- Introducción
Este artículo profundiza en la determinación de mercurio total en muestras biológicas humanas, específicamente cabello, sangre y orina, como continuación de nuestro análisis previo sobre muestras biológicas (peces y moluscos) y ambientales (sedimentos) [1]. Los métodos analíticos que se presentan a continuación fueron propuestos por el Dr. Hirokatsu Akagi, del Instituto Nacional para la Enfermedad de Minamata en Japón, en 2004 [2].
- Importancia de la Medición de Mercurio en Muestras Humanas
La cuantificación de mercurio en cabello, sangre y orina es crucial para evaluar la exposición humana a este metal pesado, conocido por su toxicidad y capacidad de bioacumulación.
2.1 Análisis de Mercurio en Cabello
- Relación Cabello-Sangre:
- La concentración de mercurio en el cabello suele ser 250 a 300 veces superior a la encontrada en la sangre [2].
- Esta acumulación permite una evaluación retrospectiva de la exposición, dado que el cabello crece aproximadamente 1 cm por mes.
- Utilidad:
- El análisis de cabello es valioso para determinar la exposición crónica a mercurio.
2.2 Análisis de Mercurio en Sangre
- Metilmercurio en Consumidores de Pescado:
- En individuos que consumen grandes cantidades de pescado y moluscos, el metilmercurio es la forma predominante de mercurio en los glóbulos rojos.
- La medición de metilmercurio en sangre es esencial para evaluar la exposición a través de la dieta.
- Utilidad:
- La sangre ayuda a determinar la exposición reciente al mercurio.
2.3 Análisis de Mercurio en Orina
- Mercurio Inorgánico y Función Renal:
- La mayor parte del mercurio presente en la orina es mercurio inorgánico, que se acumula en los riñones.
- La concentración de mercurio en la orina es un indicador importante de la exposición al vapor de mercurio y al mercurio inorgánico.
- Utilidad:
- La orina es útil para evaluar la exposición reciente al mercurio inorgánico.
2.4 Consideraciones Adicionales
- Es fundamental utilizar métodos analíticos validados y precisos para la determinación de mercurio en estas muestras biológicas.
- La interpretación de los resultados debe realizarse en el contexto de la historia de exposición del individuo y otros factores relevantes.
- Las técnicas utilizadas para la medición de mercurio total, suelen ser la espectrometría de absorción atómica, y la espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS).
- Determinación de mercurio total en muestras de cabello, sangre y orina
3.1 Fase 1: Obtención de Muestras Biológicas para la Determinación de Mercurio Total
La precisión en la cuantificación de mercurio total en matrices biológicas como cabello, sangre y orina, depende críticamente de la correcta obtención de las muestras (ver figura
A continuación, se detallan los procedimientos técnicos estandarizados:
- Cabello [3]:
- Se selecciona un mechón de cabello de la región occipital, minimizando la contaminación exógena.
- Se fija el mechón con hilo de algodón a 1 cm del cuero cabelludo, marcando el punto de sección.
- Se secciona el mechón al ras del cuero cabelludo con tijeras de acero inoxidable descontaminadas.
- La muestra se preserva en un sobre de papel libre de metales.
- Para el análisis, se segmentan los primeros 2 cm proximales al cuero cabelludo, representando la exposición más reciente (ver figura 2).
- Dicha porción se fragmenta finamente en un vial de vidrio ámbar descontaminado.
- Se alicuota 10 mg de la muestra fragmentada para la digestión ácida (ver figura 2).
- Sangre [4]:
- Se obtiene sangre venosa periférica mediante venopunción, siguiendo protocolos clínicos estandarizados (ver figura 1).
- La muestra se recolecta en tubos de vacío con anticoagulante EDTA (ácido etilendiaminotetraacético), previniendo la coagulación.
- Orina [4]:
- Se recolecta orina de micción media en un recipiente estéril y libre de metales.
- Se recomienda la recolección de la primera orina matutina para mayor concentración de analitos (ver figura 3).
Figura 1. Preparación de material para la toma de muestra de sangre. (Fuente: Propia)
Figura 2. Muestras preparadas de cabello para ser tratadas y analizadas. (Fuente: Propia)
Figura 3. Muestras almacenadas de orina, para ser tratadas y analizadas (Fuente: Propia)
Fase 2: Tratamiento y Análisis de las Muestras
El tratamiento de las muestras y la cuantificación de mercurio se efectuaron siguiendo protocolos previamente validados (como se describe en la nota técnica anterior [1]).
Específicamente:
- Se realizó digestión ácida de las muestras mediante la adición secuencial de ácido nítrico (HNO₃), ácido perclórico (HClO₄) y ácido sulfúrico (H₂SO₄), con calentamiento controlado a 200-230 °C durante 30 minutos.
- La cuantificación de mercurio se llevó a cabo mediante espectrometría de absorción atómica con generación de hidruros por vapor frío (CVAAS).
- Se incluyeron materiales de referencia certificados (MRC) para el control de calidad del análisis:
- Cabello: IAEA-85 e IAEA-86.
- Sangre: Seronorm L1 y Seronorm L2.
- Orina: Seronorm Urine.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] Goncalves, María J., Maspero, D., Illera, R., marzo 2025. Nota técnica “Análisis de mercurio total en muestras biológicas (peces y moluscos) y ambientales (sedimentos)”. Centro de Tecnología de los Materiales ctm@fii.gob.ve
[2] Suzuky T., Akagi H.; et. al. Marzo 2004. MERCURY ANALYSIS MANUAL, Ministry of the Environment, Japan
[3] Atsushi Naganuma, Masatoshi Yamaguchi, «Hair analysis for mercury: a review», Journal of Health Science, 2008.
[4] World Health Organization. Mercury in blood or urine. Geneva: WHO; 2003.
Autores: María José Goncalves, Daniela Maspero y Roberto Illera.
Unidad de Química y Ambiente
Centro de Tecnología de los Materiales, ctm@fii.gob.ve
