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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 AGENTE QUÍMICO no AR ÁGUA ALIMENTOS VIAS DE INTRODUÇÃO FASE DE EXPOSIÇÃO MONITORAMENTO AMBIENTAL FASE TOXICOCINÉTICA FASE TOXICODINÁMICA FASE CLÍNICA MONITORAMENTOMONITORAMENTOMONITORAMENTOMONITORAMENTO BIOLÓGICA VIGILÂNCIA DA SAÚDE ABSORÇÃO ELIMINAÇÃO DISTRIBUIÇÃO BIOTRANSFORMAÇÃO LIGAÇÃO EM MOLÉCULAS CRÍTICAS LIGAÇÃO EM MOLÉCULAS NÃO-CRÍTICAS EFEITOS NÃO ADVERSOSEFEITOS ADVERSOS LESÕES PRÉ-CLINICA LESÕES CLINICA FASES DA INTOXICAÇÃO EstratEstratEstratEstratéééégias de monitoramento ocupacional de gias de monitoramento ocupacional de gias de monitoramento ocupacional de gias de monitoramento ocupacional de carcarcarcarááááter preventivoter preventivoter preventivoter preventivo •Monitoramento AmbientalMonitoramento AmbientalMonitoramento AmbientalMonitoramento Ambiental •Monitoramento BiolMonitoramento BiolMonitoramento BiolMonitoramento Biolóóóógicogicogicogico OutrasOutrasOutrasOutras estaratestaratestaratestaratéééégiasgiasgiasgias •Monitoramento prMonitoramento prMonitoramento prMonitoramento préééé----clinicoclinicoclinicoclinico •Monitoramento clinicoMonitoramento clinicoMonitoramento clinicoMonitoramento clinico MONITORIZAÇÃO AMBIENTAL: • Preferível • 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 3 categorias de IBEExistem 3 categorias de IBEExistem 3 categorias de IBEExistem 3 categorias de IBE •Indicadores biolIndicadores biolIndicadores biolIndicadores biolóóóógicos de dose internagicos de dose internagicos de dose internagicos de dose interna •Indicadores biolIndicadores biolIndicadores biolIndicadores biolóóóógicos de efeitogicos de efeitogicos de efeitogicos de efeito •Indicadores biolIndicadores biolIndicadores biolIndicadores biolóóóógicos de gicos de gicos de gicos de susceptibilidadesusceptibilidadesusceptibilidadesusceptibilidade Existem 3 categorias de IBEExistem 3 categorias de IBEExistem 3 categorias de IBEExistem 3 categorias de IBE •Indicadores biolIndicadores biolIndicadores biolIndicadores biolóóóógicos de dose internagicos de dose internagicos de dose internagicos de dose interna •Indicadores biolIndicadores biolIndicadores biolIndicadores biolóóóógicos de efeitogicos de efeitogicos de efeitogicos de efeito •Indicadores biolIndicadores biolIndicadores biolIndicadores biolóóóógicos de gicos de gicos de gicos de susceptibilidadesusceptibilidadesusceptibilidadesusceptibilidade 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 I da NRQuadro I da NRQuadro I da NRQuadro I da NR----7777 ParParParParââââmetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposiçãçãçãção Ocupacional a o Ocupacional a o Ocupacional a o Ocupacional a Alguns Agentes QuAlguns Agentes QuAlguns Agentes QuAlguns Agentes Quíííímicosmicosmicosmicos Metais Indicadores Biológicos de Dose Interna – Exemplos METAIS •Arsênio (As) – arsênio na urina •Cádmio (Cd) – cádmio na urina •Cromo (Cr) – Cromo na urina Quadro I da NRQuadro I da NRQuadro I da NRQuadro I da NR----7777 ParParParParââââmetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposiçãçãçãção Ocupacional a o Ocupacional a o Ocupacional a o Ocupacional a Alguns Agentes QuAlguns Agentes QuAlguns Agentes QuAlguns Agentes