Pb trong mau

8/3/2019 Pb trong mau

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CCXVI . THE LEAD CONTENT OFHUMAN TISSUES AND EXCRETA.

BY SIDNEY LIONEL TOMPSETT AND ALAN BRUCE ANDERSON.F r om t h eB i o c h e m i c a lL a b o r a t o r y ,D e p a r t m e n to f P a t h o l o g yo ft h e

U n i v e r s i t ya n dR o y a lI n f i r m a r y ,k t s a g ow.

( R e c e i v e dMay 3 1 s t ,1 9 3 5 . )

THATl e a d i sn o r m a l l ye x c r e t e di nhuman u r i n ea n df a e c e si snow w e l le s t a b l i s h e d .T h e l i t e r a t u r eh a s b e e nr e v i e w e db y K e h o ee ta l . [ 1 9 3 3 ,1 ,2 ] ,who h a v ec a r r i e do u t a n e x h a u s t i v es t u d y o f t h e e x c r e t i o no f l e a d b y n o r m a lA m e r i c a na d u l t sa n d c h i l d r e n .

T h e o c c u r r e n c eo f a p p r e c i a b l ea m o u n t so f l e a d i n " n o r m a l "human b o n e si s a l s og e n e r a l l ya g r e e du p o n , a l t h o u g ht h e r e i s c o n s i d e r a b l ev a r i a t i o n i n t h ef i g u r e sp u b l i s h e d ,e . g .B a r t h[ 1 9 3 1 ]f i n d s0 - 0 1 l - 0 0 6m g .Pb p e r g . a s h o r a p p r o x i -m a t e l y5 - 3 0 m g .Pb p e r k g .f r e s hb o n e ,w h i l s tL y n c he ta l . [ 1 9 3 4 ]f i n d1 4 - 1 4 6m g .Pb p e r k g .f r e s hb o n e .T h e p o s i t i o na s r e g a r d s t h es o f tt i s s u e si s v e r y u n s a t i s -f a c t o r y ; f e w a n a l y s e s a r e a v a i l a b l ea n d t h e e v i d e n c ef o r t h e o c c u r r e n c eo f" n o r m a l "l e a d i n t i s s u e si s c o n f l i c t i n g .Me i l l ' e r e[ 1 9 0 3 ]s t a t e st h a t s m a l la m o u n t so f l e a d w e r ep r e s e n t i n t h e o r g a n so f n e a r l ya l l t h e s u b j e c t se x a m i n e db y him( 1 - 2m g . p e r k g .o n t h e a v e r a g ei n t h e l i v e ra n d s p l e e n ) .Au b e ta l .[ 1 9 2 6 ]s t a t et h a t t h e l e a dr e t a i n e d b y a n a p p a r e n t l yn o r m a li n d i v i d u a li s h e l d a l m o s te x -c l u s i v e l yb y t h e s k e l e t o n .We y r a u c ha n d Mu l l e r[ 1 9 3 3 ]f o u n dn o a p p r e c i a b l eamount o f l e a d i n t h e l i v e r ,k i d n e y ,s p l e e no r b r a i n .S h e l d o na n dRamage [ 1 9 3 1 ] ,u s i n g a s p e c t r o g r a p h i cm e t h o d ,f o u n dl e a do c c u r r i n gs p a s m o d i c a l l yi n n o r m a lo r g a n s ,w h i l s tB o y da n d De [ 1 9 3 3 ] ,a l s ou s i n g a s p e c t r o g r a p h i cm e t h o d ,f o u n dl e a dw e l lm a r k e di n t h e l i v e ra n dp r e s e n ti na l lt h e o t h e ro r g a n se x a m i n e de x c e p tt h e b r a i n .L y n c he ta l .[ 1 9 3 4 ]i na n a n a l y s i so f a f e wo r g a n sf o u n d1 - 5m g .p e r k g .i n s o m el i v e r sa n d k i d n e y sa n d n o n e i n o t h e r s .K e h o ee t a l . [ 1 9 3 3 ,1 ] f o u n da p p r e c i a b l ea m o u n t so f l e a d i n m o s t o f t h e t i s s u e sf r o mt w o c a s e sa p p a r e n t l yn o r m a ls h o r t l yb e f o r ed e a t h .

Wh i l s tt h e e s t i m a t i o no f l e a di nb o n e si s c o m p a r a t i v e l ye a s y ,t h e s o f tt i s s u e s ,h a v i n ga h i g h i r o n c o n t e n t a n d y i e l d i n go n l y a s m a l l amount o f a s h ,p r e s e n tc o n s i d e r a b l ed i f f i c u l t i e s .I t i s p r o b a b l et h a t t h e d i f f e r e n c e si n t h e p u b l i s h e dr e s u l t smay b e a t t r i b u t e d t o t h e m e t h o d so f a n a l y s i su s e d ,w h i c ha r e o p e n t os e v e r a lc r i t i c i s m s .A n u m b e ro f m e t h o d sh a v e b e e n

u s e d .F a i r h a l l

[ 1 9 2 4 ]d e s c r i b e da m e t h o di n w h i c ht h e l e a dwas p r e c i p i t a t e da s s u l p h i d ea n d t h e n a st h e c h r o m a t e .T h el e a dc h r o m a t ewas d e t e r m i n e de i t h e r( 1 )c o l o r i m e t r i c a l l yw i t hd i p h e n y l c a r b a z i d eo r ( 2 )b y t i t r a t i o n w i t ht h i o s u l p h a t ea f t e rt h e a d d i t i o no f p o t a s -s i u m i o d i d e .K e h o ee t a l . [ 1 9 2 6 ;1 9 3 3 ,1 ,2 ]u s e dm o d i f i c a t i o n so f t h i sm e t h o d .C o o k s e ya n dWa l t o n[ 1 9 2 9 ] ,i n an e x a m i n a t i o no f u r i n e ,made a p r e l i m i n a r ys e p a r a t i o no f l e a d b y a n e l e c t r o l y t i cm e t h o d .T h e l e a dwas s u b s e q u e n t l ye s t i -m a t e dn e p h e l o m e t r i c a l l ya s t h e s u l p h i t e .F r a n c i se ta l .[ 1 9 2 9 ]d e s c r i b e da p r o c e s si n v o l v i n gt h e p r e c i p i t a t i o no f l e a d a s s u l p h i d ef o l l o w e db y e l e c t r o l y s i sa n d p r e -c i p i t a t i o na st h e s u l p h a t e .F i n a l l yt h e l e a dw a se s t i m a t e dc o l o r i m e t r i c a l l ya s t h es u l p h i d e .We y r a u c ha n dMu l l e r[ 1 9 3 3 ]a n d L i t z n e ra n dWe y r a u c h[ 1 9 3 2 ;1 9 3 3 ] ,i n v e s t i g a t i n gt h e d i s t r i b u t i o no f l e a d i nm a n ,s e p a r a t e dl e a da s t h e s u l p h i d ea n dt h e n a s t h e p e r o x i d eb y e l e c t r o l y s i s .T h e ye s t i m a t e dt h e l e a d c o l o r i m e t r i c a l l yb y

( 1 8 5 1 )


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S . L . TOMPSETT AND A . B . ANDERSON

t h e b l u e c o l o u rf o r m e db y t h e i n t e r a c t i o no f t h e p e r o x i d ea n d t e t r a m e t h y l -d i a m i n o d i p h e n y l m e t h a n e .

O n eo ft h e m a j o rp r o b l e m si n t h e d e t e r m i n a t i o no fl e a di s t o s e p a r a t ei t f r o ms u b s t a n c e st h a t w o u l di n t e r f e r e i nt h e f i n a ls t a g eo f t h e e s t i m a t i o n .T h e c h i e f

o f t h e s e i s i r o n .N o n eo ft h e

a b o v em e t h o d sc a n c l a i m

t o p e r f o r mt h i sp r o c e s ss a t i s f a c t o r i l y .E l e c t r o l y t i cm e t h o d su s u a l l yf a i li n t h e p r e s e n c eo f l a r g ea m o u n t so f i r o n[ F r a n c i se ta l . ,1 9 2 9 ] ,w h i l ep r e c i p i t a t i o na s l e a ds u l p h a t eo r c h r o m a t ei su n s u i t a b l ea s t h e s e s u b s t a n c e sh a v e s o l u b i l i t i e sw h i c ha r e a p p r e c i a b l ewhenf r a c t i o n so f a m g . o f l e a d a r eb e i n gd e a l tw i t h .I n a r e c e n t p a p e r [ 1 9 3 5 ]K e h o ee t a l .a c k n o w l e d g ea l o s so f 0 0 7m g . Pb p e r s a m p l ei n t h e e a r l i e rm e t h o dt h e ye m p l o y e d .

A m e t h o ds u g g e s t e db y A l l p o r ta n d S k r i m s h i r e[ 1 9 3 2 ,1 ] f o rs e p a r a t i n gl e a df r o ms o l u t i o n so f t h e a s h o f d y e s t u f f sa p p e a r e dt o s o l v es u c h d i f f i c u l t i e s .Ana l k a l i n es o l u t i o no f t h e a s hw a ss h a k e nu pw i t ha c h l o r o f o r ms o l u t i o no fd i p h e n y l -t h i o c a r b a z o n e( d i t h i z o n e ) .L e a dw a s e x t r a c t e db y t h e c h l o r o f o r ma s a l e a d -d i p h e n y l t h i o c a r b a z o n ec om p l e x . I r o nw a sn o t e x t r a c t e da n d o t h e rm e t a l s ,w i t ht h e e x c e p t i o no f b i s m u t h ,w e r en o t e x t r a c t e di f c y a n i d ew e r ep r e s e n t .U n d e rt h e l a t t e rc o n d i t i o n st h e n ,o n l y t w om e t a l s ,l e a da n d b i s m u t h ,w e r ee x t r a c t e d .W i t h t h i sm e t h o di t i s r e c o g n i s e dt h a t c e r t a i nd i f f i c u l t i e sa r ee n c o u n t e r e d .T h ea q u e o u ss o l u t i o n sm u s tb e p e r f e c t l yc l e a r ,t h e s l i g h t e s tt u r b i d i t yd u e t o p h o s -p h a t e s ,i r o ne t c . ,p r e v e n t i n ga c o m p l e t ee x t r a c t i o no f l e a d .A s t h e e x t r a c t i o n sm u s tb e c a r r i e do u t o n a l k a l i n es o l u t i o n s ,t h i si s d i f f i c u l t ,e v e nw h e nc i t r a t e sh a v eb e e n a d d e d , f o ra s o l u t i o nmay a p p e a rp e r f e c t l yc l e a ra n d y e t i r o n ,p h o s -p h a t e s e t c .may b e p r e c i p i t a t e di n c o l l o i d a lf o r m a n d s o p r e v e n t a c o m p l e t ee x t r a c t i o n .T h eP Ho f t h es o l u t i o n sn e e d sc a r e f u la d j u s t m e n tw h i c hi sn o t a l w a y se a s ywhen c e r t a i nc l a s s e so f m a t e r i a l sa r eb e i n ge x a m i n e d .I f t h e o r g a n i cm a t t e rh a s b e e nd e s t r o y e db y a w e to x i d a t i o nm e t h o d ,t h e n a t u r eo f t h e o x i d a n ta p p e a r st o e x e r t a m a r k e di n f l u e n c e .A l l p o r t a n d S k r i m s h i r e[ 1 9 3 2 ,2 ] f o u n d t h a t i fn i t r i ca c i dh a d b e e nu s e d a s t h e o x i d a n t , e x t r a c t i o no f t h e l e a dw a s g e n e r a l l yi n c o m p l e t e .T h i s a p p e a r st o b e d u e t o t r a c e so fo x i d a n tr e m a i n i n gi n t h e d i g e s t .We h a v e f o u n dt h a t i n p r a c t i c e ,w h e nu s e d t o s e p a r a t e l e a df r o ms o l u t i o n so ft h e a s h o f u r i n e ,l i v e re t c . ,t h e m e t h o dg a v e e r r a t i cr e s u l t s .I n e v e r y c a s e t h es o l u t i o n sa p p e a r e dp e r f e c t l yc l e a r .

