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Monitoramento de Exposição
a Substâncias Químicas
José Tarcísio P. Buschinelli
Exames médicos ocupacionais
Para que realizá-los??? Determinar o
objetivo antes da sua realização
1 - Controle a riscos ocupacionais: Os
agentes agressivos do ambiente de
trabalho estão em níveis aceitáveis, ou
poderão causar, ou já estão causando,
algum agravo à saúde dos trabalhadores?
Exames médicos ocupacionais
2 - O trabalhador está apto ou inapto para a
função que exerce? (Lembrar de “funções de
risco” ou “postos de segurança”) Tem
alguma restrição? Necessita
tratamento/acompanhamento especial de
sua saúde? ?
CCE/NIOSH/OSHA 1980
• Monitoramento – atividade sistemática, contínua ou repetitiva, planejada para implementar, se necessário, medidas corretivas relacionadas à saúde
• Monitoramento do ambiente – consiste na avaliação de agentes no ambiente de trabalho para quantificar a exposição dos trabalhadores e avaliar o risco à saúde, comparando os resultados com referências apropriadas
CCE/NIOSH/OSHA 1980 • Monitoramento Biológico – consiste na
avaliação de agentes químicos ou seus metabólitos, em tecidos, secreções, excreções, ar exalado, ou qualquer combinação destes, para avaliar o risco à saúde, quando comparado com referências apropriadas.
• Vigilância à saúde – consiste no exame médico periódico de trabalhadores expostos com o objetivo de proteger a saúde e prevenir o aparecimento de doenças relacionadas com o trabalho. A detecção de doenças já instaladas está fora do escopo desta definição.
Vigilância à saúde
• O exame médico de vigilância à saúde é
utilizado para detecção precoce de possíveis
efeitos
• Consiste em exame clínico (as vezes só
este) e complementares.
• É usual na Medicina do Trabalho:
Ruído – audiometria
Aerodispersóis – R-X de tórax
Movimentos repetivos – exame clínico de MMSS
Monitoramento Biológico
• O MB visa complementar o controle
ambiental, sendo voltada a verificar a
absorção da substância monitorada, e
não tem relação com detecção de
alterações clínicas
• Complementa das atividades de
monitoramento ambiental.
Vantagens do MB 1. Exposição relativa a uma jornada maior que a usual
2. Vê a resultante da movimentação do trabalhador no ambiente de trabalho;
3. Abrange a absorção de uma substância através de outras vias não apenas do sistema respiratório;
4. Exposição global, ocupacional e ambiental;
5. Leva em conta aumento da absorção em função de outros fatores (atividade física no trabalho e fatores climáticos);
6. Quantidade da substância absorvida pelo trabalhador, em função de fatores individuais: (idade, sexo, características genéticas, condições funcionais dos órgãos relacionados com a biotransformação e eliminação do agente tóxico.
MONITORAMENTO MÉDICO
• Monitoramento de efeitos – Realizados
por meio de exames de Vigilância à
Saúde. É composto de exame clínico e, se
necessários, complementares, voltados
para a detecção precoce do aparecimento
de efeitos
MONITORAMENTO DA EXPOSIÇÃO
Realizados por meio de indicadores
biológicos específicos. São voltados para
verificar se o controle da exposição
implantado no ambiente de trabalho está
eficaz
PARÂMETROS EM
TOXICOLOGIA
Limites de exposição ocupacional - LEOs
• LT (Brasil) (Lei) – “a concentração ou intensidade
máxima ou mínima, relacionada com a natureza e o
tempo de exposição ao agente, que não causará dano
à saúde do trabalhador, durante a sua vida laboral”
(NR-15)
• TLV (ACGIH) (recomendação de uma ONG) “as
concentrações de substâncias químicas no ar, às
