Heavy metals screening model in primary care: Experience in the Sierra Minera de Cartagena (Spain)

Abstract

Introduction

Soils contaminated by heavy metals such as lead, cadmium, and arsenic represent a significant health risk. The Sierra Minera of Cartagena (Spain) is an area historically contaminated by mining activities. This study evaluates the exposure to heavy metals and proposes a clinical screening model for its management in primary care.

Method

Descriptive cross-sectional study conducted between 2017 and 2020 with volunteers from the Sierra Minera of Cartagena who provided blood and urine samples. Primary care health professionals were trained in sample collection and analysis, risk communication, and clinical protocols on heavy metals were implemented.

Results

203 participants, 66.5% women and 38 (18.7%) under 16 years old. The majority resided in Zone 0 (contaminated area). Mean blood lead level was 1.78 μg/dl and 2.22 μg/dl in those under 16 years old, with. Metal concentrations, particularly lead, increased with age, male sex, Arab ethnicity, and proximity to contaminated areas. Tobacco smoke was identified as a main source of lead exposure in children under 16 years. The primary care clinical screening model identified 12 (7%) and 22 (11%) participants exceeding 5 μg/dl and 3.5 μg/dl respectively, particularly six children and one pregnant woman, with significant levels that normalized within 2–3 months following PEHSU's clinical guidelines.

Conclusions

The implementation of clinical and analytical screening for heavy metals in primary care, supported by pediatric environmental health units (PEHSU), proved effective in screening and reducing in children blood lead levels in a short period. Training health professionals is crucial to adequately address environmental risks and protect the health of affected populations.

Resumen

Introducción

Los suelos contaminados por metales pesados como plomo, cadmio y arsénico representan un riesgo significativo para la salud. La Sierra Minera de Cartagena (España) es un área históricamente contaminada por actividades mineras. Este estudio evalúa la exposición a metales pesados y propone un modelo de cribado clínico para su manejo en atención primaria.

Método

Estudio descriptivo transversal realizado entre 2017-2020 con voluntarios de la Sierra Minera de Cartagena que proporcionaron muestras de sangre y orina. Los profesionales de atención primaria fueron capacitados en la recolección y análisis de muestras, la comunicación de riesgos y se implementaron protocolos clínicos sobre metales pesados.

Resultados

Participaron 203 personas, de las cuales el 66,5% eran mujeres y 38 (18,7%) menores de 16 años. La mayoría residía en la Zona 0 (área contaminada). El nivel medio de plomo en sangre fue de 1,78 μg/dL y de 2,22 μg/dL en menores de 16 años. Las concentraciones de metales, especialmente de plomo, aumentaron con la edad, el sexo masculino, la etnia árabe y la proximidad a áreas contaminadas. El humo del tabaco fue identificado como una fuente principal de exposición al plomo en niños menores de 16 años. El modelo de cribado clínico en atención primaria identificó a 12 (7%) y 22 (11%) participantes que superaban los 5 μg/dL y 3,5 μg/dL, respectivamente, destacando seis niños y una mujer embarazada, cuyos niveles significativos se normalizaron en un periodo de dos a tres meses, siguiendo las pautas clínicas de las unidades de salud ambiental pediátrica (PEHSU).

Conclusiones

La implementación de cribado clínico y analítico para metales pesados en atención primaria, apoyada por PEHSU, resultó eficaz en la detección y reducción de los niveles de plomo en sangre en niños en un corto periodo. La formación de los profesionales de la salud es crucial para abordar adecuadamente los riesgos ambientales y proteger la salud de las poblaciones afectadas.