Cd, cadmium

Krev a moč je třeba odebrat ve stejný den. Plazma používá antikoagulans EDTA, nikoliv heparin. Moč při kvantitativním sběru uchovávat při 2 – 8 °C (při 20 – 25 °C 24 h), při -20 °C stabilita 4 týdny. Plazma (s EDTA) je stabilní.

Norma ISO 5961:1995 specifikuje dvě metody stanovení kadmia: plamenovou atomovou absorpční spektrometrii (F-AAS) a atomovou absorpční spektrometrii s elektrotermickou atomizací

Stanovení kadmia AAS v plameni acetylen - vzduch: Metodu lze použít pro vzorky vod a odpadních vod s hmotností koncentrací kadmia v rozmezí od 0,05 mg/l do 1 mg/l. Vyšší koncentrace lze stanovit po naředění vzorku. Rozsah užití je možno rozšířit směrem k nižším koncentracím opatrným odpařením vzorku vody, který byl předem okyselen kyselinou dusičnou. Pro stanovení v séru je tato metoda málo citlivá.

Stanovení kadmia AAS s elektrotermickou atomizací: Metoda je vhodná pro stanovení kadmia v rozmezí od 0,3 µg/l do 3 µg/l při dávkování objemu 10 µl. Tento rozsah použitelnosti metody lze rozšířit směrem k vyšším koncentracím ředěním vzorku vody nebo použitím menšího dávkovaného objemu.Elektrotermický atomizátor je zařízení nejčastěji vyhřívané na potřebnouteplotu průchodem elektrického proudu. Atomizátorů je mnoho typů. Liší se použitýmmateriálem, konstrukcí, dosahovanými maximálními teplotami a rychlostmi ohřevu,prouděním inertní atmosféry a dalšími vlastnostmi. Všechny zmíněné vlastnosti při atomizaci se promítnou do velikosti a časového průběhu signálu analytu. Po vnesení vzorku do atomizátoru (v případě roztoku 10-50 ml dávkovacím otvorem) je tento teplotně zpracováván. Tvar absorbančního pulsu (píku), jeho výška a plocha závisí na kinetice atomizačního procesu, době pobytu analytu a jeho atomů v atomizátoru a druhu následných reakcí. Podobně jako v plameni je v elektrotermickém atomizátoru sůl analytu desolvatována, rozkládána a atomizována termickou disociací nebo redukcí. V pevných atomizátorech, na rozdíl od plamene, mohou být naprogramovány průběh a teplota různých kroků, tj. sušení, rozklad (pyrolýza) a atomizace, a současně tímto způsobem ovlivněny tvar i velikost absorbančního pulsu. Každá fáze je charakterizována rychlostí nárůstu teploty, dobou trvání rozkladu při dosažené teplotě, touto teplotou a průtokem plynu. První fází je sušení vzorku. Většinou se volí teploty mírně nad bodem varu rozpouštědla, příp. sušení ve více krocích. Při nárůstu teploty nesmí dojít k rozstříknutí vzorku varem roztoku. Doba trvání závisí na objemu vzorku. Vzorek musí být dokonale vysušen, aby nedocházelo k jeho ztrátám při nárůstu teploty v dalším kroku zpracování. Další fází termické úpravy vzorku je pyrolýza, která slouží k přeměně formy analytu a matrice vzorku. Ideální je, jestliže v tomto kroku je odstraněna matrice aniž by došlo ke ztrátě analytu. Maximální teplota, kterou lze použít, se určuje z rozkladné křivky. Ta se sestrojí z opakovaných měření stejného vzorku při konstantní teplotě atomizace, ale měnící se teplotě pyrolýzy. Jako optimální se volí teplota o 50 – 100 °C nižší než je zlom na křivce, při kterém dochází k poklesu absorbance. Pokles je způsoben ztrátami analytu při pyrolýze. Doba trvání pyrolýzy se dá určit např. ze sledování neselektivní absorbance. Fáze pyrolýzy může být rozdělena do několika kroků. Ve fázi atomizace se zaznamenává analytický signál. Optimální teplota této fáze se určuje z atomizační křivky, sestrojené pro konstantní teplotu pyrolýzy. Jako optimální se volí teplota o 50 – 100 °C vyšší než teplota, od které se již signál nemění. Doba atomizace se určuje tak, aby nedocházelo ke změnám plochy signálu. Důležité jsou též rychlost nárůstu teploty (ramp) a průtok plynu při atomizaci. Z rozkladných a atomizačních křivek lze na základě studia teplot při zlomech odhadnout mechanismus atomizace. Na procesech vedoucích k atomizaci se podílí celé množství nadávkovaného vzorku. Tak lze v malém objemu atomizátoru dosáhnout relativně vysokou okamžitou koncentraci atomů a tím i vysokou citlivost stanovení. Detekční limit je 0,4 µg/l Cd. Metoda je precizní a dobře reprodukovatelná se zpětným výtěžkem 99,0 – 99,4 %. Přídavkem hydrogenfosforečnanu amonného nebo paládia lze limit snížit na 0,1 µg/l Cd se zpětným výtěžkem 93 -111 %. 

