Monitoramento da Exposição a Substâncias Químicas de Interesse ...
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<strong>Monitoramento</strong> <strong>da</strong><br />
<strong>Exposição</strong> a <strong>Substâncias</strong><br />
<strong>Químicas</strong> <strong>de</strong> <strong>Interesse</strong><br />
Ambiental e Ocupacional<br />
Armando Meyer<br />
IESC/UFRJ
Roteiro<br />
•<strong>Monitoramento</strong> ocupacional e ambiental<br />
•Porque monitorar?<br />
•O que é?<br />
•O que medir?<br />
•On<strong>de</strong> medir?<br />
•Quais os valores <strong>de</strong> referência?
<strong>Monitoramento</strong><br />
<strong>Exposição</strong> Humana a<br />
<strong>Substâncias</strong> <strong>Químicas</strong>
FASES DA<br />
AGENTE QUÍMICO<br />
FASE DE EXPOSIÇÃO<br />
no<br />
AR<br />
ÁGUA<br />
ALIMENTOS<br />
MONITORAMENTO<br />
AMBIENTAL<br />
FASE<br />
TOXICOCINÉTICA<br />
FASE<br />
TOXICODINÁMICA<br />
FASE CLÍNICA<br />
ELIMINAÇÃO<br />
LIGAÇÃO EM MOLÉCULAS<br />
CRÍTICAS<br />
EFEITOS ADVERSOS<br />
LESÕES PRÉ-CLINICA<br />
LESÕES CLINICA<br />
VIAS DE INTRODUÇÃO<br />
ABSORÇÃO<br />
DISTRIBUIÇÃO<br />
BIOTRANSFORMAÇÃO<br />
LIGAÇÃO EM MOLÉCULAS<br />
NÃO-CRÍTICAS<br />
EFEITOS NÃO ADVERSOS<br />
INTOXICAÇÃO<br />
MONITORAMENTO<br />
MONITORAMENTO<br />
MONITORAMENTO<br />
MONITORAMENTO<br />
BIOLÓGICA<br />
VIGILÂNCIA DA<br />
SAÚDE
Estrat Estratégias Estrat gias <strong>de</strong> <strong>de</strong> monitoramento monitoramento ocupacional ocupacional <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong><br />
car caráter car ter preventivo preventivo<br />
preventivo<br />
•<strong>Monitoramento</strong> <strong>Monitoramento</strong> Ambiental<br />
•<strong>Monitoramento</strong> <strong>Monitoramento</strong> Biol Biológico Biol<br />
gico gico<br />
Outras Outras estarat estaratégias estarat<br />
gias<br />
•<strong>Monitoramento</strong> <strong>Monitoramento</strong> pr pré-clinico pr<br />
clinico<br />
•<strong>Monitoramento</strong> <strong>Monitoramento</strong> clinico clinico
• Preferível<br />
MONITORIZAÇÃO AMBIENTAL:<br />
• Estabelecer limites <strong>de</strong> tolerância<br />
• No Brasil: Portaria 3.214 (MT e Previ, 1978)<br />
• NR15, anexo 11<br />
• EUA: Threshold Limit Value (TLV), ACGIH<br />
• <strong>Substâncias</strong> no ar;<br />
• Valores medianos, trabalhadores susceptíveis<br />
• Trabalhadores: adultos “saudáveis”
MONITORIZAÇÃO AMBIENTAL:<br />
•TLV-TWA (Time Weighted Average)<br />
• Média pon<strong>de</strong>ra<strong>da</strong> pelo tempo; Para substâncias com<br />
efeitos <strong>de</strong> médio e longo prazo. A exposição po<strong>de</strong><br />
ultrapassar a TLV por curto intervalo <strong>de</strong> tempo.<br />
• TLV-STEL (Short Term Exposure Limit)<br />
• Limite <strong>de</strong> exposição <strong>de</strong> curto prazo; Exposições <strong>de</strong> curto<br />
prazo sem ocorrência <strong>de</strong>: 1) Irritação; 2) lesão tecidual e 3)<br />
Narcose<br />
• TLV-C (Ceiling)<br />
• Teto; <strong>Substâncias</strong> <strong>de</strong> eleva<strong>da</strong> toxici<strong>da</strong><strong>de</strong>. Concentração não<br />
po<strong>de</strong> ser ultrapassa<strong>da</strong>
Monitorização Biológica<br />
Ativi<strong>da</strong><strong>de</strong> sistemática <strong>de</strong>stina<strong>da</strong> a quantificar os níveis <strong>de</strong><br />
agentes químicos e/ou seus produtos <strong>de</strong> biotransformação,<br />
ou ain<strong>da</strong>, alterações biológicas (bioquímica, fiosiológica,<br />
morfológica) que ain<strong>da</strong> não tem relação com agravo a<br />
saú<strong>de</strong>, em tecidos, fluidos, excreções, ar exalado, com o<br />
