Determinazione della concentrazione biologica di metalli pesanti in soggetti esposti a scenari bellici mediante tecnica ICP-MS

The following thesis aims at the development of an analytical method for the evaluation of exposure to heavy metals in subjects exposed to war environments. The evaluation of this exposure was carried out by analyzing biological matrices such as whole blood and biopsies of volunteer subjects employed in southern Serbia during the Balkan war. The use of ammunition containing toxic metals has led to the onset of neoplastic diseases in these individuals. Given the high matrix effect of the samples, a pretreatment by microwave mineralization-digetation was required, obtaining an easily analysable inorganic solution. The results obtained showed a high presence of toxic metals due to the exposure scenario to which they were subjected; among these are aluminum, titanium and uranium, the main components of the anti-tank ammunition used. The results provided by the ICP-MS technique were subsequently subjected to statistical analysis by discriminating analysis, providing a distinction between exposed and unexposed subjects and differences between the different types of matrices analyzed.

La seguente tesi ha come obbietivo la messa a punto di un metodo analitico per la valutazione dell'esposizione a metalli pesanti in soggetti esposti ad ambienti bellici. La valutazione di tale esposizione è stata effettuata mediante analisi di matrici biologiche quali sangue intero e biopsie di soggetti volontari impiegati nel sud della Serbia durante la guerra dei balcani. L'utilizzo di munizioni contenti metalli tossici ha portato a distanza di anni all'insorgenza in tali individui di malattie a carattere neoplastico. Dato l'elevato effetto matrice dei campioni è stato necessario un pretrattamento mediante mineralizzazione-digetione a microonde ottenendo una soluzione a carattere inorganico facilmente analizzabile. I risultati ottenuti hanno dimostrato un elevata presenza di metalli tossici riconducibili allo scenario d'esposizione a cui sono stati sottoposti; tra questi vi sono alluminio,titanio ed uranio, principali componenti delle munizioni anticarro utilizzate. I risultati forniti dalla tecnica ICP-MS sono stati successivamente sottoposti ad analisi statistica mediante analisi discriminante, fornendo una distinzione tra soggetti esposti e non esposti e differenze tra le differenti tipologie di matrici analizzate.