Gaza, Mohamed Abousa Khalifa (2019) Development Of Analytical Method For Heavy Metals Detection In Hair Samples And Their Application To Autism Spectrum Disorder (Asd) Assessment. Doktor thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Penentuan tingkat toksisitas logam berat dalam autisme adalah salah satu tantangan utama bagi para ilmuwan modern. Faktor patogen utama yang terlibat dalam gangguan ini adalah perubahan epigenetik yang disebabkan oleh faktor lingkungan, yang termasuk logam beracun (Cd, Pb, Hg). Dalam karya ini, sampel rambut dari 40 Libya dan 40 anak laki-laki dan perempuan Indonesia yang berusia antara 4 hingga 16 tahun dianalisis menggunakan Spektrometri Massa Plasma Plasma (ICP-MS) Induktif ditambah setelah pencernaan asam yang dibantu mikrowave (HNO3 + H2O2) untuk menentukan tingkat logam berat (Cd, Pb dan Hg) di autisme dan anak normal dengan jenis kelamin dan usia yang berbeda. Selain itu, penelitian ini lebih lanjut bertujuan untuk mengetahui efektivitas resin chelating sebagai agen ekstraksi logam berat dari sampel rambut. Dengan alat pra-konsentrasi sampel berbasis jarum suntik, bernama "tip-in chelating monolith" resin chelating untuk menyerap Cd, Hg, dan Pb dalam sampel rambut anak-anak autisme diusulkan menggunakan mikro-ekstraksi fase padat sederhana dan lancar (SPME) elemen jejak di rambut sampel. Hasilnya menunjukkan bahwa ada perbedaan yang ditemukan dalam konsentrasi logam berat (Pb, Cd, dan Hg,) antara anak-anak gangguan mental dan normal. Hasilnya menunjukkan jumlah konsentrasi logam berat yang berbeda yang ditemukan dalam sampel rambut anak-anak Indonesia dan anak-anak Libya. Pada anak-anak Indonesia, timah ditemukan tinggi pada anak-anak normal daripada anak-anak dengan autisme, sementara itu ditemukan lebih tinggi pada anak-anak autis Libya dibandingkan dengan anak-anak Libya normal. Menariknya, hasil konsentrasi logam berat berdasarkan jenis kelamin dan usia antara anak-anak Indonesia dan Libya serupa. Kadmium tinggi pada anak laki-laki dan rendah pada wanita, sementara timbal dan merkuri lebih tinggi pada anak-anak perempuan. Perbedaan konsentrasi logam berat antara laki-laki dan perempuan dapat disebabkan oleh tingkat paparan yang berbeda terhadap beban logam berat antara anak laki-laki dan perempuan karena faktor ekologis seperti terus-menerus memiliki rambut panjang untuk anak-anak perempuan, tetapi rambut pendek untuk laki-laki. Selain itu, hasil dari penyelidikan saat ini menunjukkan jumlah yang lebih tinggi dari logam substansial berbahaya, misalnya, timbal, merkuri, dan cadmium dalam tes rambut dari anak-anak dengan masalah autisme. Selain itu, tingkat logam berat pada anak-anak muda lebih tinggi daripada anak-anak lama terutama timbal dan kadmium. Namun, merkuri tinggi pada anak-anak yang lebih tua. Selain itu, hasil ekstraksi menunjukkan bahwa monolith HQ dan NMDG efektif dalam menyerap logam berat dari sampel rambut dengan tingkat absopsi 100%. Dengan demikian, polimer dengan kelompok-kelompok fungsi ini sesuai untuk mengekstrak logam berat dari rambut manusia.
English Abstract
Determination of the influence of heavy metals to autism is one of the major challenges for modern scientists. The main pathogenic factors implicated in these disorders are epigenetic changes caused by environmental factors, which include toxic metals (Cd, Pb, Hg). In this work, hair samples from 40 Libyan and 40 Indonesian male and female children ranging from 4 to 16 years of age were analyzed using Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) after microwave-assisted acid digestion (HNO3 + H2O2) to determine the level of heavy metals (Cd, Pb and Hg) across autism and normal children with different gender and age. Moreover, this study further aimed to find out the effectiveness of chelating resin as the extraction agent of heavy metals from the hair sample. With a syringe-based sample pre-concentration tool, named “tip-in chelating monolith” chelating resin for absorbing Cd, Hg, and Pb in the hair sample of autism children is proposed using simple and facile solid phase micro-extraction (SPME) of trace elements in sample hair. The result shows that there are differences found in the concentration of heavy metals (Pb, Cd, and Hg,) between the normal and mental disorder children. The outcome demonstrates the different amount of heavy metal concentration found in the hair sample of Indonesian children and Libyan children. In the Indonesian children, the lead is found high in the normal children than children with autism, while it is found higher in the autism Libyan children compared to the normal Libyan children. Interestingly, the results of heavy metal concentration based on the gender and age between Indonesian and Libyan children are similar. The cadmium is high the male children and low in females, while lead and mercury are higher in the female children. The distinction of heavy metal concentration between males and females could be caused by different level of exposure to heavy metal load between male and female children because of ecological factors such continually having long hair for female children, but short hair for males. In addition, the outcomes from the present investigation showed essentially more elevated amounts of harmful substantial metals, for example, lead, mercury, and cadmium in hair tests from children with autism issue. Moreover, the level of heavy metal in the young children is higher than the old children especially the lead and cadmium. However, mercury is high in the older children. In addition, the result of the extraction indicates that monolith HQ and NMDG are effective in absorbing the heavy metals from the hair sample with absoption level 100%. Thus, polymer with these function groups is appropriate to extract heavy metal from the human hair.
Other obstract
-
| Item Type: | Thesis (Doktor) |
|---|---|
| Identification Number: | DIS/571.95/GAZ/d/2019/061901655 |
| Uncontrolled Keywords: | autism, heavy metal, ICP-MS, HQ and NMDG chelating resin,-autisme, logam berat, ICP-MS, HQ dan NMDG resin chelating |
| Subjects: | 500 Natural sciences and mathematics > 571 Physiology and related subjects > 571.9 Diseases > 571.95 Toxicology |
| Divisions: | S2/S3 > Doktor Biologi, Fakultas MIPA |
| Depositing User: | Endang Susworini |
| Date Deposited: | 28 Apr 2022 02:48 |
| Last Modified: | 28 Apr 2022 02:48 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/190256 |
![[thumbnail of MOHAMED ABOUSA KHALIFA GAZA.pdf]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text
MOHAMED ABOUSA KHALIFA GAZA.pdf Download (8MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |