27. Биолошки мониторинг
Уредник поглавља: Роберт Лауверис
Преглед садржаја
Општи принципи
Вито Фоа и Лоренцо Алесио
Осигурање квалитета
Д. Гомпертз
Метали и органометална једињења
П. Хоет и Роберт Лауверис
Органски растварачи
Масаиуки Икеда
Генотоксичне хемикалије
Марја Сорса
Пестициди
Марко Марони и Адалберто Фериоли
Кликните на везу испод да видите табелу у контексту чланка.
1. АЦГИХ, ДФГ и друге граничне вредности за метале
2. Примери хемикалија и биолошког праћења
3. Биолошки мониторинг за органске раствараче
4. Генотоксичност хемикалија коју је проценио ИАРЦ
5. Биомаркери и неки узорци ћелија/ткива и генотоксичност
6. Људски карциногени, професионална изложеност и цитогенетске крајње тачке
8. Изложеност од производње и употребе пестицида
9. Акутна ОП токсичност на различитим нивоима инхибиције АЦХЕ
10. Варијације АЦХЕ & ПЦХЕ и одабраних здравствених стања
11. Активности холинестеразе неекспонираних здравих људи
12. Уринарни алкил фосфати и ОП пестициди
13. Мерење алкил фосфата у урину и ОП
14. Метаболити карбамата у урину
15. Метаболити дитиокарбамата у урину
16. Предложени индекси за биолошки мониторинг пестицида
17. Препоручене биолошке граничне вредности (од 1996.)
Поставите показивач на сличицу да бисте видели наслов слике, кликните да бисте видели слику у контексту чланка.
Основни концепти и дефиниције
На радном месту, методологије индустријске хигијене могу мерити и контролисати само хемикалије које се преносе ваздухом, док остали аспекти проблема могућих штетних агенаса у околини радника, као што су апсорпција кожом, гутање и излагање невезано за рад, остају неоткривени и стога неконтролисано. Биолошки мониторинг помаже да се попуни овај јаз.
Биолошки мониторинг дефинисан је на семинару 1980. године, који су заједнички спонзорисали Европска економска заједница (ЕЕЦ), Национални институт за безбедност и здравље на раду (НИОСХ) и Удружење за безбедност и здравље на раду (ОСХА) (Берлин, Иодаикен и Хенман 1984) у Луксембургу као „ мерење и процена агенаса или њихових метаболита било у ткивима, секретима, излучевинама, издахнутом ваздуху или било којој комбинацији овога да би се проценила изложеност и здравствени ризик у поређењу са одговарајућом референцом”. Мониторинг је понављајућа, редовна и превентивна активност која је осмишљена да доведе, ако је потребно, до корективних радњи; не треба га мешати са дијагностичким процедурама.
Биолошки мониторинг је једно од три важна средства у превенцији болести узрокованих токсичним агенсима у општој или професионалној средини, а друга два су мониторинг животне средине и здравствени надзор.
Редослед у могућем развоју такве болести може се шематски представити на следећи начин: хемијски агенс изложен извору – унутрашња доза – биохемијски или ћелијски ефекат (реверзибилан) – ефекти на здравље – болест. Односи између еколошког, биолошког и праћења изложености и здравственог надзора приказани су на слици 1.
Слика 1. Однос између еколошког, биолошког праћења и праћења изложености и здравственог надзора
Када је токсична супстанца (индустријска хемикалија, на пример) присутна у животној средини, она контаминира ваздух, воду, храну или површине у контакту са кожом; количина токсичног агенса у овим медијима се процењује преко мониторинга животне средине.
Као резултат апсорпције, дистрибуције, метаболизма и излучивања, одређени унутрашња доза токсичног агенса (нето количина загађивача која се апсорбује или прође кроз организам током одређеног временског интервала) се ефикасно испоручује телу и постаје детектива у телесним течностима. Као резултат његове интеракције са рецептором у критични орган (орган који под специфичним условима излагања испољава први или најважнији нежељени ефекат) настају биохемијски и ћелијски догађаји. И унутрашња доза и изазвани биохемијски и ћелијски ефекти могу се мерити биолошким праћењем.
Здравствени надзор је дефинисан на горе поменутом семинару ЕЕЦ/НИОСХ/ОСХА 1980. године као „периодични медицинско-физиолошки преглед изложених радника са циљем заштите здравља и превенције болести“.
Биолошки мониторинг и здравствени надзор су делови континуума који може да се креће од мерења агенаса или њихових метаболита у телу преко процене биохемијских и ћелијских ефеката, до откривања знакова раног реверзибилног оштећења критичног органа. Откривање утврђене болести је ван оквира ових процена.
Циљеви биолошког мониторинга
Биолошки мониторинг се може поделити на (а) праћење изложености и (б) праћење ефекта, за шта се користе индикатори унутрашње дозе и ефекта.
Сврха биолошког праћења изложености је процена здравственог ризика кроз процену интерне дозе, постизање процене биолошки активног оптерећења тела предметном хемикалијом. Његово образложење је да обезбеди да изложеност радника не достигне нивое који могу да изазову штетне ефекте. Ефекат се назива „штетним“ ако постоји оштећење функционалног капацитета, смањена способност компензације додатног стреса, смањена способност одржавања хомеостазе (стабилно стање равнотеже) или повећана подложност другим утицајима околине.
У зависности од хемикалије и анализираног биолошког параметра, термин интерна доза може имати различита значења (Бернард и Лауверис 1987). Прво, то може значити количину хемикалије недавно апсорбоване, на пример, током једне смене. Одређивање концентрације загађивача у алвеоларном ваздуху или у крви може се извршити током саме радне смене или најкасније следећег дана (узорци крви или алвеоларног ваздуха могу се узети до 16 сати након завршетка периода излагања) . Друго, у случају да хемикалија има дуг биолошки полуживот — на пример, метали у крвотоку — унутрашња доза би могла да одражава количину апсорбоване током периода од неколико месеци.
Треће, термин такође може значити количину ускладиштене хемикалије. У овом случају представља индикатор акумулације који може дати процену концентрације хемикалије у органима и/или ткивима из којих се, када се депонује, само полако ослобађа. На пример, мерења ДДТ-а или ПЦБ-а у крви могу дати такву процену.
Коначно, унутрашња вредност дозе може указивати на количину хемикалије на месту где делује, пружајући тако информације о биолошки ефективној дози. Једна од најперспективнијих и најважнијих употреба ове способности, на пример, је одређивање адуката формираних токсичним хемикалијама са протеином у хемоглобину или са ДНК.
Биолошко праћење ефеката има за циљ да идентификује ране и реверзибилне промене које се развијају у критичном органу, а које истовремено могу идентификовати особе са знацима штетних ефеката на здравље. У том смислу, биолошки мониторинг ефеката представља основно средство за здравствени надзор радника.
Главне методе праћења
Биолошко праћење изложености заснива се на одређивању индикатора унутрашње дозе мерењем:
Фактори који утичу на концентрацију хемикалије и њених метаболита у крви или урину биће размотрени у наставку.
Што се тиче концентрације у алвеоларном ваздуху, поред нивоа изложености околини, најважнији фактори су растворљивост и метаболизам инхалиране супстанце, алвеоларна вентилација, минутни волумен срца и дужина излагања (Бругноне ет ал. 1980).
Употреба ДНК и адуката хемоглобина у праћењу изложености људи супстанцама са канцерогеним потенцијалом је веома обећавајућа техника за мерење изложености ниског нивоа. (Треба напоменути, међутим, да нису све хемикалије које се везују за макромолекуле у људском организму генотоксичне, тј. потенцијално канцерогене.) Формирање адукта је само један корак у сложеном процесу карциногенезе. Други ћелијски догађаји, као што је промоција поправке ДНК и прогресија, несумњиво модификују ризик од развоја болести као што је рак. Стога, у овом тренутку, мерење адуката треба посматрати као ограничено само на праћење изложености хемикалијама. О томе се детаљније говори у чланку „Генотоксичне хемикалије” касније у овом поглављу.
Биолошко праћење ефеката се врши кроз одређивање индикатора ефекта, односно оних који могу да идентификују ране и реверзибилне промене. Овај приступ може обезбедити индиректну процену количине хемикалије везане за места деловања и нуди могућност процене функционалних промена у критичном органу у раној фази.
Нажалост, можемо навести само неколико примера примене овог приступа, а то су (1) инхибиција псеудохолинестеразе органофосфатним инсектицидима, (2) инхибиција д-аминолаевулинске киселине дехидратазе (АЛА-Д) неорганским оловом и (3) повећано излучивање урина d-глукарна киселина и порфирини код субјеката изложених хемикалијама које индукују микрозомалне ензиме и/или порфирогеним агенсима (нпр. хлорисани угљоводоници).
Предности и ограничења биолошког мониторинга
За супстанце које испољавају своју токсичност након уласка у људски организам, биолошки мониторинг обезбеђује фокусиранију и циљанију процену здравственог ризика од праћења животне средине. Биолошки параметар који одражава унутрашњу дозу доводи нас један корак ближе разумевању системских штетних ефеката него било које мерење животне средине.
Биолошки мониторинг нуди бројне предности у односу на мониторинг животне средине, а посебно дозвољава процену:
Упркос овим предностима, биолошки мониторинг и данас пати од значајних ограничења, од којих су најзначајнија:
Информације потребне за развој метода и критеријума за избор биолошких тестова
Програмирање биолошког мониторинга захтева следеће основне услове:
У овом контексту, валидност теста је степен у коме параметар који се разматра предвиђа ситуацију каква она заиста јесте (тј. како би то показали прецизнији мерни инструменти). Ваљаност се одређује комбинацијом два својства: осетљивости и специфичности. Ако тест поседује високу осетљивост, то значи да ће дати мало лажних негативних резултата; ако поседује високу специфичност, даће мало лажних позитивних резултата (ЦЕЦ 1985-1989).
Однос између изложености, унутрашње дозе и ефеката
Проучавање концентрације супстанце у радној средини и истовремено одређивање индикатора дозе и ефекта код изложених субјеката омогућава добијање информација о односу између професионалне изложености и концентрације супстанце у биолошким узорцима, као и између експозиције на радном месту. последње и рани ефекти излагања.
Познавање односа између дозе супстанце и ефекта које она производи је суштински услов ако се жели спровести програм биолошког праћења. Процена овога однос дозе и ефекта заснива се на анализи степена повезаности између индикатора дозе и индикатора ефекта и на проучавању квантитативних варијација индикатора ефекта са сваком варијацијом индикатора дозе. (Види такође поглавље Токицологи, за даљу дискусију о односима везаним за дозу).
Проучавањем односа дозе и ефекта могуће је идентификовати концентрацију токсичне супстанце при којој индикатор ефекта прелази вредности које се тренутно сматрају нештетним. Штавише, на овај начин би такође могло бити могуће испитати који би могао бити ниво без ефекта.
Пошто сви појединци у групи не реагују на исти начин, потребно је испитати однос доза-одговор, другим речима, да проучи како група реагује на излагање проценом изгледа ефекта у поређењу са интерном дозом. Термин одговор означава проценат субјеката у групи који показују специфичну квантитативну варијацију индикатора ефекта на сваком нивоу дозе.
Практичне примене биолошког мониторинга
Практична примена програма биолошког праћења захтева информације о (1) понашању индикатора који се користе у односу на изложеност, посебно оних који се односе на степен, континуитет и трајање излагања, (2) временски интервал између краја излагања и мерења изложености. индикаторе, и (3) све физиолошке и патолошке факторе осим изложености који могу да промене нивое индикатора.
У наредним чланцима биће приказано понашање низа биолошких индикатора дозе и ефекта који се користе за праћење професионалне изложености супстанцама које се широко користе у индустрији. Практична корисност и ограничења биће процењени за сваку супстанцу, са посебним нагласком на време узорковања и факторе ометања. Таква разматрања ће бити од помоћи при утврђивању критеријума за одабир биолошког теста.
Време узорковања
Приликом одабира времена узорковања, морају се имати на уму различити кинетички аспекти хемикалије; посебно је битно знати како се супстанца апсорбује преко плућа, гастроинтестиналног тракта и коже, затим се дистрибуира у различите делове тела, биотрансформише и коначно елиминише. Такође је важно знати да ли се хемикалија може акумулирати у телу.
Што се тиче излагања органским супстанцама, време сакупљања биолошких узорака постаје све важније с обзиром на различите брзине метаболичких процеса који су укључени и последично мање или више брзог излучивања апсорбоване дозе.
Интерферентни фактори
Правилна употреба биолошких индикатора захтева темељно познавање оних фактора који, иако независни од изложености, ипак могу утицати на нивое биолошких индикатора. Следе најважније врсте интерферентних фактора (Алессио, Берлин и Фоа 1987).
Физиолошки фактори, укључујући исхрану, пол и године, на пример, могу утицати на резултате. Конзумација рибе и ракова може повећати нивое арсена у урину и живе у крви. Код жена са истим нивоом олова у крви као код мушкараца, вредности протопорфирина еритроцита су значајно веће у поређењу са онима код мушкараца. Ниво кадмијума у урину расте са годинама.
Међу личним навикама које могу пореметити нивое индикатора, пушење и конзумирање алкохола су посебно важни. Пушење може изазвати директну апсорпцију супстанци које су природно присутне у листовима дувана (нпр. кадмијум), или загађивача присутних у радном окружењу који су се таложили на цигаретама (нпр. олово), или продуката сагоревања (нпр. угљен моноксид).
Конзумација алкохола може утицати на нивое биолошких индикатора, пошто су супстанце као што је олово природно присутне у алкохолним пићима. Особе које пију, на пример, показују веће нивое олова у крви од контролних субјеката. Гутање алкохола може ометати биотрансформацију и елиминацију токсичних индустријских једињења: са једном дозом, алкохол може инхибирати метаболизам многих растварача, на пример, трихлоретилена, ксилена, стирена и толуена, због њихове конкуренције са етил алкохолом за ензиме који неопходни су за разлагање и етанола и растварача. Редовно узимање алкохола такође може утицати на метаболизам растварача на потпуно другачији начин убрзавајући метаболизам растварача, вероватно због индукције оксидационог система микрозома. Пошто је етанол најважнија супстанца способна да изазове метаболичке сметње, саветује се да се индикатори изложености растварачима утврђују само у данима када се алкохол не конзумира.
Доступно је мање информација о могућим ефектима лекова на нивое биолошких индикатора. Показало се да аспирин може ометати биолошку трансформацију ксилена у метилхипурну киселину, а фенилсалицилат, лек који се широко користи као аналгетик, може значајно повећати нивое фенола у урину. Потрошња антацидних препарата на бази алуминијума може довести до повећања нивоа алуминијума у плазми и урину.
Примећене су значајне разлике код различитих етничких група у метаболизму широко коришћених растварача као што су толуен, ксилен, трихлоретилен, тетрахлоретилен и метилхлороформ.
Стечена патолошка стања могу утицати на нивое биолошких индикатора. Критични орган може да се понаша аномално у односу на тестове биолошког праћења због специфичног деловања токсичног агенса као и из других разлога. Пример ситуација првог типа је понашање нивоа кадмијума у урину: када наступи тубуларна болест због кадмијума, излучивање урина значајно се повећава и нивои теста више не одражавају степен изложености. Пример друге врсте ситуације је повећање нивоа протопорфирина у еритроцитима примећено код субјеката са недостатком гвожђа који не показују абнормалну апсорпцију олова.
Физиолошке промене у биолошком медијуму – на пример у урину – на којима се заснивају одређивања биолошких индикатора, могу утицати на вредности теста. У практичне сврхе, само тачкасти узорци урина могу се добити од појединаца током рада, а различита густина ових узорака значи да нивои индикатора могу значајно да варирају у току једног дана.