I n t h e f i n a ls t a g eo f t h e e s t i m a t i o no f l e a d ,t h e s u l p h i d er e a c t i o na p p e a r st oh a v e b e e nm o s t c o m m o n l yu s e d .U n f o r t u n a t e l yt h i si s n o t s p e c i f i cf o r l e a d ,b i s m u t hg i v i n ga s i m i l a r r e a c t i o n .T h e s u l p h i d er e a c t i o na l s ol a c k ss e n s i t i v i t y .A m o r es e n s i t i v er e a c t i o ni s r e q u i r e df o rt h e d e t e r m i n a t i o no f l e a di n b l o o d ,a st h e a m o u n to f b l o o dt h a t c a n b e t a k e nf r o ma p a t i e n t u n d e rr o u t i n e c o n d i t i o n si s l i m i t e d .T h e o b j e c t i o nt o t h e t e t r a m e t h y l d i a m i n o d i p h e n y l m e t h a n er e a c t i o n

i st h a t a l t h o u g hi t i sv e r y

s e n s i t i v e ,i t i sn o t

s p e c i f i cf o rl e a dp e r o x i d e ,s u b s t a n c e s

s u c h a s m a n g a n e s ed i o x i d er e a c t i n gs i m i l a r l y .A p a r t f r o m t h e o b j e c t i o n st oe l e c t r o l y t i cm e t h o d si n g e n e r a la l r e a d yr e f e r r e dt o , m a n g a n e s et e n d s t o b e d e -p o s i t e da s t h e d i o x i d ea l o n gw i t h l e a d .T h i s i s a n e s p e c i a lf a i l u r eo ft h e m e t h o da sm a n g a n e s eo c c u r si n human t i s s u e sa n d e x c r e t ai n a p p r e c i a b l ea m o u n t s .

T h e p r e s e n tp a p e r i s d i v i d e d i n t ot w o p a r t s .I n t h e f i r s ta m e t h o df o r t h ee s t i m a t i o no f l e a d ,i nw h i c ht h e d i f f i c u l t i e so u t l i n e da b o v eh a v e b e e no v e r c o m e ,i s d e s c r i b e d .T h e s e c o n dp a r t d e a l sw i t h t h e l e a dc o n t e n t o f human t i s s u e so b t a i n e dp o s tm o r t e m ,a n d a l s ot h e l e a d c o n t e n t o f b l o o d a n d e x e r e t a f r o mh o s p i t a lp a t i e n t sa n d n o r m a li n d i v i d u a l s .

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LEAD CONTENTOF TISSUES AND EXCRETA

I . TH E METHODFOR TH E ESTIMATION OF LEAD.B yS .L . TOM P S E T T .

T h e s e p a r a t i o no f l e a d .When a n a q u e o u ss o l u t i o no f s o d i u md i e t h y l d i t h i o -c a r b a m a t ei s a d d e dt o a s o l u t i o no f a c o p p e rs a l ta y e l l o wo r g a n i cc o p p e rc o m p l e xi s f o r m e dw h i c hmay b e e x t r a c t e dw i t h e t h e r .T h e e x t r a c t i o n i s c o m p l e t ei na c i d ,n e u t r a l o r a l k a l i n es o l u t i o n ,i . e .i s i n d e p e n d e n to f P H , b u t i s p r e f e r a b l yc a r r i e do u t i n a l k a l i n es o l u t i o ni n t h e p r e s e n c eo f p y r o p h o s p h a t et o p r e v e n tt h ee x t r a c t i o no f i r o n .T h ee x a c t a d j u s t m e n to fp Hi s u n i m p o r t a n t[ To m p s e t t ,1 9 3 5 ] .

L e a da l s ow a sf o u n dt o f o r ma n o r g a n i cc o m p l e xw i t h s o d i u md i e t h y l d i t h i o -c a r b a m a t e ,w h i c hc o u l db e e x t r a c t e dw i t he t h e r .T h e l e a dc o m p l e xi s w h i t ea n dt h e r e f o r ee t h e r e a l e x t r a c t s a r e c o l o u r l e s s .Amounts o f l e a d v a r y i n gf r o m0 . 0 1t o 0 - 2m g . c o u l db e e x t r a c t e dq u a n t i t a t i v e l yb y s u c h a t e c h n i q u e .T h e c o m p l e xo f l e a da n d s o d i u md i e t h y l d i t h i o c a r b a m a t ei s v e r yi n s o l u b l ei n w a t e r , t u r b i d i t i e sa p p e a r i n gwhen t h e r e a g e n ti s a d d e dt o 0 - 0 5m g . Pb o r m o r ei n 1 00 m l .w a t e r .S o d i u md i e t h y l d i t h i o c a r b a m a t ei t s e l fi s i n s o l u b l ei n e t h e r ,s o t h a t t h e amounto fo r g a n i cm a t e r i a le x t r a c t e di s m i n i m u m .

T h ee s t i m a t i o no fl e a d .F i s c h e ra n d L e o p o l d i[ 1 9 3 4 ]h a v ep u b l i s h e da c o l o r i -m e t r i cm e t h o du s i n gd i p h e n y l t h i o c a r b a z o n ef o rt h e e s t i m a t i o no f s m a l ia m o u n t so f l e a d .When a n a l k a l i n es o l u t i o no f a l e a d s a l tw a s s h a k e nw i t h a c a r b o nt e t r a c h l o r i d es o l u t i o no f d i p h e n y l t h i o c a r b a z o n e ,a p i n k c o m p l e xw i t h l e a d w a sf o r m e d ,w h i c hw a se x t r a c t e db y t h e o r g a n i cs o l v e n t .A f t e r t h e s h a k i n gp r o c e s s ,t h e c a r b o nt e t r a c h l o r i d el a y e rc o n t a i n e dp i n k l e a d c o m p l e xa n d a l s ou n c h a n g e dg r e e nd i p h e n y l t h i o c a r b a z o n e .U n c h a n g e dd i p h e n y l t h i o c a r b a z o n ew a s r e m o v e db y r e p e a t e d l ys h a k i n gt h e c a r b o nt e t r a c h l o r i d ew i t h 1% KCN s o l u t i o n .F i n a l l yt h e p i n k e x t r a c tw a ss h a k e nw i t hd i l u t ea c i d ,w h i c hc h a n g e dt h e c o l o u rt o g r e e na n d t h e n c o m p a r e di na c o l o r i m e t e rw i t ha s t a n d a r d .T h e ys t a t e d t h a t t h em e t h o dw a s q u a n t i t a t i v e a n d t h a t a m o u n t so f l e a do f t h e o r d e r 6 t o 1 2 0 y c o u l d b e

e s t i m a t e d ,a l s ot h a t t h e r e a c t i o nwas s p e c i f i cf o r l e a d .T h ew r i t e r h a s f o u n dt h a t t h e p i n k c o l o u ri s j u s ta s s e n s i t i v et o c o l o r i m e t r i cc o m p a r i s o na s t h e g r e e nc o l o u rd e v e l o p e da f t e rs h a k i n gw i t ha c i d .U s i n g1 0 m l .C C 1 4t o e x t r a c t t h e c o m p l e xi t was f o u n d t h a t t h e d e p t h o f c o l o u rw a s p r o -p o r t i o n a lt o t h e Pb c o n c e n t r a t i o nw i t h i nt h e r a n g e5 t o 7 0 y . T h e b e s t d e p t ho fc o l o u r f o r c o l o r i m e t r i cc o m p a r i s o na p p e a r s t o b e i n t h e r e g i o n o f 0 0 1 a n d0 - 0 2m g . P b . W i t h a m o u n t so f l e a d a b o v e0 - 0 3m g . t h e c o l o u rw a s t o o s t r o ngf o rc o l o r i m e t r i cc o m p a r i s o n .

R e a g e n t s . T h ed e t e r m i n a t i o no fl e a di n u r i n e a n df a e c e s .( 1 ) C o n c e n t r a t e dh y d r o c h l o r i ca c i d - a n a l a rr e a g e n t .( 2 ) C o n c e n t r a t e dn i t r i ca c i d - a n a l a rr e a g e n t .( 3 ) P e r c h l o r i ca c i d - a n a l a rr e a g e n t .( 4 ) G l a c i a la c e t i ca c i d - a n a l a rr e a g e n t .( 5 ) Ammon i a ( s p .g r .0 . 8 8 ) - a n a l a rr e a g e n t .( 6 ) E t h e r - a n a l a rr e a g e n t .( 7 ) 1 0% p o t a s s i u mc y a n i d e - P b T( B . D . H . ) .T h i s w a s d i l u t e d1 i n 1 0 a s

r e q u i r e d .( 8 ) C a r b o nt e t r a c h l o r i d e - a n a l a rr e a g e n t .( 9 ) 5 % s u l p h u r o u sa c i d - l e a d - f r e e .( 1 0 )2 0% s o d i u mc i t r a t e - l e a d - f r e e .

A l e a d - f r e es o l u t i o nwas p r e p a r e da s f o l l o w s .To 1 l i t r eo f a 2 0% / X 5

i n w a t e r ,1 0 0m l . o f 0 - 1% d i p h e n y l t h i o c a r b a z o n ei n c h l o r o f o r mw e l lwKQ

- 1 8 5 3


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S . L TOMPSETT AND A . B . ANDERSON

t h e m i x t u r ew a s s h a k e nv i g o r o u s l y .A s r e q u i r e d , a s m a l l p o r t i o n was p a s s e dt h r o u g ha f i l t e r - p a p e rt o r emove s u s p e n d e dp a r t i c l e so f c h l o r o f o r m .( 1 1 )0 - 1% d i p h e n y l t h i o c a r b a z o n ei n c a r b o nt e t r a c h l o r i d e .

