Elementi di base di igiene del lavoro.
L’igiene del lavoro ed i rischi chimici
Polmone da metalli duri:
ruolo etiopatogenetico delle polveri di cobalto
22 marzo 2014
Catalina Ciocan
medico in formazione specialistica in Medicina del Lavoro
TOSSICITA’ DEL
COBALTO PER
L’UOMO
EFFETTI
SISTEMICI
EFFETTI
LOCALI
DISTIROIDISMO
POLICITEMIA
APP. RESPIRATORIO
CUTE
CARDIOMIOPATIA
TRATTO
BRONCHIALE
ASMA (<5%)
Co, Co sali,
metalli duri
DAC (1-10%)
POLMONE
PROFONDO
FIBROSI
POLMONARE
•Industria dei metalli
duri
•Lavoratori del
diamante
LIVELLI DI ESPOSIZIONE E PREVALENZA DI FIBROSI POLMONARE IN SOGGETTI
ESPOSTI A POLVERE DI COBALTO
Coa
(μg/m3)
METALLI DURI
Fairhall et al. 1947
Bech et al. 1962
Sprince et al. 1984 (A)
Sprince et al. 1984 (B)
Sprince et al. 1988
Kusaka et al. 1986
Meyer-Bisch et al. 1989
DURATA
FIBROSI
ESPOSIZIONE
POLMONARE %
(anni)
140-1400
18
2-438
3-1480
48
3-1292
30-272
0.1-20
25
17.3
7
14
2
2.4
6
1.4
0.7
0
12.9
DIAMANTE
Demedts et al. 1984
Nemery et al. 1992
Gennart et al. 1990
<45
0.2-42.8
15.2-135.5
6
1
0
0
COBALTO
Roto 1980
Morgan 1983
Raffn et al. 1988
Swennen et al. 1993
10-100
200
(77μg/l) b
125
10.7
11
8
0
0
0
0
a Media o range
b Misurato nelle urine
Microfotografia del granulato ultrafine di Co
Diametro <5 μm = 87%
Lo spettro della microanalisi mostra la presenza solamente del Cobalto
Microfotografia della polvere aerodispersa
Diametro <5 μm = 95%
Diametro 2-2.7μm = 85%
Lo spettro della microanalisi mostra la presenza solamente del cobalto
Valori di esposizione a polvere di cobalto (μg/m3)
n°
media
S.D.
Giorno 1
AA 3
P 8
11.8
61.5
18.5
52.7
1.8
54.4
0.5-33.1
3.4-153.5
1
6
33.3
75
Giorno 3
AA 3
P 8
6.9
312.5
6.8
524.2
4.4
136.6
1.7-14.5
61.7-1697.9
8
100
Giorno 10
AA 3
P 11
14.3
201.5
20.2
420.8
3.1
95.3
2.3-37.6
18.8-1463.3
1
9
33.3
81.8
AA: campionamento ambientale
P: campionamento personale
mediana
range
>TLV-TWA
n
%
Co (mediana)
Giorno 1 = 6/8 (ACGIH)
2/8 (TRK)
Giorno 3 = 8/8 (ACGIH)
6/8 (TRK)
Giorno 10= 9/11 (ACGIH)
3/11 (TRK)
(0,137)
TRK
0.1
Co (mg/m3)
(0,095)
(0,055)
TLV
TWA
0.02
GIORNO 1
GIORNO 3
GIORNO 10
Valori di esposizione a polvere di cobalto (μg/m3)
Miscelazione Stampaggio Sinterizzazione Finizione
1
Giorno 1
media
153.5
S.D.
Giorno 3
media
1697.9
S.D.
Giorno 10
media
S.D.
1463
2
7
1
73.9
32.22
66
37.7
44.05
205.8
144.4
97.9
52.1
84
80.6
22.6
49.8
61.7
18.8
Valori di esposizione a polvere di cobalto
mg/m3
2
1,5
1
10
3 GIORNI
0,5
1
ne
zi
o
Fi
ni
ne
nt
er
iz
za
zi
o
Si
am
pa
St
M
is
ce
la
zi
o
ne
gg
io
0
Cobalturia (mediana)
(103,6)
(69.4)
EKA
Cobalturia (μg/l)
60
BEI
15
fine
turno
(40.4)
inizio
turno
(9,6)
GIORNO 1
GIORNO 3
GIORNO 10
Giorno 1= 2/11 (BEI i.t.)
0/11 (EKA i.t.)
9/11 (BEI f.t.)
