HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Uitdagingen Chemische Analyses
Koen De Cremer – WIV-ISP Afdeling Biomonitoring Wetenschappelijk Instituut Volksgezondheid, Elsene
Partners:
1
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Uitdagingen • Zijn de labo-analyses betrouwbaar en vergelijkbaar? – België, andere Europese landen? – 1 identiek urine-staal: • Lab A: Cd-concentratie: 0.2 µg/L • Lab B: Cd-concentratie: 0.4 µg/L – Welke waarde is nu correct? – Hoe # landen vergelijken als spreiding op metingen groot is?
• Zijn de gebruikte methodes gevoelig genoeg? – kunnen ze heel lage concentraties meten? Tot 1 ppb en lager! • Bv. Cotinine:
rokers: 100 µg/L-3000 µg/L passieve blootstelling: 1 µg/L-300 µg/L
• Is er voldoende analyse capaciteit in Europa? – zijn er voldoende gekwalificeerde labs?
2
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Oplossing •
Strikte kwaliteitscontrole voor de labo’s
•
1/ verspreiden van SOP’s (harmonizatie) – standard operating procedures • Precieze beschrijving hoe stalen moeten gecollecteerd/bewaard worden • Precieze beschrijving van hoe een analyse moet uitgevoerd worden
•
2/ ringtesten voor alle deelnemende labo’s – – – – –
‘examens’ blinde stalen (lage en hoge concentratie) rondgestuurd naar labo’s labo’s moeten resultaten rapporteren tegen bepaalde datum alle resultaten worden met elkaar vergeleken en besproken (webconferentie) Labresultaat enkel ok als het binnen bepaalde grenzen valt (zie verder)
3
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Analysecapaciteit vòòr de ringtesten Aantal deelnemende labs in DEMOCOPHES Kwik
18
Cadmium
20
Creatinine
19
Cotinine
21
Ftalaat metabolieten
17
Bisphenol A
13
Slide Argelia Castano Cyprus Presidence Conference 23rdOctober 2012 - Larnaca
4
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Deelnemende Belgische labo’s •
Kwik (haar): University Hospital Liège (CHU), Catherine Pirard FIMS: op basis van atomaire absorptie
•
Ftalaten (urine): VITO, Guido Vanermen ESI-MS-MS (electrospray ionisatie-massaspectrometrie)
•
Bisfenol A, Triclosan (urine): Universiteit Antwerpen, Adrian Covaci GC-MS (gaschromatografie-massaspectrometrie)
•
Cadmium, Cotinine, Creatinine (urine): WIV-ISP, Koen De Cremer Cd: ICP-MS (inductief gekoppeld plasma-massaspectrometrie) cotinine: ESI-MS-MS (electrospray ionisatie-massaspectrometrie) creatinine: Jaffe-methode (Iris ziekenhuis) 5
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Ringtesten • Georganiseerd door: * Environmental Toxicology. CNSA. Institute of Health Carlos III – (ISCIII), Spain * Institute for Prevention and Occupational Medicine (IPA), Bochum, Germany
• Gespreid over 1 jaar (02/2011- 02/2012) – 2 ICI ringtesten (om methode bij te schaven) – 2 Equas ringtesten (om methode te testen)
• Wanneer geslaagd? – Resultaten ok voor 1 ICI en 1 Equas ringtest of – Resultaten ok voor 2 Equas ringtesten 6
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
EXTERNAL QUALITY CONTROL - the COPHES quality control scheme ICI
EQUAS
Interlaboratory Comparison Investigation
External Quality Assessment Scheme
1ste test for nieuwkomers in HBM Hoe zit het met de labo-expertises in de verschillende landen?
Consensus resultaat
‘correct’ resultaat (RL’s) + toegelaten spreiding
resultaten vergelijkbaar?
resultaten correct?
Hetzelfde resultaat gevonden?
Slide Argelia Castano Cyprus Presidence Conference 23rdOctober 2012 - Larnaca
Deelname referentie-labo’s (RL)
Approx. correct resultaat gevonden?