quais, acredita-se, a maioria dos trabalhadores possa
estar exposta, repetidamente, dia após dia, durante
toda uma vida de trabalho sem sofrer efeitos adversos
à saúde”
• Tipos de LEOs da ACGIH: TLV-TWA, TLV-STEL e TLV
Ceiling
Limites de exposição ocupacional - LEOs
• Occupational Safety Health Administration - OSHA
(EUA) (Lei) – PEL (Permissible Exposure Limit)
• Health and Safety Executive - HSE (UK) (Lei) – WEL
(Workplace Exposure Limits) (mas a maior parte dos
WEL são recomendações)
• European Agengy for Safety and Health at Work
(EASHW), através do Scientific Committee on
Occupational Exposure Limits (SCOEL) - Occupational
Exposure Limits (OEL) sendo os obrigatórios (binding
Occupational Exposure Limits Value (bOELV) e os
indicativos ou recomendados: os indicative
Occupational Exposure Limits Value (iOELV) (Os
países da EU podem adotar ou não os valores
propostos pela SCOEL)
LEOs podem mudar com o tempo
• Benzeno ACGIH :
1972 – 25 ppm
2001 - 0,5 ppm
Causa - Leucemia
Indicador biológico ou biomarcador
TIPOS
• de dose interna
• de efeitos
• de susceptibilidade
Indicador biológico ou biomarcador
• Indicadores Biológicos de Exposição
(IBEx) ou de dose interna
• relaciona-se, com a quantidade de agente
químico que penetrou no organismo e foi
efetivamente absorvida
• a partir da concentração do indicador se
pode estimar qual a concentração
ambiental do agente
Indicador biológico ou biomarcador
• Indicadores Biológicos de Exposição
(IBEx) ou de dose interna
Obrigatoriamente deve ter relação com a
concentração ambiental a que o
trabalhador está exposto
Coeficiente de Pearson (r) vai de -1 a +1
• Do ponto de vista químico é possível
realizar a análise de inúmeras substâncias
químicas em meio biológico
• Mas a possibilidade de realizar análise
não quer dizer que seja indicador
• ACGIH 2012 > de 700 LEOs e apenas 47
IBExs
O risco de falsos indicadores Exemplos: Mn,
Al, Cu, Zn, Amônia, Cloreto, etc. Pode
haver exposição excessiva e se concluir
que está tudo OK
“Limites” Biológicos de
Exposição- LBE • Com o que comparar o valor de IBEx?
• Precisa-se de uma referência do que fazer
com o resultado da dosagem
• LBE no Brasil é o IBMP da NR-7 “o valor
máximo do indicador biológico para o qual
se supõe que a maioria das pessoas
ocupacionalmente expostas não corre
risco de dano à saúde”
“Limites” Biológicos de
Exposição- LBE • LBE na ACGIH é o BEI – Biological
Exposure Indice “valores guia de orientação
para avaliar os resultados do MB “ definindo-os
como “ os níveis de determinantes que mais
provavelmente serão observados em amostras
coletadas de trabalhadores saudáveis que
foram expostos a substâncias químicas na
mesma intensidade que trabalhadores com
exposição respiratória no limite de exposição
ambiental (TLV)”
“Limites” Biológicos de
Exposição- LBE • O que são afinal os LBEs?????
• Parte-se do LEO e através da equação da
reta obtida, calcula-se o LBE
• Usa-se a equação: y=a+bx
• Pega-se o x (concentração do agente no
ar considerado LEO) e calcula-se o y
correspondente (concentração do
indicador no meio biológico). Este é o LBE
(ver gráfico do tolueno)
“Limites” Biológicos de
Exposição- LBE • Na Europa os LEOs são chamados de OELV
(Occupational Exposure Limit Value) e os
LBEs de BMGV (Biological Monitoring
Guidance Value)
Atenção: como há correspondencia entre o
ambiente (LEO) e o biológico (LBE), deve-se
sempre usar as mesmas fontes.
“Limites” Biológicos de
Exposição- LBE
Comparação entre LEOs e LBEs de xilenos
entre ACGIH e HSE.