Да би се превазишла ова потешкоћа, препоручљиво је елиминисати претерано разблажене или превише концентрисане узорке према одабраним вредностима специфичне тежине или креатинина. Посебно треба одбацити урин са специфичном тежином испод 1010 или већом од 1030 или са концентрацијом креатинина нижом од 0.5 г/л или већом од 3.0 г/л. Неколико аутора такође предлаже прилагођавање вредности индикатора према специфичној тежини или изражавање вредности према садржају креатинина у урину.
Патолошке промене у биолошким срединама такође могу значајно утицати на вредности биолошких индикатора. На пример, код анемичних субјеката изложених металима (жива, кадмијум, олово, итд.) нивои метала у крви могу бити нижи него што би се очекивало на основу изложености; ово је због ниског нивоа црвених крвних зрнаца који преносе токсични метал у циркулацију крви.
Стога, када се одређивање токсичних супстанци или метаболита везаних за црвена крвна зрнца врши на пуној крви, увек је препоручљиво одредити хематокрит, који даје меру процента крвних зрнаца у пуној крви.
Вишеструка изложеност токсичним супстанцама присутним на радном месту
У случају комбиноване изложености више токсичних супстанци присутних на радном месту, може доћи до метаболичких сметњи које могу променити понашање биолошких индикатора и на тај начин створити озбиљне проблеме у тумачењу. У студијама на људима, сметње су демонстриране, на пример, у комбинованом излагању толуену и ксилену, ксилену и етилбензолу, толуену и бензену, хексану и метил етил кетону, тетрахлоретилену и трихлоретилену.
Посебно треба напоменути да када је биотрансформација растварача инхибирана, излучивање његовог метаболита у урину је смањено (могућа потцењивање ризика), док се нивои растварача у крви и издахнутом ваздуху повећавају (могуће прецењивање ризика).
Дакле, у ситуацијама у којима је могуће истовремено мерити супстанце и њихове метаболите да би се тумачио степен инхибиторне интерференције, било би корисно проверити да ли су нивои метаболита у урину нижи од очекиваних и да ли је истовремено концентрација растварача у крви и/или издахнутом ваздуху је већа.
Метаболичке сметње су описане за изложености где су појединачне супстанце присутне у нивоима близу, а понекад и испод тренутно прихваћених граничних вредности. Међутим, сметње се обично не дешавају када је изложеност свакој супстанци која је присутна на радном месту ниска.
Практична употреба биолошких индикатора
Биолошки индикатори се могу користити у различите сврхе у пракси медицине рада, посебно за (1) периодичну контролу појединих радника, (2) анализу изложености групе радника и (3) епидемиолошке процене. Коришћени тестови треба да поседују карактеристике прецизности, тачности, добре осетљивости и специфичности како би се минимизирао могући број лажних класификација.
Референтне вредности и референтне групе
Референтна вредност је ниво биолошког индикатора у општој популацији која није професионално изложена токсичној супстанци која се проучава. Неопходно је позвати се на ове вредности како би се упоредили подаци добијени кроз програме биолошког мониторинга у популацији за коју се претпоставља да је изложена. Референтне вредности не треба мешати са граничним вредностима, које су генерално законске границе или смернице за професионалну изложеност и изложеност животне средине (Алессио ет ал. 1992).
Када је потребно упоредити резултате групних анализа, мора се знати дистрибуција вредности у референтној групи и у групи која се проучава јер се тек тада може извршити статистичко поређење. У овим случајевима, неопходно је покушати да упоредите општу популацију (референтну групу) са изложеном групом за сличне карактеристике као што су пол, старост, начин живота и навике у исхрани.
Да би се добиле поуздане референтне вредности, потребно је осигурати да испитаници који чине референтну групу никада нису били изложени токсичним супстанцама, било на радном месту или због посебних услова загађења животне средине.
Приликом процене изложености токсичним супстанцама мора се водити рачуна да се не укључе субјекти који, иако нису директно изложени дотичној токсичној супстанци, раде на истом радном месту, јер ако су ти субјекти, у ствари, индиректно изложени, изложеност групе може бити последично потцењен.
Друга пракса коју треба избегавати, иако је још увек широко распрострањена, јесте коришћење у референтне сврхе вредности наведених у литератури које су изведене из спискова случајева из других земаља и често су можда прикупљене у регионима где постоје различите ситуације загађења животне средине.
Периодично праћење појединих радника
Периодично праћење појединих радника је обавезно када се нивои токсичне материје у атмосфери радне средине приближавају граничној вредности. Где је могуће, препоручљиво је истовремено проверити индикатор изложености и индикатор ефекта. Тако добијене податке треба упоредити са референтним вредностима и граничним вредностима предложеним за супстанцу која се проучава (АЦГИХ 1993).
Анализа групе радника
Анализа групе постаје обавезна када на резултате коришћених биолошких индикатора могу значајно утицати фактори независни од изложености (исхрана, концентрација или разблаживање урина, итд.) и за које постоји широк распон „нормалних“ вредности.
Да би се осигурало да ће групна студија дати корисне резултате, група мора бити довољно бројна и хомогена у погледу изложености, пола и, у случају неких токсичних агенаса, радног стажа. Што су нивои изложености константнији током времена, подаци ће бити поузданији. Истрага спроведена на радном месту где радници често мењају одељење или посао ће имати малу вредност. За тачну процену групне студије није довољно изразити податке само као средње вредности и опсег. Такође се мора узети у обзир дистрибуција фреквенција вредности дотичног биолошког индикатора.
Епидемиолошке процене
Подаци добијени биолошким праћењем група радника могу се користити и у пресечним или проспективним епидемиолошким студијама.
Студије попречног пресека могу се користити за упоређивање ситуација које постоје у различитим одељењима фабрике или у различитим индустријама како би се поставиле мапе ризика за производне процесе. Потешкоћа на коју се може наићи у овој врсти примене зависи од чињенице да међулабораторијске контроле квалитета још увек нису довољно распрострањене; стога се не може гарантовати да ће различите лабораторије произвести упоредиве резултате.
Проспективне студије служе за процену понашања нивоа изложености током времена како би се проверила, на пример, ефикасност побољшања животне средине или да би се повезало понашање биолошких индикатора током година са здравственим статусом субјеката који се прате. Резултати оваквих дугорочних студија су веома корисни у решавању проблема који укључују промене током времена. Тренутно се биолошки мониторинг углавном користи као прикладан поступак за процену да ли се тренутна изложеност процењује као „безбедна“, али још увек није валидна за процену ситуација током времена. Дати ниво изложености који се данас сматра безбедним можда се више неће сматрати таквим у неком тренутку у будућности.
Етички аспекти
Нека етичка разматрања се јављају у вези са употребом биолошког праћења као алата за процену потенцијалне токсичности. Један од циљева таквог праћења је прикупљање довољно информација да се одлучи који ниво било ког датог ефекта представља нежељени ефекат; у недостатку довољно података, свака пертурбација ће се сматрати непожељном. Потребно је проценити регулаторне и правне импликације ове врсте информација. Стога би требало да тражимо друштвену дискусију и консензус о начинима на које би се биолошки индикатори требали најбоље користити. Другим речима, потребна је едукација радника, послодаваца, заједница и регулаторних органа о значењу резултата добијених биолошким мониторингом како нико не би био непотребно узнемирен или самозадовољан.
Мора постојати одговарајућа комуникација са особом над којом је тест обављен у вези резултата и њихове интерпретације. Даље, свим учесницима треба јасно пренети да ли је употреба неких индикатора експериментална.
Међународни етички кодекс за професионалце у здравству на раду, који је издала Међународна комисија за здравље на раду 1992. године, наводи да „биолошки тестови и друга истраживања морају бити изабрани са становишта њихове ваљаности ради заштите здравља радника у питању, узимајући у обзир њихову осетљивост, њихову специфичност и њихову предиктивну вредност”. Не смеју се користити тестови „који нису поуздани или који немају довољну предиктивну вредност у односу на захтеве радног задатка”. (Види поглавље Етичка питања за даљу дискусију и текст Кодекса.)
Трендови у регулативи и примени
Биолошки мониторинг се може спровести само за ограничен број загађивача животне средине због ограничене доступности одговарајућих референтних података. Ово намеће важна ограничења за коришћење биолошког праћења у процени изложености.
Светска здравствена организација (СЗО), на пример, предложила је референтне вредности засноване на здрављу само за олово, живу и кадмијум. Ове вредности су дефинисане као нивои у крви и урину који нису повезани са било каквим штетним ефектом који се може детектовати. Америчка конференција владиних индустријских хигијеничара (АЦГИХ) утврдила је индексе биолошке изложености (БЕИ) за око 26 једињења; БЕИ се дефинишу као „вредности за детерминанте које су индикатори степена интегрисане изложености индустријским хемикалијама“ (АЦГИХ 1995).
Одлуке које утичу на здравље, добробит и запошљивост појединих радника или приступ послодавца питањима здравља и безбедности морају бити засноване на подацима доброг квалитета. Ово је посебно случај у случају података биолошког мониторинга и стога је одговорност сваке лабораторије која предузима аналитички рад на биолошким узорцима из радне популације да осигура поузданост, тачност и прецизност својих резултата. Ова одговорност се протеже од обезбеђивања одговарајућих метода и смерница за узимање узорака до обезбеђивања да се резултати врате здравственом раднику одговорном за бригу о поједином раднику у одговарајућем облику. Све ове активности су покривене изразом осигурања квалитета.
Централна активност у програму осигурања квалитета је контрола и одржавање аналитичке тачности и прецизности. Лабораторије за биолошки мониторинг су се често развијале у клиничком окружењу и узимале су технике и филозофије за осигурање квалитета из дисциплине клиничке хемије. Заиста, мерења токсичних хемикалија и индикатора биолошког ефекта у крви и урину се суштински не разликују од оних у клиничкој хемији и лабораторијама клиничке фармакологије које се налазе у било којој великој болници.
Програм осигурања квалитета за појединачног аналитичара почиње одабиром и успостављањем одговарајуће методе. Следећа фаза је развој процедуре интерне контроле квалитета ради одржавања прецизности; лабораторија тада треба да се увери у тачност анализе, а то може укључивати екстерну процену квалитета (види доле). Међутим, важно је препознати да осигурање квалитета укључује више од ових аспеката аналитичке контроле квалитета.
Избор метода
Постоји неколико текстова који представљају аналитичке методе у биолошком мониторингу. Иако они дају корисне смернице, појединачни аналитичар мора много да уради пре него што се могу произвести подаци одговарајућег квалитета. Централно за сваки програм осигурања квалитета је израда лабораторијског протокола који мора детаљно специфицирати оне делове методе који највише утичу на његову поузданост, тачност и прецизност. Заиста, национална акредитација лабораторија у клиничкој хемији, токсикологији и форензичкој науци обично зависи од квалитета лабораторијских протокола. Развој одговарајућег протокола је обично дуготрајан процес. Ако лабораторија жели да успостави нову методу, често је најисплативије да од постојеће лабораторије добије протокол који је доказао свој учинак, на пример, кроз валидацију у успостављеном међународном програму осигурања квалитета. Уколико нова лабораторија буде посвећена специфичној аналитичкој техници, на пример гасној хроматографији, а не течној хроматографији високих перформанси, често је могуће идентификовати лабораторију која има добре резултате и која користи исти аналитички приступ. Лабораторије се често могу идентификовати кроз чланке у часописима или преко организатора различитих националних шема за процену квалитета.
Интерна контрола квалитета
Квалитет аналитичких резултата зависи од прецизности методе која се постиже у пракси, а ово заузврат зависи од блиског придржавања дефинисаног протокола. Прецизност се најбоље процењује укључивањем „узорака за контролу квалитета“ у редовним интервалима током аналитичког циклуса. На пример, за контролу анализа олова у крви, узорци за контролу квалитета се уводе у серију након сваких шест или осам узорака стварних радника. Стабилније аналитичке методе се могу пратити са мање узорака за контролу квалитета по циклусу. Узорци контроле квалитета за анализу олова у крви припремају се од 500 мл крви (људске или говеђе) којој се додаје неорганско олово; појединачни аликвоти се чувају на ниској температури (Буллоцк, Смитх и Вхитехеад 1986). Пре него што се свака нова серија стави у употребу, 20 аликвота се анализира у одвојеним серијама у различитим приликама да би се утврдио средњи резултат за ову серију узорака за контролу квалитета, као и њена стандардна девијација (Вхитехеад 1977). Ове две фигуре се користе за постављање Схевхартове контролне карте (слика 27.2). Резултати анализе узорака за контролу квалитета укључених у наредна испитивања су уцртани на графикон. Аналитичар затим користи правила за прихватање или одбијање аналитичке серије у зависности од тога да ли резултати ових узорака спадају у две или три стандардне девијације (СД) средње вредности. Низ правила, потврђених компјутерским моделирањем, предложили су Вестгард ет ал. (1981) за примену на контролним узорцима. Овај приступ контроли квалитета описан је у уџбеницима клиничке хемије, а једноставан приступ увођењу обезбеђења квалитета је изложен у Вхитехеаду (1977). Мора се нагласити да ове технике контроле квалитета зависе од припреме и анализе узорака за контролу квалитета одвојено од калибрационих узорака који се користе у свакој аналитичкој прилици.
Слика 27.2 Схевхартова контролна табела за узорке контроле квалитета
Овај приступ се може прилагодити низу биолошких мониторинга или тестова праћења биолошких ефеката. Шарже узорака крви или урина могу се припремити додавањем или токсичног материјала или метаболита који се мери. Слично, крв, серум, плазма или урин се могу делити на аликвоте и чувати дубоко замрзнути или замрзнути за мерење ензима или протеина. Међутим, мора се водити рачуна да се избегне инфективни ризик за аналитичара из узорака на основу људске крви.
Пажљиво придржавање добро дефинисаног протокола и правила прихватљивости је суштинска прва фаза у програму осигурања квалитета. Свака лабораторија мора бити спремна да разговара са здравственим радницима који је користе и да истражује изненађујуће или необичне налазе.
Екстерна процена квалитета
Када лабораторија утврди да може да произведе резултате са одговарајућом прецизношћу, следећа фаза је потврда тачности („истинитости“) измерених вредности, односно односа извршених мерења са стварном количином. Ово је тешка вежба коју лабораторија може да уради сама, али се може постићи учешћем у редовној шеми екстерне процене квалитета. Они су већ неко време били суштински део праксе клиничке хемије, али нису били широко доступни за биолошко праћење. Изузетак је анализа олова у крви, где су шеме доступне од 1970-их (нпр. Буллоцк, Смитх и Вхитехеад 1986). Поређење аналитичких резултата са резултатима из других лабораторија које анализирају узорке из исте серије омогућава процену рада лабораторије у поређењу са другим, као и мерење њене тачности. Доступно је неколико националних и међународних шема за процену квалитета. Многе од ових шема поздрављају нове лабораторије, пошто се валидност средње вредности резултата аналита из свих лабораторија учесница (узета као мера стварне концентрације) повећава са бројем учесника. Шеме са много учесника су такође способније да анализирају перформансе лабораторије према аналитичком методу и на тај начин саветују алтернативе методама са лошим карактеристикама перформанси. У неким земљама, учешће у таквој шеми је суштински део лабораторијске акредитације. Смернице за дизајн и рад шеме екстерне процене квалитета објавила је СЗО (1981).
У недостатку успостављених екстерних шема за процену квалитета, тачност се може проверити коришћењем сертификованих референтних материјала који су доступни на комерцијалној основи за ограничен опсег аналита. Предности узорака који циркулишу помоћу екстерних шема за процену квалитета су у томе што (1) аналитичар нема предзнање о резултату, (2) је представљен распон концентрација и (3) јер дефинитивне аналитичке методе не морају да буду Употребљени материјали су јефтинији.
