Aula 8 - Toxicologia Ocupacional 2020

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Prof.: Phelipe Macedo
phelipe.macedo@ibmr.br
Rio de Janeiro, 2020
TOXICOLOGIA OCUPACIONAL
ANÁLISES TOXICOLÓGICAS E 
AMBIENTAIS
Panorama Mundial
Na UE, a cada ano, morrem cerca de 167 mil trabalhadores em
consequência do trabalho.
Expert forecast on emerging chemical risks related to occupational safety and health (2009). Jukka Takala, Diretor da Agência 
Europeia para Segurança e Saúde no Trabalho.
Panorama Mundial
Em torno de 159.500 dessas mortes podem ser atribuídas a doenças
relacionadas ao trabalho, das quais 74.000 decorrentes da exposição a
substâncias perigosas.
Expert forecast on emerging chemical risks related to occupational safety and health (2009). Jukka Takala, Diretor da Agência
Europeia para Segurança e Saúde no Trabalho.
Panorama Mundial
Em particular, os cânceres estão entre as principais causas - se não a
principal - de mortes relacionadas às condições de trabalho, na Europa.
Monitoramento Ocupacional
• Porque monitorar?
• O que medir?
• Onde medir?
• Quais os valores de referência?
Estratégias de Monitoramento 
Ocupacional
• Monitoramento Ambiental • Monitoramento Biológico
Monitorização de Exposição
interpretação de parâmetros ambientais e/ou, biológicos com
Procedimento que consiste em uma rotina de avaliação e
a
finalidade de detectar os possíveis riscos à saúde.
Monitorização ambiental
Avaliação da concentração do agente químico em amostras
ambientais (p. ex.: ar inspirado, água, solo, plantas).
Monitorização biológica (animal e/ou humana)
Avaliação através de parâmetros biológicos, denominados 
indicadores biológicos, bioindicadores ou biomarcadores.
Monitoramento Ambiental
• Preferível
• Estabelecer limites de tolerância
• No Brasil: 
• Portaria 3.214 (MT e Previ, 1978)
• NR15, anexo 11 (agentes químicos cuja insalubridade
é caracterizada por limite de tolerância e inspeção no local
de trabalho)
• EUA: Threshold Limit Value (TLV), ACGIH
Monitoramento Biológico
Atividade sistemática destinada a quantificar os níveis de agentes
químicos e/ou seus produtos de biotransformação, ou ainda,
alterações biológicas (bioquímica, fisiológica, 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)
Fases da Intoxicação
Monitoramento 
Ambiental
Monitoramento 
Biológico
Vigilância da 
Saúde
Vantagens do Monitoramento Biológico
• Exposição relativa a um período de tempo prolongado;
• Absorção de uma substância, através de várias vias de introdução;
• Individualizado (qtd da substância absorvida pelo trabalhador em
função de fatores individuais)
Fatores que interferem na monitorização 
Biológica (ocupacional)
Trabalhadores com mais de um emprego podem apresentar 
superexposição ou exposição cruzada.
Também podem interferir no resultado:
• Momento da coleta da amostra biológica,
• Seu armazenamento,
• Transporte e método laboratorial,
• Etc...
Bioindicador Biológico
Demonstração da presença de um agente químico ou seus
metabólitos num líquido orgânico, secreção ou ar expirado;
Indicação do comprometimento de uma função biológica 
específica.
Indicadores Biológicos
Indicadores biológicos de dose interna
A medida e avaliação de AT e seus produtos de biotransformação em tecidos,
secreções, excreções, ar exalado ou alguma combinação desses, para estimar
exposição ou risco à saúde quando comparados com uma referência apropriada.
• Chumbo no sangue, fenol urinário para compostos com anel benzênico.
Indicadores biológicos de efeito
A medida e avaliação de efeitos precoces, para os quais ainda não foram
estabelecida relação com prejuízos à saúde, em trabalhadores expostos, para
estimar exposição ou risco à saúde quando comparados com uma referência
apropriada.
• Acetilcolinesterase para organofosforados e carbamatos
Amostras
Urina:
Utilizar frascos limpos de polietileno ou vidro, conforme indicado para a análise em
questão, com tampa mosqueada e 100 ml de capacidade. O orifício uretra e as mãos dos
trabalhadores devem ser limpos, antes da coleta da amostra, dando-se preferência ao banho
completo. O primeiro jato de urina deve ser desprezado. Coletar aproximadamente 100 ml de
urina: caso não seja possível, enviar no mínimo 50 ml para o laboratório.