Quíííímicosmicosmicosmicos Indicadores Biológicos de Dose Interna – Exemplos METAIS •Mercúrio metálico (Hg0) – mercúrio na urina •Mercúrio inorgânico (Hg2+) – mercúrio na urina •Mercúrio orgânico (metilmercúrio MeHg) – mercúrio no cabelo Solventes IBE - Dose Interna Exemplos - METANOL IBE Dose Interna Exemplos ESTIRENO Quadro I da NRQuadro I da NRQuadro I da NRQuadro I da NR----7777 ParParParParââââmetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposiçãçãçãção Ocupacional a o Ocupacional a o Ocupacional a o Ocupacional a Alguns Agentes QuAlguns Agentes QuAlguns Agentes QuAlguns Agentes Quíííímicosmicosmicosmicos 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 I da NRQuadro I da NRQuadro I da NRQuadro I da NR----7777 ParParParParââââmetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposiçãçãçãção Ocupacional a o Ocupacional a o Ocupacional a o Ocupacional a Alguns Agentes QuAlguns Agentes QuAlguns Agentes QuAlguns Agentes Quíííímicosmicosmicosmicos Quadro I da NRQuadro I da NRQuadro I da NRQuadro I da NR----7777 ParParParParââââmetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposimetros para Controle da Exposiçãçãçãção Ocupacional a o Ocupacional a o Ocupacional a o Ocupacional a Alguns Agentes QuAlguns Agentes QuAlguns Agentes QuAlguns Agentes Quíííímicosmicosmicosmicos 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 prMonitoramento prMonitoramento prMonitoramentopréééé----clinicoclinicoclinicoclinico •BiomarcadoresBiomarcadoresBiomarcadoresBiomarcadores dededede nefrotoxicidadenefrotoxicidadenefrotoxicidadenefrotoxicidade •marcadores funcionais (por exemplo,marcadores funcionais (por exemplo,marcadores funcionais (por exemplo,marcadores funcionais (por exemplo, creatinina screatinina screatinina screatinina sééééricaricaricarica e e e e b2 b2 b2 b2 ————microglobulinamicroglobulinamicroglobulinamicroglobulina);););); •proteproteproteproteíííínas de baixo ou alto peso molecular (por exemplo, nas de baixo ou alto peso molecular (por exemplo, nas de baixo ou alto peso molecular (por exemplo, nas de baixo ou alto peso molecular (por exemplo, albumina,albumina,albumina,albumina, transferinatransferinatransferinatransferina, globulina ligada ao, globulina ligada ao, globulina ligada ao, globulina ligada ao retinolretinolretinolretinol);););); •marcadores demarcadores demarcadores demarcadores de citotoxicidadecitotoxicidadecitotoxicidadecitotoxicidade (por exemplo, ant(por exemplo, ant(por exemplo, ant(por exemplo, antíííígenos genos genos genos tubulares);tubulares);tubulares);tubulares); •enzimas urinenzimas urinenzimas urinenzimas urináááárias (por exemplo, Nrias (por exemplo, Nrias (por exemplo, Nrias (por exemplo, N----acetilglicosaminidadeacetilglicosaminidadeacetilglicosaminidadeacetilglicosaminidade, , , , bbbb----galactosidadegalactosidadegalactosidadegalactosidade).).).). Monitoramento prMonitoramento prMonitoramento prMonitoramento préééé----clinicoclinicoclinicoclinico •BiomarcadoresBiomarcadoresBiomarcadoresBiomarcadores dededede neurotoxicidadeneurotoxicidadeneurotoxicidadeneurotoxicidade •NeurofisilogicosNeurofisilogicosNeurofisilogicosNeurofisilogicos –––– conduconduconduconduçãçãçãção nervosa,o nervosa,o nervosa,o