Преданалитичка контрола квалитета
Напор утрошен на постизање добре лабораторијске тачности и прецизности је узалудан ако узорци који су дати лабораторији нису узети у тачно време, ако су претрпели контаминацију, покварили се током транспорта или су били неадекватно или погрешно обележени. Такође је лоша професионална пракса да се појединци подвргну инвазивном узорковању без адекватне бриге о узоркованом материјалу. Иако узорковање често није под директном контролом лабораторијског аналитичара, програм пуног квалитета биолошког праћења мора узети у обзир ове факторе и лабораторија треба да обезбеди да шприцеви и посуде за узорке нису контаминиране, са јасним упутствима о техници узорковања и складиштење и транспорт узорака. Важност тачног времена узорковања у смени или радној недељи и његова зависност од токсикокинетике узоркованог материјала су сада препознати (АЦГИХ 1993; ХСЕ 1992), и ове информације треба да буду доступне здравственим радницима одговорним за прикупљање узорака. .
Постаналитичка контрола квалитета
Висококвалитетни аналитички резултати могу бити од мале користи појединцу или здравственим радницима ако нису саопштени професионалцу у форми која се може тумачити иу право време. Свака лабораторија за биолошки мониторинг треба да развије процедуре извештавања за упозоравање здравственог радника који предаје узорке на абнормалне, неочекиване или збуњујуће резултате на време како би се омогућило предузимање одговарајућих радњи. Тумачење лабораторијских резултата, посебно промена концентрације између узастопних узорака, често зависи од познавања прецизности теста. Као део управљања укупним квалитетом од прикупљања узорака до враћања резултата, здравственим радницима треба дати информације о прецизности и тачности лабораторије за биолошки мониторинг, као и референтним распонима и саветодавним и законским ограничењима, како би им се помогло у тумачењу резултата.
Токсични метали и органометална једињења као што су алуминијум, антимон, неоргански арсен, берилијум, кадмијум, хром, кобалт, олово, алкил олово, метална жива и њене соли, органска једињења живе, никл, селен и ванадијум су већ неко време препознати као представља потенцијалну опасност по здравље изложених особа. У неким случајевима, проучаване су епидемиолошке студије о односима између унутрашње дозе и резултирајућег ефекта/одговора код радника изложених на радном месту, што је омогућило предлагање биолошких граничних вредности на основу здравља (видети табелу 1).
Табела 1. Метали: Референтне вредности и биолошке граничне вредности које је предложила Америчка конференција владиних индустријских хигијеничара (АЦГИХ), Деутсцхе Форсцхунгсгемеинсцхафт (ДФГ) и Лауверис анд Хоет (Л и Х)
Метал |
Узорак |
Препорука1 вредности* |
АЦГИХ (БЕИ) граница2 |
ДФГ (БАТ) ограничење3 |
Л и Х граница4 (ТМПЦ) |
Алуминијум |
Серум/плазма Урин |
<1 μг/100 мл <30 μг/г |
200 μг/л (крај смене) |
150 μг/г (крај смене) |
|
антимон |
Урин |
<1 μг/г |
35 μг/г (крај смене) |
||
арсен |
Урин (збир неорганског арсена и метилованих метаболита) |
<10 μг/г |
50 μг/г (крај радне недеље) |
50 μг/г (ако је ТВА: 0.05 мг/м3 ); 30 μг/г (ако је ТВА: 0.01 мг/м3 ) (крај смене) |
|
берилијум |
Урин |
<2 μг/г |
|||
Кадмијум |
Крв Урин |
<0.5 μг/100 мл <2 μг/г |
0.5 μг/100 мл 5 μг/г |
1.5 μг/100 мл 15 μг / л |
0.5 μг/100 мл 5 μг/г |
Хром (растворљива једињења) |
Серум/плазма Урин |
<0.05 μг/100 мл <5 μг/г |
30 μг/г (крај смене, крај радне недеље); 10 μг/г (повећање током смене) |
30 μг/г (крај смене) |
|
Кобалт |
Серум/плазма Крв Урин |
<0.05 μг/100 мл <0.2 μг/100 мл <2 μг/г |
0.1 μг/100 мл (крај смене, крај радне недеље) 15 μг/л (крај смене, крај радне недеље) |
0.5 μг/100 мл (ЕКА)** 60 μг/л (ЕКА)** |
30 μг/г (крај смене, крај радне недеље) |
Довести |
Крв (олово) ЗПП у крви Урин (олово) АЛА урин |
<25 μг/100 мл <40 μг/100 мл крви <2.5 μг/г Хб <50 μг/г <4.5 мг/г |
30 μг/100 мл (није критично) |
жена <45 година: 30 μг/100 мл мушки: 70 μг/100 мл жена <45 година: 6 мг/л; мушко: 15 мг/л |
40 μг/100 мл 40 μг/100 мл крви или 3 μг/г Хб 50 μг/г 5 мг / г |
Манган |
Крв Урин |
<1 μг/100 мл <3 μг/г |
|||
Жива неорганска |
Крв Урин |
<1 μг/100 мл <5 μг/г |
1.5 μг/100 мл (крај смене, крај радне недеље) 35 μг/г (пре смене) |
5 μг/100 мл 200 μг / л |
2 μг/100 мл (крај смене) 50 μг/г (крај смене) |
Никл (растворљива једињења) |
Серум/плазма Урин |
<0.05 μг/100 мл <2 μг/г |
45 μг/л (ЕКА)** |
30 μг/г |
|
Селен |
Серум/плазма Урин |
<15 μг/100 мл <25 μг/г |
|||
Ванадијум |
Серум/плазма Крв Урин |
<0.2 μг/100 мл <0.1 μг/100 мл <1 μг/г |
70 μг/г креатинина |
50 μг/г |
* Вредности урина су по граму креатинина.
** ЕКА = Еквивалената изложености канцерогеним материјалима.
1 Преузето са неким модификацијама из Лауверис и Хоет 1993.
2 Од АЦГИХ 1996-97.
3 Од ДФГ 1996.
4 Пробне максимално дозвољене концентрације (ТМПЦ) преузете од Лауверис и Хоет 1993.
Један од проблема у тражењу прецизних и тачних мерења метала у биолошким материјалима је тај што су металне супстанце од интереса често присутне у медијима на веома ниским нивоима. Када се биолошки мониторинг састоји од узорковања и анализе урина, као што је то често случај, обично се врши на „спот” узорцима; Стога се обично препоручује корекција резултата за разблаживање урина. Најчешћи метод стандардизације је изражавање резултата по граму креатинина. Анализе обављене на превише разблаженим или превише концентрованим узорцима урина нису поуздане и треба их поновити.
Алуминијум
У индустрији, радници могу бити изложени неорганским једињењима алуминијума удисањем, а могуће и гутањем прашине која садржи алуминијум. Алуминијум се слабо апсорбује оралним путем, али се његова апсорпција повећава истовременим уносом цитрата. Брзина апсорпције алуминијума депонованог у плућима није позната; биорасположивост вероватно зависи од физичко-хемијских карактеристика честице. Урин је главни пут излучивања апсорбованог алуминијума. Концентрација алуминијума у серуму и урину одређена је и интензитетом недавне изложености и оптерећењем тела алуминијумом. Код особа које нису професионално изложене, концентрација алуминијума у серуму је обично испод 1 μг/100 мл, ау урину ретко прелази 30 μг/г креатинина. Код субјеката са нормалном функцијом бубрега, излучивање алуминијума у урину је осетљивији показатељ изложености алуминијуму од његове концентрације у серуму/плазми.
Подаци о заваривачима сугеришу да кинетика излучивања алуминијума у урину укључује механизам од два корака, од којих први има биолошки полуживот од око осам сати. Код радника који су били изложени неколико година, ефективно долази до акумулације метала у телу, а на концентрације алуминијума у серуму и урину такође утиче оптерећење тела алуминијумом. Алуминијум се складишти у неколико одељака тела и излучује се из ових преграда различитим брзинама током много година. Висока акумулација алуминијума у организму (кости, јетра, мозак) такође је утврђена код пацијената који болују од бубрежне инсуфицијенције. Пацијенти који су подвргнути дијализи су изложени ризику од токсичности костију и/или енцефалопатије када њихова концентрација алуминијума у серуму хронично прелази 20 μг/100 мл, али је могуће открити знаке токсичности и при још нижим концентрацијама. Комисија Европских заједница је препоручила да, како би се спречила токсичност алуминијума, концентрација алуминијума у плазми никада не би требало да прелази 20 μг/100 мл; ниво изнад 10 μг/100 мл би требало да доведе до повећане учесталости праћења и здравственог надзора, а концентрацију већу од 6 μг/100 мл треба сматрати као доказ прекомерног нагомилавања алуминијумског оптерећења тела.
антимон
Неоргански антимон може ући у организам гутањем или удисањем, али је брзина апсорпције непозната. Апсорбована петовалентна једињења се првенствено излучују урином и тровалентна једињења путем фецеса. Задржавање неких једињења антимона је могуће након дуготрајног излагања. Нормалне концентрације антимона у серуму и урину су вероватно испод 0.1 μг/100 мл и 1 μг/г креатинина, респективно.
Прелиминарна студија на радницима изложеним петовалентном антимону указује да је временски пондерисана просечна изложеност 0.5 мг/м3 би довело до повећања концентрације антимона у урину од 35 μг/г креатинина током смене.
Неоргански арсен
Неоргански арсен може ући у организам преко гастроинтестиналних и респираторних путева. Апсорбовани арсен се углавном елиминише кроз бубреге или непромењен или након метилације. Неоргански арсен се такође излучује жучом као глутатион комплекс.
Након једнократне оралне изложености ниској дози арсената, 25 и 45% примењене дозе се излучује урином у року од једног дана, односно четири дана.
Након излагања неорганском тровалентном или петовалентном арсену, излучивање урина се састоји од 10 до 20% неорганског арсена, 10 до 20% монометиларсонске киселине и 60 до 80% какодилне киселине. Након професионалне изложености неорганском арсену, удео врста арсена у урину зависи од времена узорковања.
Органоарсени присутни у морским организмима се такође лако апсорбују у гастроинтестиналном тракту, али се углавном излучују непромењени.
Дугорочни токсични ефекти арсена (укључујући токсичне ефекте на гене) су углавном последица излагања неорганском арсену. Стога, биолошки мониторинг има за циљ процену изложености неорганским једињењима арсена. У ту сврху, специфично одређивање неорганског арсена (Асi), монометиларсонска киселина (ММА) и какодилна киселина (ДМА) у урину је метода избора. Међутим, пошто конзумација морских плодова и даље може утицати на стопу излучивања ДМА, радници који се тестирају треба да се уздрже од једења морских плодова током 48 сати пре сакупљања урина.
Код особа које нису професионално изложене неорганском арсену и које нису недавно конзумирале морски организам, збир ове три врсте арсена обично не прелази 10 μг/г креатинина у урину. Више вредности се могу наћи у географским областима где вода за пиће садржи значајне количине арсена.
Процењено је да у одсуству конзумације морских плодова, временски пондерисана просечна изложеност 50 и 200 μг/м3 неоргански арсен доводи до средњих концентрација у урину збира метаболита (Асi, ММА, ДМА) у узорцима урина после смене од 54 и 88 μг/г креатинина, респективно.
У случају излагања мање растворљивим неорганским једињењима арсена (нпр. галијум-арсенид), одређивање арсена у урину ће одражавати апсорбовану количину, али не и укупну дозу која се испоручује телу (плућа, гастроинтестинални тракт).
Арсен у коси је добар показатељ количине неорганског арсена апсорбованог током периода раста косе. Чини се да се органски арсен морског порекла не апсорбује у коси у истом степену као неоргански арсен. Одређивање концентрације арсена дуж дужине косе може дати драгоцене информације о времену излагања и дужини периода излагања. Међутим, одређивање арсена у коси се не препоручује када је амбијентални ваздух контаминиран арсеном, јер неће бити могуће направити разлику између ендогеног арсена и арсена споља депонованог на коси. Ниво арсена у коси је обично испод 1 мг/кг. Арсен у ноктима има исти значај као арсен у коси.
Као и код нивоа у урину, нивои арсена у крви могу одражавати количину недавно апсорбованог арсена, али однос између интензитета изложености арсену и његове концентрације у крви још није процењен.
берилијум
Удисање је примарни пут уноса берилијума за професионално изложене особе. Дуготрајно излагање може довести до складиштења значајних количина берилијума у плућним ткивима иу скелету, крајњем месту складиштења. Елиминација апсорбованог берилијума се дешава углавном путем урина и само у мањем степену у фецесу.
Нивои берилијума се могу одредити у крви и урину, али тренутно се ове анализе могу користити само као квалитативни тестови за потврду изложености металу, пошто није познато у којој мери на концентрације берилијума у крви и урину могу утицати недавне изложености и количини која је већ ускладиштена у телу. Такође, тешко је интерпретирати ограничене објављене податке о излучивању берилијума код експонираних радника, јер обично екстерно излагање није адекватно окарактерисано, а аналитичке методе имају различиту осетљивост и прецизност. Нормални нивои берилијума у урину и серуму су вероватно испод
2 μг/г креатинина и 0.03 μг/100 мл, респективно.
Међутим, налаз нормалне концентрације берилијума у урину није довољан доказ да се искључи могућност ранијег излагања берилијуму. Заиста, повећано излучивање берилијума урином није увек нађено код радника иако су у прошлости били изложени берилијуму и последично су развили плућну грануломатозу, болест коју карактеришу вишеструки грануломи, односно чворови упалног ткива, који се налазе у плућа.
Кадмијум
У радном окружењу, апсорпција кадмијума се одвија углавном удисањем. Међутим, гастроинтестинална апсорпција може значајно допринети унутрашњој дози кадмијума. Једна важна карактеристика кадмијума је његов дуг биолошки полуживот у телу, прекорачење
10 година. У ткивима, кадмијум је углавном везан за металотионеин. У крви се углавном везује за црвена крвна зрнца. С обзиром на својство кадмијума да се акумулира, сваки програм биолошког праћења група становништва које су хронично изложене кадмијуму треба да покуша да процени и тренутну и интегрисану изложеност.
Помоћу неутронске активације тренутно је могуће извршити ин виво мерења количине кадмијума акумулираног у главним местима складиштења, бубрезима и јетри. Међутим, ове технике се не користе рутински. До сада, у здравственом надзору радника у индустрији или у великим студијама на општој популацији, изложеност кадмијуму се обично процењивала индиректно мерењем метала у урину и крви.
Детаљна кинетика деловања кадмијума код људи још увек није у потпуности разјашњена, али се у практичне сврхе могу формулисати следећи закључци у вези са значајем кадмијума у крви и урину. Код новоизложених радника ниво кадмијума у крви прогресивно расте и после четири до шест месеци достиже концентрацију која одговара интензитету излагања. Код особа које су биле изложене кадмијуму током дужег периода, концентрација кадмијума у крви одражава углавном просечан унос током последњих месеци. Релативни утицај оптерећења тела кадмијумом на ниво кадмијума у крви може бити важнији код особа које су акумулирале велику количину кадмијума и које су уклоњене из изложености. Након престанка излагања, ниво кадмијума у крви опада релативно брзо, са почетним полувремену од два до три месеца. У зависности од оптерећења тела, ниво може, међутим, остати виши него код контролних субјеката. Неколико студија на људима и животињама показало је да се ниво кадмијума у урину може протумачити на следећи начин: у одсуству акутног прекомерног излагања кадмијуму и све док капацитет кортекса бубрега није прекорачен или кадмијумом изазвана нефропатија још увек није настао, ниво кадмијума у урину се прогресивно повећава са количином кадмијума ускладиштеног у бубрезима. У таквим условима, који преовлађују углавном у општој популацији и код радника умерено изложених кадмијуму, постоји значајна корелација између кадмијума у урину и кадмијума у бубрезима. Ако је излагање кадмијуму било прекомерно, места за везивање кадмијума у организму постају прогресивно засићена и, упркос континуираној изложености, концентрација кадмијума у кортексу бубрега се смањује.
