Monitoramento da Exposição a Substâncias Químicas de Interesse ...

Monitoramento da
Exposição a Substâncias
Químicas de Interesse
Ambiental e Ocupacional
Armando Meyer
IESC/UFRJ

Roteiro
•Monitoramento ocupacional e ambiental
•Porque monitorar?
•O que é?
•O que medir?
•Onde medir?
•Quais os valores de referência?

Monitoramento
Exposição Humana a
Substâncias Químicas

FASES DA
AGENTE QUÍMICO
FASE DE EXPOSIÇÃO
no
AR
ÁGUA
ALIMENTOS
MONITORAMENTO
AMBIENTAL
FASE
TOXICOCINÉTICA
FASE
TOXICODINÁMICA
FASE CLÍNICA
ELIMINAÇÃO
LIGAÇÃO EM MOLÉCULAS
CRÍTICAS
EFEITOS ADVERSOS
LESÕES PRÉ-CLINICA
LESÕES CLINICA
VIAS DE INTRODUÇÃO
ABSORÇÃO
DISTRIBUIÇÃO
BIOTRANSFORMAÇÃO
LIGAÇÃO EM MOLÉCULAS
NÃO-CRÍTICAS
EFEITOS NÃO ADVERSOS
INTOXICAÇÃO
MONITORAMENTO
MONITORAMENTO
MONITORAMENTO
MONITORAMENTO
BIOLÓGICA
VIGILÂNCIA DA
SAÚDE

Estrat Estratégias Estrat gias de de monitoramento monitoramento ocupacional ocupacional de
de
car caráter car ter preventivo preventivo
preventivo
•Monitoramento Monitoramento Ambiental
•Monitoramento Monitoramento Biol Biológico Biol
gico gico
Outras Outras estarat estaratégias estarat
gias
•Monitoramento Monitoramento pr pré-clinico pr
clinico
•Monitoramento Monitoramento clinico clinico

• Preferível
MONITORIZAÇÃO AMBIENTAL:
• Estabelecer limites de tolerância
• No Brasil: Portaria 3.214 (MT e Previ, 1978)
• NR15, anexo 11
• EUA: Threshold Limit Value (TLV), ACGIH
• Substâncias no ar;
• Valores medianos, trabalhadores susceptíveis
• Trabalhadores: adultos “saudáveis”

MONITORIZAÇÃO AMBIENTAL:
•TLV-TWA (Time Weighted Average)
• Média ponderada pelo tempo; Para substâncias com
efeitos de médio e longo prazo. A exposição pode
ultrapassar a TLV por curto intervalo de tempo.
• TLV-STEL (Short Term Exposure Limit)
• Limite de exposição de curto prazo; Exposições de curto
prazo sem ocorrência de: 1) Irritação; 2) lesão tecidual e 3)
Narcose
• TLV-C (Ceiling)
• Teto; Substâncias de elevada toxicidade. Concentração não
pode ser ultrapassada

Monitorização Biológica
Atividade sistemática destinada a quantificar os níveis de
agentes químicos e/ou seus produtos de biotransformação,
ou ainda, alterações biológicas (bioquímica, fiosiológica,
morfológica) que ainda não tem relação com agravo a
saúde, em tecidos, fluidos, excreções, ar exalado, com o
objetivo de caracterizar os riscos a saúde decorrentes da
exposição a substâncias químicas
Indicadores biológicos de exposição (IBE)

Existem Existem 3 3 categorias categorias de de IBE
IBE
•Indicadores Indicadores Indicadores biol biológicos biol
gicos gicos de de dose interna
•Indicadores Indicadores biol biológicos biol
gicos de efeito
•Indicadores Indicadores biol biológicos biol
gicos de
susceptibilidade
susceptibilidade

Existem Existem 3 3 categorias categorias de de IBE
IBE
•Indicadores Indicadores Indicadores biol biológicos biol
gicos gicos de de dose interna
•Indicadores Indicadores biol biológicos biol
gicos de efeito
•Indicadores Indicadores biol biológicos biol
gicos de
susceptibilidade
susceptibilidade

