Monitoraggio ambientale e biologico

CORSO INTEGRATO DI IGIENE E
MEDICINA DEL LAVORO
Lezioni di Medicina del Lavoro
MONITORAGGIO AMBIENTALE
ANNO ACCADEMICO 2013-2014
Nicola Sannolo
Seconda Università degli Studi di Napoli
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Medicina
del
Lavoro

Nicola Sannolo
Seconda Università degli studi di Napoli
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Medicina
del
Lavoro
Rischio
Probabilità di raggiungimento del livello
potenziale di danno nelle condizioni di
impiego o di esposizione ad un determinato
fattore o agente oppure alla loro
combinazione.
(D. Lgs. 81/2008 , Art. 2, l. S)
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Medicina
del
Lavoro
Pericolo
Proprietà o qualità intrinseca di un determinato
fattore avente il potenziale di causare danni.
(D. Lgs 81/2008, Art.2, l. R)
Fattori di Pericolo/Fattori di Rischio
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Medicina
del
Lavoro
RISCHIO
PROBABILITÀ
Esposizione
Suscettibilità
o
o
o
o
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Attivazione metabolica
Meccanismi di riparo
Fattori ormonali
Stato immunitario
PERICOLO
o
o
o
o
Tossicologia sperimentale
Studi epidemiologici
Prove di mutagenicità
Analisi struttura/attività
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Medicina
del
Lavoro
Valutare i rischi
La valutazione dei rischi
•
è preliminare all’inizio di una nuova attività
•
nel caso di presenza di più agenti, deve
tenere conto degli effetti di combinazione
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Medicina
del
Lavoro
Tutela della salute sul lavoro
Approccio Metodologico
Individuare i pericoli / fattori di pericolo / fattori di rischio
Identificare gli esposti ai fattori di rischio
Valutare i rischi
Adottare le soluzioni per eliminare o ridurre i rischi:
- tecniche;
- organizzative;
- procedurali;
- comportamentali.
Adottare misure di protezione dei lavoratori
Informare e formare i lavoratori
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Prevenire e accertare danni alla salute
Valutazione dell’entità del rischio
Valutazione
qualitativa/semiquantitativa
Valutaz. Preliminare semplificata:
(D.Lgs.81/08, 106/09 e s.m.i)
• Liste di controllo
• Algoritmi
Valutazione
quantitativa
Valutazione dell’esposizione:
• Misure di M. A.
• Misure di M. B.
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Regione Piemonte-Assessorato alla Sanità
Gruppo di Lavoro “Rischio Chimico”
Metodo valutativo standardizzato per:
• Valutazione Semplificata (stima del rischio anche
in assenza di dati ambientali e/o biologici);
• Valutazione Quantitativa (misure ambientali e/o
biologiche)
Rischio
Gravità
(pericolosità intrinseca
dell’agente di rischio)
Durata
dell’esposizione
Livello
di esposizione
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Entità dell’esposizione
MovaRisCh
Il rischio R per le valutazioni del rischio
derivanti
dall'esposizione ad agenti chimici pericolosi è il prodotto:
R=PxE
P
Indice di pericolosità intrinseca di una sostanza o di una
miscela (identificato con le frasi o indicazioni di pericolo H)
E
livello di esposizione dei soggetti nella specifica attività lavorativa
.
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Medicina
del
Lavoro
MovaRisCh
È possibile calcolare un rischio R per esposizione:
• inalatoria
• cutanea
• cumulativa
Gli intervalli di variazione di R sono:
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VALUTAZIONE QUALITATIVA
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VALUTAZIONE QUANTITATIVA
ESPOSIZIONE AGLI AGENTI
DI RISCHIO
DOSE
ESTERNA
Valori limite
di soglia (TLV)
Monitoraggio Ambientale
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DOSE
INTERNA
Indici biologici
di esposizione (IBE)
Monitoraggio Biologico
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Medicina
del
Lavoro
MONITORAGGIO AMBIENTALE
Controllo continuo o periodico e sistematico
dell’ambiente di lavoro attraverso
l’identificazione e la quantificazione dei fattori
di rischio di natura chimica e fisica in esso
presenti al fine di rilevare sia una situazione
d’inquinamento dell’ambiente stesso che una
condizione di esposizione personale
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Medicina
del
Lavoro
TLV - ACGIH
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Medicina
del
Lavoro
VALORI LIMITE UNIONE EUROPEA
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Medicina
del
Lavoro
LIMITI DI ESPOSIZIONE PROFESSIONALE ACGIH
TLV (Threshold Limit Value)
Concentrazioni delle sostanze aerodisperse
alle quali si ritiene che la maggior parte dei
lavoratori
possa
rimanere
esposta
ripetutamente, giorno dopo giorno, senza
effetti nocivi per la salute.