Од ове фазе па надаље, апсорбовани кадмијум се не може даље задржати у том органу и брзо се излучује урином. Затим, у овој фази, на концентрацију кадмијума у урину утичу и оптерећење тела и недавни унос. Ако се излагање настави, код неких субјеката може доћи до оштећења бубрега, што доводи до даљег повећања кадмијума у урину као резултат ослобађања кадмијума депонованог у бубрезима и смањене реапсорпције циркулационог кадмијума. Међутим, након епизоде акутног излагања, нивои кадмијума у урину могу брзо и накратко да се повећају, а да не одражавају повећање оптерећења тела.
Недавне студије показују да металотионеин у урину има исти биолошки значај. Уочене су добре корелације између концентрације металотионеина у урину и концентрације кадмијума, независно од интензитета излагања и статуса бубрежне функције.
Нормални нивои кадмијума у крви и урину су обично испод 0.5 μг/100 мл и
2 μг/г креатинина, респективно. Они су већи код пушача него код непушача. Код радника који су хронично изложени кадмијуму, ризик од оштећења бубрега је занемарљив када нивои кадмијума у урину никада не прелазе 10 μг/г креатинина. Треба спречити акумулацију кадмијума у телу која би довела до већег излучивања урина. Међутим, неки подаци сугеришу да одређени бубрежни маркери (чији је здравствени значај још увек непознат) могу постати абнормални за вредности кадмијума у урину између 3 и 5 μг/г креатинина, тако да се чини разумним предложити нижу биолошку граничну вредност од 5 μг/г креатинина. . За крв је предложена биолошка граница од 0.5 μг/100 мл за дуготрајно излагање. Могуће је, међутим, да у случају опште популације изложене кадмијуму путем хране или дувана или код старијих особа, који нормално пате од опадања бубрежне функције, критични ниво у бубрежном кортексу може бити нижи.
Хром
Токсичност хрома се може приписати углавном његовим хексавалентним једињењима. Апсорпција хексавалентних једињења је релативно већа од апсорпције тровалентних једињења. Елиминација се јавља углавном путем урина.
Код особа које нису професионално изложене хрому, концентрација хрома у серуму и у урину обично не прелази 0.05 μг/100 мл и 2 μг/г креатинина, респективно. Недавна изложеност растворљивим хексавалентним солима хрома (нпр. у галванским плочама и заваривачима од нерђајућег челика) може се проценити праћењем нивоа хрома у урину на крају радне смене. Студије које је спровело неколико аутора сугеришу следећу везу: ТВА изложеност од 0.025 или 0.05 мг/м3 хексавалентни хром је повезан са просечном концентрацијом на крају периода излагања од 15 или 30 μг/г креатинина, респективно. Овај однос важи само на групној основи. Након излагања 0.025 мг/м3 хексавалентног хрома, доња гранична вредност поузданости од 95% је приближно 5 μг/г креатинина. Друга студија међу заваривачима нерђајућег челика открила је да концентрација хрома у урину реда величине 40 μг/л одговара просечној изложености 0.1 мг/м3 хром триоксид.
Хексавалентни хром лако пролази кроз ћелијске мембране, али када се једном уђе у ћелију, редукује се у тровалентни хром. Концентрација хрома у еритроцитима може бити показатељ интензитета излагања хексавалентном хрому током животног века црвених крвних зрнаца, али то се не односи на тровалентни хром.
Остаје да се процени у којој мери је праћење хрома у урину корисно за процену здравственог ризика.
Кобалт
Када се апсорбује, инхалацијом и донекле оралним путем, кобалт (са биолошким полуживотом од неколико дана) се елиминише углавном урином. Излагање растворљивим једињењима кобалта доводи до повећања концентрације кобалта у крви и урину.
Концентрације кобалта у крви и урину су углавном под утицајем недавног излагања. Код непрофесионално изложених субјеката, кобалт у урину је обично испод 2 μг/г креатинина, а серум/плазма кобалт испод 0.05 μг/100 мл.
За ТВА излагања од 0.1 мг/м3 и 0.05 мг/м3, пријављени су средњи нивои у урину у распону од око 30 до 75 μг/л и 30 до 40 μг/л (користећи узорке на крају смене). Време узорковања је важно јер постоји прогресивно повећање нивоа кобалта у урину током радне недеље.
Код радника изложених оксидима кобалта, соли кобалта или праху металног кобалта у рафинерији, ТВА од 0.05 мг/м3 утврђено је да доводи до просечне концентрације кобалта од 33 и 46 μг/г креатинина у урину прикупљеном на крају смене у понедељак и петак, респективно.
Довести
Неорганско олово, кумулативни токсин који апсорбују плућа и гастроинтестинални тракт, је очигледно метал који је најопширније проучаван; према томе, од свих загађивача метала, поузданост метода за процену недавне изложености или оптерећења тела биолошким методама је највећа за олово.
У ситуацији стабилне изложености, олово у пуној крви сматра се најбољим показатељем концентрације олова у меким ткивима, а тиме и недавне изложености. Међутим, повећање нивоа олова у крви (Пб-Б) постаје прогресивно мање са повећањем нивоа изложености олову. Када је професионална изложеност продужена, престанак излагања није нужно повезан са враћањем Пб-Б на вредност пре излагања (позадину) због континуираног ослобађања олова из депоа ткива. Нормални нивои олова у крви и урину су генерално испод 20 μг/100 мл и 50 μг/г креатинина, респективно. На ове нивое могу утицати навике у исхрани и место становања испитаника. СЗО је предложила 40 μг/100 мл као максималну подношљиву појединачну концентрацију олова у крви за одрасле мушке раднике и 30 μг/100 мл за жене у репродуктивном добу. Код деце, ниже концентрације олова у крви су повезане са штетним ефектима на централни нервни систем. Ниво олова у урину расте експоненцијално са повећањем Пб-Б и у стабилном стању је углавном одраз недавне изложености.
Количина олова излученог у урину након примене хелатног агенса (нпр. ЦаЕДТА) одражава количину олова која се може мобилисати. Код контролних субјеката, количина олова излученог урином у року од 24 сата након интравенске примене једног грама ЕДТА обично не прелази 600 μг. Чини се да под сталном изложеношћу, хелатирајуће вредности олова одражавају углавном крв и мека ткива олова, при чему је само мали део изведен из костију.
Развијена је техника рендгенске флуоресценције за мерење концентрације олова у костима (фаланге, тибија, калканеус, пршљенови), али тренутно граница детекције ове технике ограничава њену употребу на професионално изложене особе.
Одређивање олова у коси је предложено као метод за процену мобилибилне групе олова. Међутим, у радном окружењу, тешко је разликовати олово уграђено ендогено у косу и оно једноставно адсорбовано на њеној површини.
Одређивање концентрације олова у циркумпулпалном дентину млечних зуба (млечних зуба) коришћено је за процену изложености олову током раног детињства.
Параметри који одражавају мешање олова са биолошким процесима такође се могу користити за процену интензитета изложености олову. Биолошки параметри који се тренутно користе су копропорфирин у урину (ЦОПРО-У), делта-аминолаевулинска киселина у урину (АЛА-У), протопорфирин еритроцита (ЕП, или цинк протопорфирин), делта-аминолаевулинска киселина дехидратаза (АЛА-Д), и пиримидин-5'-нуклеотидаза (П5Н) у црвеним крвним зрнцима. У стабилним ситуацијама, промене ових параметара су у позитивној (ЦОПРО-У, АЛА-У, ЕП) или негативној (АЛА-Д, П5Н) корелацији са нивоом олова у крви. Излучивање ЦОПРО (углавном ИИИ изомера) и АЛА у урину почиње да расте када концентрација олова у крви достигне вредност од око 40 μг/100 мл. Протопорфирин еритроцита почиње значајно да расте при нивоима олова у крви од око 35 μг/100 мл код мушкараца и 25 μг/100 мл код жена. Након престанка професионалне изложености олову, протопорфирин еритроцита остаје повишен ван пропорције са тренутним нивоима олова у крви. У овом случају, ниво ЕП је боље корелиран са количином хелатирајућег олова излученог у урину него са оловом у крви.
Лагани недостатак гвожђа ће такође узроковати повишену концентрацију протопорфирина у црвеним крвним зрнцима. Ензими црвених крвних зрнаца, АЛА-Д и П5Н, веома су осетљиви на инхибиторно дејство олова. У опсегу нивоа олова у крви од 10 до 40 μг/100 мл, постоји блиска негативна корелација између активности оба ензима и олова у крви.
Алкил Леад
У неким земљама, тетраетилолово и тетраметилолово се користе као средства против детонације у аутомобилским горивима. Олово у крви није добар показатељ изложености тетраалкилолу, док се чини да је олово у урину корисно за процену ризика од прекомерне изложености.
Манган
У радном окружењу, манган улази у тело углавном кроз плућа; апсорпција преко гастроинтестиналног тракта је ниска и вероватно зависи од хомеостатског механизма. Елиминација мангана се дешава путем жучи, при чему се само мале количине излучују урином.
Нормалне концентрације мангана у урину, крви и серуму или плазми су обично мање од 3 μг/г креатинина, 1 μг/100 мл, односно 0.1 μг/100 мл.
Чини се да, на индивидуалној основи, ни манган у крви ни манган у урину нису у корелацији са параметрима спољашње изложености.
Очигледно не постоји директна веза између концентрације мангана у биолошком материјалу и тежине хроничног тровања манганом. Могуће је да се, након професионалне изложености мангану, рани негативни ефекти на централни нервни систем већ могу открити на биолошким нивоима близу нормалних вредности.
Метална жива и њене неорганске соли
Удисање представља главни пут уношења металне живе. Гастроинтестинална апсорпција металне живе је занемарљива. Неорганске соли живе могу се апсорбовати кроз плућа (удисање аеросола неорганске живе) као и кроз гастроинтестинални тракт. Могућа је кожна апсорпција металне живе и њених неорганских соли.
Биолошки полуживот живе је реда величине два месеца у бубрезима, али је много дужи у централном нервном систему.
Неорганска жива се излучује углавном фецесом и урином. Мале количине се излучују кроз пљувачне, сузне и знојне жлезде. Жива се такође може открити у издахнутом ваздуху током неколико сати након излагања живиним парама. У условима хроничне изложености постоји, барем на групној основи, веза између интензитета недавног излагања живиним парама и концентрације живе у крви или урину. Рана истраживања, током којих су статички узорци коришћени за праћење општег ваздуха у радној просторији, показала су да је просечна концентрација живе-ваздух, Хг-ваздух, 100 μг/м3 одговара просечном нивоу живе у крви (Хг–Б) и у урину (Хг–У) од 6 μг Хг/100 мл и 200 до 260 μг/л, респективно. Новија запажања, посебно она која процењују допринос спољашњег микро-окружења у близини респираторног тракта радника, показују да ваздух (μг/м3Однос живе )/урин (μг/г креатинина)/крв (μг/100мл) је приближно 1/1.2/0.045. Неколико епидемиолошких студија на радницима изложеним живиним парама показало је да су за дуготрајно излагање критични нивои ефекта Хг–У и Хг–Б приближно 50 μг/г креатинина и 2 μг/100 мл, респективно.
Међутим, чини се да неке недавне студије указују на то да се знаци штетних ефеката на централни нервни систем или бубреге могу уочити већ на нивоу живе у урину испод 50 μг/г креатинина.
Нормални нивои у урину и крви су углавном испод 5 μг/г креатинина и 1 μг/100 мл, респективно. На ове вредности може утицати конзумација рибе и број живиних амалгамских пломби у зубима.
Органска једињења живе
Органска једињења живе се лако апсорбују свим путевима. У крви се налазе углавном у црвеним крвним зрнцима (око 90%). Међутим, мора се направити разлика између кратколанчаних алкил једињења (углавном метил жива), која су веома стабилна и отпорна на биотрансформацију, и арил или алкоксиалкил деривата, који ослобађају неорганску живу. ин виво. За последња једињења, концентрација живе у крви, као иу урину, вероватно указује на интензитет излагања.
У условима стабилног стања, жива у пуној крви и у коси корелира са оптерећењем тела метил живом и са ризиком од знакова тровања метил живом. Код особа које су хронично изложене алкил-живи, најранији знаци интоксикације (парестезије, сензорни поремећаји) могу се јавити када ниво живе у крви и коси прелази 20 μг/100 мл и 50 μг/г, респективно.
Никл
Никл није кумулативни токсин и скоро сва апсорбована количина се излучује углавном урином, са биолошким полуживотом од 17 до 39 сати. Код непрофесионално изложених субјеката, концентрације никла у урину и плазми су обично испод 2 μг/г креатинина и 0.05 μг/100 мл, респективно.
Концентрације никла у плазми и у урину су добри показатељи недавног излагања металном никлу и његовим растворљивим једињењима (нпр. током галванизације никла или производње никлованих батерија). Вредности унутар нормалних опсега обично указују на незнатно излагање, а повећане вредности указују на прекомерно излагање.
За раднике изложене растворљивим једињењима никла, биолошка гранична вредност од 30 μг/г креатинина (крај смене) је условно предложена за никл у урину.
Код радника изложених слабо растворљивим или нерастворљивим једињењима никла, повећани нивои у телесним течностима генерално указују на значајну апсорпцију или прогресивно ослобађање из количине ускладиштене у плућима; међутим, значајне количине никла могу се депоновати у респираторном тракту (носне шупљине, плућа) без значајног повећања концентрације у плазми или урину. Због тога се „нормалне“ вредности морају тумачити опрезно и не морају нужно да указују на одсуство здравственог ризика.
Селен
Селен је есенцијални елемент у траговима. Чини се да се растворљива једињења селена лако апсорбују кроз плућа и гастроинтестинални тракт. Селен се углавном излучује урином, али када је изложеност веома висока може се излучити и у издахнутом ваздуху као пара диметилселенида. Нормалне концентрације селена у серуму и урину зависе од дневног уноса, који може значајно да варира у различитим деловима света, али је обично испод 15 μг/100 мл и 25 μг/г креатинина, респективно. Концентрација селена у урину је углавном одраз недавне изложености. Однос између интензитета излагања и концентрације селена у урину још није утврђен.
Чини се да концентрација у плазми (или серуму) и урину углавном одражава краткотрајну изложеност, док садржај селена у еритроцитима одражава дуготрајнију изложеност.
Мерење селена у крви или урину даје неке информације о статусу селена. Тренутно се чешће користи за откривање недостатка, а не за прекомерно излагање. Пошто су доступни подаци о здравственом ризику од дуготрајне изложености селену и односу између потенцијалног здравственог ризика и нивоа у биолошким медијима сувише ограничени, не може се предложити никаква биолошка гранична вредност.
Ванадијум
У индустрији, ванадијум се апсорбује углавном плућним путем. Чини се да је орална апсорпција ниска (мање од 1%). Ванадијум се излучује урином са биолошким полуживотом од око 20 до 40 сати, ау мањем степену фецесом. Чини се да је ванадијум у урину добар показатељ недавне изложености, али однос између уноса и нивоа ванадијума у урину још увек није довољно утврђен. Предложено је да разлика између концентрација ванадијума у урину после смене и пре смене омогућава процену изложености током радног дана, док би ванадијум у урину два дана након престанка излагања (понедељак ујутро) одражавао акумулацију метала у телу. . Код непрофесионално изложених особа концентрација ванадијума у урину је обично испод 1 μг/г креатинина. Предложена је привремена биолошка гранична вредност од 50 μг/г креатинина (крај смене) за ванадијум у урину.
