מחקר חדש שנערך על ידי חוקרים מבית הספר לבריאות הציבור באוניברסיטת קולומביה, זיהה כי ההרכב האיזוטופי של אורניום יכול לשמש כסמן ביולוגי כדי למדוד באופן לא פולשני הצטברות אורניום בכליות. אורניום ממי שתייה יכול להצטבר בכליות-אפילו ברמות נמוכות של חשיפה-והסמן הביולוגי שזוהה לאחרונה עשוי לשמש סימן אזהרה מוקדם לפגיעה בכליות. הממצאים, שפורסמו ב מדעי הסביבה וטכנולוגיההצע פריצת דרך פוטנציאלית בגילוי ומניעת מחלת כליות כרונית הנגרמת כתוצאה מרעילות אורניום. תגלית זו מציעה תובנות ביקורתיות לגבי איום בריאותי סביבתי שהתעלמו ברובו.
הסופר הבכיר אנירבן באסו, דוקטורט, מדען ומדען מחקרי בבית הספר הבכיר, אנירבבן באסו, דוקטורט, מדען גיאוכימאי ומדען מחקר בבית הספר הבכיר, אנירבן באסו, דוקטורט, מדען גיאוכימאי ומדען מחקר בבית הספר בכיר, אנירבן באסו, דוקטורט, כי "אורניום שנכנס לגוף דרך שתיית מי שתייה מסונן על ידי הכליות, שם חלק ממנו נשמר ויכול לגרום נזק לאורך זמן. "המחקר שלנו מציע כי איזוטופים באורניום בשתן עשויים לספק סמן ביולוגי רגיש ולא פולשני לגילוי הצטברות הכליות והסיכון לנזק."
חשיפה רחבה
על פי נתוני הפדרל, כמעט שני שלישים ממערכות המים הקהילתיות בארה"ב המשרתות כ -320 מיליון אנשים-יש לרמות אורניום שניתנות לגילוי. כ -2% ממערכות אלה עולות על רמת המזהם המרבית של ה- EPA (MCL) של 30 מיקרוגרם לליטר (מיקרוגרם/ל '). בקרב בארות פרטיות, המספקות מים לכ- 15% מהאוכלוסייה, כ -4% עולים על ה- MCL.
בעוד שהאורניום ידוע בעיקר כאלמנט רדיואקטיבי, הרעילות הכימית שלו-מפלגתית לכליות-היא הדאגה הדוחקת יותר ברמות החשיפה הסביבתית. מחקרים מראים כי אפילו ריכוזים נמוכים של אורניום (מתחת ל 30 מיקרוגרם/L MCL) עשויים לפגוע בתפקוד הכליות.
"הממצאים שלנו מעוררים דאגה מיוחדת לקהילות במישורים הגדולים ובמישור קולורדו, כולל אוכלוסיות ילידי אמריקה רבות, בהן מרבצי אורניום טבעיים ופעילות כריית מדור קודם הובילו לזיהום גבוה של מי תהום", הוסיף באסו.
השפעות בריאותיות והצורך בגילוי טוב יותר
בערך 80% מהאורניום הנטבע מופרש בשתן תוך ימים, אך השאר יכול להצטבר בכליות-במיוחד בשכבה החיצונית, שם הוא נקשר לתאים, גורם לפגיעה ומפריע לתפקודים חיוניים. עם הזמן נזק זה יכול לתרום למחלות כליות כרוניות.
"כלים נוכחיים למדידת אורניום בגוף לא אומרים לנו כמה צובר בכליות באופן ספציפי-זהו מחסום גדול להבנת ומניעת נזקי כליות ארוכי טווח מחשיפה לאורניום", אמרה הסופרת הראשונה קתרין לוסי, דוקטורנטית במדעי הבריאות הסביבתית בבית הספר קולומביה מיילמן.
בניסויים עם עכברים, החוקרים מצאו הצטברות אורניום הן בכליות והן בעצמות עם חתימות איזוטופיות מובחנות לאחר 7 עד 14 יום של חשיפה למים מזוהמים. זוהי העדויות הראשונות in vivo לכך שספיגת אורניום מולקולרית משנה את הפרופורציות של האיזוטופים שלה שניתן לגילוי באיברים ובשתן.
מכיוון שחתימתו האיזוטופית של אורניום ניתנת לגילוי בשתן, סמן ביולוגי זה יכול לאפשר מעקב חסכוני ולא פולשני אחר רמות האורניום בכליות-שימושי במיוחד ביישובים בסיכון גבוה יותר לחשיפה.
"התוצאות שלנו תומכות בפיתוח מודלים חדשים כדי לחזות כיצד אורניום עובר דרך בליעת הגוף-מהגוף להצטברות והפרשה", אמר לוסי. "עבודה זו מניחה את הבסיס לסמנים ביולוגיים מדויקים שעלולים להוביל להתערבות קודמת-לפני נזק כליה בלתי הפיך מתרחש."
המחקר הוא חלק ממאמץ רחב יותר לשיפור מעקב בריאות הסביבתי ולפתח כלים לניטור חשיפות מתכת באוכלוסיות פגיעות. החוקרים מתכננים מחקרים עתידיים עם תקופות חשיפה ארוכות יותר ומינון אורניום נמוך יותר כדי להבין טוב יותר את ההשפעות לטווח הארוך.
מחברים משותפים אחרים כוללים את ברנדון ל. פירסון, קתרין דסנטיס, אנה נבאס-אסיאן, קתרין שילינג וג'ף גולשמית 'מבית הספר לבריאות הציבור בקולומביה מיילמן, ואלכס נ' האלידיי ממצפה של למונט-אדמה בבית הספר לאקלים קולומביה.
המחקר נתמך על ידי תוכנית המחקר Superfund של אוניברסיטת קולומביה (Grant P42es033719); המכון הלאומי למדעי הבריאות הסביבתית (מענקים P30ES009089 ו- T32 ES0073222); והמרכז הלאומי לקידום מדעי התרגום, NIH (Grant TL1TR001875).
