; 16(3): 45–9. (in Russian)Barnett-Itzhaki Z., López M.E., Puttaswamy N., Berman T. A review of human biomonitoring in selected Southeast Asian countries. Environ Int. 2018; 116: 156–64. https://doi.org/10.1016/j.envint.2018.03.046Barnett-Itzhaki Z., López M.E., Puttaswamy N., Berman T. A review of human biomonitoring in selected Southeast Asian countries. Environ Int. 2018; 116: 156–64. https://doi.org/10.1016/j.envint.2018.03.046Sistani N., Moeinaddini M., Khorasani N., Hamidian A.H., Ali-Taleshi M.S., Azimi Yancheshmeh R. Heavy metal pollution in soils nearby Kerman steel industry: metal richness and degree of contamination assessment. IJHE. 2017; 10(1): 75–86.Sistani N., Moeinaddini M., Khorasani N., Hamidian A.H., Ali-Taleshi M.S., Azimi Yancheshmeh R. Heavy metal pollution in soils nearby Kerman steel industry: metal richness and degree of contamination assessment. IJHE. 2017; 10(1): 75–86.Jaishankar M., Tseten T., Anbalagan N., Mathew B.B., Beeregowda K.N. Toxicity, mechanism and health effects of some heavy metals. Interdiscip Toxicol. 2014; 7(2): 60–72. https://doi.org/10.2478/intox-2014-0009Jaishankar M., Tseten T., Anbalagan N., Mathew B.B., Beeregowda K.N. Toxicity, mechanism and health effects of some heavy metals. Interdiscip Toxicol. 2014; 7(2): 60–72. https://doi.org/10.2478/intox-2014-0009

The authors declare that there are no conflicts of interest present.