Известно, что содержание и особенно соотношение элементов в биообъектах являются чувствительным индикатором минерального баланса и эффективность таких определений возрастает с увеличением числа учитываемых признаков (в данном случае определяемых в одной пробе элементов). Процесс и признаки нарушения метаболизма минеральных элементов – один из наиболее чувствительных и рано диагностируемых показателей «сбоя» механизмов иммунитета. И многоэлементный анализ дает важную информацию для выявления и мониторинга острых и хронических заболеваний, нарушений иммуно-компетентных систем, то есть для диагностики и прогнозирования течения многих заболеваний, которые обусловлены негативными изменениями иммунной системы. В целом ряде работ, опубликованных в последнее десятилетие за рубежом, показана информативность мультиэлементного анализа в решении проблем, связанных с повышением частоты онкологических, сердечно-сосудистых, нервно-психических и обменных заболеваний в определенных регионах и для различных профессиональных, социальных и возрастных групп населения. Например, китайскими учеными была обнаружена положительная зависимость между высокой заболеваемостью раком носоглотки и показателем соотношения никель/pH в питьевой воде. В другом исследовании было показано, что повышение уровня заболеваемости множественным склерозом (для жителей исследованного района Финляндии) в значительной степени зависит от высоких концентраций растворимых форм железа, цинка, хрома, алюминия и низким содержанием растворимых форм калия, кальция, магния, стронция и селена в почвах. Многими учеными была установлена связь между повышенным содержанием свинца и кадмия и пониженным – цинка в пробах волос и наличием у детей расстройств психической сферы (умственная отсталость, сниженная способность, дислексия), гиперактивности
. Все эти примеры свидетельствуют о достоверной зависимости между ростом частоты возникновения различных патологий и наличием неблагоприятных факторов окружающей среды. При этом загрязнение природной среды тяжелыми металлами вызывает, помимо прямого токсического действия, развитие элемент-дефицитных состояний, связанных с содержанием в организме биогенных и жизненно необходимых элементов, например таких, как магний, цинк, железо, селен и др. Многие тяжелые металлы, выступая как антагонисты этих элементов, могут вызывать значительные нарушения минерального баланса.Кроме выявления интоксикации организма человека, некоторые биосубстраты человека, выбранные как тест-объекты для определения элементного состава и оценки минерального баланса (цельная кровь, моча, волосы
и др.), могут быть использованы для оценки профессионального воздействия и воздействия промышленных атмосферных выбросов, химического загрязнения почвы и вод, уровня урбанизации.Мультиэлементный анализ биосубстратов человека в рамках методов диагностики и коррекции нарушений минерального обмена может быть использован также для решения задач санитарногигиенического нормирования природных сред, контроля за качеством питьевой воды и пищевых продуктов и биомониторинге окружающей среды. Положительный опыт подобного рода накоплен и за рубежом, и в нашей стране, в частности в «Центре биотической медицины» (ЦБМ).
На основании методических указаний по «Скрининговым методам…» (1989), рекомендаций МАГАТЭ и ряда других руководств в ЦБМ принята следующая схема обследования по выявлению микроэлементозов и патологических состояний, обусловленных нарушениями минерального обмена, и их профилактики и коррекции
. За основной тест-объект приняты пробы волос (или ногтей), хотя в определенных случаях производится отбор проб крови и мочи. Следует заметить, что среди диагностических биосубстратов (кровь, моча, ногти, зубы и слюна) волосы обладают самой высокой информативностью для оценки воздействия токсичных веществ.