Analysis of toxic elements in human urine using inductively coupled plasma - optical emission spectrometry Comparison of liquid and dry spots for urine

Abstract

Study Title: Analysis of toxic elements in human urine using inductively coupled plasma - optical emission spectrometry. Comparison of liquid and dry spots for urine Presented by: Khetam Abdullah Alatawi Supervisor: Dr. Hatem Abdel Moniem Ahmed The main question of the study: Is there a difference in the determination of the toxic heavy metals between dry urine spots and liquid human urine? Study sub-questions: How to determine the toxic heavy metals in dry urine spots and liquid human urine? Main objective: Comparison of the analysis of the toxic heavy metals between liquid and dry spots in human urine. Specific objectives: 1. Determination the toxic heavy metals in liquid and dry urine. Samples: Twenty one of Urine samples from healthy, adult and non-smokers Saudi male and female fully-consented volunteers not exposed to pollution who were living in Riyadh. Study Methodology: In this study, an experimental scientific approach was used to compare the concentration of toxic elements in liquid whole urine versus dry urine spot, and determine the best method for estimating these elements using inductively coupled plasma optical emission spectrometry(ICP-OES). Results and Conclusions: 1. The recovery rates of heavy metals from dry urine spots were similar, if not better, then those obtained from liquid urine. 2. Correlation values between urine and dry spot samples showed that dry urine spots can be used instead of liquid urine for the analysis of heavy metals by ICP-OES.

Recommendations: 1. Further studies on other samples types such as saliva, Cerebrospinal fluid )CSF( and vitreous humor should also be conducted. 2. The techniques other than ICP-OES, such as ICP-MS or Nuclear activation, should also be employed to have better results and selection of the most appropriate technique for such type of analysis. 3. The concentration of other heavy metals such as arsenic, lead, mercury and beryllium should also be determined using the same or different experimental approaches.

عنوان الرسالة: تحليل العناصر السامة في البول الآدمي باستخدام الحث البلازمي المزدوج المقترن بطيف الانبعاث البصرى. مقارنة بين البقع السائلة والجافة للبول إعداد: ختام عبد الله العطوى المشرف الرئيسي: د. حاتم عبد المنعم أحمد التساؤل الرئيس للدراسة: هل هناك فرق في تحديد المعادن الثقيلة السامة بين بقع البول الجافة والبول البشري السائل؟ ويتفرع من التساؤل الرئيس الأسئلة الفرعية التالية: كيفية تحديد المعادن الثقيلة السامة في بقع البول الجافة والبول البشري السائل؟ الهدف الرئيسي للدراسة: مقارنة تحليل المعادن الثقيلة السامة بين البقع السائلة والجافة في البول البشري. ويتفرع منه الأهداف الفرعية التالية: تحديد المعادن الثقيلة السامة في البول السائل والجاف. عينة الدراسة: واحد وعشرون عينة بول من أشخاص أصحاء متطوعين بالغين أصحاء، من ذكور وإناث سعوديين من منطقة الرياض وبموافقتهم التامة غير معرضيين للتلوث. منهج الدراسة وأدواتها: تم في هذه الدراسة اتباع المنهج التجريبي لمقارنة تركيز العناصر السامة في البول السائل مقابل بقع البول الجافة، وتحديد افضل طريقة لتقدير هذه العناصر ، بإستخدام جهاز الحث البلازمي المزدوج المقترن بطيف الأنبعاث البصري النتائج: كانت معدلات الاسترداد للعناصر الثقيلة من بقع البول الجافة مشابهه، إذا لم تكن أفضل، من قيم الاسترداد من البول السائل. أظهرت قيم الارتباط بين البول السائل وبقع البول الجافة أنه يمكن استخدام بقع البول الجاف بدلاً من البول السائل لتحليل العناصر الثقيلة باستخدام تقنية ICP-OES. أهم التوصيات: 1- وينبغي أيضا إجراء مزيد من الدراسات على أنواع العينات الأخرى مثل اللعاب ،السائل النخاعي (CSF)، السائل الزجاجي. 2- استخدام التقنيات الأخرى بخلاف ICP-OES ، مثل ICP-MS أو التنشيط النووي ، للحصول على نتائج واختيار أفضل التقنيات المناسبة لهذا النوع من التحليل. 3- يجب أيضًا تحديد تركيز المعادن الثقيلة الأخرى مثل الزرنيخ والرصاص والزئبق والبريليوم باستخدام نفس الأساليب التجريبية أو الأساليب المختلفة.