C o m m e r c i a ld i p h e n y l t h i o c a r b a z o n ec o n t a i n s a y e l l o w o x i da t i o np r o d u c tw h i c hi s

s o l u b l ei nc a r b o nt e t r a c h l o r i d eb u t i s no t e x t r a c t e dby a l k a l i

c y a n i d es o l u t i o n s .T h e c o m m e r c i a lp r o d u c t was p u r i f i e das f o l l o w s .1 0 0 m l . o f 0 I%d i p h e n y l t h i o c a r b a z o n ei n c a r b o n t e t r a c h l o r i d e were e x t r a c t e d w i t h s e v e r a l1 0 0m l .p o r t i o n so f 0 - 5% ammonia . D i p h e n y l t h i o c a r b a z o n epasses i n t o t h ea q u e o u sp h a s e ,l e a v i n g t h e o x i d a t i o np r o d u c ti n t h e c a r b o nt e t r a c h l o r i d e .T h ea m m o n i a c a le x t r a c t sw e r e p a s s e d t h r o u g hf i l t e r - p a p e rt o remove s u s p e n d e dp a r t i c l e so f c h l o r o f o r ma n d t h e n a c i d i f i e dw i t h s u l p h u r o u sa c i d .Th e green p r e -c i p i t a t e dd i p h e n y l t h i o c a r b a z o n ewas t h e n e x t r a c t e d w i t h1 0 0m l . o f c a r b o nt e t r a c h l o r i d e .T h i s s o l u t i o n i f p r e s e r v e du n d e r a l a y er o fs u l p h u r o u sa c i d ( 5% )w i l lk e e pi n d e f i n i t e l y .( 1 2 )2 % s o d i u md i e t h y l d i t h i o c a r b a m a t e .

B e f o r eu s e a s m a l lv o l u m ewas s h a k e nup w i t h e t h e r t o remove t r a c e s o f l e a d .( 1 3 )S t a n d a r ds o l u t i o no f l e a da c e t a t e .

0 - 1 8 3 1g . o f l e a da c e t a t e P b ( C 2 H 3 0 2 ) 2 ,3 H 2 0was d i s s o l v e di n d i s t i l l e dw a t e rc o n t a i n i n g5 m l . o fg l a c i a l a c e t i ca c i d .T h e v o l u m ewas t h e n made up t o 1 l i t r ew i t h d i s t i l l e dw a t e r .1 m l . o f t h i ss o l u t i o n i s e q u i v a l e n tt o 01 mg. P b . T h i ss o l u t i o nw a sd i l u t e da s r e q u i r e ds o t h a t 1 m l . was e q u i v a l e n tt o 0 - 0 1 mg. P b .

T h e w a t e r u s e d w a sg l a s s - d i s t i l l e d .F i l t e r - p a p e r swere washed w i t h d i l u t ea c i d ,f o l l o w e db y d i s t i l l e dw a t e r . P y r e xg l a s s w a r ewas u s e d . S i l c a d i s h e s werea l w a y sc l e a n e do u t w i t h h o t d i l u t ea c i d p r i o rt o u s e .

M e t h o d . 5 0 0m l .o f u r i n e wer e e v a p o r a t e dt o d r y n e s s i n a s i l i c ad i s h on as t e a m - b a t ha n d t h e n i g n i t e dove r a B u n s e nb u r n e r i n a f u m ec u p b o a r d . F i n a lt r a c e so f c a r b o nw e r e r e m o v e d b ya d d i n g 5 m l . o f c o n c e n t r a t e dn i t r i ca c i d t o

t h e c oo l e da s h a n d h e a t i n gf u r t h e r .T h e a s h w a s d i s s o l v e di n 1 0 0 m l .o f wate r c o n t a i n i n g5 m l . o f c o n c e n t r a t e dHC I ,a n d t h e s o l u t i o nt r a n s f e r r e dt o a 7 5 0m l . s e p a r a t i n gf u n n e l . 100 m l . o f 2 0%s o d i u mc i t r a t es o l u t i o nw e r e a d d e d a n dt h e m i x t u r ewas made s l i g h t l ya l k a l i n et o l i t m u sb y t h e a d d i t i o no f ammon i a ( s p .g r . 0 8 8 ) .The volume o f t h e s o l u t i o na t t h i ss t a g es h o u l db e a b o u t 4 0 0 t o 5 0 0m l . 1 0 m l . o f s o d i u md i e t h y l d i t h i o -c a r b a m a t es o l u t i o nw e r e a d d e d f o l l o w e db y 2 5 m l . o f e t h e r . Th e m i x t u r ewass h a k e nv i g o r o u s l y .T h e a q u e o u sl a y e rwas run o f fa n d t h e e t h e r e x t r a c t washedt w i c ew i t h 2 5 m l .o fw a t e r . T h e e t h e r e x t r a c t was run i n t o a 3 0 0 m l . K j e l d a h lf l a s k ,t h e s e p a r a t i n g f u n n e l b e i n gr i n s e d w i t h 1 0 m l . o f e t h e r . Th e aqueouss o l u t i o na n d w a s h i n g sw e r e e x t r a c t e da s e c o n dt i m e w i t h e t h e r . Th e comb i n ede x t r a c t sw e r e e v a po r a t e dt o d r y n e s s on a s t e a m - b a t ha n d t h e organic ma t t e rw a s d e s t r o y e db y h e a t i n g w i t h 1 m l . c o n c e n t r a t e ds u l p h u r i c a c i d and 1 m l .p e r c h l o r i ca c i d .A f t e r d i g e s t i o nf u m e swere r e m o v e db y a wate r pump. Th ef o l l o w i n gw e r e a dd e dt o t h e d i g e s ti n o r d e r : 1 0 m l . w a t e r ,1 m l . g l a c i a l a c e t i ca c i d ,a n d 5 m l .ammon i a ( s p .g r . 0 8 8 ) a n d t h e volume was mad e up t o 25 m l .w i t h w a t e r .

T h e f i n a ls t a g eo f t h e e s t i m a t i o nwas c a r r i e d ou t as f o l l o w s . Three g l a s s -s t o pp e r e d 5 0m l .v o l u m e t r i cf l a s k swere t a k e n . 5 - 1 0m l . o f t h e d i l u t e d d i g e s tw e r em e a s u r e di n t o o n e o f t h e f l a s k s .S i m i l a ramo u n t s o f b l a n k s o l u t i o n werem e a s u r e di n t ot h e o t h e r t wo f l a s k s .Th e b l a n k s o l u t i o n was prepared i n e x a c t l yt h e s a m eway a s t h e unknown . F o r every 5 m l . s o l u t i o n i n t h e f l a s k s 6 d r o p so fs u l p h u r o u sa c id w e r ea d d e d . I n t o one o f t h e b l a n kf l a s k s1 or 2 m l . o f s t a n d a r dl e a da c e t a t es o l u t i o n ( e q u i v a l e n tt o 0 01 or 0 - 0 2 mg. P b ) , depend ing on t he l e a d

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LEAD CONTENTOF TISSUES AND EXCRETA 1 8 5 5

c o n t e n t o ft h e u n k n o w n ,w e r e m e a s u r e d .To e a c h f l a s kw e r enow a d d e d5 m l .1% KCN s o l u t i o n ,1 0 m l . c a r b o nt e t r a c h l o r i d ea n d 0 5 m l . 0 - 1% d i p h e n y l t h i o -c a r b a z o n e .A f t e r v i g o r o u ss h a k i n gt h e c o n t e n t so f t h e f l a s k sw e r ep o u r e di n t ot e s t t u b e s a n d t h e a q u e o u sl a y e r sr e m o v e dw i t h a t e a t p i p e t t e .A f t e r b e i n gr e t u r n e d t o t h e f l a s k s ,e x c e s s d i p h e n y l t h i o c a r b a z o n ew a s r e m o v e df r o m t h ec a r b o nt e t r a c h l o r i d el a y e r sb y r e p e a t e de x t r a c t i o nw i t h 1 0 m l . l o t so f 1% KCNs o l u t i o n .U s u a l l y4 - 6 e x t r a c t i o n sw e r en e c e s s a r y .T h e p i n k e x t r a c t sw e r e t h e nw a s h e dw i t hw a t e ra n d c o m p a r e dw i t h a s t a n d a r di n a c o l o r i m e t e r .

A f t e rw a s h i n gw i t hd i s t i l l e dw a t e rt h e e x t r a c t sw e r eq u i t ec l e a ra n d d i d n o tr e q u i r e f i l t r a t i o n .F i l t r a t i o ns h o u l db e a v o i d e da s y e l l o wt i n t st e n d t o d e v e l o pa f t e rt h e e x t r a c t s h a v e p a s s e d t h r o u g hf i l t e r - p a p e r .A f t e r t h e d i l u t e d d i g e s th a s b e e n s h a k e nw i t h d i p h e n y l t h i o c a r b a z o n e ,t h e a q u e o u sl a y e rs h o u l d b ec o l o u r e db r o w n ,i n d i c a t i n gt h a t e x c e s so f t h e r e a g e n ti s p r e s e n t ,o t h e r w i s em o r em u s t b e a d d e d . I n t h e e v e n to f 5 m l . o f d i l u t e dd i g e s tc o n t a i n i n gm o r et h a n0 0 3m g . P b ,a s m a l l e rv o l u m es h o u l db e u s e dw h i c hs h o u l db e d i l u t e dt o 5 m l .w i t h b l a n ks o l u t i o n .A b l a n kw a s a l w a y sd o n e t o c o n t r o lc o n t a m i n a t i o n sf r o m

o u t s i d e s o u r c e s .Theb l a n k s

s h o w e dp e r c e p t i b l ep i n k t i n g e sb u t w e r e t o o s m a l lt o b e m e a s u r e d .T h a t t h e b l a n k ss h o w e da r e a c t i o na t a l l i s d u e t o t h e e x t r e m es e n s i t i v i t yo f t h e t e s t .

I n t h e c a s e o f f a e c e s ,5 - 1 0g . o f d r i e d m a t e r i a l w e r ei g n i t e di n a s i l i c ad i s ha n d t h e e s t i m a t i o np r o c e e d e dw i t h a s a b o v e .

F r om t h e r e s u l t ss h o w ni n Ta b l e I i t w i l lb e s e e n t h a t l e a d a d d e dt o u r i n eo r f a e c e smay b e e s t i m a t e dq u a n t i t a t i v e l yb y t h e a b o v em e t h o d .T h e u r i n e a n df a e c e su s e d i n t h e s e r e c o v e r ye x p e r i m e n t sw e r e c o l l e c t e dw i t h n o s p e c i a l p r e -c a u t i o n st o e x c l u d ec o n t a m i n a t i o n .T h e f i g u r e st h e r e f o r ec a n n o t j u s t i f i a b l yb et a k e n a s r e p r e s e n t a t i v eo f t h e l e a d c o n t e n t o f u r i n e a n d f a e c e si n t h e n o r m a ls u b j e c t . Ta b l e I . T h e r e c o v e r yo fl e a da d d e dt ou r i n ea n df a e c e s .

U r i n e . F a e c e s .Vo l u m eu s e d - 5 0 0m l . We i g h to f d r i e d f a e c e su s e d - 1 0g .