3/11 (EKA f.t)
Giorno 3= 11/11 (BEI)
7/11 (EKA)
Giorno 10= 10/11(BEI)
6/11 (EKA)
RX TORACE
ESEGUITI: n° 52
NON LEGGIBILI: n° 2
CONCORDANZA (3/3) SUI NORMALI: n° 22
CONCORDANZA (2/3) SUI NORMALI: n° 23
TOTALE NORMALI:
n° 45
CONCORDANZA (3/3) SUI PATOLOGICI: n° 2
CONCORDANZA (2/3) SUI PATOLOGICI: n° 3
TOTALE PATOLOGICI:
n° 5
PATOLOGICI: n° 5
• n° 4= 1/0
• n° 1= 1/1
PROVE DI FUNZIONALITA’ RESPIRATORIA
FUMATORI
NON FUMATORI
età: media=36.7; D.S.:10.4 anni
anzianità lavorativa: media=7.1; D.S.:7.5 anni
età: media=34.9; D.S.: 9.6 anni
anzianità lavorativa: media=6.1; D.S.:6.2 anni
Miscelaz.
Stampaggio
Sinterizzaz.
Finizione
Miscelaz.
Stampaggio
Sinterizzaz.
Finizione
FVC (%)
98.0
101.8
101.6
105.3
104.0
101.6
105
95.9
FEV1 (%)
96.0
108.8
108.9
108.7
111.5
105.8
112.8
101.9
FEV1/FVC
(%)
84.5
82.3
82.9
74.6
88.7
83.4
85.5
78.8
MEF50
(%)
88.0*
90.0*
104.7
98.3
118.5
108.9
109.3
99.0
MEF25
(%)
80.5
72.7
73.5*
48.0*
90
73.8
88.5
68.6
DLCO
(%)
107.5
95.7
99.3
91.7
111.3
118.8
114.3
94.7
KCO (%)
102.0
93.9
90.8
91.1
108.4
110.4
91.7
91.6
* = p<0.05
CONCLUSIONI
ESPOSIZIONE A SOLA POLVERE DI COBALTO RESPIRABILE
80% DEI VALORI DEI CAMPIONAMENTI PERSONALI ECCEDONO IL VALORE
LIMITE (0.02 mg/mc)
I VALORI DI ESPOSIZIONE PIU’ ELEVATI SI VERIFICANO NELLA FASE DI
MISCELAZIONE, DOVE IL SUPERAMENTO E’ COMPRESO TRA UNO E DUE
ORDINI DI GRANDEZZA
I VALORI DI COBALTO URINARIO CRESCONO IN FUNZIONE DELLA DURATA
DELL’ESPOSIZIONE
NON SONO SUFFICIENTI 15 GIORNI DI NON ESPOSIZIONE PER IL
COMPLETAMENTO DELLA FASE DI ELIMINAZIONE LENTA DEL METALLO
CONCLUSIONI
NON OSSERVATI CASI DI FIBROSI POLMONARE
IPOTESI
LA TOSSICITA’ DEL PARTICOLATO DI METALLO DURO NON E’ ATTRIBUIBILE
ALLA SOLA PRESENZA DI Co, MA ALL’INTERAZIONE TRA Co E CARBURI
PERALTRO TALE IPOTESI NON SI PRESTA A SPIEGARE I CASI DI FIBROSI
POLMONARE DESCRITTI NEI LAVORATORI DEL DIAMANTE (Demedts et al.,
1984)
LIMITI DELLO STUDIO:
DISEGNO DELLO STUDIO
DURATA DELL’ESPOSIZIONE
PROPOSED MECHANISM TO EXPLAIN INTERSTITIAL LUNG DISEASES
(da Lison D. et al.: Chem Res Toxicol 1995; 8: 600-605)
Co
O2
WC
Xe-
CoX+
O2-,…,OH
Assenza di correlazione tra valori di cobalto aerodisperso e
cobalturia
Ipotesi di spiegazione
?
Assenza di correlazione tra valori di cobalto aerodisperso e
cobalturia
Ipotesi di spiegazione
Scelta del tempo di prelievo
• “fine settimana” (ACGIH)
• “non stabilito”(Deutsche
Forschungsgemeinschaft)
Possibile contributo
dell’assorbimento cutaneo
0.500
-2
Cumulative absorption (µg cm )
exp 1
exp 3
0.400
0.300
0.200
0.100
0.000
0
5
10
15
20
25
Exposure time (h)
Profilo di permeazione del cobalto nel primo esperimento (polvere di Co in soluzione
salina) e nel terzo esperimento (polvere di Co e sudore sintetico mescolati per 30 min)
da Larese F. et al.: Int Arch Occup Environ Health (2004) 77: 85-89
Cobalturia in quattro soggetti dopo esposizione cutanea
da Scansetti G. et al.:Scie Tot Environ (1994) 150: 141-144
Cobalturia prima e dopo esposizione cutanea
da Linnainmaa M. et al.: Int Arch Occup Envir. Health (1997) 69: 193-200