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Medicina
del
Lavoro
TLV-TWA (Time Weighted Average)
Concentrazione media ponderata nel tempo su una
giornata lavorativa di 8 ore e su 40 ore lavorative
settimanali
TWA
TEMPO
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TLV-STEL (Short Term Exposure Limit)
Concentrazione alla quale i lavoratori possono essere esposti per
breve periodo di tempo, purché il TLV-TWA giornaliero non venga
superato. Esposizioni al valore STEL non devono protrarsi per oltre
15 minuti e non devono ripetersi per più di 4 volte al giorno.
TLV-STEL
CONC.
TWA
0
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Ordinario di Medicina del Lavoro
15’
75’
90’
150’
165’
225’ 240’
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Medicina
del
Lavoro
TLV-C (Ceiling)
Concentrazione che non deve essere superata
nemmeno per un brevissimo periodo di tempo
CONC.
CEILING
TWA
TEMPO
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TLV - ACGIH
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Medicina
del
Lavoro
VALORI LIMITE UNIONE EUROPEA
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Medicina
del
Lavoro
FASI DEL CONTROLLO
Prelevamento dei campioni di aria
Analisi del loro contenuto
Elaborazione e valutazione dei dati raccolti
Confronto con i valori limite di riferimento
Decisioni
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SCOPO M.A.
MAPPA SPAZIALE ED
EVOLUZIONE TEMPORALE
DELL'INQUINAMENTO
VALUTARE L'ESPOSIZIONE
CAMPIONAMENTI DI ARIA
NELLA ZONA RESPIRATORIA
DEL LAVORATORE
CAMPIONATORI PERSONALI
ESPOSIZIONE
PERSONALE
INDICAZIONI SULLA DISTRIBUZIONE
DEGLI INQUINANTI
CAMPIONAMENTI NELLE ZONE CENTRALI
DEI LOCALI DI LAVORO
E IN VICINANZA DELLE
SORGENTI DI INQUINAMENTO
CAMPIONATORI D'AREA
INQUINAMENTO CONNESSO
ALLA LAVORAZIONE
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CAMPIONAMENTO
PERSONALE
CAMPIONAMENTO
CAMPIONAMENTO
ATTIVO
PASSIVO
Aspirazione di un volume
d’aria attraverso il sistema di
campionamento
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Supporto
adsorbente
(campionamento
per
diffusione)
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Medicina
del
Lavoro
CAMPIONAMENTO
ATTIVO
AERODISPERSI
(GAS, VAPORI)
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POLVERI
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Medicina
del
Lavoro
CAMPIONAMENTO ATTIVO DI AGENTI CHIMICI
AERODISPERSI
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Medicina
del
Lavoro
CORSO INTEGRATO DI IGIENE E
MEDICINA DEL LAVORO
MONITORAGGIO BIOLOGICO
ANNO ACCADEMICO 2013-2014
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Medicina
del
Lavoro
VALUTAZIONE QUANTITATIVA
ESPOSIZIONE AGLI AGENTI
DI RISCHIO
DOSE
ESTERNA
Valori limite
di soglia (TLV)
Monitoraggio Ambientale
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DOSE
INTERNA
Indici biologici
di esposizione (IBE)
Monitoraggio Biologico
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Medicina
del
Lavoro
Fig. - Campi di applicazione del monitoraggio biologico
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Medicina
del
Lavoro
MONITORAGGIO BIOLOGICO
Misura degli agenti tossici o dei loro
metaboliti nei tessuti, secreti, escreti, aria
espirata o in ogni combinazione di questi, allo
scopo di valutare l'esposizione ed il rischio per
la salute in rapporto ad appropriati
riferimenti (indicatori biologici)
Valutazione della dose interna e degli eventuali
effetti biologici precoci
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Medicina
del
Lavoro
ESPOSIZIONE AD AGENTI CHIMICI
EFFETTI
Deterministici
Tossici industriali
Es. Piombo, Toluene
Tossicologia occupazionale tradizionale
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Stocastici/Probabilistici
Mutageni,cancerogeni,
teratogeni
Epidemiologia Molecolare
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Medicina