Quando for indicado “coleta de final da jornada de trabalho”, a amostra deverá ser
obtida nas duas últimas horas da jornada diária.
Sangue:
Limpar a pele antes da coleta da amostra. O paciente deve ficar sentado cerca de 15
minutos antes da punção venosa e o torniquete deve ser evitado ou utilizado o menor tempo
possível. Não deve ser realizado exercício físico antes da coleta. Enviar as amostras de sangue
na própria seringa ou “vacutainer”.
PRESENÇA DA SUBSTÂNCIA OU METABÓLITO
PRESENÇA DA SUBSTÂNCIA NO AMBIENTE
INVESTIGAÇÃO CLÍNICA POSITIVA - SINTOMATOLOGIA
Monitorização Ocupacional
SANGUE URINA AR EXPIRADO
+
+
Metais Pesados
Arsênio, Cádmio e Chumbo
Arsênio
Arsênio
A exposição ocupacional ao arsênio ocorre na fabricação de praguicidas, herbicidas e 
outros produtos agrícolas. A elevada exposição a fumos e poeiras de elemento acontece 
em indústrias de fundição.
A exposição ambiental ao elemento acontece principalmente pela ingestão de
água potável contaminada com o metal, frequentemente proveniente de fontes naturais.
A exposição ambiental ao arsênio também decorre da queima de carvão con- tendo níveis
naturalmente altos do metal.
Alimentos, em especial frutos do mar, podem contribuir de maneira
significativa para a ingestão diária de arsênio.
Segundo o pesquisador, o nível médio de
arsênio encontrado em amostras de arroz
brasileiro que examinou foi de 222
nanogramas por grama de arroz.
“Em especial o arroz integral apresentou
maiores concentrações, pois, em geral, o
arsênio pode se acumular no farelo”, explica o
autor da pesquisa Bruno Lemos Batista, da
Faculdade de Ciências Farmacêuticas de
Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo.
Uma das principais razões para a presença de
arsênio é o uso de agrotóxicos que poluem o
solo e a água, diz Batista.
Arsênio
Pode penetrar no organismo por inalação dos seus vapores ou
através da pele. Os compostos trivalentes são corrosivos e o pentóxido
de arsênio provoca sensibilização da pele e dermatite de contato.
A inalação provoca dores abdominais, mal estar geral, prurido,
dor nas articulações, perda gradual da força física, diarreia, coriza e
traqueobronquite leve.
A perfuração do septo nasal é comum. Há relatos de danos
hepático e miocárdico. O arsênico e certos arsenais são considerados
carcinogênicos.
Arsênio - Riscos
Todos os profissionais que
trabalham na área de: fabricantes
de inseticidas, raticidas,
cerâmicas, vidros,herbicidas, 
pigmentos, farmacêutica,
metalúrgica e petroquímica, 
aplicadores de pesticidas, etc.
O arsênico é contaminante
de vários alimentos (especialmente
peixes e crustáceos) e da água;
portanto dieta e também as fontes
não ocupacionais devem ser
avaliadas para melhor correlacionar
os níveis urinários do arsênico com
a exposição no ambiente de
trabalho.
Arsênio - Riscos
O arsênio é um carcinogênico humano
conhecido, associado com tumores de pele,
pulmões e bexiga e, possivelmente, de rins,
fígado e próstata. O câncer de pele induzido
pelo arsênio inclui carcinomas basocelulares e
carcinomas de células escamosas
(espinocelular ou planocelular), ambos
originados em áreas de hiperqueratose
induzida pelo arsênio. Em humanos, o
aumento da mortalidade associa-se ao câncer
de pul- mão em adultos jovens após a
exposição uterina a arsênio. Assim, o feto em
desenvolvimento parece ser hipersensível à
ação carcinoge ̂nica do metal
Arsênio – Detecção
Indicador biológico: Arsênico na urina.
Exame médico:
Coletar a sua urina no final do último dia da jornada da semana.
Mínimo de 100 ml, em frasco de polietileno.Recomenda-se iniciar a
monitorização após seis meses de exposição na área.
Valor de referência da normalidade: até 10µg/g de creatinina (NR-7).
Índice biológico máximo permitido: 50 µg/g de creatinina (NR-7).
