La valutazione delle esposizioni è un passo fondamentale nell'identificazione dei rischi sul posto di lavoro attraverso l'indagine epidemiologica. Il processo di valutazione dell'esposizione può essere suddiviso in una serie di attività. Questi includono:

1. compilazione di un inventario degli agenti e delle miscele potenzialmente tossiche presenti nell'ambiente di lavoro mirato
2. determinare come si verificano le esposizioni e quanto è probabile che varino tra i dipendenti
3. selezionare misure o indici appropriati per quantificare le esposizioni
4. raccogliere dati che consentiranno di assegnare ai partecipanti allo studio valori di esposizione qualitativi o quantitativi per ciascuna misura. Quando possibile, queste attività dovrebbero essere svolte sotto la guida di un igienista industriale qualificato.

Gli studi sulla salute sul lavoro sono spesso criticati a causa delle inadeguatezze nella valutazione delle esposizioni. Le inadeguatezze possono portare a un'errata classificazione differenziale o non differenziale dell'esposizione e conseguenti distorsioni o perdita di precisione nelle analisi dell'effetto dell'esposizione. Gli sforzi per migliorare la situazione sono evidenziati da diverse recenti conferenze internazionali e testi dedicati a questo argomento (ACGIH 1991; Armstrong et al. 1992; Proceedings of the Conference on Retrospective Assessment of Occupational Exposures in Epidemiology 1995). Chiaramente, gli sviluppi tecnici stanno offrendo nuove opportunità per far progredire la valutazione dell'esposizione. Questi sviluppi includono miglioramenti nella strumentazione analitica, una migliore comprensione dei processi farmacocinetici e la scoperta di nuovi biomarcatori di esposizione. Poiché gli studi sulla salute sul lavoro spesso dipendono da informazioni storiche sull'esposizione per le quali non sarebbe stato effettuato alcun monitoraggio specifico, la necessità di una valutazione retrospettiva dell'esposizione aggiunge un'ulteriore dimensione di complessità a questi studi. Tuttavia, continuano a essere sviluppati standard migliori per la valutazione e per garantire l'affidabilità di tali valutazioni (Siemiatycki et al. 1986). Le valutazioni prospettiche dell'esposizione, ovviamente, possono essere convalidate più facilmente.

Il termine esposizione si riferisce alla concentrazione di un agente al confine tra individuo e ambiente. L'esposizione è normalmente presunta quando si sa che un agente è presente in un ambiente di lavoro e c'è una ragionevole aspettativa di contatto del dipendente con tale agente. Le esposizioni possono essere espresse come una concentrazione media ponderata nel tempo (TWA) di 8 ore, che è una misura dell'intensità dell'esposizione che è stata calcolata in media su un turno di lavoro di 8 ore. Le concentrazioni di picco sono intensità mediate su periodi di tempo più brevi come 15 minuti. L'esposizione cumulativa è una misura del prodotto dell'intensità media e della durata (ad esempio, una concentrazione TWA media di 8 ore moltiplicata per gli anni lavorati a quella concentrazione media). A seconda della natura dello studio e degli esiti sanitari di interesse, può essere auspicabile una valutazione dell'esposizione di picco, dell'intensità media, cumulativa o ritardata.

A titolo di contrasto, dose si riferisce alla deposizione o all'assorbimento di un agente per unità di tempo. La dose o l'assunzione giornaliera di un agente può essere stimata combinando i dati di misurazione ambientale con ipotesi standard riguardanti, tra gli altri fattori, la frequenza respiratoria e la penetrazione cutanea. In alternativa, l'assunzione può essere stimata sulla base dei dati di biomonitoraggio. La dose idealmente dovrebbe essere misurata all'organo bersaglio di interesse.