objetivo <strong>de</strong> caracterizar os riscos a saú<strong>de</strong> <strong>de</strong>correntes <strong>da</strong><br />
exposição a substâncias químicas<br />
Indicadores biológicos <strong>de</strong> exposição (IBE)
Existem Existem 3 3 categorias categorias <strong>de</strong> <strong>de</strong> IBE<br />
IBE<br />
•Indicadores Indicadores Indicadores biol biológicos biol<br />
gicos gicos <strong>de</strong> <strong>de</strong> dose interna<br />
•Indicadores Indicadores biol biológicos biol<br />
gicos <strong>de</strong> efeito<br />
•Indicadores Indicadores biol biológicos biol<br />
gicos <strong>de</strong><br />
susceptibili<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
susceptibili<strong>da</strong><strong>de</strong>
Existem Existem 3 3 categorias categorias <strong>de</strong> <strong>de</strong> IBE<br />
IBE<br />
•Indicadores Indicadores Indicadores biol biológicos biol<br />
gicos gicos <strong>de</strong> <strong>de</strong> dose interna<br />
•Indicadores Indicadores biol biológicos biol<br />
gicos <strong>de</strong> efeito<br />
•Indicadores Indicadores biol biológicos biol<br />
gicos <strong>de</strong><br />
susceptibili<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
susceptibili<strong>da</strong><strong>de</strong>
Indicadores Biológicos <strong>de</strong> Dose Interna<br />
Substância e/ou seus produtos <strong>de</strong><br />
biotransformação em fluidos (sangue),<br />
excreções (urina, fezes), tecidos, outros<br />
(ar exalado, cabelo). Ex.: Chumbo no<br />
Sangue, Mercúrio na Urina, Benzeno no<br />
Ar exalado, Ác. Fórmico na urina,<br />
Chumbo em cabelo, Organoclorados em<br />
leite materno
Quadro Quadro I I <strong>da</strong> <strong>da</strong> NR NR-7 NR<br />
Par Parâmetros Par Par metros para para Controle Controle <strong>da</strong> <strong>da</strong> Exposi Exposiçã Exposi Exposiçã<br />
ção çã o Ocupacional Ocupacional a<br />
a<br />
Alguns Alguns Alguns Agentes Agentes Qu Químicos Qu micos micos
Metais
Indicadores Biológicos <strong>de</strong> Dose Interna – Exemplos<br />
METAIS<br />
•Arsênio (As) – arsênio na urina<br />
•Cádmio (Cd) – cádmio na urina<br />
•Cromo (Cr) – Cromo na urina
Quadro Quadro I I <strong>da</strong> <strong>da</strong> NR NR-7 NR<br />
Par Parâmetros Par Par metros para para Controle Controle <strong>da</strong> <strong>da</strong> Exposi Exposiçã Exposi Exposiçã<br />
ção çã o Ocupacional Ocupacional a<br />
a<br />
Alguns Alguns Alguns Agentes Agentes Qu Químicos Qu micos micos
Indicadores Biológicos <strong>de</strong> Dose Interna – Exemplos<br />
METAIS<br />
•Mercúrio metálico (Hg 0 ) – mercúrio na urina<br />
•Mercúrio inorgânico (Hg 2+ ) – mercúrio na urina<br />
•Mercúrio orgânico (metilmercúrio MeHg) – mercúrio<br />
no cabelo
Solventes
IBE - Dose Interna<br />
Exemplos - METANOL
IBE<br />
Dose Interna<br />
Exemplos<br />
ESTIRENO
Quadro Quadro I I <strong>da</strong> <strong>da</strong> NR NR-7 NR<br />
Par Parâmetros Par Par metros para para Controle Controle <strong>da</strong> <strong>da</strong> Exposi Exposiçã Exposi Exposiçã<br />
ção çã o Ocupacional Ocupacional a<br />
a<br />
Alguns Alguns Alguns Agentes Agentes Qu Químicos Qu micos micos
Indicadores Biológicos <strong>de</strong> Efeito<br />
Quantificação <strong>da</strong>s alterações biológicas<br />
(Bioquímicas, fisiológicas, morfológicas) produzi<strong>da</strong>s<br />
pela interação do agente químico com o organismo.<br />
Ex.: Ativi<strong>da</strong><strong>de</strong> <strong>da</strong> Acetilcolinesterase eritrocitária,<br />
Ativi<strong>da</strong><strong>de</strong> <strong>da</strong> Ácido Delta-Aminolevulínico<br />
<strong>de</strong>sidratase no sangue, níveis <strong>de</strong> ácido <strong>de</strong>lta-<br />
aminolevulínico na urina.