Cádmio
Cerca de 75% do cádmio produzido é usado em baterias, em especial as baterias de
níquel-cádmio. Devido às suas propriedades não corrosivas, o cádmio tem sido usado na
galvanoplastia ou ligas para resistência à corrosão. Também é usado como pigmento de
cor para tintas e plásticos. Esse metal é obtido como um subproduto da fundição de zinco
e chumbo.
Cádmio
Penetra no organismo principalmente por via respiratória,
causando irritação pulmonar. Pode ser absorvido também por via
digestiva.
Em exposições prolongadas pode causar anemia, anosmia e
dificuldade para respirar; atua sobre o sistema nervoso central e rins.
É comum o aparecimento de um anel amarelado no colo dos
dentes, podendo causar também lesões ósseas. Possui ação
carcinogênica.
O tabagismo é a principal fonte não ocupacional de
exposição ao cádmio.
Cádmio - Riscos
As ocupações potencialmente sob risco na exposição ao cádmio
incluem aquelas envolvidas com o refino de minérios de zinco e
chumbo, produção de ferro, fabricação de cimento, indústrias
envolvendo a queima de combustíveis fósseis, fabricação de pigmentos
de tintas, baterias de níquel-cádmio e galvanoplastia.
Cádmio - Riscos
A toxicidade aguda pela ingestão de elevadas concentrac ̧ões de cádmio na
forma de bebidas ou alimentos altamente contaminados causa irritação grave do
epitélio gastrintestinal, levando a náuseas, vômitos e dor abdominal.
A inalação de fumos de cádmio ou outros materiais aquecidos contendo o
metal pode produzir pneumonite aguda com edema pulmonar.
Os principais efeitos tóxicos a longo prazo resultantes da exposição a baixos
níveis de cádmio são danos renais, doenças pulmonares obstrutivas, osteoporose e
doenças cardiovasculares.
O câncer é uma grande preocupação na exposição ocupacional ao metal.
Os efeitos tóxicos crônicos do cádmio são claramente uma preocupação muito
maior do que as raras exposições agudas ao metal
Cádmio – Detecção
Indicador biológico: Cádmio na urina.
Exame médico:
Coletar a sua urina no final do último dia da jornada da semana.
Mínimo de 100 ml, em frasco de polietileno. Recomenda-se iniciar a
monitorização após seis meses de exposição na área.
Valor de referência da normalidade: até 2,0µg/g de creatinina (NR-7).
Índice biológico máximo permitido: 5,0 µg/g de creatinina (NR-7).
Chumbo
O chumbo é um elemento especialmente importante em saúde
ocupacional, devido a sua ampla utilização em processos industriais e
sua toxicidade aguda e crônica.
A intoxicação profissional pelo chumbo, por ser uma doença
grave, incapacitante e de grande incidência ocupacional, é considerada
um problema de saúde pública.
O principal efeito tóxico do chumbo ocorre no sistema
hematopoiético com a redução dos níveis do grupo prostético heme,
causado pela inibição de algumas enzimas utilizadas na síntese da
hemoglobina e levando ao acúmulo do ácido delta aminolevulínico
(ALA) no sangue e na urina.
Chumbo
A eliminação gradual do uso da gasolina aditivada com chumbo e sua remoção de
tintas, soldas e canos de fornecimento de água têm diminuído significativamente os
níveis do metal no sangue da população em geral. A exposição ao chumbo em
crianças ainda constitui um grave problema de saúde
Chumbo
As vias de absorção do chumbo são respiratória, cutânea e
digestiva, em relação à exposição ocupacional, a via mais importante é
a respiratória.
Apresenta efeito cumulativo no organismo. Intoxicações crônicas
causam anemia, cefaléia, fadiga, irritabilidade, distúrbios visuais,
alterações sensoriais e renais, além de dores nos ossos e músculos.
Podem surgir dores abdominais semelhantes ao quadro de abdômen
agudo, acompanhadas de náuseas, vômitos e perda de peso.
Nas intoxicações agudas, ocorre cefaléia intensa, convulsões e
delírios, podendo provocar a morte
Chumbo - Riscos
A tinta contendo chumbo é a principal fonte de exposic ̧ão ao metal em
crianças. Uma das maiores fontes ambientais de chumbo para bebês e crianças de
até 4 anos de idade é a transferência do metal presente em lascas de tinta e na
poeira do chão de casas mais antigas pelo hábito de levar as mãos à boca.
