DETERMINACION DE NIVELES DE As NO DIETARIO URINARIO EN UNA POBLACION DE TRABAJADORES
EXPUESTOS, II REGION
PROYECTO FONIS SA04I2027 / 2004MINISTERIO DE SALUD – CONYCIT
DEPTO. SALUD OCUPACIONAL ISP
EXPOSICIÓN AL ARSÉNICO INORGANICO (As In)
Exposición poblacionalAs en la naturaleza: PRESENCIA EN AGUAS,
HORTALIZAS
Exposición laboralProceso de fundición: el mineral de cobre es oxidado, liberándose trióxido de diarsénico, As2O3 y trisulfuros de As.
Esta exposición se ve reflejada por determinaciones de As In más sus metabolitos metilados , denominado también As no dietario.
EXPOSICIÓN AL AS ORGÁNICO DE ORIGEN ALIMENTARIO
Contenido en productos marinos: pescados, mariscos, algas como arsenobetaína, arsenocolina, arsenoazúcares formas reconocidas como no tóxicas.
Exposición reflejada por determinaciones urinarias de As total, equivalente al As In y sus metabolitos metilados más el As orgánico de origen alimentario.
TOXICOCINÉTICA ARSÉNICO INORGÁNICO
Vías de ingreso en el medio laboral:Vía inhalatoria principalmente.Vía oral secundariamente por falta de hábitos de higiene en el trabajo.
Se acumula en hígado, riñón, corazón y pulmón y las más altas concentraciones se encuentran en fanéreos como pelo y uñas, se inicia a las dos semanas de exposición y se fija por años.
La eliminación por vía urinaria es bastante rápida y se excreta hasta el 50% dentro de los dos primeros días.
Inhalación y/o
Ingestión de As (III 0 V)
Membrana celular
As(III)
MMA
DMA
Reducción deAS(V)
Bilis
metilación
metilación
As(III), As(V)
MMA
DMA
ORINA
EL DESTINO DEL ARSÉNICO INORGÁNICO
La valoración de la exposición al As In a través de determinaciones urinarias se relaciona bien con la exposición .
En trabajadores expuestos hay una correlación de los valores sanguíneos y urinarios de As inorgánico y sus metabolitos, parámetro propuesto para vigilancia laboral*
* Vito Foà et cols “The Speciation of the chemical forms of As in the biological monitoring of exposure to inorganic As”; 1984, The Science of total Environment; Elsevier Science Publishers
EL PARÁMETRO AS In Y SUS METABOLITOS EN LA VIGILANCIA DE LA EXPOSICIÓN DE TRABAJADORES
En poblaciones no expuestas laboralmente, los niveles urinarios de As In y sus metabolitos se correlacionan bien con los niveles del As In en el agua de bebida
Por lo tanto el indicador As In y sus metabolitos refleja el riesgo tanto en trabajadores expuestos como en la población que ingiere agua con As.
Es necesario conocer los valores de la población no expuesta laboralmente, asociado a la ingesta por agua de bebida para conocer la magnitud del factor de confusión para la valoración de la población expuesta laboralmente.