Agrotóxicos
Quadro Quadro I I <strong>da</strong> <strong>da</strong> NR NR-7 NR<br />
Par Parâmetros Par Par metros para para Controle Controle <strong>da</strong> <strong>da</strong> Exposi Exposiçã Exposi Exposiçã<br />
ção çã o Ocupacional Ocupacional a<br />
a<br />
Alguns Alguns Alguns Agentes Agentes Qu Químicos Qu micos micos
Quadro Quadro I I <strong>da</strong> <strong>da</strong> NR NR-7 NR<br />
Par Parâmetros Par Par metros para para Controle Controle <strong>da</strong> <strong>da</strong> Exposi Exposiçã Exposi Exposiçã<br />
ção çã o Ocupacional Ocupacional a<br />
a<br />
Alguns Alguns Alguns Agentes Agentes Qu Químicos Qu micos micos
Anilina<br />
Benzocaína<br />
Cloratos<br />
Nitratos y nitritos<br />
Nitrofenol<br />
Plaguici<strong>da</strong>s como el propanil<br />
Nitrito <strong>de</strong> sodio
Indicadores <strong>de</strong> Susceptibili<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
Diferenças (variabili<strong>da</strong><strong>de</strong>) biológicas que confere à<br />
diferentes populações habili<strong>da</strong><strong>de</strong>s distintas <strong>de</strong><br />
respon<strong>de</strong>r a exposições a agentes tóxicos. Ex.:<br />
expressão <strong>de</strong> diferentes subtipos <strong>da</strong> enzima<br />
paraoxonase, polimorfismos genéticos<br />
Porque alguns individuos adoecem e outros não?
Indicadores <strong>de</strong> Susceptibili<strong>da</strong><strong>de</strong> - exemplos<br />
Polimorfismos gênicos<br />
Enzimas <strong>de</strong> biotransformação polimórficas
Indicadores <strong>de</strong> Susceptibili<strong>da</strong><strong>de</strong> - exemplos<br />
Enzima paraoxonase – intoxicação por insetici<strong>da</strong>s<br />
organofosforados
Indicadores <strong>de</strong> Susceptibili<strong>da</strong><strong>de</strong> - exemplos<br />
Enzima Glutationa-S-Transferase – intoxicação por<br />
metais
<strong>Monitoramento</strong> <strong>Monitoramento</strong> pr pré-clinico pr clinico<br />
•Biomarcadores<br />
Biomarcadores <strong>de</strong> nefrotoxici<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
nefrotoxici<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
•marcadores marcadores funcionais funcionais (por (por exemplo, exemplo, creatinina ssérica<br />
s<br />
rica e<br />
b2 b2 — microglobulina<br />
microglobulina);<br />
microglobulina );<br />
•prote prote proteínas prote nas <strong>de</strong> baixo ou alto peso molecular molecular (por exemplo,<br />
albumina, albumina, transferina transferina, transferina<br />
, globulina liga<strong>da</strong> liga<strong>da</strong> ao ao retinol retinol); retinol<br />
);<br />
•marcadores marcadores <strong>de</strong> <strong>de</strong> citotoxici<strong>da</strong><strong>de</strong> (por exemplo, ant antígenos ant<br />
genos<br />
tubulares);<br />
tubulares);<br />
•enzimas enzimas urin urinárias urin rias (por (por (por exemplo, exemplo, exemplo, NN-acetilglicosamini<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
N acetilglicosamini<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
acetilglicosamini<strong>da</strong><strong>de</strong>,<br />
acetilglicosamini<strong>da</strong><strong>de</strong> ,<br />
b-galactosi<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
galactosi<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
galactosi<strong>da</strong><strong>de</strong>).<br />
galactosi<strong>da</strong><strong>de</strong> ).