7
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Voorbeeld van ringtest rapport (cotinine)
ICI-criterium: result ok if within mean +/- 2 SD
Equas-criterium (RL): result ok if within mean +/- 3 SD
8
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Voorbeeld van ringtest rapport (cotinine) Grafische voorstelling (lage concentratie)
Equas-criterium (RL): result ok if within mean +/- 3 SD
9
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Voorbeeld van ringtest rapport (cotinine) Grafische voorstelling (hoge concentratie)
Equas-criterium (RL): result ok if within mean +/- 3 SD
10
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Screenshot van bespreking resultaten tijdens webconferentie
Graphic Argelia Castano Cyprus Presidence Conference 23rdOctober 2012 - Larnaca
11
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Hoeveel labo’s zijn geslaagd? - analyse van DEMOCOPHES stalenKwik Cadmium Creatinine Cotinine Ftalaat metabolieten Bisfenol A
Graphic Argelia Castano Cyprus Presidence Conference 23rdOctober 2012 - Larnaca
16/18 (89%) 14/20 (70%) 14/19 (74%) 9/21 (43%) 7/17 (41%) 5/13 (38%) 12
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
KWIK (16/18) • meeste labo’s zijn geslaagd • verbetering zichtbaar in functie van ringtesten • voldoende analyse capaciteit aanwezig in Europa
0,18 ± 0,02 0,20 ± 0,02 0,18 ± 0,03
Graphic Argelia Castano Cyprus Presidence Conference 23rdOctober 2012 - Larnaca
13
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
CADMIUM (14/20) • minder labo’s zijn geslaagd • belangrijk om te corrigeren voor Mo-interferenties bij metingen • analyse capaciteit voldoet nog Mo-conc in urine
Urinary cadmium (µg/L)
0,4
Cd-conc in urine met/zonder correctie
- 66% 0,2 Cd Cd-DRC
0 Children
Adults
14
Graphics Argelia Castano Cyprus Presidence Conference 23rdOctober 2012 - Larnaca
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
COTININE (9/21) • minder labo’s zijn geslaagd • belangrijk is om LOQ <= 1 µg/L om passieve blootstelling te kunnen detecteren • analyse capaciteit is beperkt
Graphics Argelia Castano Cyprus Presidence Conference 23rdOctober 2012 - Larnaca
15
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
FTALAAT METABOLIETEN (7/17) • 7 verschillende metabolieten dienen correct geanalyseerd te worden • controle van de blanko’s is belangrijk (contaminatie) • analyse capaciteit is beperkt en moet uitgebreid worden
Graphic Argelia Castano Cyprus Presidence Conference 23rdOctober 2012 - Larnaca
16
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Bisfenol A (5/13) • controle van de blanko’s is belangrijk (contaminatie) • analyse capaciteit is beperkt en moet uitgebreid worden
Free BPA [µg/L]
2 1,6 1,2 0,8 0,4 0 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32
Lab no. Graphic Argelia Castano Cyprus Presidence Conference 23rdOctober 2012 - Larnaca
17
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Hoe zit het met de Belgische labo’s? • Alle Belgische labs zijn geslaagd !!! • Mag als enige land al zijn analyses zelf uitvoeren! • Gevraagd om analyses te doen voor andere landen: – CHU (Kwik): Portugal – VITO (Ftalaten): Portugal, UK, Luxemburg, Roemenië, Polen, Slovenië – WIV (Cd): Portugal (Cotinine): Portugal, Roemenie, Slovenië
18
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Aliquoteren en bewaren van stalen (1) Primaire urinecontainer
Verdeling na transport naar studiecoördinatiecentrum (VITO)
ftalaten BPA,TCS Cd
CRT COT
Biobank
Graphic Gudrun Koppen (VITO)
Volume (mL)
Stockagetemp. (°C)
10
-20°C
5
5
-20°C -20°C
5
5
10
40
-20°C -20°C -80°C -80°C
19
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Aliquoteren en bewaren van stalen (2)
Foto Gudrun Koppen (VITO)
Foto Gudrun Koppen (VITO)
Aliquotering in 15 mL and 50 mL Falcon tubes 20
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Aliquoteren en bewaren van stalen (3)
Foto Gudrun Koppen (VITO)
Foto Gudrun Koppen (VITO)
Biobanking van stalen bij -80°C 21
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Algemene conclusies • Vergelijkbare analyse resultaten in Europa door: – Verspreiden SOP’s (pre-analytische + analytische fase) – Organiseren van verschillende ringtests + bespreking van de resultaten – Enkel mogelijk wanneer zeer strikte kwaliteitsnormen (blijven) gehanteerd worden
• Uitbouwen van analyse capaciteit succesvol – Maar mag nooit ten koste gaan van de zeer strikte kwaliteitsnormen – Moet voor sommige analieten nog uitgebreid worden
• Belgische labs hebben uitstekend werk geleverd – Werden ook gevraagd om analyses voor andere landen uit te voeren
22
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Partners project •
Financiering: Gemengde interministeriële Conferentie LeefmilieuGezondheid en Europese Life+ project
•
Coördinatie: Federale Overheidsdienst Volksgezondheid, Veiligheid van de Voedselketen en Leefmilieu
•
Technische coördinatie, statistische verwerking en interpretatie: VITO
•
Veldwerk: PIH, IHP
•
Laboanalysen: UA, VITO, WIV, CHULiège
23
HUMAN BIOMONITORING FOR EUROPE a harmonised approach
Acknowledgements • • • • • •
Ilse Van Overmeire (WIV-ISP) Dr. Ybwala (creatinine, Iris Ziekenhuizen) Dominique Aerts en Pierre Biot (FOD) Gudrun Koppen (VITO) Belgische labo’s (UA, VITO, CHULiège, WIV) Leden van de stuurgroep
24