del
Lavoro
Indicatori Biologici
(biological markers/ biomarkers)
Parametro che indica un evento di natura biochimica,
funzionale o strutturale
sostanza chimica
suo metabolita
alterazione reversibile (o irreversibile)
provocata dalla sostanza chimica
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Medicina
del
Lavoro
USO PRATICO DEGLI NDICATORI BIOLOGICI
Matrici biologiche
 urina
 sangue
 aria espirata
 altri campioni biologici (capelli, unghia)
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Medicina
del
Lavoro
Indicatori Biologici
INDICATORI DI DOSE
Rappresentati dalla sostanza tal quale o dai suoi metaboliti;
consentono di valutare l'entità dell'esposizione alla sostanza
presente nell’ambiente di lavoro
INDICATORI DI ESPOSIZIONE
Concentrazione dell'indicatore correlabile alla quantità
di sostanza presente nel posto di lavoro
INDICATORI DI ACCUMULO
Misurano la concentrazione di un tossico accumulata
nell’organismo
INDICATORI DI DOSE VERA
Permettono di misurare, della sostanza assorbita,
la frazione biologicamente attiva
Indicatori di Effetto
consentono di valutare effetti precoci e reversibili
che si manifestano a livello dell’organo critico
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Medicina
del
Lavoro
RUOLO DEGLI INDICATORI BIOLOGICI NELLA
VALUTAZIONE DEL RISCHIO
E’ nota la relazione tra esposizione e dose interna
Indicatore:
• Esprime correttamente l’esposizione dell’individuo
• Non offre informazioni sul rischio per la salute
E’ nota la relazione tra dose interna ed effetti
(relazioni dose-effetto e dose-risposta
Indicatore:
• E’ espressione del rischio
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• Consente una prevenzione diretta degli effettiScaricato
sulladasalute
INDICATORI BIOLOGICI DI ESPOSIZIONE
(IBE) - ACGIH
L’ACGIH indica per ciascuna sostanza
l’indicatore biologico da ricercare
il campione da prelevare
il periodo di prelievo ed i valori di riferimento
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Medicina
del
Lavoro
INDICATORI BIOLOGICI DI ESPOSIZIONE
(IBE) - ACGIH
ESCREZIONE
RAPIDA
tempo di emivita biologica inferiore a 5 ore
CAMPIONAMENTO A FINE TURNO LAVORATIVO
LENTA
tempo di emivita biologica superiore a 5 ore
CAMPIONAMENTO A FINE SETTIMANA LAVORATIVA
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Medicina
del
Lavoro
INDICI BIOLOGICI DI ESPOSIZIONE
(IBE) ACGIH
Le notazioni riportano informazioni addizionali per gli
IBE
Notazione B
indicatore biologico da background
Notazione NS
indicatore biologico non specifico
Notazione SQ
interpretazione semiquantitativa della misura
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dell’indicatore
ACGIH 2010
Indicatori biologici di esposizione adottati (n°47 )
Sostanza CAS
Indicatori Biologici
Benzene (71-43-2)
Acido S-Fenil mercapturico nelle urine
Ac. T,t-muconico nelle urine
Clorobenzene (108-90-7)
4-clorocatecolo totale nelle urine
P-clorofenolo totale nelle urine
n-Esano (110-54-3)
2,5 esandione nelle urine
Metil isobutil chetone (108-10-1)
Metil isobutil chetone nelle urine
Nitrobenzene (98-95-3)
P-nitrofenolo totale nelle urine
Metemoglobina nel sangue
Percloroetilene (127-18-4)
Percloroetilene nell’aria di fine esp.
Percloroetilene nel sangue
Stirene (100-42-5)
Ac. Mandelico + Ac. Fenilglioss. nelle urine
Stirene nel sangue venoso
Toluene (108-88-3)
Toluene nel sangue
Toluene nelle urine
O-cresolo nelle urine
Xileni (13307) (grado tecnico)
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Periodo
Prelievo
IBE
Notazioni
Fine turno
Fine turno
25 g/g creat
500 g/g creat
B
B
f.t.f.s.l.
f.t.f.s.l.
100 mg/g creat
20 mg/g creat
NS
NS
f.t.f.s.l.
0,4 mg/l
--
Fine turno
1 mg/l
--
f t.f.s.l.
Fine turno
5 mg/g creat
1,5% di Hb
NS
B,NS,SQ
p.t.
p.t.
3 ppm
0,5 mg/l
---
Fine turno
Fine turno
400 mg/g creat
0,2 mg/l
NS
SQ
p.u.t.s.l.