<strong>Monitoramento</strong> <strong>Monitoramento</strong> pr pré-clinico pr clinico<br />
•Biomarcadores<br />
Biomarcadores <strong>de</strong> neurotoxici<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
neurotoxici<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
•Neurofisilogicos<br />
Neurofisilogicos<br />
Neurofisilogicos – condu conduçã condu<br />
çã ção çã o nervosa, nervosa,<br />
nervosa,<br />
eletroencefalograma<br />
eletroencefalograma<br />
•Neurocomportamentais<br />
Neurocomportamentais<br />
Neurocomportamentais – testes para fun funçoes fun<br />
oes<br />
motoras, motoras, cognitivas, cognitivas, humor humor e e afei afeiçã afei afeiçã<br />
ção çã<br />
•Neuroqu Neuroqu Neuroquímicos<br />
Neuroqu micos – ativi<strong>da</strong><strong>de</strong> <strong>de</strong> enzimas <strong>de</strong><br />
metabolismo metabolismo metabolismo <strong>de</strong> <strong>de</strong> neurotransmissores<br />
neurotransmissores, neurotransmissores<br />
, nníveis<br />
n<br />
veis veis <strong>de</strong><br />
neurotransmissores<br />
neurotransmissores
<strong>Monitoramento</strong> <strong>Monitoramento</strong> pr pré-clinico pr clinico<br />
•Biomarcadores<br />
Biomarcadores <strong>de</strong> genotoxici<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
genotoxici<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
genotoxici<strong>da</strong><strong>de</strong><br />
•micronucleo<br />
micronucleo<br />
•Aberra Aberra Aberraçõ<br />
ções çõ es cromoss cromossômicas<br />
cromoss micas<br />
•Ensaio Ensaio cometa<br />
cometa
Testes para mutagênese<br />
•Testes Testes Testes…. Testes<br />
ABERRA ABERRAÇÕ<br />
ABERRA ABERRAÇÕ<br />
ÇÕES ES CROMOSS CROMOSSÔMICAS<br />
CROMOSS<br />
MICAS<br />
Mais Mais um um ensaio ensaio in in vitro vitro <strong>de</strong> <strong>de</strong> curta curta dura duraçã dura duraçã<br />
ção çã<br />
Detecta Detecta muta mutaçõ muta mutaçõ<br />
ções çõ es estruturais estruturais<br />
estruturais<br />
Cultura Cultura Linf Linfócitos Linf citos mam mamíferos mam<br />
feros (roedores)<br />
Cultura Cultura Linf Linfócitos Linf citos humanos humanos
Testes para mutagênese<br />
•Testes Testes Testes…. Testes<br />
MICRON MICRONÚCLEO<br />
MICRON MICRON CLEO<br />
Teste Teste in in vivo<br />
vivo<br />
Eritr Eritrócitos Eritr citos policrom policromático policrom<br />
tico medula medula óssea ssea<br />
<strong>de</strong> <strong>de</strong> camundongos camundongos camundongos (ratos (ratos tamb também) tamb m)<br />
Divis Divisão Divis o o celular celular (tel (telófase) (tel fase)<br />
Per<strong>da</strong> Per<strong>da</strong> Per<strong>da</strong> <strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>de</strong> fragmentos fragmentos ou ou ou cromossomos<br />
cromossomos<br />
inteiros<br />
inteiros<br />
Pequenos Pequenos nnúcleos<br />
n cleos cleos (micron (micronúcleos)<br />
(micron cleos)
Testes para mutagênese<br />
•Testes Testes Testes…. Testes<br />
ENSAIO ENSAIO COMETA COMETA<br />
COMETA<br />
Gran<strong>de</strong> Gran<strong>de</strong> varie<strong>da</strong><strong>de</strong> varie<strong>da</strong><strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>de</strong> material material celular<br />
celular<br />
Linf Linfócitos Linf citos<br />
Eletroforese<br />
Eletroforese<br />
Rápido pido pido e e sens sensível sens vel<br />
Migra Migraçã Migra Migraçã<br />
ção çã o <strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>de</strong> fragmentos<br />
fragmentos