Entidade LEO LBE de ac metil-
hipúrico
Obs
ACGIH 100 ppm 1,5 g/g.creat
HSE (UK) 50 ppm 1,1 g/g.creat 650 mmoles
“Limite” Biológicos de
Exposição- LBE • Se o LEO for alterado, automáticamente
também o LBE é alterado
• Também pode mudar o próprio IBEx, como
no exemplo do benzeno:
1.relação Sulfato orgânico/inorgânico quando o
LEO era da ordem de dezenas de ppm
2.fenol urinário quando LEO era da ordem de
10 ppm
3.TTMA quando o LEO caiu para <1 ppm
LBE em resumo
1 - não se pode utilizar o indicador biológico
de exposição (IBEx) para caracterizar de
efeitos de uma substância.
2 – se o valor de LEO sofrer alteração, o
valor LBE também deve se alterado.
3 – o LBE utilizado deve ser da mesma fonte
(instituição) do LEO em que se está
utilizando para controle ambiental.
Momento da coleta • Para uma dosagem ser IBEx de um agente
químico (ter correlação elevada) o momento
da coleta é em geral crítico.
Substâncias de meia-vida muito curta a coleta
deve ser feita no final da jornada.
Exs: benzeno, tolueno, xilenos, MEK, estireno,
THF, metanol, etc.
Momento da coleta • Substâncias de meia-vida de alguns dias, a
coleta deve ser feita no final da jornada.
Exs: tricloroetileno, etilbenzeno, n-hexano,
HPAs, etc.
• Substâncias de elevada meia-vida (Pb, Cd)
não importa o momento.
Tempo de exposição prévio • Para algumas substâncias é necessário
haver um tempo de exposição para que a
correlação se estabeleça:
Mercúrio urinário – 12 meses de exposição
Cádmio urinário – 6 meses de exposição
Chumbo no sangue – não tem sentido realizá-
lo nas primeiras semanas de exposição.
Indicadores de efeito
• Um indicador de efeito representa o
resultado de uma interação bioquímica
entre a quantidade da substância química
absorvida e os receptores biológicos, ou
sítios ativos, do organismo.
• O efeito deve ser precoce e reversível.
• O efeito escolhido (entre os vários
possíveis de uma mesma substância)
deve ser crítico e o primeiro que aparece.
Indicadores de efeito
Exemplos
• Chumbo: efeito crítico – biossíntese do
heme. Indicadores: atividade da δ-ALA-D,
ALA-U, EP e/ou ZPP
• Inseticidas inibidores da ACH: dosagem
da atividade da ACH
LBE para indicadores de efeito O LBE é quando o efeito provoca: “um
comprometimento da capacidade funcional,
ou uma diminuição da capacidade para
compensar um estresse adicional, ou uma
diminuição da capacidade de manter a
homeostase, uma maior suscetibilidade a
outras influências ambientais, ou ainda, se
tais deficiências são susceptíveis de se
manifestar no futuro próximo” (EPA, OMS,
CCE)
Indicadores de efeito Quando um trabalhador apresentar resultado
acima do LBE deve objeto de providências
médicas (afastamento, tratamento), pois
está sofrendo efeitos adversos da
substância química a que está exposto.
Obs. Para indicadores de exposição ou dose
interna, não há nenhuma providência médica a
ser tomada, a não ser que um exame de
vigilância à saúde esteja alterado
Sorte ou azar?
• Alguns indicadores de exposição ou dose
interna possuem correlação com
indicadores de efeito e podem ser na
prática utilizados como se os fossem
• Exemplo do chumbo inorgânico
Relação entre chumbo no sangue em μg/100 ml e ZPP em
μg/100 ml em uma amostra de 211 trabalhadores expostos
CONDUTAS A SEREM TOMADAS
COM INDICADORES ACIMA DO LBE
• Indicadores de efeito ou de dose
interna com correlação com efeitos
adversos (Significado Clínico ): há
necessidade de intervenção médica, com
avaliação clínica criteriosa e tomada das
condutas necessárias (afastamento,
tratamento, verificação de possíveis
seqüelas, etc.
CONDUTAS A SEREM TOMADAS
COM INDICADORES ACIMA DO LBE
• Indicadores de exposição ou de dose
interna que não têm correlação com
efeitos: Neste caso o médico somente
deve comunicar à área de Higiene do
Trabalho para esta realizar uma revisão
dos controles ambientais.(obs NR-7 item
7.4.7 afastamento até normalização do
exame)
VRN ou Background
• São níveis encontrados em populações não
ocupacionalmente expostas ao agente
(alimentos, água, ar, medicamentos,
aditivos de alimentos, hábitos, etc.)