O chumbo na poeira doméstica pode também vir de fora da residência
(p. ex., do solo). A principal rota de exposição para a populac ̧ão em geral é por
meio do alimento e da água. A ingestão de chumbo tem diminuído drasticamente
nos últimos anos.
Outras fontes potenciais de exposição ao metal são a prática recreativa de
tiro, o carregamento manual de munição, a solda, a fabricação de joias, de
cerâmica, de armas, o polimento de vidro, a pintura e a fabricação de vidros
coloridos.
Chumbo - Riscos
Os efeitos tóxicos variam da
inibição de enzimas à produção de
patologias graves ou morte. As crianças
são mais sensíveis aos efeitos no sistema
nervoso central, enquanto a neuropatia
periférica, a nefropatia crônica e a
hipertensão são preocupações em adultos.
Outros tecidos-alvo incluem os
sistemas digestório, imune, esquelético e
reprodutivo.
Os efeitos na biossíntese do
heme fornecem um indicador bioquímico
sensível, mesmo na ausência de outros
efeitos detectáveis.
Chumbo – Detecção
Indicador biológico:
Ácido delta – aminolevulínico na urina (ALA-U): indicador de efeito
mais apropriado.
Chumbo Na urina – utilizado no acompanhamento do tratamento
clínico (quelação) da intoxicação com chumbo inorgânico.
Chumbo no sangue – melhor indicador de dose interna.
Exame:
ALA-U – urina coletada a partir de um mês de exposição. Não coletar
amostrar às segundas-feiras. Mínimo 50 ml em frasco de polietileno ou vidro
âmbar.
Chumbo urinário – Na avaliação da terapia com lentes, e enviar urina
de 24 horas, de cada dia em que é realizado o tratamento (quelação).
Chumbo no sangue – sangue total coletado após exposição de um mês.
Mínimo 10 ml, em seringa plástica heparinizada ou (vacutainer).
Chumbo – Detecção
Valores de referência da normalidade:
- ALA-U – até 4,5 mg/g creatinina (NR-7).
- Chumbo urinário – até 50µg/g creatinina (NR-7)
- Chumbo no sangue – até 40µg/100 ml (NR-7).
Índice biológico máximo permitido :
- ALA-U – 10 mg/g creatinina (NR-7).
- Chumbo urinário - 100µg/g creatinina (NR-7)
- Chumbo no sangue: 60-µg/ 100 ml (NR-7)
Outros metais importantes....
Mercúrio (Hg)
Exposição alimentar, ocupacional e acidental.
Nefrotoxicidade, Neurotoxicidade.
Danos inespecíficos às células, inibição de enzimas, estresse oxidativo...
Níquel (Ni)
Exposição ocupacional
Dermatite de contato, câncer no sistema respiratório.
Cobre (Cu)
Alimentos, bebidas e água potável
Distúrbios gastrointestinais
Pesticidas
Organofosforados e Carbamatos
Organofosforados e carbamatos
Os agrotóxicos são largamente utilizados no mundo todo,
notadamente nos países menos desenvolvidos.
A OMS (1990) estima que ocorram no mundo cerca de três
milhões de intoxicações agudas por agrotóxicos com 220 mil mortes
por ano; dessas, cerca de 70% ocorrem em países do chamado Terceiro
Mundo.
O SINITOX (1999) registrou no país 66.584 casos de intoxicação
humana notificados aos CIT’s; destes, 4125 casos por agrotóxicos de
uso agrícola, que foram responsáveis pela maior letalidade no período:
3,4%.
No Paraná, em 1993 e 1994, os agrotóxicos aparecem em
segundo lugar como causa de intoxicação humana. A maioria dos casos
são registros de intoxicação aguda.
https://www.em.com.br/app/noticia/internacional/2019/04/10/interna_inte 
rnacional,1045300/no-brasil-agrotoxicos-tem-futuro-garantido.shtml
https://www.em.com.br/app/noticia/internacional/2019/04/10/interna_internacional,1045300/no-brasil-agrotoxicos-tem-futuro-garantido.shtml
Organofosforados e carbamatos
Os inseticidas Organofosforados (OF) ligam-se ao centro
esterásicoda acetilcolinesterase (AChe), impossibilitando-a de exercer
sua função de hidrolisar o neurotransmissor acetilcolina em colina e
ácido acético.