I n i t i a ll e a d L e a d L e a d I n i t i a ll e a d L e a d L e a dc o n t e n t a d d e d r e c o v e r e d c o n t e n t a d d e d r e c o v e r e dm g . m g . m g . m g . m g . m g .

1 0 - 0 6 3 0 . 1 0 0 0 - 1 0 6 8 0 - 1 4 3 0 5 0 0 0 - 4 8 22 0 0 5 3 0050 0 0 5 3 9 0 - 1 0 4 0 5 0 0 0 - 5 1 23 0 - 0 2 5 0 1 0 0 0 - 0 9 6 1 0 0 . 1 0 0 0500 0 - 5 2 54 0 - 0 6 3 0 - 2 0 0 0 - 2 1 0 1 1 0 - 0 4 8 0 - 4 0 0 0 - 4 2 35 0 - 0 6 2 0 1 0 0 0 0 9 9 1 2 0 - 1 6 7 0 - 2 5 0 0 - 2 5 46 0 - 0 3 1 0 - 1 0 0 0 - 0 9 57 0 - 0 7 7 0 . 1 0 0 0 - 1 0 5

T h e s p e c i m e n so f u r i n e a n d f a e c e sw e r ec o l l e c t e dw i t h n o s p e c i a lp r e c a u t i o n st o e x c l u d ec o n -t a m i n a t i o nf r o mo u t s i d es o u r c e s . T h e r e s u l t sm u s tn o t b e t a k e n a s r e p r e s e n t a t i v eo f t he n o r m a l .

By t h e u s e o f an i g n i t i o nm e t h o df o rd e s t r o y i n go r g a n i c m a t t e r ,b l a n k sh a v eb e e nr e d u c e dt o a minimum. T h e r ew e r eno l o s s e so b s e r v e dwhen t h i sm e t h o dw a sa p p l i e di n t h e e s t i m a t i o no f l e a d i n u r i n e a n d f a e c e s .T h i s i s p r o b a b l yd u et o t h e h i g h a s h c o n t e n t o f t h e s e m a t e r i a l s ,much o f w h i c hi s i n t h e f o r m o fp h o s p h a t e s .I t was n o t n e c e s s a r yt o a d d p y r o p h o s p h a t e st o p r e v e n te x t r a c t i o no f i r o n i n t h e p r e l i m i n a r ys e p a r a t i o no f l e a d a s t h e y a r e f o r m e di n s u f f i c i e n tq u a n t i t yd u r i n gt h e i g n i t i o np r o c e s s .

I n p r e l i m i n a r ye x p e r i m e n t st h e c a r b o nt e t r a c h l o r i d ee x t r a c t s c o n t a i n i n gt h el e a d d i p h e n y l t h i o c a r b a z o n ec o m p l e xo f t e n h a d y e l l o wt i n t sw h i c hmade c o l o r i -m e t r yd i f f i c u l t .I t was c o n s i d e r e dt h a t t h i swas d u e t o t r a c e s o f p e r c h l o r i ca c i di n t h e d i g e s t s .T h e a d d i t i o n o f 6 d r o p s o f s u l p h u r o u sa c i d t o e v e r y 5 m l . o f


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d i l u t e d d i g e s tu s e d p r e v e n t e dt h e f o r m a t i o no f t h i sy e l l o wc o l o u ra n d p e r f e c tm a t c h i n gc o l o u r sc o u l db e o b t a i n e d .

A l t h o u g h s o d i u md i e t h y l d i t h i o c a r b a m a t ei s n o t a s p e c i f i cr e a g e n t f o r t h es e p a r a t i o no f l e a d ,t h o s e m e t a l s t h a ta r e e x t r a c t e d , e . g .c o p p e r , z i n c ,b i s m u t h ,d o n o t i n t e r f e r e ,a s t h e c o m p l e x e st h a t t h e y f o r mw i t h d i p h e n y l t h i o c a r b a z o n ea r e u n s t a b l ei n t h e p r e s e nc e o fc y a n i d e .T h eb i s m u t hc o m p l e xi s o r a n g e - c o l o u r e da n d i f p r e s e n t w i l lb e s e e n i n t h e c a r b o n t e t r a c h l o r i d el a y e r a f t e rt h e f i r s ts h a k i n g . I t i s r e m o v e dh o w e v e rd u r i n gt h e s u b s e q u e n te x t r a c t i o n sw i t hc y a n i d e .I n a c t u a l e x p e r i m e n ti t w a s f o u n dt h a t 0 . 0 1m g . Pb c o u l db e e s t i m a t e di n t h ep r e s e n c eo f 0 . 1m g . B i ,t h e b i s m u t h c o m p l e xb e i n g c o m p l e t e l yr e m o v e da t t h ef o u r t h e x t r a c t i o n .T h e c o m p l e x e so f t h e o t h e r m e t a l s a r e s o u n s t a b l e i n t h ep r e s e n c eo f c y a n i d et h a t t h e y a r e n o t f o r t a e da t a l l .

T h e s e p a r a t i o no f l e a d a s t h e c o m p l e xw i t h s o d i u md i e t h y l d i t h i o c a r b a m a t es e r v e s t h e v e r y u s e f u lp u r p o s eo f r e m o v i n gt h o s e s u b s t a n c e ss u c h a s i r o n a n dt h e p h o s p h a t e so f t h e a l k a l i n ee a r t h s w h i c hi n t e r f e r ew i t h i t s r e a c t i o n w i t hd i p h e n y l t h i o c a r b a z o n e .

A f t e r e x t r a c t i o no f t h e d i e t h y l d i t h i o c a r b a ma t ec o m p l e x e s w i t he t h e r ,a f e wm l . o f d i l u t ec o p p e rs u l p h a t es o l u t i o ns h o u l db e a d d e dt o t h e r e s i d u a la q u e o u ss o l u t i o n .T h e f o r m a t i o no f a g o l d e nb r o w nc o l o u rw i l li n d i c a t et h a t e x c e s s o ft h e d i e t h y l d i t h i o c a r b a m a t er e a g e n th a s b e e n a d d e d . I n t h e m a j o r i t yo f c a s e st h e amount o f r e a g e n ti n d i c a t e di n t h i sp a p e r i s i n m a r k e de x c e s sb u t i n a f e wc a s e sm o r emay b e n e c e s s a r y .

I I . TH E LEAD CONTENT OFHUMAN T I S S U E SAND EXCRETA.

By S . L . T O M P S E T TANDA . B . A N D E R S O N .

E X P E R I M E N TA L .

U r i n e a n d f a e c e s .T h e u r i n e was c o l l e c t e di n p a r a f f i n e db o t t l e sa n d 5 0 0m l .w e r e t a k e n f o r e a c h e s t i m a t i o n .T h e f a e c e sw e r e c o l l e c t e dd i r e c t l yi n t o l a r g ep y r e xg l a s sd i s h e s i n w h i c ht h e y w e r e d r i e d .F o r e a c h e s t i m a t i o n5 - 1 0g . o fd r i e d a n d p o w d e r e dm a t e r i a lw e r eu s e d .

S o f tt i s s u e s .T h e o r g a n sw e r ef i r s tw e i g h e da n d , e x c e p t i n t h e c a s e o f l u n g ,1 0 0g . o f t i s s u ew e r ec h o p p e di n t os m a l ls l i c e sa n d p l a c e di n 1 0 0m l . o f l e a d - f r e e1 0% s o d i u mp h o s p h a t es o l u t i o ni n a s i l i c ad i s h .T h ew h o l er i g h tl u n gwas f i r s td r i e d a t 1 1 0 0i n a p y r e xd i s h ,g r o u n dt o a p o w d e ra n d a n a l i q u o tp o r t i o no fp o w d e ra d d e dt o t h e p h o s p h a t es o l u t i o ni n a s i l i c ad i s h .T h em i x t u r eo f t i s s u ea n d p h o s p h a t es o l u t i o nw a s t h e n e v a p o r a t e dt o d r y n e s so n a s t e a m - b a t h ,a n dt h e s u b s e q u e n tp r o c e d u r ewas t h e same a s t h a t d e s c r i b e df o ru r i n e a n d f a e c e s .I n t h e f i n a lc o l o r i m e t r i ce s t i m a t i o n5 - 1 0m l . o f d i l u t e dd i g e s tw e r e t a k e n a n dc o m p a r e dw i t h s t a n d a r d sc o n t a i n i n g0 - 0 1 - 0 - 0 2m g . o f l e a d .

B o n e . A b o u t5 g .o f b o n ei n s m a l lp i e c e sw e r ep u t i n t o a s i l i c ad i s h w i t h o u tp h o s p h a t es o l u t i o na n d a s h e dd i r e c t l y .T h e a s h was t r e a t e d i n t h e s a m emannera s t h a t f r o mo t h e r t i s s u e s .

B l o o d .S o m em o d i f i c a t i o no f t h e m e t h o dw a s n e c e s s a r ywhen d e a l i n gw i t hb l o o do w i n gt o t h e s m a l l e rq u a n t i t yo f m a t e r i a lu s e d .T h e m e t h o di s t h e r e f o r eg i v e nh e r e i n some d e t a i l .A p p r o x i m a t e l y2 0m l .o f b l o o dw e r ed r a w nf r o mav e i nw i t h a n a l l - g l a s ss y r i n g ea n d s t a i n l e s ss t e e ln e e d l e .S y r i n g ea n d n e e d l e sw e r es t e r i l i s e db y b o i l i n gi n d i s t i l l e dw a t e r . T h e b l o o dwas i m m ed i a t e l y p o u r e di n t o a p y r e x t u b e a n d r a p i d l yp i p e t t e di n t o 1 0 0m l . o f l e a d - f r e e1 0% s o d i u mp h o s p h a t es o l u t i o ni n a s i l i c ad i s h .T h e e x a c t v o l u m eo f b l o o d o b t a i n e dwas