Uvod
Органски растварачи су испарљиви и генерално растворљиви у телесној масти (липофилни), иако су неки од њих, нпр. метанол и ацетон, такође растворљиви у води (хидрофилни). Они су у великој мери коришћени не само у индустрији, већ иу производима широке потрошње, као што су боје, мастила, разређивачи, одмашћивачи, агенси за хемијско чишћење, средства за уклањање мрља, репеленти и тако даље. Иако је могуће применити биолошки мониторинг за откривање здравствених ефеката, на пример, утицаја на јетру и бубреге, за потребе здравственог надзора радника који су на радном месту изложени органским растварачима, најбоље је користити биолошки мониторинг уместо „ изложености” како би се заштитило здравље радника од токсичности ових растварача, јер је то приступ који је довољно осетљив да даје упозорења много пре него што може доћи до било каквог утицаја на здравље. Скрининг радника на високу осетљивост на токсичност растварача такође може допринети заштити њиховог здравља.
Резиме токсикокинетике
Органски растварачи су генерално испарљиви под стандардним условима, иако испарљивост варира од растварача до растварача. Дакле, водећи пут изложености у индустријским окружењима је удисање. Брзина апсорпције кроз алвеоларни зид плућа је много већа од оне кроз зид дигестивног тракта, а стопа апсорпције плућа од око 50% се сматра типичном за многе уобичајене раствараче као што је толуен. Неки растварачи, на пример, угљен-дисулфид и Н,Н-диметилформамид у течном стању, могу продрети у нетакнуту људску кожу у количинама које су довољно велике да буду токсичне.
Када се ови растварачи апсорбују, један део се издахне у даху без икакве биотрансформације, али се већи део дистрибуира у органима и ткивима богатим липидима као резултат њихове липофилности. Биотрансформација се одвија првенствено у јетри (и такође у другим органима у мањој мери), а молекул растварача постаје хидрофилнији, обично процесом оксидације праћен коњугацијом, да би се излучио преко бубрега у урину као метаболит(и). ). Мали део се може елиминисати непромењен у урину.
Тако су три биолошка материјала, урин, крв и издахнути дах, доступна за праћење изложености растварачима са практичне тачке гледишта. Други важан фактор у одабиру биолошких материјала за праћење изложености је брзина нестанка апсорбоване супстанце, за коју је квантитативни параметар биолошки полуживот, односно време потребно да се супстанца смањи на половину првобитне концентрације. На пример, растварачи ће нестати из издахнутог даха много брже него одговарајући метаболити из урина, што значи да имају много краћи полуживот. Унутар метаболита у урину, биолошки полуживот варира у зависности од тога колико брзо се матично једињење метаболише, тако да је време узорковања у односу на изложеност често од критичне важности (види доле). Треће разматрање при избору биолошког материјала је специфичност циљане хемикалије која се анализира у односу на изложеност. На пример, хипуринска киселина је дуго коришћени маркер изложености толуену, али не само да се природно формира у телу, већ се може добити и из непрофесионалних извора као што су неки адитиви у храни, и више се не сматра поузданим маркер када је изложеност толуену ниска (мање од 50 цм3/m3). Уопштено говорећи, уринарни метаболити су најчешће коришћени као индикатори изложености различитим органским растварачима. Растварач у крви се анализира као квалитативна мера изложености јер се обично краће задржава у крви и више одражава акутну изложеност, док је растварач у издахнутом даху тешко користити за процену просечне изложености јер концентрација у даху опада па брзо након престанка излагања. Растварач у урину је обећавајући кандидат као мера изложености, али му је потребна даља валидација.
Тестови биолошке изложености органским растварачима
У примени биолошког праћења изложености растварачу, време узорковања је важно, као што је горе наведено. Табела 1 приказује препоручена времена узорковања за уобичајене раствараче у праћењу свакодневне професионалне изложености. Када се анализира сам растварач, треба обратити пажњу на спречавање могућег губитка (нпр. испаравање у ваздух у просторији) као и контаминације (нпр. растварање из ваздуха просторије у узорак) током процеса руковања узорком. У случају да узорци треба да се транспортују у удаљену лабораторију или да се складиште пре анализе, треба водити рачуна да се спречи губитак. Замрзавање се препоручује за метаболите, док се за анализу самог растварача препоручује хлађење (али без замрзавања) у херметички затвореној посуди без ваздушног простора (или још пожељније, у бочици са отвореним простором). У хемијској анализи, контрола квалитета је од суштинског значаја за поуздане резултате (за детаље погледајте чланак „Осигурање квалитета“ у овом поглављу). У извештавању о резултатима треба поштовати етику (види поглавље Етичка питања другде у Енциклопедија).
Табела 1. Неки примери циљних хемикалија за биолошки мониторинг и време узорковања
Солвент |
Циљна хемикалија |
Урин/крв |
Време узорковања1 |
Угљен-дисулфид |
2-тиотиазолидин-4-карбоксилна киселина |
Урин |
Тх Ф |
Н,Н-диметил-формамид |
N-Метилформамид |
Урин |
М Ут Ш Ч Ф |
2-етоксиетанол и његов ацетат |
Етоксисирћетна киселина |
Урин |
Тх Ф (крај последње радне смене) |
Хексан |
2,4-хександион Хексан |
Урин Крв |
М Ут Ш Ч Ф потврда изложености |
Метанол |
Метанол |
Урин |
М Ут Ш Ч Ф |
Стирене |
Манделиц ацид Фенилглиоксилна киселина Стирене |
Урин Урин Крв |
Тх Ф Тх Ф потврда изложености |
Толуен |
Хипурна киселина o-Цресол Толуен Толуен |
Урин Урин Крв Урин |
Ту В Тх Ф Ту В Тх Ф потврда изложености Ту В Тх Ф |
Триклоретилен |
Трихлороцетна киселина (ТЦА) Укупна трихлоро једињења (збир ТЦА и слободног и коњугованог трихлороетанола) Триклоретилен |
Урин Урин Крв |
Тх Ф Тх Ф потврда изложености |
ксилени2 |
Метилхипурне киселине ксилени |
Урин Крв |
Ту В Тх Ф Ту В Тх Ф |
1 Крај радне смене осим ако није другачије назначено: дани у недељи означавају жељене дане узорковања.
2 Три изомера, било одвојено или у било којој комбинацији.
Извор: Резиме из СЗО 1996.
За многе раствараче успостављен је низ аналитичких поступака. Методе се разликују у зависности од циљане хемикалије, али већина недавно развијених метода користи гасну хроматографију (ГЦ) или течну хроматографију високих перформанси (ХПЛЦ) за раздвајање. За добру контролу квалитета у хемијској анализи препоручује се употреба аутосамплера и процесора података. Када се анализира сам растварач у крви или у урину, примена хедспаце технике у ГЦ (хеадспаце ГЦ) је веома згодна, посебно када је растварач довољно испарљив. Табела 2 приказује неке примере метода успостављених за уобичајене раствараче.
Табела 2. Неки примери аналитичких метода за биолошко праћење изложености органским растварачима
Солвент |
Циљна хемикалија |
Крв/урин |
Аналитичка метода |
Угљен-дисулфид |
2-тиотиазолидин-4- |
Урин |
Течни хроматограф високих перформанси са ултраљубичастом детекцијом (УВ-ХПЛЦ) |
Н,Н-диметилформамид |
Н-метилформамид |
Урин |
Гасни хроматограф са термоионском детекцијом пламена (ФТД-ГЦ) |
2-етоксиетанол и његов ацетат |
Етоксисирћетна киселина |
Урин |
Екстракција, дериватизација и гасни хроматограф са детекцијом јонизације пламена (ФИД-ГЦ) |
Хексан |
2,4-хександион Хексан |
Урин Крв |
Екстракција, (хидролиза) и ФИД-ГЦ Хеад-спаце ФИД-ГЦ |
Метанол |
Метанол |
Урин |
Хеад-спаце ФИД-ГЦ |
Стирене |
Манделиц ацид Фенилглиоксилна киселина Стирене |
Урин Урин Крв |
Одсољавање и УВ-ХПЛЦ Одсољавање и УВ-ХПЛЦ Хеадспаце ФИД-ГЦ |
Толуен |
Хипурна киселина o-Цресол Толуен Толуен |
Урин Урин Крв Урин |
Одсољавање и УВ-ХПЛЦ Хидролиза, екстракција и ФИД-ГЦ Хеадспаце ФИД-ГЦ Хеадспаце ФИД-ГЦ |
Триклоретилен |
Трихлороцетна киселина Укупна трихлоро-једињења (збир ТЦА и слободног и коњугованог трихлороетанола) Триклоретилен |
Урин Урин Крв |
Колориметрија или естерификација и гасни хроматограф са детекцијом хватања електрона (ЕЦД-ГЦ) Оксидација и колориметрија, или хидролиза, оксидација, естерификација и ЕЦД-ГЦ Хеадспаце ЕЦД-ГЦ |
ксилени |
Метилхипурне киселине (три изомера, било одвојено или у комбинацији) |
Урин |
Хеадспаце ФИД-ГЦ |
Извор: Резиме из СЗО 1996.
Процена
Линеарни однос индикатора изложености (наведених у табели 2) са интензитетом изложености одговарајућим растварачима може се утврдити или анкетирањем радника који су професионално изложени растварачима, или експерименталним излагањем људи добровољаца. Сходно томе, АЦГИХ (1994) и ДФГ (1994), на пример, утврдили су индекс биолошке изложености (БЕИ) и вредност биолошке толеранције (БАТ), респективно, као вредности у биолошким узорцима које су еквивалентне професионалним граница излагања хемикалијама у ваздуху—то јест, гранична вредност (ТЛВ) и максимална концентрација на радном месту (МАК), респективно. Познато је, међутим, да ниво циљне хемикалије у узорцима добијеним од људи који нису били изложени може варирати, одражавајући, на пример, локалне обичаје (нпр. храна), и да етничке разлике могу постојати у метаболизму растварача. Стога је пожељно утврдити граничне вредности кроз проучавање локалног становништва од интереса.
Приликом процене резултата, треба пажљиво искључити непрофесионално излагање растварачу (нпр. коришћењем потрошачких производа који садрже раствараче или намерно удисање) и излагање хемикалијама које доводе до истих метаболита (нпр. неки адитиви за храну). У случају да постоји велики јаз између интензитета излагања пари и резултата биолошког праћења, разлика може указивати на могућност апсорпције коже. Пушење цигарета ће потиснути метаболизам неких растварача (нпр. толуена), док акутни унос етанола може сузбити метаболизам метанола на конкурентан начин.
Људски биолошки мониторинг користи узорке телесних течности или другог биолошког материјала који се лако може добити за мерење изложености специфичним или неспецифичним супстанцама и/или њиховим метаболитима или за мерење биолошких ефеката ове изложености. Биолошко праћење омогућава да се процени укупна индивидуална изложеност кроз различите путеве изложености (плућа, кожа, гастроинтестинални тракт) и различите изворе изложености (ваздух, исхрана, начин живота или занимање). Такође је познато да у сложеним ситуацијама изложености, које се врло често сусрећу на радним местима, различити агенси за излагање могу да ступају у интеракцију једни са другима, или појачавају или инхибирају ефекте појединачних једињења. А пошто се појединци разликују по својој генетској конституцији, они показују варијабилност у свом одговору на излагање хемикалијама. Стога би могло бити разумније тражити ране ефекте директно код изложених појединаца или група него покушавати да предвиди потенцијалне опасности сложених образаца изложености на основу података који се односе на појединачна једињења. Ово је предност генетског биомониторинга за ране ефекте, приступа који користи технике које се фокусирају на цитогенетско оштећење, тачкасте мутације или адукте ДНК у сурогатном људском ткиву (погледајте чланак „Општи принципи“ у овом поглављу).
Шта је генотоксичност?
Генотоксичност хемијских агенаса је суштински хемијски карактер, заснован на електрофилном потенцијалу агенса да се веже са таквим нуклеофилним местима у ћелијским макромолекулима као што је дезоксирибонуклеинска киселина, ДНК, носилац наследне информације. Генотоксичност је, дакле, токсичност која се манифестује у генетском материјалу ћелија.
Дефиниција генотоксичности, како је дискутовано у консензусном извештају (ИАРЦ 1992), је широка и укључује директне и индиректне ефекте у ДНК: (1) индукцију мутација (генских, хромозомских, геномских, рекомбинационих) које на молекуларном нивоу су слични догађајима за које се зна да су укључени у карциногенезу, (2) индиректни сурогат догађаји повезани са мутагенезом (нпр. непланирана синтеза ДНК (УДС) и размена сестринских хроматида (СЦЕ), или (3) оштећење ДНК (нпр. формирање адуката) ), што на крају може довести до мутација.
Генотоксичност, мутагеност и карциногеност
Мутације су трајне наследне промене у ћелијским линијама, било хоризонтално у соматским ћелијама или вертикално у заметним (полним) ћелијама тела. Односно, мутације могу утицати на сам организам кроз промене у телесним ћелијама, или се могу пренети на друге генерације кроз промену полних ћелија. Генотоксичност стога претходи мутагености, иако се већина генотоксичности поправља и никада се не изражава као мутације. Соматске мутације се индукују на ћелијском нивоу и у случају да доведу до ћелијске смрти или малигнитета, могу се манифестовати као различити поремећаји ткива или самог организма. Сматра се да су соматске мутације повезане са ефектима старења или са индукцијом атеросклеротских плакова (видети слику 1 и поглавље о Рак).
Слика 1. Шематски приказ научне парадигме у генетској токсикологији и утицајима на здравље људи
Мутације у линији заметних ћелија могу се пренети у зиготу — оплођену јајну ћелију — и изразити се у генерацији потомака (видети такође поглавље Репродуктивни систем). Најважнији мутациони поремећаји пронађени код новорођенчета изазвани су малсегрегацијом хромозома током гаметогенезе (развој заметних ћелија) и резултирају тешким хромозомским синдромима (нпр. тризомија 21 или Даунов синдром и монозомија Кс или Тарнеров синдром).
Парадигма генотоксикологије од изложености до очекиваних ефеката може се поједноставити као што је приказано на слици 1.
Однос генотоксичности и канцерогености је добро подржан разним индиректним истраживачким чињеницама, као што је приказано на слици 2.
Слика 2. Међуодноси генотоксичности и канцерогености
Ова корелација пружа основу за примену биомаркера генотоксичности који ће се користити у праћењу људи као индикатора опасности од рака.
Генетска токсичност у идентификацији опасности
Улога генетских промена у карциногенези наглашава важност тестирања генетичке токсичности у идентификацији потенцијалних канцерогена. Развијене су различите краткорочне методе испитивања које су у стању да открију неке од крајњих тачака генотоксичности које су наводно релевантне за карциногенезу.
Извршено је неколико опсежних истраживања како би се упоредила канцерогеност хемикалија са резултатима добијеним њиховим испитивањем у краткорочним тестовима. Општи закључак је да пошто ниједан валидирани тест не може пружити информације о свим горе наведеним генетским крајњим тачкама; потребно је тестирати сваку хемикалију у више од једног теста. Такође, више пута је дискутована и разматрана вредност краткорочних тестова генетске токсичности за предвиђање хемијске канцерогености. На основу таквих прегледа, радна група Међународне агенције за истраживање рака (ИАРЦ) закључила је да већина људских канцерогена даје позитивне резултате у рутински коришћеним краткотрајним тестовима као што је Салмонела тест и тестови хромозомских аберација (табела 1). Међутим, мора се схватити да се епигенетски карциногени — као што су хормонски активна једињења која могу повећати генотоксичну активност, а да сами нису генотоксични — не могу открити краткорочним тестовима, који мере само интринзичну генотоксичну активност супстанце.
