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Analyse des niveaux de titane du sang total humain par des spectromètres plasmatiques couplés inductivement: une comparaison inter-laboratoire pour déterminer les meilleures pratiques

Publication scientifique

L'exposition au titane (Ti), par l'ingestion de dioxyde de Ti (TiO2), est courante pour les populations occidentalisées. Cela peut également se produire en raison de la lixiviation des ions métalliques dans des sujets portant des implants contenant du Ti. L'analyse précise de l'exposition nécessite une méthodologie analytique adaptée, en particulier pour les mesures réelles des niveaux de référence. Les techniques de plasma à couplage inductif (ICP) sont principalement utilisées pour la bio-analyse de Ti. Étant donné que les matériaux de référence n'existent pas avec des niveaux naturels de Ti dans le sang total, nous avons entrepris une comparaison inter-laboratoire du sang humain combiné des volontaires à jeun +/- pics modérés et à haut niveau de particules solubles de Ti ou de TiO2. Sept laboratoires établis ont été regroupés et ont chacun utilisé l'une des spectrométries d'emission optique ICP, la spectrométrie de masse ICP à haute résolution (ICP-MS), ICP-MS-MS ou ICP-MS à cadre unique. Cinq laboratoires ont dilué le sang pour l'analyse alors que deux ont fait une digestion. Dans l'ensemble, nous avons montré que les laboratoires pouvaient surtout détecter quantitativement les niveaux modestes de Ti en pointes dans le sang. Les niveaux de base de Ti ont été notés de manière marquée, cependant, ont été rapportés pour le même échantillon de base (0,4 à 24,6 ppb) et ont révélé que la spécificité était médiocre pour ICP-MS de quadrapole unique. La digestion des échantillons a causé une contamination indésirable de l'échantillon compromettant les limites de détection et de précision, alors que la dilution simple n'avait pas de problème et est restée linéaire en réponse même pour les pointes avec des particules de TiO2. Nous concluons que la mesure des niveaux de base de Ti dans le sang total, et probablement des échantillons biologiques en soi, est difficile, mais que ICP-MS-MS ou ICP-MS à haute résolution, ainsi que ICP-OES à haute sensibilité, ont tous le potentiel de faire si précisément, au moins jusqu'à 0,5 - 1,5 ppb. Nous rappelons également aux expérimentateurs qui s'appuient sur les données bio-analytiques de Ti pour leurs résultats que (a) les expériences de spiking et de récupération fournissent des informations uniquement sur la linéarité de la détection mais pas du tout sur la précision si des erreurs positives constantes persistent et que (b) des matériaux biologiques standard pour Le Ti contient généralement des niveaux élevés d'analyte et tend à masquer les erreurs analytiques de base. Une attention particulière est nécessaire pour interpréter les résultats des modèles d'exposition Ti / TiO2 publiés.

Disciplines de recherche
Toxicologie expérimentale
Etudes Publications Communications