1 8 5 6


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n o t e d . T h e c o n t e n t s o f t h e d i s h w e r e t h e n e v a p o r a t e dt o d r y n e s so n a s t e a mb a t h a n d a s h e di n t h e s a m e m a n n e ra s t h e t i s s u e s ,u s i n g o n l y 1 m l . o f n i t r i ca c i d .T h e a s hw a sd i s s o l v e di n 5 0 m l . o fw a t e rc o n t a i n i n g2 m l . o f c o n c e n t r a t e dH C La n d t h e s o l u t i on t r a ns f e r r e dt o a s e p a r a t i n gf u n n e l .T h e s o l u t i o n ,w h i c h

w i t h t h e w a s h i n g sa m o u n t e dt o 1 0 0 - 1 5 0m l . ,w a smade f a i n t l ya l k a l i n et o l i t m u sb y t h e a dd i t i o no f ammonia ( s p .g r .0 . 8 8 0 ) ,a n d c o o l e d .A f t e r t h e a d d i t i o no f2 m l . o f 2 % s o d i u md i e t h y l d i t h i o c a r b a m a t ea n d 2 5 m l . o f e t h e r t h e m i x t u r ew a s s h a k e nv i g o r o u s l ya n d a l l o w e dt o s e p a r a t ea n d t h e a q u e o u sl a y e rr u n o f f .T h e e t h e r e x t r a c tw a sw a s h e dw i t h 2 5m l . o f w a t e ra n d t h e n r u n i n t oa 1 5 0m l .r o u n d - b o t t o m e dp y r e x f l a s k ,a f u r t h e r1 0 m l . o f e t h e r b e i n gu s e d t o w a s ht h ef u n n e l .T h e a q u e o u ss o l u t i o nw a s r e - e x t r a c t e dw i t h 1 0 m l . e t h e r ,w h i c hw e r ea d d e d t o t h e f i r s te x t r a c t ,t o g e t h e rw i t h a s e c o n dw a s h i n go f 1 0 m l .o f e t h e r .T h e e t h e r w a s t h e n e v a p o r a t e do f f o n a s t e a m - b a t ha n d t h e o r g a n i cm a t e r i a li n t h e r e s i d u ed e s t r o y e db y d i g e s t i o nw i t h0 - 2m l . o f s u l p h u r i ca c i d a n d 0 - 2m l .o f p e r c h l o r i ca c i d .T h e f u m e sw e r et h e n r e m o v e df r o mt h e f l a s kb y s u c t i o nw i t ha w a t e rp u m p ,a n d3 - 5m l . w a t e r ,0 - 2m l . g l a c i a la c e t i ca c i da n d 1 . 0m l . ammonia( s p .g r . 0 . 8 8 )a d d e d i n t h a t o r d e r .Af t e r t h ea d d i t i o n o f 6 d r o p s o f 5% s u l -p h u r o u sa c i d t h e c o n t e n t s o f t h e d i g e s t i o nf l a s kw e r e t r a n s f e r r e dt o a 5 0 m l .g l a s s - s t o p p e r e dp y r e xv o l u m e t r i cf l a s ka n d t h e d i g e s t i o nf l a s kw a sw a s h e do u tw i t h5 m l .o f 1% KCN i n t ot h e v o l u m e t r i cf l a s k .To t h em i x t u r e1 0m l . o f c a r b o nt e t r a c h l o r i d ea n d0 - 2m l . d i p h e n y l t h i o c a r b a z o n es o l u t i o nw e r ea d d e d .T h e c o l o u rw a s t h e n d e v e l o p e di n t h e u s u a lway a n d c o m p a r e dw i t h a s t a n d a r dp r e p a r e ds i m i l a r l y .F o r n o r m a lb l o o da s t a n d a r dc o n t a i n i n g0 . 0 1m g . Pb w a s f o u n dt ob e s u i t a b l ewhen 2 0 m l . o fb l o o dw e r eu s e d .S o d i u mc i t r a t ew a sn o t a d d e di nt h e a n a l y s i so fb l o o da s a n y s l i g h th a z eo f c a l c i u mo r m a g n e s i u mp h o s p h a t e sd i d .n o t i n t e r f e r ew i t h t h e e x t r a c t i o n .

S o d i u mp h o s p h a t ew a sa d d e dt o t h e b l o o da n d s o f tt i s s u e sb e f o r ea s h i n gf o rt w o r e a s o n s ; f i r s t l yt o i n c r e a s et h e a m o u n to f a s h a n d t op r e v e n tt h e f o r m a t i o no f i n s o l u b l ef e r r i co x i d e ;s e c o n d l yt o f o r ma n e x c e s so f p y r o p h o s p h a t ew h i c hp r e v e n t st h e e x t r a c t io n o fi r o ni n t h e s e p a r a t i o np r o c e s s .T h e s o d i u mp h o s p h a t ew h i c hw a sk e p t a s a 1 0% s t o c k s o l u t i o nw a s a l w a y sd e - l e a d e dj u s tb e f o r eu s ei n t h e f o l l o w i n gm a n n e r .T o e v e r y 1 0 0m l .o f s o l u t i o ni n a s e p a r a t i n gf u n n e l5 m l . o f 2 % s o d i u md i e t h y l d i t h i o c a r b a m a t es o l u t i o nw e r ea d d e d a n dt h e w h o l ew a s s h a k e nv i g o r o u s l yw i t h e t h e r .T h e l e a d - f r e ea q u e o u ss o l u t i o nw a s t h e n r u no f f .T h e p h o s p h a t es o l u t i o nw a s n o t a d d e d t o u r i n e ,f a e c e so r b o n e , a s t h e s es u b s t a n c e sc o n t a i ne n o u g hp h o s p h a t e .

T h e r e s u l t so fa n a l y s i s o fo r g a n sf r o m2 2 p o s t m o r t e m sa r eg i v e n i i nTa b l e I I ,w h i c hi s d i v i d e d i n t o2 0 c a s e sw i t h n o known o c c u p a t i o n a ll e a d e x p o s u r ea n d2 c a s e sw i t h o c c u p a t i o n a le x p o s u r et o l e a d ,n a m e l ya p a i n t e r a n d a p r i n t e r .

T h e f i g u r e sa r e g i v e n f o rc o n c e n t r a t i o ni n m g . Pb p e r k g .o f f r e s ht i s s u ea n da l s o f o rt h e t o t a lo r g a nw h e r ep o s s i b l e .I n t h e c a s e so f r i ba n d v e r t e b r a ,c o n c e n -t r a t i o n sa l o n e a r eg i v e n .I n o r d e r t o o b t a i n a r e p r e s e n t a t i v es a m p l eo f l u n g t h ew h o l eo r g a nw a s f i r s td r i e da n d p o w d e r e da s d e s c r i b e da b o v e . F o r t h i sr e a s o no n l y t h e t o t a ll e a d c o n t e n to f t h e l u n g i s g i v e n .T h e c a s e si n t h e f i r s td i v i s i o nr a n g e i n a g e f r o m6 9 y e a r s t o 6 w e e k sa n d c o n s i s to f 1 1m a l e sa n d 9 f e m a l e s .L e a di n a p p r e c i a b l ea m o u n t sw a s f o u n di n a l l t h e t i s s u e se x a m i n e d ,a n d w i t ht h e e x c e p t i o no f t h e s p l e e n ,t h e a m o u n t sp r e s e n t w e r e r e m a r k a b l yc o n s t a n tc o n s i d e r i n gt h e w i d e l yd i f f e r e n tp a t h o l o g i c a ls t a t e si n v o l v e d . T h e f i g u r e sf o rb o n e : r i b ,mean c o n c e n t r a t i o n8 - 5 5m g . p e r k g . ,a n d v e r t e b r a ,mean c o n c e n -t r a t i o n7 0 9 m g . p e r k g . ,a r e t h e m o s tc o n s t a n t ,t h e g r e a t e s td e v i a t i o nf r o mt h emean b e i n g i n t h e v e r t e b r ao f No . 7 w i t h a c o n c e n t r a t i o no f 1 4 - 7m g . , o r j u s tm o r et h a n t w i c e t h e mean v a l u e .T h e c h i l do f 2 y e a r so f a g e ,No . 6 , s h o w st h e

B i o c h e m .1 9 3 5xx i x 1 1 8

1 8 5 7


8/14

1 8 5 8 S . L . TOMPSETT AND A . B . ANDERSON

00

P 4

$ 2 1 m t o km I- mII oo lo ooo n o

~ ~ ~ C 0 0 c ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ e q-C - i m m t - k m t l- & o

4

vosb 1 6 1 6

U.d o 6 c b o b 6 16 6 t1

4 4 1 6 6 t oo.>>>oouczcatoout~~~uou.to

0E I 0 F 0 0 F 0 011111 1~ ~ ~ - C C O C ~ ~ ~ ~ ~ OO ~ ~ ~ ~ C C0 O

I Ii 'o iSoCo$oI C o l l 8 1

E I I I I I I O4)3~~~~~C e a o o IIIoe o $ oo o o lo t - E I

- 6 a e e o aC

. I Vr HX Q t $t o c - e q e.c, C O

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o H Ho q mo o oo on H 4- r oo Go u: U qc o , o

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0 COP - l o c u c q - - c ) c )u r : q 6 5 CNz 4 4 C .

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C . ) : u o C co i e t s n n H > e > e

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P4~~~~

c"eV" ~~~~~~~CE (1) 4 ) ~ ~ ~ ~ ~ e&O~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ee


9/14

LEAD CONTENTOF TISSUES AND EXCRETA 1 8 5 9

s a m e c o n c e n t r a t i o n so f l e a d a s t h e a d u l t si n l i v e r ,k i d n e y , b r a i n a n d b o n e s .T h e s p l e e n w a s n o t a n a l y s e d . T h e f i g u r e s f o rt h e 6 - w e e k so l d i n f a n t a r e r e -m a r k a b l yh i g h f o r s o m eo f t h e o r g a n s . T h e c o n c e n t r a t i o n si n t h e k i d n e ya n ds p l e e n o f3 - 5 5 a n d 3 - 0 8m g . r e s p e c t i v e l ya r e a p p r o x i m a t e l yt w i c e t h e mean

v a l u e sf o ra d u l t s .T h e c o n c e n t r a t i o n si n t h e b o n e s , 1 - 5 7m g . f o rr i b ,a n d 2 - 6f o rv e r t e b r a ,a r e c o n s i d e r a b l yl e s st h a n t h e a d u l t f i g u r e s ,a s w o u l db e e xp e c t e d .The p o s t m o r t e mo n t h i sc h i l ds h o w e da n o r m a lw e l l - n o u r i s h e db a b y a n dt h eo r g a n s , w i t h t h e e x c e p t i o n o f t h eb r a i n ,w e r en o r m a l . O f t h e t w o c a s e sw i t ho c c u p a t i o n a le x p o s u r et o l e a d ,t h e p a i n t e r s h o w s a ne x c e s s i v ed e p o s i t i o no f l e a di n t h e b o n e s ;t h e c o n c e n t r a t i o ni n t h e r i bo f 1 1 9m g . i s f o u r t e e n t i m e s t h emeanv a l u e ,a n d t h a t i n t h e v e r t e b r a , 1 8 - 8 ,a p p r o x i m a t e l yt w o a n d a h a l f t i m e s t h em e a n .T h ep r i n t e rs h o w sa s l i g h te x c e s si n t h e r i bo n l y .T h e r ei s n o s u g g e s t i o no f l e a d p o i s o n i n gi n t h e c l i n i c a ln o t e s o n t h e s e t w o c a s e s .