Os inseticidas carbamatos agem de modo semelhante aos OF,
mas formam um complexo menos estável com a colinesterase,
permitindo a recuperação da enzima mais rapidamente.
A AChe está presente no sistema nervoso central (SNC), sistema
nervoso periférico (SNP) e também nos eritrócitos. Inativa a
acetilcolina, responsável pela transmissão do impulso nervoso no SNC,
nas fibras pré-ganglionares, simpáticas e parassimpáticas e na placa
mioreural.
Organofosforados e carbamatos
A absorção se dá por todas as vias uma vez que são, em sua
maioria, líquidos e altamente lipossolúveis.
São inibidores da colinesterase, sendo que a exposição excessiva 
a estes pesticidas provoca um quadro de intoxicação colinérgica.
Os pesticidas organofosforados são inibidores irreversíveis da 
acetilcolinesterase, enquanto os carbamatos são inibidores reversíveis.
OF e CARB - Riscos
Todos os profissionais desta 
área; pesquisadores 
científicos, universitários, 
industriais, manipuladores e 
aplicadores de pesticidas e 
agricultores, etc.
OF e CARB – Detecção
Indicador biológico:
Acetilcolinesterase eritrocitária: melhor relacionada à inibição
da enzima cerebral. Demora mais a retornar aos níveis normais, sendo
indicada na avaliação de exposições crônicas.
Colinesterase plasmática: após a exposição aguda é a primeira
a ser afetada.
Exame:
Sangue total heparinizado, coletado após exposição mínima de
quatro semanas. Mínima de quatro semanas.. Mínimo 5 ml em seringa
plástica descartável ou vacutainer.
OF e CARB – Detecção
Valores de referência da normalidade:
Determinar a atividade pré-ocupacional.
Índice biológico máximo permitido:
Acetilcolinesterase eritrocitária: Depressão de 30% em relação 
a atividade inicial da enzima (NR-7).
Colinesterase plasmática: Depressão de 50% de 25% em relação
a atividade inicial das enzimas (NR-7).
Solventes
Benzeno
Benzeno
O benzeno comercialmente produzido é um derivado do
petróleo e é amplamente utilizado como solvente bem como na
síntese de outros compostos químicos.
Desta forma, está diretamente inserido em diversos setores da
indústria tornado possível a exposição dos trabalhadores no ambiente
de trabalho.
Benzeno
Grande parte da substância é eliminada na expiração, entretanto
uma parte é absorvida pela corrente sanguínea e se acumula
principalmente em tecido com alto teor de lipídeos.
É biotransformado principalmente no fígado e na medula óssea 
e eliminado na urina na forma de produtos da biotransformação como
fenol, catecol, hidroquinona, ácido fenil mercaptúrico e ácido
transmucônico.
A biotransformação ocorre primeiramente no fígado, embora a
biotransformação na medula óssea tenha importante função na 
mielotoxicidade
Benzeno
O benzeno em altas concentrações é uma substância bastante
irritante para as mucosas (olhos, nariz, boca etc.) e, quando aspirado,
pode provocar edema (inflamação aguda) pulmonar e hemorragia nas
áreas de contato.
Também provoca efeitos tóxicos para o sistema nervoso central,
causando, de acordo com a quantidade absorvida: períodos de
sonolência e excitação, tontura, dor de cabeça, enjoo, náusea,
taquicardia, dificuldade respiratória, tremores, convulsão, perda da
consciência e morte
Benzeno – Detecção
Indicador biológico:
Os biomarcadores comumente utilizados na exposição ao
benzeno são o próprio xenobiótico ou seus metabólitos, como o ácido
trans,trans-mucônico e o ácido S-fenilmercaptúrico
Benzeno – Detecção
Benzeno – Detecção
Como não há concentração limite segura de exposição
ao benzeno, por se tratar de um composto
comprovadamente genotóxico e cancerígeno, também não
há limite seguro para seus metabólitos, que devem se
apresentar zerados nos exames de biomarcadores de efeito
avaliados nos trabalhadores.
O ácido trans,trans-mucônico (TTM) urinário,
biomarcador de exposição adotado no Brasil pela Portaria
do Ministério do Trabalho, a prática de sua avaliação pelas
empresas começou a considerar como “referência” o valor
de 0,2 mg/g de creatinina (limite de detecção do método).