nervosa, eletroencefalogramaeletroencefalogramaeletroencefalogramaeletroencefalograma •NeurocomportamentaisNeurocomportamentaisNeurocomportamentaisNeurocomportamentais –––– testes paratestes paratestes paratestes para funfunfunfunççççoesoesoesoes motoras, cognitivas, humor e afeimotoras, cognitivas, humor e afeimotoras, cognitivas, humor e afeimotoras, cognitivas, humor e afeiçãçãçãçãoooo •NeuroquNeuroquNeuroquNeuroquíííímicosmicosmicosmicos –––– atividade de enzimas de atividade de enzimas de atividade de enzimas de atividade de enzimas de metabolismo demetabolismo demetabolismo demetabolismo de neurotransmissoresneurotransmissoresneurotransmissoresneurotransmissores, n, n, n, nííííveis deveis deveis deveis de neurotransmissoresneurotransmissoresneurotransmissoresneurotransmissores Monitoramento prMonitoramento prMonitoramento prMonitoramento préééé----clinicoclinicoclinicoclinico •BiomarcadoresBiomarcadoresBiomarcadoresBiomarcadores dededede genotoxicidadegenotoxicidadegenotoxicidadegenotoxicidade •micronucleomicronucleomicronucleomicronucleo •AberraAberraAberraAberraçõçõçõções cromosses cromosses cromosses cromossôôôômicasmicasmicasmicas •Ensaio cometaEnsaio cometaEnsaio cometaEnsaio cometa Testes para mutagênese •TestesTestesTestesTestes………….... ABERRAABERRAABERRAABERRAÇÕÇÕÇÕÇÕES CROMOSSES CROMOSSES CROMOSSES CROMOSSÔÔÔÔMICASMICASMICASMICAS Mais um ensaio in vitro de curta duraMais um ensaio in vitro de curta duraMais um ensaio in vitro de curta duraMais um ensaio in vitro de curta duraçãçãçãçãoooo Detecta mutaDetecta mutaDetecta mutaDetecta mutaçõçõçõções estruturaises estruturaises estruturaises estruturais Cultura LinfCultura LinfCultura LinfCultura Linfóóóócitos mamcitos mamcitos mamcitos mamííííferos (roedores)feros (roedores)feros (roedores)feros (roedores) Cultura LinfCultura LinfCultura LinfCultura Linfóóóócitos humanoscitos humanoscitos humanoscitos humanos Testes para mutagênese •TestesTestesTestesTestes………….... MICRONMICRONMICRONMICRONÚÚÚÚCLEOCLEOCLEOCLEO Teste in vivoTeste in vivoTeste in vivoTeste in vivo EritrEritrEritrEritróóóócitos policromcitos policromcitos policromcitos policromáááático medula tico medula tico medula tico medula óóóóssea ssea ssea ssea de camundongos (ratos tambde camundongos (ratos tambde camundongos (ratos tambde camundongos (ratos tambéééém)m)m)m) DivisDivisDivisDivisãããão celular (telo celular (telo celular (telo celular (telóóóófase)fase)fase)fase) Perda de fragmentos ou cromossomos Perda de fragmentos ou cromossomos Perda de fragmentos ou cromossomos Perda de fragmentos ou cromossomos inteirosinteirosinteirosinteiros Pequenos nPequenos nPequenos nPequenos núúúúcleos (microncleos (microncleos (microncleos (micronúúúúcleos)cleos)cleos)cleos) Testes para mutagênese •TestesTestesTestesTestes………….... ENSAIO COMETAENSAIO COMETAENSAIO COMETAENSAIO COMETA Grande variedade de material celularGrande variedade de material celularGrande variedade de material celularGrande variedade de material celular LinfLinfLinfLinfóóóócitoscitoscitoscitos EletroforeseEletroforeseEletroforeseEletroforese RRRRáááápido e senspido e senspido e senspido e sensíííívelvelvelvel MigraMigraMigraMigraçãçãçãção de fragmentos o de fragmentos o de fragmentos o de fragmentos
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