Ta b l e I I I . L e a dc o n t e n to ft i s s u e sf r o mhuman f o e t u s e s .L i v e r K i d n e y B r a i n

M o n t h s ,- F emu rg e s t a - We i g h t m g . p e r To t a l m g . p e r To t a l m g . p e r To t a l m g . p e rt i o n S e x g . k i l o m g . k i l o m g . k i l o m g . k i l o

1 8 ( M 2 4 0 0 0 - 3 3 0 - 0 4 0 * 6 6 0 0 1 0 - 1 2 0 * 0 3 1 - 4 92 i t w i n F 2 1 0 0 0 - 8 3 0 - 0 7 0 - 6 3 0 - 0 1 0 - 2 1 0 - 0 4 2 - 6 63 8 - 5 M 0 - 6 3 0 - 0 6 0 - 6 3 0 * 0 1 0 - 1 8 0 - 0 7 1 - 4 74 7 M 1 6 0 0 0 . 9 5 0 - 0 6 0 - 6 7 0 . 0 1 0 - 1 6 0 - 0 4 1 - 3 0

Mean 0 - 6 8 0 - 0 6 0 - 6 5 0 0 1 0 - 1 7 0 0 4 5 1 . 7 3

T h e t i s s u e so f f o u r s t i l l b o r nf o e t u s e s ,t w o o f w h i c hw e r e t w i n s ,w e r ea l s oa n a l y s e d , u s i n g t h es a m em e t h o de x c e p t t h a t ,i n t h e c a s e o f t h e k i d n e y , t h em o d i f i c a t i o n sd e s c r i b e df o rb l o o dw e r eu s e d .F o r t h e a n a l y s i so f b o n e , b o t hf e m u r sw e r eu s e d .T h e r e s u l t sa r e g i v e n i n Ta b l e I I I . L e a dw a s p r e s e n t i na p p r e c i a b l ec o n c e n t r a t i o n si n a l l t h e t i s s u e se x a m i n e d .T h e mean v a l u e s f o rl i v e r ,k i d n e y , a n d b r a i n a r e f r o mo n e - h a l ft o o n e - t h i r do f t h e a d u l t v a l u e s .T h ec o n c e n t r a t i o ni n t h e f e m u r sa p p r o x i m a t e st o t h a t f o u n di n t h e r i bo f t h e i n f a n to f 6 w e e k s . O f t h e t w i n s ,t h e f e m a l es h o w sh i g h e rv a l u e s t h a n t h e m a l e . F o rc o m p a r i s o n ,t h e c o p p e ri n t h e s e t i s s u e swas d e t e r m i n e da t t h e s a m et i m e ; t h emean v a l u e s o b t a i n e dw e r e , i n m g . p e r k g . ,l i v e r - 4 4 - 6 , b r a i n - 1 - 0 8 , a n df e m u r - 1 - 8 6 .T h e s e r e s u l t ss h o wt h e u s u a l s e l e c t i v ea b s o r p t i o no f c o p p e r b yt h e f o e t a ll i v e r .T h e amount i n t h e l i v e r swas a t l e a s tf i v et i m e s t h a tr e p o r t e df o rt h e a du l t [ To m p s e t t ,1 9 3 5 ] .

U r i n e a n d f a e c e sw e r ec o l l e c t e df r o mt h r e e l a b o r a t o r yw o r k e r s ,a s n o r m a l s ,a n d f r o mt e n h o s p i t a lp a t i e n t s ,i np e r i o d so f two o r t h r e e c o n s e c u t i v ed a y s .T h e

n o r m a l sw e r ew o r k i n ga n d e a t i n gt h e i ro r d i n a r yd i e t .T h e p a t i e n t s ,w i t h t h ee x c e p t i o no f No . 5 who w a sa c a s e o f p e r n i c i o u sa n a e m i a ,w e r ei n t h e m e t a b o l i cw a r d sf o rd e t e r m i n a t i o no f b a s a lm e t a b o l i cr a t e ,w h i c hi n e v e r yc a s ew a sw i t h i nt h e n o r m a ll i m i t s .T h e d i a g n o s i si n m o s t c a s e s was t a c h y c a r d i ao f unknowno r i g i no r " n e u r o s i s " . T h e f i g u r e sf o r t h e d a i l ye x c r e t i o no f l e a d i n t h e u r i n ea n d f a e c e sa r e g i v e ni nTa b l eI V . I t w i l lb e s e e n t h a t t h e n o r m a l se x c r e t e dd a i l y0 1 6 t oO 0 0 3m g .i n t h e u r i n ea n d0 4 0m g .Pb i n t h e f a e c e s .T h ep a t i e n t s 'e x c r e t i o ni n t h e u r i n e v a r i e df r o m007 t o 0 0 2 5m g . , w i t h a mean o f 0 0 5 m g . , a n d i n t h ef a e c e sf r o m02 6 t o 020 m g . , w i t h a mean o f 0 2 2 . A h a l f - d a y ' sd i e ta s g i v e ni n t h e m e t a b o l i cw a r dw a sd r i e ddown i n a p y r e xd i s h ,a n d on a n a l y s i sb y t h em e t h o du s e d f o r t i s s u e sg a v e 02 2 m g . Pb p e r d i e m .T h e h o s p i t a lw a t e rw a sf o u n dt o c o n t a i n003 m g . Pb p e r l i t r e . P a t i e n t s on t h i sd i e tw o u l da p p e a r t oe x c r e t e a f a i r l yc o n s t a n t amount o f l e a d ,a n d t h i samoun t i s l e s st h a n t h a t

1 1 8 - 2


10/14

S . L . TOMPSETT AND A .B . ANDERSON

e x c r e t e db y t h e n o r m a ll a b o r a t o r y w o r k e r s .T h i s d i f f e r e n c ec a n p r o b a b l yb ea c c o u n t e df o rb y a g r e a t e r i n t a k e o fl e a d i n t h e d i e ta n d d r i n k i n gw a t e ro f t h en o r m a l s .T h e o c c u r r e n c eo f l a r g ea m o u n t so f b i s m u t hi n t h e f a e c e sd u r i n gb i s m u t hm e d i c a t i o nw i l l i n t e r f e r ew i t h t h e l e a d e s t i m a t i o n .T h e o n l y r e m e d yi s

t o d i s c o n t i n ue t h eb i s m u t h ,a n da n a l y s e t h ef a e c e si n a f e wd a y s ' t i m e ,when t h es m a l la m o u n t so f b i s m u t ht h a t may b e p r e s e n tw i l ln o t i n t e r f e r e ,b e c a u s et h eb i s m u t hd i p h e n y l t h i o c a r b a z o n ec o m p l e xi s u n s t a b l ewhen s h a k e nw i t h c y a n i d e .

Ta b l e I V . T h ee x c r e t i o no fl e a di n u r i n ea n df a e c e s .

S e x c o l l

1 M2 M3 M

4 M5 F6 M7 M8 F9 F1 0 M1 1 M1 2 M1 3 M

) a y sl e c t i o n O c c u p a t i o n

( a ) N o r m a l s .3 L a b o r a t o r yw o r k e r3 D o .1 D o .

( b ) H o s p i t a lp a t i e n t s .

3 Wa r e h o u s e m a n3 H o u s e w i f e3 M i n e r2 P a c k e r3 H o u s e w i f e3 D o .2 M i n e r2 E n g i n e e r3 B r a s sm o u l d e r2 P a c k e r

Mean f o rp a t i e n t s

U r i n e F a e c e sm g .p e r d i e m m g .p e r d i e m

0 * 1 60 - 0 30 - 0 8 5

0 - 4 00400 - 3 9

0 0 4 0 - 2 00 - 0 2 5 0 - 2 30 - 0 6 0 - 2 60 0 5 5 0 - 2 30 - 0 7 0 - 2 40 0 5 0 - 2 00 - 0 6 0 - 2 20 * 0 5 0 - 2 40 0 4 0 - 2 00 - 0 6 0 - 2 0

0 0 5 0 - 2 2

B e f o r ee s t i m a t i n gt h e l e a d i n t h e b l o o d s o m er e c o v e r i e so f l e a d a d d e d t ob l o o da n d s e r u mw e r eu n d e r t a k e nt o t e s tt h e m e t h o da s m o d i f i e df o rt h e s m a l l e rq u a n t i t i e s .A s w i l lb e s e e n f r o mt h e f i g u r e sg i v e n i n Ta b l e

V ,a g o o dr e c o v e r y

o f l e a d a d d e d t o b l o o dw a s o b t a i n e d . I t s h o u l db e e m p h a s i s e dh e r e t h a t t h ef i g u r e sf o r t h e l e a dc o n t e n t o f b l o o d i n Ta b l eV h a v en o s i g n i f i c a n c eb e c a u s et h e b l o o dw a sm i x e da n d o b t a i n e df r o mc o n t a m i n a t e ds o u r c e s .

B l o o d w a st h e n c o l l e c t e df r o mt h e s a m en o r m a l sa s b e f o r ea n d f r o m1 8 h o s -p i t a l p a t i e n t s .Tw e n t y - f i v es a m p l e si n a l lw e r et a k e n . T h e f i g u r e sa r e g i v e n i nTa b l eVI . T h ep a t i e n t sw e r ec h o s e nf r o mamong t h o s en o t a c u t e l yi l l ,a n dw h e r en o d i a g n o s i si s g i v e n i t i s t o b e u n d e r s t o o dt h a t n o p h y s i c a ls i g n so f o r g a n i cd i s e a s ew e r ep r e s e n t .T h e b l o o dl e a d v a r i e df r o m7 0 t o 4 0 y p e r 1 0 0m l . ,w i t h amean v a l u e o f 5 5 y . T h e f i g u r e sa r e g i v e n t o t h e n e a r e s t 5 y . I n t h e c a s e o fn o r m a lNo . 3 s e v e r a lf i g u r e sa r e g i v e n ; t h e s e r e p r e s e n td e t e r m i n a t i o n sd o n eo nb l o o dc o l l e c t e do n d i f f e r e n td a y s b o t h b e f o r ea n d a f t e rm e a l s .

O f s e v e r a lc a s e s o f s u s p e c t e dl e a d p o i s o n i n gi n v e s t i g a t e do n l y o n e s h o w e dd e f i n i t ep l u m b i s ma n d t h i sc a s e i s d i s c u s s e dh e r e .T h e c l i n i c a lh i s t o r y i s b r i e f l ya s f o l l o w s .A y o u n gman o f 3 0 y e a r s o fa g ew a sa d m i t t e dt o t h e m e d i c a lw a r d s

Ta b l eV . R e c o v e r yo fl e a da d d e dt o s e r u ma n d b l o o d .I n i t i a ll e a dc o n t e n t

y

L e a da d d e d

y

R e c o v e r e dl e a dy

( a ) S e r u m . 1 0 m l . s a m p l e s .5 - 5 55 - 5 1 05 - 5 55 * 5 1 0

I n i t i a ll e a d L e a dc o n t e n t a d d e d

Y Y

6 09 - 04 - 51 0 - 5

1 21 21 21 4

1 4

R e c o v e r e dl e a dV

( b ) B l o o d . 1 0 m l . s a m p l e s .f . 9 5 P' . 9 1 0 1 (' - 9 1 0 0 1 0 ,0 - O 5

- 0 O 1 0 c

5 - 60 - 52 - 15 - 5 '9 . 0

1 8 6 0


11/14


Ta b l eVI . L e a dc o n t e n to fb l o o d .