Indicadores Biológicos de Dose Interna
Substância e/ou seus produtos de
biotransformação em fluidos (sangue),
excreções (urina, fezes), tecidos, outros
(ar exalado, cabelo). Ex.: Chumbo no
Sangue, Mercúrio na Urina, Benzeno no
Ar exalado, Ác. Fórmico na urina,
Chumbo em cabelo, Organoclorados em
leite materno

Quadro Quadro I I da da NR NR-7 NR
Par Parâmetros Par Par metros para para Controle Controle da da Exposi Exposiçã Exposi Exposiçã
ção çã o Ocupacional Ocupacional a
a
Alguns Alguns Alguns Agentes Agentes Qu Químicos Qu micos micos

Metais

Indicadores Biológicos de Dose Interna – Exemplos
METAIS
•Arsênio (As) – arsênio na urina
•Cádmio (Cd) – cádmio na urina
•Cromo (Cr) – Cromo na urina

Quadro Quadro I I da da NR NR-7 NR
Par Parâmetros Par Par metros para para Controle Controle da da Exposi Exposiçã Exposi Exposiçã
ção çã o Ocupacional Ocupacional a
a
Alguns Alguns Alguns Agentes Agentes Qu Químicos Qu micos micos

Indicadores Biológicos de Dose Interna – Exemplos
METAIS
•Mercúrio metálico (Hg 0 ) – mercúrio na urina
•Mercúrio inorgânico (Hg 2+ ) – mercúrio na urina
•Mercúrio orgânico (metilmercúrio MeHg) – mercúrio
no cabelo

Solventes

IBE - Dose Interna
Exemplos - METANOL

IBE
Dose Interna
Exemplos
ESTIRENO

Quadro Quadro I I da da NR NR-7 NR
Par Parâmetros Par Par metros para para Controle Controle da da Exposi Exposiçã Exposi Exposiçã
ção çã o Ocupacional Ocupacional a
a
Alguns Alguns Alguns Agentes Agentes Qu Químicos Qu micos micos

Indicadores Biológicos de Efeito
Quantificação das alterações biológicas
(Bioquímicas, fisiológicas, morfológicas) produzidas
pela interação do agente químico com o organismo.
Ex.: Atividade da Acetilcolinesterase eritrocitária,
Atividade da Ácido Delta-Aminolevulínico
desidratase no sangue, níveis de ácido delta-
aminolevulínico na urina.

Agrotóxicos

Quadro Quadro I I da da NR NR-7 NR
Par Parâmetros Par Par metros para para Controle Controle da da Exposi Exposiçã Exposi Exposiçã
ção çã o Ocupacional Ocupacional a
a
Alguns Alguns Alguns Agentes Agentes Qu Químicos Qu micos micos

Quadro Quadro I I da da NR NR-7 NR
Par Parâmetros Par Par metros para para Controle Controle da da Exposi Exposiçã Exposi Exposiçã
ção çã o Ocupacional Ocupacional a
a
Alguns Alguns Alguns Agentes Agentes Qu Químicos Qu micos micos

Anilina
Benzocaína
Cloratos
Nitratos y nitritos
Nitrofenol
Plaguicidas como el propanil
Nitrito de sodio

Indicadores de Susceptibilidade
Diferenças (variabilidade) biológicas que confere à
diferentes populações habilidades distintas de
responder a exposições a agentes tóxicos. Ex.:
expressão de diferentes subtipos da enzima
paraoxonase, polimorfismos genéticos
Porque alguns individuos adoecem e outros não?