Ex. tolueno ác. benzóico ác. hipur.
Fonte como aditivo alimentar
Por este motivo há VRN de ác. hipúrico
VRN ou Background xileno ác. metil benzóico ác. metilhipur.
Não existe como aditivo alimentar
Por este motivo não há VRN de ác. metil
hipúrico
VRN ou Background • Benzeno: fontes naturais, antropogênicas
(poluição de veículos, incêndios), tabagismo.
• Quando o indicador é TTMA ainda há a
soma como o aditivo alimentar ácido sórbico
(não ocorre com o fenilmercaptúrico)
VRN ou Background • Hg-U mais elevado em consumidores de frutos
do mar
• Chumbo inorgânico: queda do VRN
acompanhando a restrição do uso do chumbo
tetraetila na gasolina.
Cidade italiana: percentil 98% em 1984 - 32,9 g/dL e
em 1996 - 12,0 g/dL
Norte do Paraná 1999 - 5,5 /dL e um percentil 90%
de 13,7 /dL
O “caso” do manganês
• soldadores MAG c/ Mn no ar de 302,2
g/m3 – Mn na urina: 7,52 g/L
• prensistas Mn no ar de 2,6 g/m3 - Mn na
urina 7,52 g/L
Elaboração de um Programa de
MB 1. caracterização básica do processo produtivo,
do ambiente e das tarefas/atividades
2. definição dos grupos de exposição similar
3. caracterização qualitativa do(s) agente(s)
químico(s),
4. definição da existência ou não de IBEx,
5. caracterização quantitativa da exposição,
6. interpretação dos resultados
Programa de MB
2 - Identificação dos GES
Método de observação: o ambiente físico, o
processo produtivo, as tarefas executadas, a
carga física, e o modo de utilização do
agente químico em cada uma delas.
Método estatístico: avaliação ambiental
quantitativa de todos os trabalhadores e
tratamento estatístico
Programa de MB
Identificação dos GES
O GES identificado pelo método de observação
pode ser testado quanto a aceitabilidade por
avaliações ambientais de alguns
trabalhadores (amostra randômica) e
verificação se:
1. Nenhum resultado <1/2 ou >2xs a média
aritmética do GES (critério EU)
2. O desvio padrão geométrico deve ser menor
que 2 a 3
Programa de MB
Caracterização qualitativa do(s) agente(s)
químico(s) (as principais armadilhas
geralmente estão aqui)
Deve-se saber EXATAMENTE o que existe
Ex. Cr qual? hexa ou tri?
Pode haver absorção ou não? há névoa,
poeira, vapores? há absorção cutânea?
Ver Manual de Interpretação das Informações
sobre Substâncias Químicas
Programa de MB
Existência ou não de IBEx
Procure na literatura (NR-7, ACGIH, SCOEL,
HSE, etc.) se existe indicador biológico
para a(s) substância(s) identificada(s).
NUNCA realize exames se não existir um
IBEx claramente definido.
Verifique ainda o tipo de indicador para saber
que condutas devem ser adotadas em
relação a uma dosagem acima do LBE
Programa de MB
Caracterização quantitativa da exposição
1 – exposições quantitativamente
desconhecidas: podem ser realizadas
dosagens de indicadores nos expostos,
mas não é um Programa de MB.
Também pode ser questionado
éticamente (trabs. como amostradores)
Programa de MB
Caracterização quantitativa da exposição
2 – O MB conceitualmente é complementar ao
monitoramento ambiental.
3 – Se a avaliação ambiental mostra resultados
acima do LEO não é necessária a dosagem
do IBEx, pois já se sabe que a exposição é
excessiva, exceto se for implantada proteção
respiratória. Até 10 xs do LEO no máximo.
Obs. Se for indicador de efeito tem o sentido
de vigilância à saúde e aí tem lógica de ser
feito.