A g e S e x O c c u p a t i o n1 3 2 M L a b o r a t o r yw o r k e r2 1 9 M D o .3 2 9 M D o .4 3 0 M M o t o rd r i v e r5 2 6 F H o u s e w i f e6 - M7 5 3 M B r a s sm o u l d e r8 3 2 F H o u s e w i f e9 M1 0 6 2 F H o u s e w i f e1 1 M1 2 2 5 M E n g i n e e r1 3 6 5 M S t e e l w o r k e r1 4 M1 5 5 0 M P a c k e r1 6 4 5 M C o l l i e r yr e p a i r e r1 7 5 2 M P a r k l a b o u r e r1 8 2 6 F H o u s e w i f e1 9 - M M i n e r2 0 72 F Te a c h e r2 1 1 5 M U n e m p l o y e d

D i a g n o s i sN o r m a lD o .D o .

D u o d e n a lu l c e rH y s t e r i a

Deb i l i t yE p i l e p s y

H y p e r t e n s i o n

D u o d e n a lu l c e rH e m i p l e g i a

N e u r a s t h e n i aO s t e o a r t h r i t i sG a s t r i cu l c e rVa s o v a g a la t t a c k s

N e u r o s i sA b d o m i n a lp a i n

Mean

1 8 6 1

B l o o d l e a dy p e r1 0 0m l .

5 04 0 '

7 0 , 4 0 , 6 0 , 5 05 06 05 55 05 54 56 04 55 06 55 5

6 0 ,5 05 0

6 06 05 06 56 5

5 5

c o m p l a i n i n go f s e v e r ep a i n s i n t h e s t o m a c hw i t h v om i t i n go f a w e e k ' sd u r a t i o n .T h e p a i n h a d n o r e l a t i o n t of o o da n dw a sn o t a f f e c t e db y f o o d .H i s o c c u p a t i o nw a s t h a t o f a s o l d e r - m a k e r .I n t h i st r a d e ,w h i c hh e h a d f o l l o w e da l lh i sa d u l tl i f e ,h e m i x e dm o l t e nl e a d ,t i n a n d o t h e r m e t a l s .The c l i n i c a lf i n d i n g sw e r eam o d e r a t ea n a e m i a ,b l o o d c o u n t s h o w e d3 , 0 0 0 , 0 0 0r e d c e l l s ,a n d 4 0% h a e m o -g l o b i n ,w i t h s o m ep u n c t a t eb a s o p h i l i a ,n o w r i s t d r o p o r o t h e r s i g n si n t h e

n e r v o u ss y s t e m .T h e r ew a sa m a r k e db l u e l i n er o u n dt h e g u m s .T h e s t o o l sc o n -t a i n e db l o o d .An X - r a yo f t h e s t o m a c hd i d n o t r e v e a l a n y l e s i o n .

Ta b l eV I I . C a s eJ . C . a dm i t t e dt om e d i c a lw a r d2 7 .i . 3 5 .

D a t e2 8 .i . 3 52 9 .i . 3 51 9 .i i . 3 52 1 .i i . 3 55 . i i i .3 51 8 .i i i .3 51 5 .i v .3 51 6 .i v .3 51 9 .i v .3 52 4 .i v .3 5

U r i n eB l o o dl e a d A F a e c e s D i e t l e a d

y p e r 1 0 0m l . m g . p e r l i t r e m g . p e r d t e m m g . p e r d i e m m g .- 0 - 2 7 0 - 1 21 3 5 -1 2 5 0 0 7 3 0 - 1 3 5 0 - 2 7 0 - 1 3

S t a r t e dm e d i c a t i o nw i t hp o t a s s i u mi o d i d e1 5 g r .p e r d i e m1 3 5 0 - 1 0 7 0 - 1 7 0 . 1 9

D i s c h a r g e do n p o t a s s i u mi o d i d e1 5 g r .p e r d i e mR e a d m i s s i o nt o m e t a b o l i cw a r dc o m p l a i n i n go f r e t u r n o f s y m p t o m s

3 8 00 - 0 3 6 0 - 0 4 1 0 4 4 0 - 2 2

2 4 0 -

T h e c h e m i c a li n v e s t i g a t i o ni s s u m m a r i s e di n Ta b l eV I I . I t w i l lb e s e e n t h a ts o o n a f t e ra d m i s s i o nt h e u r i n a r y a n d f a e c a le x c r e t i o no f l e a d was n o t h i g h e rt h a n w o u l db e e x p e c t e di n a n o r m a lp e r s o n . I n t h i sc o n n e c t i o nt h e i n t a k e o fl e a d m u s ta l s ob e c o n s i d e r e d .F o r t h e f i r s tf e wd a y sh e was on a m i l kd i e ta n dl a t e rw a s g i v e n a p e p t i c u l c e rd i e t .A s a m p l eo f t h e l a t t e rd i e twas a n a l y s e da n d f o u n dt o c o n t a i n0 - 1 3m g . o f l e a dp e r d i e m . T h i s a l k a l i n em i l k yd i e twasp r o b a b l yi n c r e a s i n gt h e s t o r a g eo f l e a d i n h i sb o n e s .T h e f i g u r e sf o ru r i n e s h o wt h e i m p o r t a n c eo f c a l c u l a t i n gt h e e x c r e t i o np e r d a y a n d n o t r e l y i n gon t h eamount p e r l i t r e .I n c o n t r a s t t o h i se x c r e t i o no f l e a d t h e b l o o dl e a dwas h i g h ,


12/14


b e i n ga t l e a s tt w i c et h e n o r m a l .On 2 1 .i i . 3 5 m e d i c a t i o nw i t h p o t a s s i umi o d i d e ,1 5 g r a i n sp e r d i e m ,w a ss t a r t e d .T e nd a y s a f t e r w a r d sb l o o dl e a d a n d t h e e x c r e -t i o n o f l e a d w e r et h e s a m ea s b e f o r e .He w a snow f r e ef r o mp a i n a n d w a sd i s -c h a r g e da n d g i v e n t h e p o t a s s i u mi o d i d e ,w h i c hh e c o n t i n u e dt o t a k e u n t i lh ew a sr e a d m i t t e d4 w e e k s

l a t e rt o t h e m e t a b o l i cw a r dc o m p l a i n i n go f s h a r pp a i n s

i n t h e s t o m a c h .T h ep o t a s s i u mi o d i d ew a sd i s c o n t i n u e do n a d m i s s i o n ,a n d b l o o dt a k e n t h e n e x t d a y g a v e t h e s u r p r i s i n g l yh i g h f i g u r eo f 3 8 0 yP b . He w a s o nt h e o r d i n a r yw a r dd i e t ,a n d a 3 - d a y c o l l e c t i o no f e x c r e t a s h o w e da n o r m a lu r i n a r ye x c r e t i o nb u t a f a e c a le x c r e t i o na b o u t t w i c e t h a t o fp a t i e n t s o n t h ew a r dd i e t .T h e p a i n b e c a m el e s sa n d l e s ss e v e r e ,a n d 1 0 d a y s a f t e ra d m i s s i o nh i sb l o o dl e a d h a d f a l l e nt o 2 4 0 y .T h e l e a d l i n eh a d a l m o s td i s a p p e a r e dwhenh e w a sr e a d m i t t e d .

T h i sman h a d b e e ns u b j e c t e dt o a p r o l o n g e do c c u p a t i o n a le x p o s u r et o l e a d ,b o t h a s s o l i da n d v a p o r i s e d ,a n d m u s th a v e h a d l a r g ed e p o s i t s i n h i sb o n e s .H i s s y m p t o m sw e r eo f t h eg a s t r o - i n t e s t i n a lt y p e p r o b a b l yw i t hi n t e s t i n a lu l c e r a -t i o ng i v i n gb l o o di n t h e s t o o l s .T h o u g hs h o w i n gc l i n i c a ls i g n so f l e a d p o i s o n i n ga n d h a v i n ga h i g h b l o o dl e a d ,h e s h o w e dl i t t l ei n c r e a s ei n l e a d e x c r e t i o n .T h er e s u l t so f a d m i n i s t r a t i o no f p o t a s s i u mi o d i d e f o ra p e r i o d o fw e e k sw e r ea r e t u r no f t h e a b d o m i n a lp a i n a n d a n i n c r e a s e i n t h e b l o o dl e a d t o n e a r l y t r e b l et h eo r i g i n a lf i g u r e .

DISCUSSION.

T h es a l i e n tf e a t u r e so f t h e a n a l y s i so f " n o r m a l "s o f tt i s s u e sa r e t h e p r e s e n c eo f l e a d i n a l l t h e t i s s u e se x a m i n e d ,a n d t h e c o m p a r a t i v e l yc o n s t a n tc o n c e n t r a -t i o n f o rt h e a d u l ti r r e s p e c t i v eo f a g e ,s e x o r c a u s e o f d e a t h . T h e p r e s e n c eo fs m a l lq u a n t i t i e so f l e a di n t h e s o f tt i s s u e sm i g h tb e d e d u c e d f r o mt h e f a c tt h a tl e a d i s a c o n s t a n tc o n s t i t u e n to f b l o o d .I t i s n o t s u g g e s t e d ,h o w e v e r ,t h a t l e a di s n e c e s s a r i l yp r e s e n t i n t h e s e c o n c e n t r a t i o n si n t h e n o r m a ld u r i n g l i f e .Thec h a n g e si nm e t a b o l i s mp r e c e d i n gd e a t hmay b r i n g a b o u ta m o b i l i s a t i o no f l e a df r o mt h e d e p o s i t si n t h e b o n e s .L e a dw a sf o u n di n t h e b o n e si n a m o u n t so f t h es a m e o r d e r a s t h o s e r e p o r t e db y K e h o ee t a l . [ 1 9 3 3 ]a n d B a r t h [ 1 9 3 1 ] .T h ef i g u r e ss h o wl e s sv a r i a t i o nf r o mt h emean t h a n t h o s ef o rt h e s o f tt i s s u e s .A n a l y s i so f b o n e so t h e r t h a n t h e r i b sa n d v e r t e b r a et a k e n i n t h i si n v e s t i g a t i o nw o u l dp r o b a b l yg i v ed i f f e r e n tr e s u l t s .T h eh i g h e rf i g u r e sr e p o r t e db y L y n c he ta t . [ 1 9 3 4 ]w e r eo b t a i n e di n t h e a n a l y s i so f t h e s h a f to f t h e f e m u rp r i n c i p a l l y .

Wh i l s to u r r e s u l t s f o rt i s s u e smay b e t a k e na s " n o r m a l "f o rc a s e s i n t h eG l a s g o wR o y a lI n f i r m a r y ,i t i s p o s s i b l et h a t a s i m i l a ri n v e s t i g a t i o ni n a n o t h e rp a r t o f t h e c o u n t r yw o u l dr e v e a ld i f f e r e n t" n o r m a l s" . T h i s " n o r m a l" f i g u r ei so f i m p o r t a n c ei n t h e e v a l u a t i o no f r e s u l t su n d e r t a k e nf o rt o x i c o l o g i c a lp u r p o s e s .