Indicadores de Susceptibilidade - exemplos
Polimorfismos gênicos
Enzimas de biotransformação polimórficas

Indicadores de Susceptibilidade - exemplos
Enzima paraoxonase – intoxicação por inseticidas
organofosforados

Indicadores de Susceptibilidade - exemplos
Enzima Glutationa-S-Transferase – intoxicação por
metais

Monitoramento Monitoramento pr pré-clinico pr clinico
•Biomarcadores
Biomarcadores de nefrotoxicidade
nefrotoxicidade
•marcadores marcadores funcionais funcionais (por (por exemplo, exemplo, creatinina ssérica
s
rica e
b2 b2 — microglobulina
microglobulina);
microglobulina );
•prote prote proteínas prote nas de baixo ou alto peso molecular molecular (por exemplo,
albumina, albumina, transferina transferina, transferina
, globulina ligada ligada ao ao retinol retinol); retinol
);
•marcadores marcadores de de citotoxicidade (por exemplo, ant antígenos ant
genos
tubulares);
tubulares);
•enzimas enzimas urin urinárias urin rias (por (por (por exemplo, exemplo, exemplo, NN-acetilglicosaminidade
N acetilglicosaminidade
acetilglicosaminidade,
acetilglicosaminidade ,
b-galactosidade
galactosidade
galactosidade).
galactosidade ).

Monitoramento Monitoramento pr pré-clinico pr clinico
•Biomarcadores
Biomarcadores de neurotoxicidade
neurotoxicidade
•Neurofisilogicos
Neurofisilogicos
Neurofisilogicos – condu conduçã condu
çã ção çã o nervosa, nervosa,
nervosa,
eletroencefalograma
eletroencefalograma
•Neurocomportamentais
Neurocomportamentais
Neurocomportamentais – testes para fun funçoes fun
oes
motoras, motoras, cognitivas, cognitivas, humor humor e e afei afeiçã afei afeiçã
ção çã
•Neuroqu Neuroqu Neuroquímicos
Neuroqu micos – atividade de enzimas de
metabolismo metabolismo metabolismo de de neurotransmissores
neurotransmissores, neurotransmissores
, nníveis
n
veis veis de
neurotransmissores
neurotransmissores

Monitoramento Monitoramento pr pré-clinico pr clinico
•Biomarcadores
Biomarcadores de genotoxicidade
genotoxicidade
genotoxicidade
•micronucleo
micronucleo
•Aberra Aberra Aberraçõ
ções çõ es cromoss cromossômicas
cromoss micas
•Ensaio Ensaio cometa
cometa

Testes para mutagênese
•Testes Testes Testes…. Testes
ABERRA ABERRAÇÕ
ABERRA ABERRAÇÕ
ÇÕES ES CROMOSS CROMOSSÔMICAS
CROMOSS
MICAS
Mais Mais um um ensaio ensaio in in vitro vitro de de curta curta dura duraçã dura duraçã
ção çã
Detecta Detecta muta mutaçõ muta mutaçõ
ções çõ es estruturais estruturais
estruturais
Cultura Cultura Linf Linfócitos Linf citos mam mamíferos mam
feros (roedores)
Cultura Cultura Linf Linfócitos Linf citos humanos humanos

Testes para mutagênese
•Testes Testes Testes…. Testes
MICRON MICRONÚCLEO
MICRON MICRON CLEO
Teste Teste in in vivo
vivo
Eritr Eritrócitos Eritr citos policrom policromático policrom
tico medula medula óssea ssea
de de camundongos camundongos camundongos (ratos (ratos tamb também) tamb m)
Divis Divisão Divis o o celular celular (tel (telófase) (tel fase)
Perda Perda Perda de de de fragmentos fragmentos ou ou ou cromossomos
cromossomos
inteiros
inteiros
Pequenos Pequenos nnúcleos
n cleos cleos (micron (micronúcleos)
(micron cleos)

Testes para mutagênese
•Testes Testes Testes…. Testes
ENSAIO ENSAIO COMETA COMETA
COMETA
Grande Grande variedade variedade de de material material celular
celular
Linf Linfócitos Linf citos
Eletroforese
Eletroforese
Rápido pido pido e e sens sensível sens vel
Migra Migraçã Migra Migraçã
ção çã o de de de fragmentos
fragmentos