Табела 1. Генотоксичност хемикалија процењена у додацима 6 и 7 монографијама ИАРЦ (1986)
Класификација карциногености |
Однос доказа за генотоксичност/канцерогеност |
% |
1: људски карциногени |
24/30 |
80 |
2А: вероватни људски карциногени |
14/20 |
70 |
2Б: могући карциногени код људи |
72/128 |
56 |
3: не може се класификовати |
19/66 |
29 |
Генетски биомониторинг
Генетски мониторинг користи методе генетске токсикологије за биолошко праћење генетских ефеката или процену изложености генотоксичности у групи појединаца са дефинисаном изложеношћу на радном месту или кроз животну средину или начин живота. Дакле, генетски мониторинг има потенцијал за рану идентификацију изложености генотоксичности у групи особа и омогућава идентификацију високоризичних популација, а тиме и приоритета за интервенцију. Употреба предиктивних биомаркера у изложеној популацији је оправдана да би се уштедело време (у поређењу са епидемиолошким техникама) и да би се спречили непотребни крајњи ефекти, односно рак (слика 3).
Слика 3. Предиктивност биомаркера омогућава предузимање превентивних радњи за смањење ризика по здравље у људској популацији
Методе које се тренутно користе за биомониторинг излагања генотоксичности и раних биолошких ефеката наведене су у табели 2. Узорци који се користе за биомониторинг морају испунити неколико критеријума, укључујући и неопходност да буду лако доступни и упоредиви са циљним ткивом.
Табела 2. Биомаркери у генетском праћењу изложености генотоксичности и најчешће коришћени узорци ћелија/ткива.
Маркер генетског праћења |
Узорци ћелија/ткива |
хромозомске аберације (ЦА) |
Лимфоцити |
Размена сестринских хроматида (СЦЕ) |
Лимфоцити |
микронуклеуси (МН) |
Лимфоцити |
Тачкасте мутације (нпр. ХПРТ ген) |
Лимфоцити и друга ткива |
ДНК адукти |
ДНК изолована из ћелија/ткива |
Протеински адукти |
Хемоглобин, албумин |
ДНК ланац се прекида |
ДНК изолована из ћелија/ткива |
Активација онкогена |
Изоловани ДНК или специфични протеини |
Мутације/онцопротеини |
Разне ћелије и ткива |
Поправак ДНК |
Изоловане ћелије из узорака крви |
Типови молекуларно препознатљивих оштећења ДНК укључују формирање ДНК адуката и реорганизацију ДНК секвенце. Ове врсте оштећења могу се открити мерењем ДНК адуката коришћењем различитих техника, на пример, било 32П-постобележавање или детекција моноклонских антитела на адукте ДНК. Мерење прекида ДНК ланца се конвенционално спроводи коришћењем алкалне елуције или тестова одмотавања. Мутације се могу открити секвенцирањем ДНК специфичног гена, на пример, ХПРТ гена.
Појавило се неколико методолошких извештаја који детаљно разматрају технике из табеле 2 (ЦЕЦ 1987; ИАРЦ 1987, 1992, 1993).
Генотоксичност се може пратити и индиректно мерењем протеинских адуката, односно у хемоглобину уместо ДНК, или праћењем активности поправке ДНК. Као стратегија мерења, активност праћења може бити једнократна или континуирана. У свим случајевима резултати се морају применити на развој безбедних услова рада.
Цитогенетиц Биомониторинг
Теоријско и емпиријско образложење повезује рак са оштећењем хромозома. Догађаји мутације који мењају активност или експресију гена фактора раста су кључни кораци у карциногенези. Многе врсте карцинома су повезане са специфичним или неспецифичним хромозомским аберацијама. Код неколико наследних људских болести, нестабилност хромозома је повезана са повећаном осетљивошћу на рак.
Цитогенетски надзор људи изложених канцерогеним и/или мутагеним хемикалијама или зрачењу може открити ефекте на генетски материјал дотичних појединаца. Студије хромозомских аберација људи изложених јонизујућем зрачењу деценијама се примењују за биолошку дозиметрију, али су добро документовани позитивни резултати још увек доступни само за ограничен број хемијских канцерогена.
Микроскопски препознатљиво хромозомско оштећење обухвата како структурне хромозомске аберације (ЦА), у којима је дошло до грубе промене у морфологији (облика) хромозома, тако и измене сестринских хроматида (СЦЕ). СЦЕ је симетрична размена хромозомских материјала између две сестринске хроматиде. Микронуклеуси (МН) могу настати или из ацентричних фрагмената хромозома или из целих хромозома који заостају. Ове врсте промена су илустроване на слици 4.
Слика 4. Хромозоми хуманих лимфоцита у метафази, откривајући индуковану мутацију хромозома (стрелица која показује на ацентрични фрагмент)
Лимфоцити периферне крви код људи су погодне ћелије за употребу у надзорним студијама због њихове лаке доступности и зато што могу да интегришу изложеност током релативно дугог животног века. Изложеност разним хемијским мутагенима може довести до повећања учесталости ЦА и/или СЦЕ у лимфоцитима крви изложених особа. Такође, степен оштећења је у грубој корелацији са изложеношћу, иако је то показано са само неколико хемикалија.
Када цитогенетски тестови на лимфоцитима периферне крви покажу да је генетски материјал оштећен, резултати се могу користити за процену ризика само на нивоу популације. Повећана учесталост ЦА у популацији треба сматрати индикацијом повећаног ризика од рака, али цитогенетски тестови као такви не дозвољавају индивидуално предвиђање ризика од рака.
Здравствени значај соматских генетских оштећења како се види кроз уски прозор узорка лимфоцита периферне крви има мали или никакав значај за здравље појединца, пошто већина лимфоцита који носе генетско оштећење умире и бивају замењени.
Проблеми и њихова контрола у студијама хуманог биомониторинга
Ригорозан дизајн студије је неопходан у примени било које методе људског биомониторинга, пошто многи интериндивидуални фактори који нису повезани са специфичном(им) хемикалијом(има) од интереса могу утицати на проучаване биолошке одговоре. Пошто су студије људског биомониторинга заморне и тешке у многим аспектима, пажљиво планирање унапред је веома важно. У извођењу хуманих цитогенетских студија, експериментална потврда потенцијала оштећења хромозома агенса(а) излагања увек треба да буде експериментални предуслов.
У студијама цитогенетског биомониторинга, документована су два главна типа варијација. Први укључује техничке факторе повезане са разликама у очитавању слајдова и условима културе, посебно са врстом медијума, температуром и концентрацијом хемикалија (као што су бромодеоксиуридин или цитохалазин-Б). Такође, времена узорковања могу да промене приносе хромозомских аберација, а могуће и налазе инциденције СЦЕ, кроз промене у субпопулацијама Т- и Б-лимфоцита. У микронуклеусним анализама, методолошке разлике (нпр. употреба бинуклеираних ћелија индукованих цитохаласином-Б) прилично јасно утичу на резултате бодовања.
Лезије изазване у ДНК лимфоцита хемијским излагањем које доводе до формирања структурних хромозомских аберација, размене сестринских хроматида и микронуклеуса морају да опстану. ин виво док се крв не повуче а затим ин витро све док култивисани лимфоцит не започне синтезу ДНК. Стога је важно да се ћелије оцењују непосредно после прве деобе (у случају хромозомских аберација или микронуклеуса) или после друге деобе (сестринске размене хроматида) како би се добила најбоља процена индукованог оштећења.
Бодовање представља изузетно важан елемент у цитогенетском биомониторингу. Слајдови морају бити насумично распоређени и кодирани да би се избегла пристрасност стрелца колико год је то могуће. Треба одржавати доследне критеријуме за бодовање, контролу квалитета и стандардизоване статистичке анализе и извештавање. Друга категорија варијабилности је због стања повезаних са субјектима, као што су старост, пол, лекови и инфекције. Појединачне варијације такође могу бити узроковане генетском осетљивошћу на агенсе из животне средине.
Од кључне је важности да се добије истовремена контролна група која је што је могуће ближа у складу са унутрашњим факторима као што су пол и године, као и фактори као што су пушачки статус, вирусне инфекције и вакцинације, унос алкохола и дрога и излагање рендгенским зрацима. . Поред тога, потребно је добити квалитативне (категорија посла, године изложености) и квантитативне (нпр. узорци ваздуха у зони дисања за хемијску анализу и специфични метаболити, ако је могуће) процене или изложеност наводним генотоксичним агенсима на радном месту. Посебну пажњу треба посветити правилном статистичком третману резултата.
Релевантност генетског биомониторинга за процену ризика од рака
Број агенаса за које се више пута показало да изазивају цитогенетске промене код људи је још увек релативно ограничен, али већина познатих канцерогена изазива оштећења у хромозомима лимфоцита.
Обим оштећења је функција нивоа изложености, као што се показало да је случај са, на пример, винил хлоридом, бензолом, етилен оксидом и алкилирајућим агенсима против рака. Чак и ако цитогенетичке крајње тачке нису веома осетљиве или специфичне у погледу откривања изложености која се јавља у данашњим радним окружењима, позитивни резултати таквих тестова често су подстакли спровођење хигијенских контрола чак и у одсуству директних доказа који се односе на соматско хромозомско оштећење неповољни здравствени исходи.
Већина искуства са применом цитогенетског биомониторинга потиче из професионалних ситуација „високе изложености“. Неколико независних студија је потврдило врло мало излагања, а већина њих је изведена коришћењем биомониторинга хромозомских аберација. База података Међународне агенције за истраживање рака наводи у својим ажурираним томовима 43–50 монографија ИАРЦ-а укупно 14 професионалних канцерогена у групама 1, 2А или 2Б, за које постоје позитивни цитогенетички подаци људи који су у већини случајева доступни. подржано одговарајућом животињском цитогенетиком (табела 3). Ова ограничена база података сугерише да постоји тенденција да канцерогене хемикалије буду кластогене и да се кластогеност повезује са познатим људским канцерогенима. Сасвим је јасно, међутим, да сви карциногени не изазивају цитогенетско оштећење код људи или експерименталних животиња ин виво. Случајеви у којима су подаци на животињама позитивни, а налази код људи негативни могу представљати разлике у нивоима изложености. Такође, сложена и дуготрајна изложеност људи на послу можда неће бити упоредива са краткорочним експериментима на животињама.
Табела 3. Доказани, вероватни и могући карциногени код људи за које постоји професионална изложеност и за које су мерене цитогенетске крајње тачке и код људи и код експерименталних животиња
Цитогени налази1 |
||||||
Људи |
životinje |
|||||
Агент/изложеност |
CA |
СЦЕ |
MN |
CA |
СЦЕ |
MN |
ГРУПА 1, Хумани карциногени |
||||||
Арсен и једињења арсена |
? |
? |
|
+ |
|
+ |
Азбест |
|
? |
|
- |
|
- |
Бензен |
+ |
|
|
+ |
+ |
+ |
Бис(хлорометил)етар и хлорометил метил етар (технички степен) |
(+) |
|
|
- |
|
|
Циклофосфамид |
+ |
+ |
|
+ |
+ |
+ |
Хексавалентна једињења хрома |
+ |
+ |
|
+ |
+ |
+ |
Мелпхалан |
+ |
+ |
|
+ |
|
|
Једињења никла |
+ |
- |
|
? |
|
|
Радон |
+ |
|
|
- |
|
|
Дувански дим |
+ |
+ |
+ |
|
+ |
|
Винил хлорид |
+ |
? |
|
+ |
+ |
+ |
ГРУПА 2А, Вероватни људски карциногени |
||||||
Акрилонитрил |
- |
|
|
- |
|
- |
Адриамицин |
+ |
+ |
|
+ |
+ |
+ |
Кадмијум и једињења кадмијума |
- |
(-) |
|
- |
|
|
Цисплатин |
|
+ |
|
+ |
+ |
|
Епиклорохидрин |
+ |
|
|
? |
+ |
- |
Етилен дибромид |
- |
- |
|
- |
+ |
- |
Етилен оксид |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Формалдехид |
? |
? |
|
- |
|
- |
ГРУПА 2Б, Могући карциногени код људи |
||||||
Хлорофенокси хербициди (2,4-Д и 2,4,5-Т) |
- |
- |
|
+ |
+ |
- |
ДДТ |
? |
|
|
+ |
|
- |
Диметилформамид |
(+) |
|
|
|
- |
- |
Једињења олова |
? |
? |
|
? |
- |
? |
Стирене |
+ |
? |
+ |
? |
+ |
+ |
2,3,7,8-Тетрахлородибензо-пара-диоксин |
? |
|
|
- |
- |
- |
Испарења за заваривање |
+ |
+ |
|
- |
- |
|
1 ЦА, хромозомска аберација; СЦЕ, размена сестринских хроматида; МН, микронуклеуси.
(–) = негативна веза за једну студију; – = негативна веза;
(+) = позитивна веза за једну студију; + = позитиван однос;
? = неуверљиво; празна област = није проучавана
Извор: ИАРЦ, 1987; ажуриран кроз томове 43–50 монографија ИАРЦ.
Студије генотоксичности код изложених људи укључују различите крајње тачке осим хромозомских крајњих тачака, као што су оштећење ДНК, активност поправке ДНК и адукти у ДНК и у протеинима. Неке од ових крајњих тачака могу бити релевантније од других за предвиђање канцерогене опасности. Стабилне генетске промене (нпр. хромозомска преуређивања, делеције и тачкасте мутације) су веома релевантне, пошто је познато да су ове врсте оштећења повезане са карциногенезом. Значај ДНК адуката зависи од њихове хемијске идентификације и доказа да су резултат излагања. Неке крајње тачке, као што су СЦЕ, УДС, ССБ, ломљење ланца ДНК, потенцијални су индикатори и/или маркери генетских догађаја; међутим, њихова вредност је смањена у одсуству механичког разумевања њихове способности да доведу до генетских догађаја. Јасно је да би најрелевантнији генетски маркер код људи био индукција специфичне мутације која је директно повезана са раком код глодара изложених агенсу који се проучава (слика 5).
Слика 5. Релевантност различитих ефеката генетског биомониторинга за потенцијални ризик од рака
Етичка разматрања за генетски биомониторинг
Брзи напредак у молекуларно-генетским техникама, повећана брзина секвенцирања људског генома и идентификација улоге гена супресора тумора и протоонкогена у хуманој карциногенези, постављају етичка питања у тумачењу, комуникацији и употреби ове врсте лична информација. Брзо побољшање техника за анализу људских гена ће ускоро омогућити идентификацију још више наследних гена осетљивости код здравих, асимптоматских појединаца (УС Оффице оф Тецхнологи Ассессмент 1990), који ће се моћи користити у генетском скринингу.
Многа питања од друштвеног и етичког значаја биће покренута ако примена генетског скрининга ускоро постане стварност. Већ сада се сумња да је око 50 генетских особина метаболизма, полиморфизама ензима и поправке ДНК због осетљивости на специфичне болести, а дијагностички ДНК тест је доступан за око 300 генетских болести. Да ли би било какав генетски скрининг уопште требало да се обавља на радном месту? Ко ће одлучити ко ће бити подвргнут тестирању и како ће се информације користити у одлукама о запошљавању? Ко ће имати приступ информацијама добијеним генетским скринингом и како ће резултати бити саопштени укљученој особи (особама)? Многа од ових питања су снажно повезана са друштвеним нормама и преовлађујућим етичким вредностима. Главни циљ мора бити превенција болести и људске патње, али поштовање сопствене воље и етичких премиса појединца мора бити уважено. Нека од релевантних етичких питања на која се мора одговорити много пре почетка било које студије о биомониторингу на радном месту дата су у табели 4 и такође се разматрају у поглављу Етичка питања.