Programa de MB
Caracterização quantitativa da exposição
4 – Exposições ambientais bem controladas,
sendo “auditadas” pelo MB são as situações
ideais para o uso de IBExs
Exp. a concentrações muito baixas
Para dispensar MB – exposição deve ser
baixa (técnicamente o termo é aceitável)
e provavelmente vai continuar assim
Até em que concentrações devemos realizar
dosagem de um biomarcador?
Se for muito baixa (traços) não tem sentido
o MB
O que é baixa?????
Exp. a concentrações muito baixas
Método da inferência estatística (AIHA)
• Pressupõe distribuição log-normal
• No mínino de 6 a 10 amostras colhidos
em cada dia para cada GES e no minimo
3 campanhas
• Se todas estiverem abaixo de 10% do
LEO a situação é aceitável e pode-se até
dispensar o MB
Exp. a concentrações muito baixas
Método da inferência estatística (AIHA)
• Se alguns resultado estiver acima de 10%
do LEO calcula-se o PC95 e usa-se a
tabela:
Obs. O INRS usa PC70, menos rigoroso
• Abordagem com uma só amostra:
Uma situação é aceitável se:
NIOSH - <50% do LEO na pior situação
de exposição
INRS - < 1/3 do LEO
UE - <10% do LEO (norma européia EN
689 ) Recomenda-se esta
Interpretação de resultados
• Os resultados do MB estão sujeitas a
variações:
Var – variação da concentração do agente ao
longo da jornada
Vintra – (no mesmo indivíduo) momentos
metabólicos particulares, alimentação,
medicamentos, variação da forma de trabalho,
no uso ou não de EPI e na vestimenta, em caso
de agentes com absorção cutânea
Interpretação de resultados
• Vinter: entre os indivíduos. Dependem de
características de cada indivíduo. É a
variação biológica entre as pessoas.
• Vtotal = Var+Vintra+Vinter
• As variações devem ser levadas em conta
na interpretação dos resultados.
Interpretação de resultados
• Indicadores de efeito ou dose interna
com relação com efeitos (SC):
O resultado deve ser comparado
diretamente com o LBE. Se for acima o
trabalhador deve ser afastado e tratado,
se necessário.
Interpretação de resultados • Indicadores de dose interna:
Não devem ser comparados diretamente com o
LBE. Devem ser avaliados em termos estatístico
em cada GES. Isto se deve a variabilidade
biológica.
Em um grupo de pessoas expostas a uma
mesma concentração constante de um ag
químico (um GES perfeito!), os resultados entre
elas serão diferentes.
Por este motivo deve-se trabalhar com a média
do grupo e não com os resultados individuais.
Interpretação de resultados • Indicadores de dose interna:
Se há apenas um resultado para comparar com o LBE,
pode-se calcular a faixa onde estarão 90% dos
resultados possíveis para esta situação.
MIBK: LEO (WEL - HSE) = 50 ppm
IBEx MIBK-U LBE (BMGV – HSE) = 20 mol/L (média
geométrica prevista para os expostos a 50 ppm)
Calculando-se: 90% da população quando expostos a
50 ppm estarão entre 11,4 e 35,1 mol/L
Interpretação de resultados • Indicadores de dose interna:
Lembrar que a correlação entre concentração do
agente químico no ambiente X a concentração
(ou de um metabólito) em um meio biológico
correspondem a médias obtidas a partir de uma
população de trabalhadores ou voluntários.
O valor de LBE é uma estimativa obtida do valor
do LEO ambiental, por meio da equação y=ax+b
Intervalo em torno do valor do LBE para
MIBK na urina
Interpretação de resultados Concluindo para resultado único:
Se MIBK-U < 11,4 mol/L é quase certo que MIBK
no ar <50ppm
Se MIBK-U > 35,1 mol/L é quase certo que MIBK
no ar>50ppm
Se MIBK entre 11,4 e 35,1 mol/L é inconclusivo!
Interpretação de resultados Moral da história: é sempre melhor analisar
os resultados do GES no coletivo, de
preferência com n elevado de amostras.
ttMA
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