Bestemmelse av 12 grunnstoffer i morsmelk fra norske mødre : faktorer som påvirker innholdet av kvikksølv, kadmium, selen og jod i morsmelk

Abstract

Morsmelk inneholder næringsstoffer som er viktig for å sikre tilstrekkelig vekst og utvikling hos spedbarn, samtidig kan morsmelk være en kilde til potensielt toksiske grunnstoffer. Innholdet av organiske miljøgifter i morsmelk er undersøkt i flere studier, mens kunnskap om sammensetning av næringsstoffer og forekomst og nivå av potensielt toksiske grunnstoffer i norsk morsmelk er mangelfull. I denne oppgaven er totalkonsentrasjonen av grunnstoffene kvikksølv, kadmium, bly, jern, kobber, sink, mangan, jod, selen, kalsium, fosfor og magnesium bestemt i morsmelk fra norske mødre. Morsmelk ble analysert ved bruk av induktivt koblet plasma massespektrometri. Alle grunnstoffene, med unntak av jod, ble bestemt i morsmelk som gjennomgikk en sur prøvepreparering ved bruk av mikrobølgeteknikk. Jod ble bestemt i prøver som gjennomgikk en basisk prøvepreparering. I morsmelk fra norske mødre er mediankonsentrasjonen (min – maks) for de potensielt toksiske grunnstoffene kvikksølv 0,2 µg/kg (< 0,058 – 0,89), kadmium 0,057 µg/kg (0,017 – 1,2) og bly < 0,67 µg/kg (< 0,2 – 7,5), for sporstoffene jern 0,21 mg/kg (<0,13 – 0,97), kobber 0,42 mg/kg (0,13 – 1,2), sink 2,4 mg/kg (0,36 – 7,7), mangan 2,5 µg/kg (0,52 – 43), jod 59 µg/kg (13 – 460) og selen 11 µg/kg (5,9 – 24), og makromineralene kalsium 0,29 g/kg (0,16 - 0,4), fosfor 0,15 g/kg (0,049 – 0,25) og magnesium 0,03 g/kg (0,014 – 0,049). Konsentrasjonene av kvikksølv, bly og kadmium befinner seg i det laveste sjiktet av rapporterte nivåer fra andre studier. Konsentrasjonene av jern, kobber, sink, mangan, jod, selen, kalsium, fosfor og magnesium ligger på samme nivå som morsmelk fra svenske mødre, men jern og sink hadde en lavere median i norsk morsmelk enn i den svenske undersøkelsen. Gjennomsnittskonsentrasjonen av jod ligger på samme nivå som rapportert i Europa, men lavere enn i USA og Kina. Gjennomsnittskonsentrasjonen av selen ligger i det laveste sjiktet av rapporterte gjennomsnittsverdier fra andre land. Multivariabel statistikk ble benyttet for å undersøke prediktorer for kvikksølv, kadmium, jod og selen i morsmelken. Amalgamfyllinger og fiskekonsum viste en signifikant sammenheng med innholdet av kvikksølv i morsmelk (p < 0,001). Det ble funnet en signifikant sammenheng med mors konsum av kveite og mager fisk og kvikksølvinnholdet i morsmelk (p < 0,5). Mors inntak av fisk viste ingen sammenheng med innhold av jod og selen i morsmelk.

Breast milk contains nutrients that are important to ensure proper growth and development of infants, simultaneously; human milk can be a source of potentially toxic elements. The content of organic pollutants in breast milk has been investigated in several studies, while knowledge of the composition of nutrients and the presence and level of potentially toxic elements in the Norwegian breast milk is deficient. In this thesis, the total concentration of the elements mercury, cadmium, lead, iron, copper, zinc, manganese, iodine, selenium, calcium, phosphorus and magnesium is determined in breast milk of Norwegian mothers. Breast milk was analyzed by means of inductively coupled plasma mass spectrometry. All the elements, with the exception of iodine, was determined in breast milk that underwent an acidic sample preparation using microwave technique. Iodine was determined in samples subjected to basic sample preparation. In breast milk of Norwegian mothers, the median concentration (min - max) for the potentially toxic elements mercury was 0.2 μg/kg (<0.058 to 0.89), cadmium 0.057 μg/kg (0.017 to 1.2), and lead <0.67 μg/kg (<0.2 to 7.5), for the trace elements iron 0.21 mg/kg (<0.13 to 0.97), copper 0.42 mg/kg (0.13 to 1.2), zinc 2,4 mg/kg (0.36 to 7.7), manganese 2.5 μg/kg (0.52 to 43), iodine 59 μg/kg (13 to 460), and selenium 11 μg/kg (5.9 to 24 ), and the macro minerals calcium 0.29 g/kg (0.16 to 0.4), phosphorus 0,15 g/kg (0.049 - 0.25), and magnesium 0.03 g/kg (0.014 - 0.049). Median concentrations of mercury, lead and cadmium corresponded with the lowest levels reported in other studies. The concentrations of iron, copper, zinc, manganese, iodine, selenium, calcium, phosphorus and magnesium is similar to the levels measured in milk from Swedish mothers, but iron and zinc had a lower median in Norwegian breast milk compared with the Swedish study. The mean concentration of iodine is at the same level as reported in Europe but lower than in the United States and China. The average concentration of selenium corresponded with the lowest mean values reported in other countries. Multivariate statistics were used to examine predictors of mercury, cadmium, iodine and selenium in human milk. Amalgam fillings and fish consumption showed a significant correlation with the content of mercury in breast milk (p < 0,001). It was found a significant correlation between maternal consumption of halibut and lean fish mercury in breast milk (p < 0,5). The maternal intake of fish showed no correlation with the content of iodine and selenium in human milk.