Importanti fattori di valutazione dell'esposizione includono:

1. identificazione degli agenti interessati
2. determinazione della loro presenza e concentrazioni in mezzi ambientali appropriati (ad es. aria, superfici di contatto)
3. valutazione delle probabili vie di ingresso (inalazione, assorbimento cutaneo, ingestione), del decorso temporale dell'esposizione (variazione giornaliera) e della durata cumulativa dell'esposizione espressa in settimane, mesi o anni
4. valutazione dell'efficacia dei controlli tecnici e personali (ad esempio, l'uso di indumenti protettivi e protezione respiratoria può mediare le esposizioni) e, infine,
5. ospite e altre considerazioni che possono modulare le concentrazioni degli organi bersaglio.

Questi includono il livello fisico dell'attività lavorativa e lo stato di salute precedente degli individui. Occorre prestare particolare attenzione nel valutare l'esposizione ad agenti che sono persistenti o tendono a bioaccumularsi (ad esempio, alcuni metalli, radionuclidi o composti organici stabili). Con questi materiali, i carichi interni del corpo possono aumentare insidiosamente anche quando le concentrazioni ambientali sembrano essere basse.

Sebbene la situazione possa essere piuttosto complessa, spesso non lo è. Certamente, molti preziosi contributi all'identificazione dei rischi professionali sono venuti da studi che utilizzano approcci basati sul buon senso per la valutazione dell'esposizione. Le fonti di informazioni che possono essere utili per identificare e classificare le esposizioni includono:

1. interviste ai dipendenti
2. personale del datore di lavoro e registri di produzione (questi includono registri di lavoro, descrizioni delle mansioni, cronologia degli impianti e dei processi e inventari chimici)
3. giudizio esperto
4. registri di igiene industriale (monitoraggio dell'area, personale e della conformità e campioni di pulizia delle superfici, insieme a rischi per la salute o rapporti di indagine completi)
5. colloqui con dipendenti a lungo termine o in pensione e
6. dati di biomonitoraggio.

Ci sono diversi vantaggi nel classificare le singole esposizioni nel modo più dettagliato possibile. Chiaramente, il potere informativo di uno studio sarà migliorato nella misura in cui le relative esposizioni sono state adeguatamente descritte. In secondo luogo, la credibilità dei risultati può essere aumentata perché il potenziale di confusione può essere affrontato in modo più soddisfacente. Ad esempio, i referenti e gli individui esposti differiranno per quanto riguarda lo stato di esposizione, ma potrebbero anche differire rispetto ad altri fattori esplicativi misurati e non misurati per la malattia di interesse. Tuttavia, se è possibile stabilire un gradiente di esposizione all'interno della popolazione dello studio, è meno probabile che lo stesso grado di confusione persista all'interno dei sottogruppi di esposizione, rafforzando così i risultati complessivi dello studio.

Matrici di esposizione al lavoro

Uno degli approcci più pratici e frequentemente utilizzati per la valutazione dell'esposizione è stato quello di stimare le esposizioni indirettamente sulla base dei titoli di lavoro. L'uso di matrici di esposizione lavorativa può essere efficace quando sono disponibili storie di lavoro complete e vi è una ragionevole costanza sia nei compiti che nelle esposizioni associate ai lavori oggetto di studio. Su scala più ampia, i raggruppamenti standard di settore e titolo di lavoro sono stati ideati dai dati del censimento raccolti regolarmente o dai dati occupazionali forniti sui certificati di morte. Sfortunatamente, le informazioni conservate in questi grandi sistemi di registrazione sono spesso limitate all'occupazione "attuale" o "abituale". Inoltre, poiché i raggruppamenti standard non tengono conto delle condizioni presenti in specifici luoghi di lavoro, devono essere generalmente considerati come rozzi surrogati dell'esposizione.

Per gli studi caso-controllo basati sulla comunità e sui registri, è stata ottenuta una valutazione dell'esposizione più dettagliata utilizzando l'opinione di esperti per tradurre i dati sulla storia lavorativa ottenuti attraverso interviste personali in valutazioni semi-quantitative di probabili esposizioni ad agenti specifici (Siemiatycki et al. 1986 ). Gli esperti, come i chimici e gli igienisti industriali, vengono scelti per assistere nella valutazione dell'esposizione a causa della loro conoscenza e familiarità con vari processi industriali. Combinando i dati dettagliati del questionario con la conoscenza dei processi industriali, questo approccio è stato utile per caratterizzare le differenze di esposizione tra le strutture di lavoro.