Wh i l s tl e a dwas

p r e s e n ti n a l l t h e f o e t a lt i s s u e s

e x a m i n e d ,t h e amounts

p r e s e n t ,w h i c hw e r e o ft h e s a m eo r d e r a s t h a t i n n o r m a lb l o o d ,d o n o t i n d i c a t ea n ys e l e c t i v ea b s o r p t i o no f t h i se l e m e n ti n t h e f o e t u s .By c o n t r a s t ,c o p p e rwasc o n c e n t r a t e di n t h e f o e t a ll i v e r s .

I n a n y i n v e s t i g a t i o no f t h e e x c r e t i o no f l e a d ,t h e i m p o r t a n tf i g u r e sa r e t h o s ef o rt h e amount e x c r e t e do v e r a g i v e np e r i o do f t i m e . F o r t h i sr e a s o nwe h a v eg i v e n a l l r e s u l t sf o ru r i n e a n d f a e c e sa s m g . p e r d a y . I n t h e c a s e o f u r i n e t h ec o n c e n t r a t i o no f l e a dv a r i e sw i t h t h e v o l u m es e c r e t e d ,a n d r e s u l t se x p r e s s e di nm g . p e r l i t r e ,w h i c hi s t h e u s u a lp r a c t i c e ,may b e m i s l e a d i n g .

The e s t i m a t i o no f b l o o dl e ad d es c r i b e da b o v eh a s many a d v a n t a g e s .I t c a nb e c o m p l e t e di n 2 4 h o u r s ,a n d ,a s o n l y 2 0 m l . o fb l o o da r e r e q u i r e d ,i t c a n b er e p e a t e ds e v e r a lt i m e s on t h e same s u b j e c t ,i f n e c e s s a r y .T h e l e a d c o n t e n t o ft h e n o r m a lb l o o d se x a m i n e ds h o w e do n l yc o m p a r a t i v e l ys m a l lv a r i a t i o n sa n d t h e

1 8 6 2


13/14


mean v a l u e o f5 5 y / 1 0 0m l . a g r e e sw i t ht h a t o f6 0 yr e p o r t e db y K e h o ee ta l . [ 1 9 3 5 ]f o r a g r o u po f m e d i c a ls t u d e n t s . On t h e o t h e r h a n d L i t z n e r a n d We y r a u c h[ 1 9 3 3 ]c o n s i d e rt h a t a f i g u r ea b o v e4 0 y i n d i c a t e sa n i n c r e a s e d l e a da b s o r p t i o n .T h e m e t h o du s e d by L i t z n e ra n dWe y r a u c hi s o p e nt o s ev e r a lc r i t i c i s m sw h i c hh a v e b e e nm e n t i o n e da l r e a d y . T h e e s t i m a t i o no f b l o o dl e a d w o u l da p p e a r t ob e a m o r es a t i s f a c t o r ym e t h o do f i n v e s t i g a t i o nt h a n t h e d e t e r m i n a t i o no f t h ee x c r e t i o n o fl e a d ,t h e s i g n i f i c a n c eo f w h i c hi s u n a v o i d a b l yo b s c u r e db y t h ep r e s e n c eo f u n a b s o r b e dl e a d i n t h e f a e c e s ,w h e r et h e g r e a t e r e x c r e t i o ni s t o b ee x p e c t e d .T h i s i s i l l u s t r a t e db y t h e c a s eo f p l u m b i s mr e p o r t e dh e r e .

L e a di s n o r m a l l yc o n s i d e r e dt o b e a n a c c i d e n t a lb o d yc o n s t i t u e n t ,a n d t h et e r m" n o r m a l "h a s b e e nd e c r i e do n t h e s eg r o u n d s .When t h e g e n e r a l o c c u r r e n c eo f l e a d i n f o o d s t u f f sa n d i t s p r e s e n c ei n t h e t i s s u e sg en e r a l l y a r et a k e n i n t oa c c o u n ti t s e e m sm o r er e a s o n a b l et o d e sc r i b el e a d a s a n o r m a lc o n s t i t u e n to ft h e human b o d y .

W i t h t h e i n f o r m a t i o na t p r e s e n ta v a i l a b l et h e r e s u l t so f a n a l y s e so ft i s s u e s ,b l o o da n d e x c r e t ao n l y j u s t i f ya s t a t e m e n ta s t o w h e t h e rn o r m a lo r a b n o r m a l

a m o u n t so f l e a d a r e p r e s e n t .T h e f i n a ld i a g n o s i so f l e a d p o i s o n i n gi s i n t h ep r o v i n c eo f t h e c l i n i c i a n ,who c a n c o r r e l a t et h e c l i n i c a l ,h a e m a t o l o g i c a la n dc h e m i c a lf i n d i n g s .

S U MM A RY.

1 . An a c c u r a t em e t h o dh a s b e e n d e s c r i b e df o r t h e e s t i m a t i o no f l e a d i nhuman t i s s u e s ,b l o o da n d e x e r e t a .A f t e r a s h i n g , t h e l e a d w a s e x t r a c t e dw i t he t h e r a s a c o m p l e xw i t h s o d i u md i e t h y l d i t h i o c a r b a m a t e .T h e l e a d i n t h e e t h e re x t r a c t ,a f t e rd e s t r u c t i o n o ft h e o r g a n i cm a t e r i a l ,w a s d e t e r m i n e dc o l o r i m e t r i -c a l l yw i t h d i p h e n y l t h i o c a r b a z o n e .

2 . L e a dw a sf o u n di n a l l t h e t i s s u e se x a m i n e d .T h emean c o n c e n t r a t i o n si nm g .Pb p e r k g .f o ra du l t s w e r e :l i v e r - 1 - 7 3 ,k i d n e y - 1 - 3 4 ,s p l e e n - 1 - 6 8 ,b r a i n -

0 5 , r i b - 8 * 5 5 ,v e r t e b r a - 70 9 .T i s s u e sf r o ma c a s e o f known e x p o s u r et o l e a ds h o w e dh i g h e rf i g u r e s ,m o r ee s p e c i a l l yt h e r i b ,w i t h 1 1 9m g . p e r k g .3 . A n a l y s i so f f o u rf o e t u s e so f 7 - 8 m o n t h s 'g e s t a t i o ng a v emean c o n c e n t r a -

t i o n si n m g . p e r k g .o f : l i v e r - 0 - 6 8 , k i d n e y - 0 - 6 3 ,b r a i n - 0 - l 7 , f e m u r - 1 - 7 3 .L e a dw a sf o u n di n a l lt h e s e t i s s u e si n e a c hc a s e .

4 . F i g u r e sf o rt h e e x c r e t i o no f l e a di n u r i n e a n d f a e c e sb y n o r m a ll a b o r a t o r yw o r k e r sa n d h o s p i t a lp a t i e n t s a r eg i v e n .T h e mean d a i l ye x c r e t i o no f l e a db y1 0 p a t i e n t swas 0 . 0 5m g . f o ru r i n e a n d 0 - 2 2m g . f o rf a e c e s .

5 . T h e a n a l y s i so f 2 5 s a m p l e so f b l o o do b t a i n e df r o m3 n o r m a l s ,a n d 1 8p a t i e n t s ,n o n e o f wh om w e r e a c u t e l y i l l , g a v e v a l u e s o f 4 0 - 7 0 yp e r 1 0 0m l . ,w i t h a mean v a l u e o f 5 5 y .

6 . A c a s e o f p l u m b i s mi n a s o l d e r - m a k e rs h o w i n gv e r y h i g h c o n c e n t r a t i o n so f b l o o dl e a d i s r e p o r t e d .

O u r t h a n k s a r e d u e t o Dr M u i rC r a w f o r df o rp e r m i s s i o nt o u s e t h e c l i n i c a ln o t e s o n o n e o f h i sc a s e s ,t o Dr J . C .M i d d l e t o na n d o t h e rm e m b e r so f t h e s t a f fo f t h e R o y a lI n f i r m a r yf o rs p e c i m e n sf r o mt h e w a r d sa n d a l s ot o Dr D u g a l dB a i r df o ra r r a n g i n gt h e s u p p l yo f f o e t a l m a t e r i a l .

P a r t o f t h e c o s to f t h i si n v e s t i g a t i o nw a s d e f r a y e df r o ma g r a n t f r o m t h eR a n k i nFund o f t h e U n i v e r s i t yo f G l a s g o w .

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S . L . TOMPSETT AND A. B . ANDERSON

REFERENCES.

A i l p o r t a n d S k r i m s h i r e( 1 9 3 2 ,1 ) . A n a l y 8 t ,5 7 ,4 4 0 .-~ ~ ( 1 9 3 2 ,2 ) . Q u a r t .J . P h a r m .P h a r m a c o l .5 , 4 6 1 .A u b ,F a i r h a l l ,M i n o ta n d R e z n i k o f f( 1 9 2 6 ) .L e a dp o i s o n i n g ,p. 5 6 .

B a r t h( 1 9 3 1 ) .V i r c h o w ' sA r c h .2 8 1 , 1 4 6 .Boyd a n d De ( 1 9 3 3 ) .I n d . J . M e d .R e s e a r c h ,2 0 ,7 8 9 .C o o k s e ya n dWa l t o n( 1 9 2 9 ) .A n a l y s t ,5 4 , 9 7 .F a i r h a l l( 1 9 2 4 ) .J . B i o l .C h e m .6 0 , 4 8 5 .F i s c h e ra n d L e o p o l d i( 1 9 3 4 ) .Z . a n g ew. C h e m .4 7 ,9 0 .F r a n c i s ,H a r v e ya n d B u c h a n( 1 9 2 9 ) . A n a l y s t ,5 4 , 7 2 5 .K e h o e ,E d g a r ,Thamann a n d S a u n d e r s( 1 9 2 6 ) .J . A m e r .M e d .A s s o c .8 7 , 2 0 8 1 .

Thamann a n d C h o l a k( 1 9 3 3 , 1 ) . J . I ndu s t . H y g .1 5 , 2 7 3 .( 1 9 3 3 ,2 ) . J . I nd us t . H y g .1 5 , 3 0 1 .( 1 9 3 5 ) .J . Am e r . M e d .A s s o c .1 0 4 , 9 0 .

L i t z n e ra n dWe y r a u c h( 1 9 3 2 ) .A r c h .G e w e r b e p a t h .G e w e r b e h y g .4 , 7 4 .

( 1 9 3 3 ) .M e d .K l i n . 2 9 ,3 8 1 .L y n c h ,S l a t e ra n d O s l e r ( 1 9 3 4 ) .An a l y s t ,5 9 ,7 8 7 .M e i l l e r e( 1 9 0 3 ) .C o m p t .R e n d .S o c .B i o l .5 5 ,5 1 7 .S h e l d o nand Ramage ( 1 9 3 1 ) .B i o c h e m .J . 2 5 ,1 6 0 8 .T o m p s e t t( 1 9 3 5 ) .B i o c h e m .J . 2 9 , 4 8 0 .We y r a u c han d M u l l e r( 1 9 3 3 ) .Z . H y g .I n f e c t i o n s k r a n k .11 5 , 2 1 6 .

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