Табела 4. Неки етички принципи који се односе на потребу да се зна у професионалним генетским биомониторинг студијама
Групе којима се дају информације |
|||
Дате информације |
Проучаване особе |
Јединица медицине рада |
Послодавац |
Оно што се проучава |
|||
Зашто се студија изводи |
|||
Да ли постоје ризици |
|||
Питања поверљивости |
|||
Припремљеност за могућа хигијенска побољшања, назначено смањење изложености |
Време и труд се морају уложити у фазу планирања било које студије генетског биомониторинга, а све потребне стране – запослени, послодавци и медицинско особље на радном месту које сарађује – морају бити добро информисани пре студије, а резултати морају бити познати њих и после студија. Уз одговарајућу негу и поуздане резултате, генетски биомониторинг може помоћи да се осигурају безбеднија радна места и побољша здравље радника.
Uvod
Изложеност људи пестицидима има различите карактеристике у зависности од тога да ли се јавља током индустријске производње или употребе (табела 1). Формулација комерцијалних производа (мешањем активних састојака са другим коформулантима) има неке карактеристике изложености које су заједничке са употребом пестицида у пољопривреди. У ствари, пошто формулацију обично обављају мале индустрије које производе много различитих производа у узастопним операцијама, радници су изложени сваком од неколико пестицида на кратко време. У јавном здравству и пољопривреди, употреба разних једињења је генерално правило, иако се у неким специфичним применама (на пример, дефолијација памука или програми контроле маларије) може користити само један производ.
Табела 1. Поређење карактеристика изложености током производње и употребе пестицида
Изложеност на производњу |
Изложеност при употреби |
|
Трајање излагања |
Континуирано и продужено |
Променљиво и повремено |
Степен изложености |
Прилично константно |
Изузетно променљиво |
Тип изложености |
За једно или неколико једињења |
На бројна једињења било у низу или истовремено |
Апсорпција коже |
Лако је контролисати |
Променљиво према радним процедурама |
Мониторинг амбијента |
Корисно |
Ретко информативно |
Биолошки мониторинг |
Комплементарно надгледању амбијента |
Веома корисно када је доступно |
Извор: СЗО 1982а, модификовано.
Мерење биолошких индикатора изложености је посебно корисно за кориснике пестицида где су конвенционалне технике процене изложености кроз мониторинг амбијенталног ваздуха једва применљиве. Већина пестицида су супстанце растворљиве у липидима које продиру у кожу. Појава перкутане (кожне) апсорпције чини употребу биолошких индикатора веома важном у процени нивоа изложености у овим околностима.
Органофосфатни инсектициди
Биолошки индикатори ефекта:
Холинестеразе су циљни ензими који узрокују токсичност органофосфата (ОП) за врсте инсеката и сисара. Постоје два главна типа холинестераза у људском организму: ацетилхолинестераза (АЦХЕ) и плазма холинестераза (ПЦХЕ). ОП изазива токсичне ефекте код људи кроз инхибицију синаптичке ацетилхолинестеразе у нервном систему. Ацетилхолинестераза је такође присутна у црвеним крвним зрнцима, где је њена функција непозната. Плазма холинестераза је генерички термин који покрива нехомогену групу ензима присутних у глијалним ћелијама, плазми, јетри и неким другим органима. ПЦХЕ инхибирају ОП, али његова инхибиција не производи познате функционалне поремећаје.
Инхибиција активности АЦХЕ и ПЦХЕ у крви је у великој корелацији са интензитетом и трајањем изложености ОП. АЦХЕ у крви, који је исти молекуларни циљ као и онај који је одговоран за акутну ОП токсичност у нервном систему, је специфичнији индикатор од ПЦХЕ. Међутим, осетљивост АЦХЕ и ПЦХЕ у крви на инхибицију ОП варира између појединачних ОП једињења: при истој концентрацији у крви, нека инхибирају више АЦХЕ, а друга више ПЦХЕ.
Постоји разумна корелација између активности АЦХЕ у крви и клиничких знакова акутне токсичности (табела 2). Корелација има тенденцију да буде боља јер је стопа инхибиције бржа. Када се инхибиција јавља споро, као код хроничне изложености на ниском нивоу, корелација са болешћу може бити ниска или потпуно непостојећа. Мора се напоменути да инхибиција АЦХЕ у крви није предиктивна за хроничне или одложене ефекте.
Табела 2. Тежина и прогноза акутне ОП токсичности на различитим нивоима инхибиције АЦХЕ
АЦХЕ инхибиција (%) |
Ниво од тровања |
Клинички симптоми |
Прогноза |
КСНУМКС-КСНУМКС |
Милд |
Слабост, главобоља, вртоглавица, мучнина, саливација, лакримација, миоза, умерени бронхијални спазам |
Реконвалесценција за 1-3 дана |
КСНУМКС-КСНУМКС |
Умерена |
Нагла слабост, поремећај вида, вишак саливације, знојење, повраћање, дијареја, брадикардија, хипертонија, дрхтање руку и главе, поремећен ход, миоза, бол у грудима, цијаноза слузокоже |
Реконвалесценција за 1-2 недеље |
КСНУМКС-КСНУМКС |
озбиљан |
Нагли тремор, генерализоване конвулзије, психички поремећаји, интензивна цијаноза, едем плућа, кома |
Смрт од респираторне или срчане инсуфицијенције |
Уочене су варијације активности АЦХЕ и ПЦХЕ код здравих људи иу специфичним физиопатолошким стањима (табела 3). Стога се осетљивост ових тестова у праћењу изложености ОП може повећати усвајањем појединачних вредности пре излагања као референтних. Активности холинестеразе након излагања се затим пореде са појединачним основним вредностима. Референтне вредности активности популације холинестеразе треба користити само када нивои холинестеразе пре излагања нису познати (табела 4).
Табела 3. Варијације активности АЦХЕ и ПЦХЕ код здравих људи иу одабраним физиопатолошким стањима
Услов |
АЦХЕ активност |
ПЦХЕ активност |
Здрави људи |
||
Интериндивидуална варијација1 |
10–18% |
15–25% |
Интраиндивидуална варијација1 |
3–7% |
6% |
Полне разлике |
Не |
10–15 % више код мушкараца |
старост |
Смањен до 6 месеци старости |
|
Телесна маса |
Позитивна корелација |
|
Серумски холестерол |
Позитивна корелација |
|
Сезонске варијације |
Не |
Не |
Циркадијална варијација |
Не |
Не |
Менструација |
Смањено |
|
Трудноћа |
Смањено |
|
Патолошка стања |
||
Смањена активност |
Леукемија, неоплазма |
Обољење јетре; уремија; рак; отказивање срца; алергијске реакције |
Повећана активност |
полицитемија; таласемија; друге урођене крвне дискразије |
Хипертиреоза; други услови високог метаболизма |
1 Извор: Аугустинссон 1955 и Гаге 1967.
Табела 4. Активности холинестеразе здравих особа без изложености ОП мерене одабраним методама
Метод |
Секс |
БОЛИ* |
ПЦХЕ* |
Мицхел1 (ДпХ/х) |
мушки женски |
КСНУМКС КСНУМКС ± КСНУМКС КСНУМКС ± |
КСНУМКС КСНУМКС ± КСНУМКС КСНУМКС ± |
Титриметријски1 (ммол/мин мл) |
мушко женски |
КСНУМКС КСНУМКС ± |
КСНУМКС КСНУМКС ± |
Еллман је модификован2 (УИ/мл) |
мушки женски |
КСНУМКС КСНУМКС ± КСНУМКС КСНУМКС ± |
КСНУМКС КСНУМКС ± КСНУМКС КСНУМКС ± |
* средњи резултат, ± стандардна девијација.
Извор: 1 Закони 1991. 2 Алцини и др. 1988.
Крв је пожељно узети у року од два сата након излагања. Венепункција је пожељнија од вађења капиларне крви из прста или ушне ресице јер место узорковања може бити контаминирано пестицидом који се налази на кожи изложених субјеката. Препоручују се три узастопна узорка да би се успоставила нормална почетна линија за сваког радника пре излагања (СЗО 1982б).
Постоји неколико аналитичких метода за одређивање АЦХЕ и ПЦХЕ у крви. Према СЗО, Елманова спектрофотометријска метода (Еллман ет ал. 1961) треба да послужи као референтна метода.
Биолошки индикатори изложености.
Одређивање у урину метаболита који су изведени из алкил фосфатног дела молекула ОП или остатака насталих хидролизом П–Кс везе (слика 1) коришћено је за праћење изложености ОП.
Слика 1. Хидролиза ОП инсектицида
Метаболити алкил фосфата.
Метаболити алкил фосфата који се могу детектовати у урину и главно матично једињење из којег могу настати наведени су у табели 5. Алкил фосфати у урину су осетљиви индикатори изложености ОП једињењима: излучивање ових метаболита у урину се обично може детектовати на нивоу изложености на која инхибиција холинестеразе плазме или еритроцита не може да се открије. Излучивање алкил фосфата у урину је мерено за различите услове изложености и за различита ОП једињења (табела 6). Постојање везе између спољашњих доза ОП и концентрација алкил фосфата у урину утврђено је у неколико студија. У неким студијама је такође приказана значајна веза између активности холинестеразе и нивоа алкил фосфата у урину.
Табела 5. Алкил фосфати који се могу детектовати у урину као метаболити ОП пестицида
Метаболит |
Скраћеница |
Главна матична једињења |
Монометилфосфат |
ММП |
Малатион, паратион |
Диметилфосфат |
ЗФМ |
Дихлорвос, трихлорфон, мевинфос, малаоксон, диметоат, фенхлорфос |
Диетилфосфат |
ДЕП |
Параоксон, деметон-оксон, диазинон-оксон, дихлорфентион |
Диметилтиофосфат |
ДМТП |
Фенитротион, фенхлорфос, малатион, диметоат |
Диетилтиофосфат |
ДЕТП |
Диазинон, деметон, паратхион, фенцхлорпхос |
Диметилдитиофосфат |
ДМДТП |
Малатион, диметоат, азинфос-метил |
Диетилдитиофосфат |
ДЕДТП |
Дисулфотон, форат |
Фенилфосфорна киселина |
Лептопхос, ЕПН |
Табела 6. Примери нивоа уринарних алкил фосфата измерених у различитим условима изложености ОП
Једињење |
Услов излагања |
Пут излагања |
Концентрације метаболита1 (мг/л) |
Паратхион2 |
Нефатално тровање |
Орално |
ДЕП = 0.5 ДЕТП = 3.9 |
Дисулфотон2 |
Формулатори |
Дермално/инхалација |
ДЕП = 0.01-4.40 ДЕТП = 0.01-1.57 ДЕДТП = <0.01-.05 |
Пхорате2 |
Формулатори |
Дермално/инхалација |
ДЕП = 0.02-5.14 ДЕТП = 0.08-4.08 ДЕДТП = <0.01-0.43 |
Малатхион3 |
Прскалице |
Дермално |
ДМДТП = <0.01 |
Фенитротион3 |
Прскалице |
Дермално |
ДМП = 0.01-0.42 ДМТП = 0.02-0.49 |
Моноцротопхос4 |
Прскалице |
Дермално/инхалација |
ДМП = <0.04-6.3/24 х |
1 За скраћенице видети табелу 27.12 [БМО12ТЕ].
2 Дилон и Хо 1987.
3 Рицхтер 1993.
4 Ван Ситтерт и Думас 1990.
Алкил фосфати се обично излучују урином за кратко време. Узорци прикупљени убрзо након завршетка радног дана су погодни за одређивање метаболита.
Мерење алкил фосфата у урину захтева прилично софистицирану аналитичку методу, засновану на дериватизацији једињења и детекцији гасно-течном хроматографијом (Схафик ет ал. 1973а; Реид и Ваттс 1981).
Хидролитички остаци.
p-Нитрофенол (ПНП) је фенолни метаболит паратиона, метилпаратиона и етил паратиона, ЕПН. Мерење ПНП у урину (Цранмер 1970) је широко коришћено и показало се успешним у процени изложености паратиону. ПНП у урину добро корелира са апсорбованом дозом паратиона. Са нивоима ПНП у урину до 2 мг/л, апсорпција паратиона не изазива симптоме, а примећује се мало или никакво смањење активности холинестеразе. Излучивање ПНП се дешава брзо и нивои ПНП у урину постају безначајни 48 сати након излагања. Стога, узорке урина треба прикупити убрзо након излагања.
Карбамати
Биолошки индикатори ефекта.
Карбаматни пестициди укључују инсектициде, фунгициде и хербициде. Инсектицидна токсичност карбамата је последица инхибиције синаптичког АЦХЕ, док су други механизми токсичности укључени за хербицидне и фунгицидне карбамате. Дакле, само изложеност карбаматним инсектицидима може се пратити путем анализе активности холинестеразе у црвеним крвним зрнцима (АЦХЕ) или плазми (ПЦХЕ). АЦХЕ је обично осетљивији на инхибиторе карбамата од ПЦХЕ. Холинергични симптоми су обично примећени код радника изложених карбамату са активношћу АЦХЕ у крви нижом од 70% индивидуалног основног нивоа (ВХО 1982а).
Инхибиција холинестеразе карбаматима је брзо реверзибилна. Стога се могу добити лажно негативни резултати ако протекне превише времена између излагања и биолошког узорковања или између узорковања и анализе. Да би се избегли овакви проблеми, препоручује се да се узорци крви сакупе и анализирају у року од четири сата након излагања. Предност треба дати аналитичким методама које омогућавају одређивање активности холинестеразе одмах након узорковања крви, као што је дискутовано за органофосфате.
Биолошки индикатори изложености.
Мерење излучивања метаболита карбамата у урину као метода за праћење изложености људи до сада је примењено само на неколико једињења иу ограниченим студијама. Табела 7 сумира релевантне податке. Пошто се карбамати брзо излучују урином, узорци прикупљени убрзо након завршетка излагања су погодни за одређивање метаболита. Давсон ет ал. (1964); ДеБернардинис и Варгин (1982) и Верберк ет ал. (1990).
Табела 7. Нивои метаболита карбамата у урину измерени у теренским студијама
Једињење |
Биолошки индекс |
Услов излагања |
Концентрације у животној средини |
Резултати |
Референце |
Царбарил |
а-нафтол а-нафтол а-нафтол |
формулатори миксер/апликатори неекспонирано становништво |
0.23–0.31 мг/м3 |
к=18.5 мг/л1 , мак. брзина излучивања = 80 мг/дан к=8.9 мг/л, опсег = 0.2–65 мг/л опсег = 1.5–4 мг/л |
ВХО 1982а |
Пиримицарб |
метаболити И2 и В3 |
апликатори |
опсег = 1–100 мг/л |
Верберк и др. 1990 |
1 Повремено су пријављивана системска тровања.
2 2-диметиламино-4-хидрокси-5,6-диметилпиримидин.
3 2-метиламино-4-хидрокси-5,6-диметилпиримидин.
к = стандардна девијација.
Дитиокарбамати
Биолошки индикатори изложености.
Дитиокарбамати (ДТЦ) су широко коришћени фунгициди, хемијски груписани у три класе: тиурами, диметилдитиокарбамати и етилен-бис-дитиокарбамати.
Угљен-дисулфид (ЦС2) и његов главни метаболит 2-тиотиазолидин-4-карбоксилна киселина (ТТЦА) су метаболити заједнички за скоро све ДТЦ. Примећено је значајно повећање концентрација ових једињења у урину за различите услове излагања и за различите ДТЦ пестициде. Етилен тиоуреа (ЕТУ) је важан уринарни метаболит етилен-бис-дитиокарбамата. Такође може бити присутан као нечистоћа у тржишним формулацијама. Пошто је утврђено да је ЕТУ тератоген и канцероген код пацова и других врста и да је повезан са токсичношћу за штитну жлезду, широко се примењује за праћење изложености етилен-бис-дитиокарбамату. ЕТУ није специфичан за једињење, јер може бити изведен од манеба, манкозеба или зинеба.