Fine turno
Fine turno
0,02 mg/l
0,03 mg/l
0,3 mg/g
--B
Fine turno
1,5 g/g creat
--
Acido metilippurico nelle urine
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Medicina
del
Lavoro
USO PRATICO DEGLI INDICATORI BIOLOGICI
Scelta dell’Indicatore in funzione di
 Tossicocinetica e Tossicodinamica dell’agente
 Conoscenza relazioni dose-effetto e dose- risposta
 Disponibilità di tecniche analitiche affidabili
 Non invasività del campionamento
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Medicina
del
Lavoro
VARIABILI CHE INFLUENZANO
IL MONITORAGGIO BIOLOGICO
Stato fisiologico
lavoratore
e
di
salute
del
Sorgenti di esposizione
Condizioni ambientali
Abitudini di vita
Periodo di prelievo
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Medicina
del
Lavoro
SUSCETTIBILITA’ INDIVIDUALE
SUSCETTIBILITA‘
INDIVIDUALE
Esposizione
Assorbimento e
trasformazione
metabolica
M.B.
M.A.
Indicatori di
Dose
Esterna
Indicatori di
Dose
Interna
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Interazione
con molecole
bersaglio
Dosimetria
molecolare
Addotti DNA
Addotti proteici
Effetti
Biologici
Precoci
Indicatori di
eventi molecolari
dovuti
all’interazione
cellula-citotossico
Mutazioni SCE
Micronuclei
Oncogeni ras
HPRT, HLA
Alterato rapporto
struttura/funzione
Indicatori di
alterazioni
morfologiche e/o
funzionali dovute
all’interazione
cellula-genotossico
Mutazioni
Amplificazione
genica
Traslocazioni
Delezioni
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Lavoro
M
A
L
A
T
T
I
A
SUSCETTIBILITA’ INDIVIDUALE
Soggetti (o gruppi di soggetti) che lavorano
in identiche condizioni di esposizione
possono manifestare una variabilità anche
marcata nella intensità (o nella frequenza)
degli effetti corrispondenti ad un particolare
livello di esposizione. Ci sono individui che
presentano effetti avversi già a bassi livelli
di esposizione, quando la maggior parte della
popolazione indagata non presenta tali
effetti. Questi soggetti possono essere
definiti come ipersuscettibili.
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Medicina
del
Lavoro
SUSCETTIBILITA’ INDIVIDUALE
I dati riportati negli studi di
monitoraggio biologico confermano
l’ampia variabilità interindividuale
negli indicatori biologici misurati a
parità di esposizione.
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del
Lavoro
FATTORI CHE CONTRIBUISCONO
ALLA VARIABILITA’
NELLA RISPOSTA ALL’ESPOSIZIONE
FATTORI DI
SUSCETTIBILITA’
GENETICA
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FATTORI DI
SUSCETTIBILITA’
ACQUISITA
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del
Lavoro
FATTORI DI SUSCETTIBILITA’ GENETICA
 Sesso
 Razza
 Modificazioni in geni che controllano
l’attivazione
metabolica
o
la
detossificazione di una sostanza, in geni
che controllano la riparazione del DNA o
dei danni cellulari, in geni coinvolti nella
predisposizione ad una specifica malattia.
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Medicina
del
Lavoro
FATTORI DI SUSCETTIBILITA’ GENETICA
Polimorfismi
genetici
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Mutazioni
rare
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Lavoro
FATTORI DI SUSCETTIBILITA’ ACQUISITA
 Dieta
 Stato di salute
 Stato socio-economico
 Età
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del
Lavoro
INDICATORI BIOLOGICI DI
SUSCETTIBILITA’
Nell’ambito del monitoraggio biologico i
fattori di suscettibilità genetica e/o
acquisita possono essere utilizzati quali
indicatori biologici di suscettibilità per
descrivere, spiegare e/o misurare la
variabilità osservata negli indicatori
biologici.
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del
Lavoro
APPLICAZIONI DEGLI INDICATORI BIOLOGICI
DI SUSCETTIBILITA’
Gli indicatori biologici di suscettibilità possono fornire
un importante contributo per:
•una corretta interpretazione della variabilità degli
indicatori biologici di esposizione o di effetto
•una comprensione dei meccanismi biochimici e
molecolari alla base di modificazioni biologiche che
possono o precedere una manifestazione clinica
•una stima del rischio mirata al singolo individuo o su
sottogruppi di soggetti ipersuscettibili
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del
Lavoro