L'approccio della matrice di esposizione professionale è stato utilizzato con successo anche in studi specifici di settore e azienda (Gamble e Spirtas 1976). Le storie di lavoro individuali (un elenco cronologico del dipartimento passato e degli incarichi di lavoro per ciascun dipendente) sono spesso conservate negli archivi del personale dell'azienda e, se disponibili, forniscono una cronologia completa del lavoro per i dipendenti mentre lavorano in quella struttura. Questi dati possono essere ampliati attraverso interviste personali dei partecipanti allo studio. Il passaggio successivo consiste nell'inventariare tutti i titoli di lavoro e le designazioni dei reparti o delle aree di lavoro utilizzate durante il periodo di studio. Questi possono facilmente variare in centinaia o addirittura migliaia all'interno di grandi strutture multiprocesso o tra aziende all'interno di un settore, quando la produzione, la manutenzione, la ricerca, l'ingegneria, i servizi di supporto agli impianti e i lavori amministrativi sono tutti considerati nel tempo (spesso diversi decenni), consentendo cambiamenti nei processi industriali. Il consolidamento dei dati può essere facilitato creando un file di computer di tutti i record della cronologia lavorativa e quindi utilizzando le routine di modifica per standardizzare la terminologia del titolo di lavoro. I lavori che comportano esposizioni relativamente omogenee possono essere combinati per semplificare il processo di collegamento delle esposizioni ai singoli lavori. Tuttavia, il raggruppamento dei posti di lavoro e dei luoghi di lavoro dovrebbe essere supportato, ove possibile, da dati di misurazione raccolti secondo una solida strategia di campionamento.

Anche con storie di lavoro computerizzate, il collegamento retrospettivo dei dati sull'esposizione agli individui può essere un compito difficile. Certamente, le condizioni del posto di lavoro cambieranno man mano che le tecnologie cambiano, i cambiamenti della domanda di prodotti e le nuove normative vengono messe in atto. Potrebbero esserci anche cambiamenti nelle formulazioni dei prodotti e nei modelli di produzione stagionale in molti settori. Possono essere conservate registrazioni permanenti relative ad alcune modifiche. Tuttavia, è meno probabile che vengano conservate le registrazioni relative ai cambiamenti stagionali e marginali del processo e della produzione. I dipendenti possono anche essere formati per svolgere più lavori e quindi essere ruotati tra i lavori man mano che le esigenze di produzione cambiano. Tutte queste circostanze aggiungono complessità ai profili di esposizione dei dipendenti. Tuttavia, ci sono anche ambienti di lavoro che sono rimasti relativamente invariati per molti anni. In ultima analisi, ogni ambiente di lavoro deve essere valutato a sé stante.

In definitiva, sarà necessario riassumere la storia dell'esposizione alla vita lavorativa di ogni persona in uno studio. È stata dimostrata una notevole influenza sulle misure finali del rischio esposizione-effetto (Suarez-Almazor et al. 1992), e quindi occorre prestare molta attenzione nella selezione della misura sommaria più appropriata dell'esposizione.

Igiene industriale: misurazioni ambientali

Il monitoraggio delle esposizioni lavorative è un'attività continuativa fondamentale nella tutela della salute dei lavoratori. Pertanto, i registri di igiene industriale possono già esistere nel momento in cui viene pianificato uno studio epidemiologico. In tal caso, questi dati dovrebbero essere rivisti per determinare quanto bene è stata coperta la popolazione target, quanti anni di dati sono rappresentati nei file e quanto facilmente le misurazioni possono essere collegate a posti di lavoro, aree di lavoro e individui. Queste determinazioni saranno utili sia per valutare la fattibilità dello studio epidemiologico sia per identificare le lacune nei dati che potrebbero essere colmate con un ulteriore campionamento dell'esposizione.