Мерење метала присутних у ДТЦ-у је предложено као алтернативни приступ у праћењу изложености ДТЦ-у. Уочено је повећано излучивање мангана у урину код радника изложених манкозебу (табела 8).
Табела 8. Нивои метаболита дитиокарбамата у урину измерени у теренским студијама
Једињење |
Биолошки индекс |
Цондитион оф излагање |
Концентрације у животној средини* ± стандардна девијација |
Резултати ± стандардна девијација |
Референце |
Зирам |
Угљен-дисулфид (ЦС2) ТТЦА1 |
формулатори формулатори |
1.03 ± 0.62 мг/м3 |
3.80 ± 3.70 мг/л 0.45 ± 0.37 мг/л |
Марони и др. 1992 |
Манеб/Манцозеб |
ЕТУ2 |
апликатори |
опсег = < 0.2–11.8 мг/л |
Курттио и др. 1990 |
|
Манцозеб |
Манган |
апликатори |
57.2 мг/м3 |
пре излагања: 0.32 ± 0.23 мг/г креатинина; после излагања: 0.53 ± 0.34 мг/г креатинина |
Цаносса и др. 1993 |
* Средњи резултат према Марони ет ал. 1992.
1 ТТЦА = 2-тиотиазолидин-4-карбонилна киселина.
2 ЕТУ = етилен тиоуреа.
CS2, ТТЦА и манган се обично налазе у урину особа које нису биле изложене. Стога се препоручује мерење нивоа ових једињења у урину пре излагања. Узорке урина треба узети ујутру након престанка излагања. Аналитичке методе за мерење ЦС2, ТТЦА и ЕТУ су пријавили Марони ет ал. (1992).
Синтетички пиретроиди
Биолошки индикатори изложености.
Синтетички пиретроиди су инсектициди слични природним пиретринима. Метаболити у урину погодни за примену у биолошком праћењу изложености идентификовани су кроз студије на људима добровољцима. Кисели метаболит 3-(2,2'-дихлоро-винил)-2,2'-диметил-циклопропан карбоксилна киселина (Цл2ЦА) излучују и субјекти који су орално дозирали перметрин и циперметрин и бромо-аналог (Бр2ЦА) од стране субјеката лечених делтаметрином. Код добровољаца лечених циперметрином, такође је идентификован фенокси метаболит, 4-хидрокси-фенокси бензојева киселина (4-ХПБА). Ови тестови, међутим, нису често примењени у праћењу професионалне изложености због сложених аналитичких техника које су потребне (Еадсфортх, Брагт и ван Ситтерт 1988; Колмодин-Хедман, Свенссон и Акерблом 1982). У апликаторима изложеним циперметрину, нивои Цл у урину2Утврђено је да се ЦА креће од 0.05 до 0.18 мг/л, док је у формулаторима изложеним а-циперметрину нивои 4-ХПБА у урину нижи од 0.02 мг/л.
За одређивање метаболита препоручује се 24-часовни период сакупљања урина који је почео након завршетка излагања.
Органоцхлоринес
Биолошки индикатори изложености.
Органохлорни (ОЦ) инсектициди су били широко коришћени 1950-их и 1960-их. Након тога, употреба многих од ових једињења је прекинута у многим земљама због њихове постојаности и последичне контаминације животне средине.
Биолошко праћење изложености ОЦ може се спровести кроз одређивање интактних пестицида или њихових метаболита у крви или серуму (Дале, Цурлеи и Цуето 1966; Баркует, Моргаде и Пфаффенбергер 1981). Након апсорпције, алдрин се брзо метаболише у диелдрин и може се мерити као диелдрин у крви. Ендрин има веома кратко време полураспада у крви. Због тога је концентрација ендрина у крви од користи само за одређивање нивоа недавне изложености. Одређивање метаболита у урину анти-12-хидрокси-ендрина се такође показало корисним у праћењу изложености ендрину (ван Ситтерт и Тордоир 1987).
За нека ОЦ једињења доказане су значајне корелације између концентрације биолошких индикатора и појаве токсичних ефеката. Случајеви токсичности услед изложености алдрину и дилдрину повезани су са нивоима дилдрина у крви изнад 200 μг/л. Концентрација линдана у крви од 20 μг/л је назначена као горњи критични ниво када су у питању неуролошки знаци и симптоми. Нису пријављени акутни нежељени ефекти код радника са концентрацијом ендрина у крви испод 50 μг/л. Одсуство раних штетних ефеката (индукција микрозомалних ензима јетре) показало се при поновљеном излагању ендрину при концентрацијама анти-12-хидрокси-ендрина у урину испод 130 μг/г креатинина и при поновљеном излагању ДДТ при концентрацијама ДДТ или ДДЕ у серуму испод 250 μг/л.
ОЦ се може наћи у ниским концентрацијама у крви или урину опште популације. Примери посматраних вредности су следећи: концентрације линдана у крви до 1 μг/л, диелдрина до 10 μг/л, ДДТ или ДДЕ до 100 μг/л и анти-12-хидрокси-ендрина до 1 μг/г креатинин. Стога се препоручује основна процена пре излагања.
За изложене субјекте, узорке крви треба узети одмах након завршетка једнократног излагања. За услове дуготрајног излагања, време узимања узорка крви није критично. Узорке мрља урина за одређивање метаболита у урину треба прикупити на крају излагања.
Триазинес
Биолошки индикатори изложености.
Мерење излучивања триазинских метаболита и немодификованог матичног једињења у урину примењено је на субјекте изложене атразину у ограниченим студијама. Слика 2 приказује профиле излучивања метаболита атразина у урину производног радника са дермалним излагањем атразину у распону од 174 до 275 μмол/радној смени (Цатенацци ет ал. 1993). Пошто други хлоротриазини (симазин, пропазин, тербутилазин) прате исти пут биотрансформације атразина, нивои деалкилованих триазинских метаболита се могу одредити да би се пратила изложеност свим хербицидима хлоротриазина.
Слика 2. Профили излучивања у урину метаболита атразина
Одређивање немодификованих једињења у урину може бити корисно као квалитативна потврда природе једињења које је изазвало излагање. За одређивање метаболита препоручује се 24-часовни период сакупљања урина започет на почетку излагања.
Недавно је коришћењем ензимског имуносорбентног теста (ЕЛИСА тест), коњугат атразина меркаптурне киселине идентификован као његов главни метаболит у урину код изложених радника. Ово једињење је пронађено у концентрацијама које су најмање 10 пута веће од оних било ког деалкилованог производа. Примећен је однос између кумулативне дермалне и инхалационе изложености и укупне количине коњугата меркаптурне киселине излученог током периода од 10 дана (Луцас ет ал. 1993).
Деривати кумарина
Биолошки индикатори ефекта.
Кумарински родентициди инхибирају активност ензима циклуса витамина К у јетри сисара, укључујући и људе (слика 3), узрокујући на тај начин смањење у зависности од дозе синтезе фактора згрушавања зависних од витамина К, односно фактора ИИ (протромбина) , ВИИ, ИКС и Кс. Антикоагулантни ефекти се јављају када нивои фактора згрушавања у плазми падну испод приближно 20% нормалног.
Слика 3. Циклус витамина К
Ови антагонисти витамина К су груписани у такозвана једињења „прве генерације“ (нпр. варфарин) и једињења „друге генерације“ (нпр. бродифакум, дифенакум), а ове последње карактерише веома дуг биолошки полуживот (100 до 200 дана). ).
Одређивање протромбинског времена се широко користи у праћењу изложености кумаринима. Међутим, овај тест је осетљив само на смањење фактора згрушавања за приближно 20% нормалних нивоа у плазми. Тест није погодан за откривање раних ефеката излагања. У ту сврху се препоручује одређивање концентрације протромбина у плазми.
У будућности би ови тестови могли бити замењени одређивањем прекурсора фактора коагулације (ПИВКА), а то су супстанце које се у крви могу детектовати само у случају блокаде циклуса витамина К кумаринима.
Са условима продужене експозиције, време узимања крви није критично. У случајевима акутног прекомерног излагања, биолошки мониторинг треба спровести најмање пет дана након догађаја, с обзиром на латентност антикоагулансног дејства. Да би се повећала осетљивост ових тестова, препоручује се мерење основних вредности пре излагања.
Биолошки индикатори изложености.
Мерење немодификованих кумарина у крви је предложено као тест за праћење изложености људи. Међутим, искуство у примени ових индекса је веома ограничено углавном због тога што су аналитичке технике много сложеније (и мање стандардизоване) у поређењу са онима које су потребне за праћење ефеката на систем коагулације (Цхалермцхаикит, Фелице и Мурпхи 1993).
фенокси хербициди
Биолошки индикатори изложености.
Фенокси хербициди се једва биотрансформишу код сисара. Код људи, више од 95% дозе 2,4-дихлорофеноксисирћетне киселине (2,4-Д) се излучује непромењено урином у року од пет дана, а 2,4,5-триклорофеноксисирћетна киселина (2,4,5-Т) и 4-хлоро-2-метилфеноксисирћетна киселина (МЦПА) се такође излучују углавном непромењене урином у року од неколико дана након оралне апсорпције. Мерење непромењених једињења у урину примењено је у праћењу професионалне изложености овим хербицидима. У теренским студијама, утврђено је да се нивои урина код изложених радника крећу од 0.10 до 8 μг/л за 2,4-Д, од 0.05 до 4.5 μг/л за 2,4,5-Т и испод 0.1 μг/л до 15 μг/л за МЦПА. За одређивање непромењених једињења препоручује се 24-часовни период сакупљања урина који почиње на крају излагања. Аналитичке методе за мерење фенокси хербицида у урину известио је Драпер (1982).
Квартерна једињења амонијума
Биолошки индикатори изложености.
Дикват и паракват су хербициди које људски организам једва биотрансформише. Због њихове високе растворљивости у води, лако се излучују непромењени урином. Концентрације у урину испод аналитичке границе детекције (0.01 μг/л) често су примећене код радника изложених параквату; док су у тропским земљама мерене концентрације до 0.73 μг/л после неправилног руковања паракватом. Концентрације диквата у урину ниже од аналитичке границе детекције (0.047 μг/л) су пријављене за субјекте са дермалним излагањем од 0.17 до 1.82 μг/х и инхалационим излагањем мањим од 0.01 μг/х. Идеално би било да се за анализу користи 24-часовно узорковање урина прикупљеног на крају излагања. Када је то непрактично, може се користити спот узорак на крају радног дана.
Одређивање нивоа параквата у серуму је корисно у прогностичке сврхе у случају акутног тровања: пацијенти са нивоом параквата у серуму до 0.1 μг/л двадесет четири сата након ингестије вероватно ће преживети.
Аналитичке методе за одређивање параквата и диквата прегледао је Суммерс (1980).
Разни пестициди
4,6-динитро-о-крезол (ДНОЦ).
ДНОЦ је хербицид уведен 1925. године, али је употреба овог једињења прогресивно смањена због његове високе токсичности за биљке и људе. Пошто концентрације ДНОЦ у крви у одређеној мери корелирају са озбиљношћу штетних ефеката на здравље, предложена је мера непромењеног ДНОЦ у крви за праћење професионалне изложености и за процену клиничког тока тровања.
Пентацхлоропхенол.
Пентаклорофенол (ПЦП) је биоцид широког спектра са пестицидним деловањем против корова, инсеката и гљивица. Мерења непромењеног ПЦП у крви или урину су препоручена као одговарајући индекси у праћењу професионалне изложености (Цолосио ет ал. 1993), јер су ови параметри у значајној корелацији са оптерећењем ПЦП тела. Код радника са продуженим излагањем ПЦП-у време узимања крви није критично, док узорке мрља урина треба узети ујутру након излагања.
Методу са више остатака за мерење халогенизованих и нитрофенолних пестицида описали су Схафик ет ал. (1973б).
Остали тестови предложени за биолошко праћење изложености пестицидима наведени су у табели 9.
Табела 9. Остали индекси предложени у литератури за биолошки мониторинг изложености пестицидима
Једињење |
Биолошки индекс |
|
Урин |
Крв |
|
Бромопхос |
Бромопхос |
Бромопхос |
Капетане |
Тетрахидрофталимид |
|
Царбофуран |
3-Хидроксикарбофуран |
|
Цхлордимеформ |
4-hloro-o-деривати толуидина |
|
Хлоробензилат |
п,п-1-дихлоробензофенон |
|
дихлоропропен |
Метаболити Мерцаптуриц ацид |
|
Фенитротион |
p-Нитрокрезол |
|
Фербам |
Тхирам |
|
Флуазифоп-Бутил |
Флуазифоп |
|
Флуфенокурон |
Флуфенокурон |
|
глифосат |
глифосат |
|
Малатхион |
Малатхион |
Малатхион |
Органокалај једињења |
Калај |
Калај |
Трифеноморф |
Морфолин, трифенилкарбинол |
|
Зирам |
Тхирам |
Закључци
Биолошки индикатори за праћење изложености пестицидима примењени су у бројним експерименталним и теренским студијама.
Неки тестови, као што су они за холинестеразу у крви или за одабране немодификоване пестициде у урину или крви, потврђени су великим искуством. За ова испитивања су предложене границе биолошке изложености (табела 10). Други тестови, посебно они за метаболите у крви или урину, пате од већих ограничења због аналитичких потешкоћа или због ограничења у интерпретацији резултата.
Табела 10. Препоручене биолошке граничне вредности (од 1996. године)
Једињење |
Биолошки индекс |
ЕИБ1 |
БАТ2 |
ХББЛ3 |
БЛВ4 |
АЦХЕ инхибитори |
БОЛИ у крви |
100% |
100% |
КСНУМКС% |
|
ДНОЦ |
ДНОЦ у крви |
20 мг/л, |
|||
Линдане |
Линдан у крви |
0.02мг / л |
0.02мг / л |
||
Паратхион |
ПНП у урину |
0.5мг / л |
0.5мг / л |
||
Пентахлорофенол (ПЦП) |
ПЦП у урину ПЦП у плазми |
КСНУМКС мг / л КСНУМКС мг / л |
0.3мг / л КСНУМКС мг / л |
||
Диелдрин/Алдрин |
Диелдрин у крви |
КСНУМКС мг / л |
|||
Ендрин |
Анти-12-хидрокси-ендрин у урину |
КСНУМКС мг / л |
|||
ДДТ |
ДДТ и ДДЕ у серуму |
КСНУМКС мг / л |
|||
Кумарини |
Протромбинско време у плазми Концентрација протромбина у плазми |
10% изнад основне линије 60% од основне вредности |
|||
МЦПА |
МЦПА у урину |
КСНУМКС мг / л |
|||
2,4-Д |
2,4-Д у урину |
КСНУМКС мг / л |
1 Индексе биолошке изложености (БЕИ) препоручује Америчка конференција владиних индустријских хигијеничара (АЦГИХ 1995).
2 Вредности биолошке толеранције (БАТ) препоручује Немачка комисија за испитивање опасности по здравље хемијских једињења у радном подручју (ДФГ 1992).
3 Биолошке границе засноване на здрављу (ХББЛ) препоручује студијска група СЗО (СЗО 1982а).
4 Биолошке граничне вредности (БЛВ) су предложене од стране Студијске групе Научног комитета за пестициде Међународне комисије за здравље на раду (Тордоир ет ал. 1994). Процена услова рада захтева се ако је ова вредност прекорачена.
Ова област је у брзом развоју и, с обзиром на огроман значај коришћења биолошких индикатора за процену изложености овим супстанцама, нови тестови ће се континуирано развијати и валидирати.
" ОДРИЦАЊЕ ОД ОДГОВОРНОСТИ: МОР не преузима одговорност за садржај представљен на овом веб порталу који је представљен на било ком другом језику осим енглеског, који је језик који се користи за почетну производњу и рецензију оригиналног садржаја. Одређене статистике нису ажуриране од продукција 4. издања Енциклопедије (1998).“