ICP-MS Hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem je velmi citlivá, ale poměrně náročná metoda. Vzorek krve se smíchá s tetrametylamoniumhydroxidem a po inkubaci 10 min se naředí roztokem EDTA s Tritonem X-100. Roztok analytického vzorku je zmlžen a vzniklá mlha je proudem argonu vedena do hořáku, ve kterém je za pomoci střídavého vysokofrekvenčního magnetického pole udržováno argonové plazma o teplotě 6 000 – 10 000 °C. Za takových podmínek se rozpouštědlo okamžitě odpaří a zanikají chemické vazby v molekulách přítomných sloučenin. Jednotlivé volné atomy ve většině případů vytvoří kladně nabité ionty Me⁺, které jsou dále unášeny do přechodové komory, kde je snížen tlak plynu na přibližně 75 µPa. Po průchodu do vstupu k detektoru klesá tlak na řádově 75 nPa a ionty se systémem elektromagnetických čoček dostávají do kvadrupólového detektoru. Zde jsou analyzované ionty vedeny takovým způsobem, aby na povrch zesilovače dopadly v daném časovém okamžiku pouze ionty se zvolenou hmotností. Dopadem na povrch zesilovače vzniká velmi slabý elektrický proud, který je následně zesílen a je změřena jeho intenzita. Pomocí výpočetního programu jsou naměřené intenzity signálu převedeny na koncentrační data a výsledkem analýzy jsou údaje o koncentraci měřených prvků v analyzovaném roztoku. Jako vnitřní standard se používá rhodium s kalibrací v odpovídající matrici. Detekční limit metody je 0,04 µg/l Cd.

Jednostupňová ELISA pro kvantitativní stanovení Cd²⁺ v lidském séru využívá monoklonální protilátku vůči Cd²⁺-EDTA komplexu, která je imobilizovaná v jamkách mikrotitračních destiček. Cd²⁺ vázaná na metalothionein a jiné bílkoviny je uvolněná okyselením. Ke vzorku se pak přidá EDTA a vznikne Cd²⁺-EDTA komplex, který v kompetitivní reakci soutěží s Cd²⁺-EDTA značeným peroxidázou o vazebná místa na protilátce. Po vymytí a přidání tetrametylbenzidinu se při 450 nm měří výsledek enzymové reakce, který je nepřímo úměrný množství Cd²⁺ ve vzorku. Detekční limit je 0,24 µg/l Cd a variační koeficient v intervalu 0,24 – 100 µg/l Cd byl ≤ 10 %, zpětný výtěžek 93,8 – 101,8 %.

Hodnoty snižuje: vysoká diuréza (při koncentraci kreatininu v moči nad 1,77 mmol/l vyšetření opakovat), antacida, antibiotika, antituberkulotika.

Hodnoty zvyšuje: kouření (až o 30 %), EDTA, hemodialýza, alkoholismus, proteinurie, expozice vůči olovu nebo rtuti.