La questione del modo migliore per collegare i dati di misurazione a specifici lavori e individui è particolarmente importante. Il campionamento dell'area e della zona di respirazione può essere utile agli igienisti industriali nell'identificare le fonti di emissione per azioni correttive, ma potrebbe essere meno utile nella caratterizzazione delle effettive esposizioni dei dipendenti a meno che non siano stati eseguiti accurati studi temporali delle attività lavorative dei dipendenti. Ad esempio, il monitoraggio continuo dell'area può identificare le esposizioni alle escursioni in determinati momenti della giornata, ma rimane la questione se i dipendenti si trovassero o meno nell'area di lavoro in quel momento.

I dati di campionamento personale generalmente forniscono stime più accurate dell'esposizione dei dipendenti, purché il campionamento venga effettuato in condizioni rappresentative, l'uso di dispositivi di protezione individuale sia adeguatamente preso in considerazione e le attività lavorative e le condizioni di processo siano relativamente costanti da un giorno all'altro. I campioni personali possono essere facilmente collegati al singolo dipendente attraverso l'uso di identificatori personali. Questi dati possono essere generalizzati ad altri dipendenti nelle stesse mansioni e ad altri periodi di tempo se giustificati. Tuttavia, sulla base della loro esperienza, Rappaport et al. (1993) hanno avvertito che le concentrazioni di esposizione possono essere molto variabili anche tra i dipendenti assegnati a quelli che sono considerati gruppi di esposizione omogenei. Ancora una volta, è necessario il giudizio di esperti per decidere se si possano presumere o meno gruppi di esposizione omogenei.

I ricercatori hanno combinato con successo un approccio a matrice di esposizione professionale con l'utilizzo di dati di misurazione ambientale per stimare le esposizioni all'interno delle celle della matrice. Quando i dati di misurazione risultano carenti, può essere possibile colmare le lacune nei dati attraverso l'uso della modellazione dell'esposizione. In generale, ciò comporta lo sviluppo di un modello per correlare le concentrazioni ambientali a determinanti più facilmente valutabili delle concentrazioni di esposizione (ad esempio, volumi di produzione, caratteristiche fisiche della struttura compreso l'uso di sistemi di ventilazione di scarico, volatilità degli agenti e natura dell'attività lavorativa). Il modello è costruito per ambienti di lavoro con concentrazioni ambientali note e quindi utilizzato per stimare le concentrazioni in ambienti di lavoro simili privi di dati di misurazione ma con informazioni su parametri quali ingredienti costitutivi e volumi di produzione. Questo approccio può essere particolarmente utile per la stima retrospettiva delle esposizioni.

Un altro aspetto importante della valutazione è la gestione dell'esposizione alle miscele. In primo luogo, da un punto di vista analitico, il rilevamento separato di composti chimicamente correlati e l'eliminazione delle interferenze da parte di altre sostanze presenti nel campione potrebbero non rientrare nelle capacità della procedura analitica. Le varie limitazioni nelle procedure analitiche utilizzate per fornire dati di misurazione devono essere valutate e gli obiettivi dello studio modificati di conseguenza. In secondo luogo, può darsi che certi agenti siano quasi sempre usati insieme e quindi presenti approssimativamente nelle stesse proporzioni relative in tutto l'ambiente di lavoro oggetto di studio. In questa situazione, analisi statistiche interne di per sé non sarà utile per distinguere se gli effetti sono dovuti o meno all'uno o agli altri agenti oa una combinazione degli agenti. Tali giudizi sarebbero possibili solo sulla base della revisione di studi esterni in cui non si erano verificate le stesse combinazioni di agenti. Infine, in situazioni in cui materiali diversi vengono utilizzati in modo intercambiabile a seconda delle specifiche del prodotto (ad esempio, l'uso di coloranti diversi per ottenere i contrasti cromatici desiderati), potrebbe essere impossibile attribuire effetti a qualsiasi agente specifico.

Monitoraggio biologico

I biomarcatori sono alterazioni molecolari, biochimiche o cellulari che possono essere misurate in mezzi biologici come tessuti umani, cellule o fluidi. Uno dei motivi principali per lo sviluppo di biomarcatori di esposizione è fornire una stima della dose interna per un particolare agente. Questo approccio è particolarmente utile quando sono probabili più vie di esposizione (ad esempio, inalazione e assorbimento cutaneo), quando l'equipaggiamento protettivo viene indossato in modo intermittente o quando le condizioni di esposizione sono imprevedibili. Il biomonitoraggio può essere particolarmente vantaggioso quando è noto che gli agenti di interesse hanno emivite biologiche relativamente lunghe. Da un punto di vista statistico, un vantaggio del monitoraggio biologico rispetto al monitoraggio dell'aria può essere visto con agenti che hanno un'emivita di appena dieci ore, a seconda del grado di variabilità ambientale (Droz e Wu 1991). L'emivita estremamente lunga di materiali come le diossine clorurate (misurata in anni) rende questi composti candidati ideali per il monitoraggio biologico. Come con i metodi analitici per misurare le concentrazioni nell'aria, bisogna essere consapevoli delle potenziali interferenze. Ad esempio, prima di utilizzare un particolare metabolita come biomarcatore, dovrebbe essere determinato se altre sostanze comuni, come quelle contenute in alcuni farmaci e nel fumo di sigaretta, potrebbero essere metabolizzate allo stesso punto finale. In generale, è necessaria una conoscenza di base della farmacocinetica di un agente prima che il monitoraggio biologico venga utilizzato come base per la valutazione dell'esposizione.

I punti di misurazione più frequenti includono l'aria alveolare, l'urina e il sangue. I campioni di aria alveolare possono essere utili per caratterizzare elevate esposizioni a solventi a breve termine che si sono verificate entro pochi minuti o ore dalla raccolta del campione. I campioni urinari vengono tipicamente raccolti per determinare i tassi di escrezione per i metaboliti del composto di interesse. I campioni di sangue possono essere raccolti per la misurazione diretta del composto, per la misurazione dei metaboliti o per la determinazione degli addotti proteici o del DNA (p. es., addotti dell'albumina o dell'emoglobina e addotti del DNA nei linfociti circolanti). Anche le cellule dei tessuti accessibili, come le cellule epiteliali dell'area buccale della bocca, possono essere campionate per l'identificazione degli addotti del DNA.

La determinazione dell'attività della colinesterasi nei globuli rossi e nel plasma esemplifica l'uso delle alterazioni biochimiche come misura dell'esposizione. I pesticidi organofosforati inibiscono l'attività della colinesterasi e quindi la misurazione di tale attività prima e dopo la probabile esposizione a questi composti può essere un utile indicatore dell'intensità dell'esposizione. Tuttavia, man mano che si procede lungo lo spettro delle alterazioni biologiche, diventa più difficile distinguere tra biomarcatori di esposizione e quelli di effetto. In generale, le misure degli effetti tendono a non essere specifiche per la sostanza di interesse e, pertanto, potrebbe essere necessario valutare altre potenziali spiegazioni dell'effetto per supportare l'utilizzo di tale parametro come misura dell'esposizione. Le misure di esposizione dovrebbero essere direttamente collegate all'agente di interesse oppure dovrebbe esserci una solida base per collegare qualsiasi misura indiretta all'agente. Nonostante queste qualifiche, il monitoraggio biologico è molto promettente come mezzo per migliorare la valutazione dell'esposizione a sostegno degli studi epidemiologici.

Conclusioni

Nell'effettuare confronti negli studi di epidemiologia occupazionale, è necessario disporre di un gruppo di lavoratori con esposizione da confrontare con un gruppo di lavoratori senza esposizione. Tali distinzioni sono grossolane, ma possono essere utili per identificare le aree problematiche. Chiaramente, però, quanto più raffinata è la misura dell'esposizione, tanto più utile sarà lo studio, proprio in termini di capacità di individuare e sviluppare programmi di intervento opportunamente mirati.

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