EFECTOS EN SALUD
EFECTOS SISTEMICOS:
Tipo irritativo
Cardíaco: isquemia precoz al miocardio, arritmias
Vascular: vasculitis periférica
Respiratorio: traqueobronquitis , perforaciòn tabique nasal
Dérmico: hiperqueratosis, hipopigmentación
Neurológico: parestesias, neuritis
EFECTOS EN SALUD
EFECTOS CARCINOGÉNICOS:
Clasificado IARC el As cancerígeno humano, grupo 1 La investigación epidemiológica ha permitido establecer asociaciones significativas entre exposición a As y mayor frecuencia de cánceres de pulmón, piel, vejiga, riñón, hígado y laringe
Mecanismos Carcinogénicos: inducción anomalías cromosómicas, estrés oxidativo, reparación alterada del DNA, aumento de los factores de crecimiento
VALORES DE REFERENCIA D.S.594/1999, Art 113
LTB As urinario 220 µg/g creat (sin especificar parámetro)
OTROS PAÍSES As In + DMA y MMA OBSERVACIONES
ACGIH 50 µg /g creat/ 30 µg /l 2002
QUÉBEC 50 µg/g creat
ALEMANIA 50 µg/g creat 2003
FRANCIA 50 µg/g creat
BELGICA 30 µg/g creat
OSHA 50 µg/g creat
FINLANDIA 5 µg/g creat* *Sólo As In
Rol del ISP:
Laboratorio nacional y de referencia en materias de indicadores biológicos, LTB, valoración biológica de exposición (Títulos V; VI, Art 117, DS 594/99)
La obtención de los valores de referencia, LTB, deben dar cuenta de la sobreexposición por la condición de trabajar en un ambiente que exponga a As
OBJETIVO GENERAL DEL ESTUDIO REALIZADO EL 2005
Contar con información actualizada sobre exposición al arsénico de trabajadores de la Minería del Cobre en II Región valorada a través del indicador arsénico urinario inorgánico y sus metabolitos (no-dietario)
PROPÓSITO:Contar con fundamentos que permitan actualizar el parámetro y el valor de referencia que debiera utilizarse en la vigilancia de los trabajadores expuestos, considerando la fuente de exposición laboral y sus posibles factores de confusión (ingesta As I) para la mejor protección de la salud
METODOLOGÍA
Estudio descriptivo transversal cuya población objetivo fueron trabajadores de fundiciones de la II región a los que se les determinó en una muestra puntual de orina los niveles de As no dietario corregidos por creatinina; estas determinaciones se realizaron además en dos grupos controles de la II región y uno de la RM
226 Trabajadores de fundición de la II región (varones)
350 Residentes de la II región no expuestos laboralmente al As
183 Residentes de la RM no expuestos laboralmente al As
Método Determinación de Arsénico InorgánicoAAS-Generación de
Hidruros
Centro Toxicológicode Québec
Laboratorio deSalud Ocupacional
18 Muestras
18 Resultados
METODOLOGÍA
Determinaciones de As inorgánico y sus derivados metilados: espectrofotometría de absorción atómica con formación de hidruros
Los resultados se expresarron en µg de arsénico inorgánico y sus metabolitos por gramo de creatinina.
Método de Espectrofotometría de Absorción Atómica con Generación de Hidruros, (EAA-GH) permite diferenciar entre las especies de arsénico inorgánico y sus metabolitos metilados del arsénico proveniente de la dieta con una estructura química compleja (Arsenobetaína, arsenocolina, arsenoazucares en general )
Borohidruro de sodio / NaOH
Muestra/Estándar / HCl
Lámpara de arsénicoDetector
Celda de Cuarzo
Argón
Método Determinación de Arsénico InorgánicoAAS-Generación de
Hidruros
Desviación del valor Target
-1.200
-0.700
-0.200
0.300
0.800
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50
Concentraciones
Des
viac
ione
s
Duplicados
-0.500
-0.400
-0.300
-0.200
-0.100
0.000
0.100
0.200
0.300
0.400
0.500
0.5 1 1.5 2 2.5
Concentración
Des
viac
ión
Método Determinación de Arsénico Inorgánico
Otras Metodologías
•AAS-Generación de hidruro en batch.
•AAS-Generación de hidruro en flujo continuo.
•AAS-Horno de Grafito con Corrector Zeeman.
•HPLC-Generación de Hidruros-Espectrofotometría de Fluorescencia Atómica.
•HPLC-HG-ICP-AES.
•HPLC-HG-ICP-MS.
METODOLOGÍA
CRITERIOS DE INCLUSIÓN
GRUPO EN ESTUDIO : Desempeñarse en el área de fundición, haber completado los dos primeros días de la jornada laboral semanal (se corroboró información entregada por la empresa)
RESIDENTE CONTROL II REGIÓN: no trabajar expuesto a As, ser residente o haber permanecido en la II región las últimas 72 hr. En ellos se pareó fuente de agua potable, según comunas de residencia
RESIDENTE CONTROL RM: no trabajar expuesto, haber permanecido en la RM las últimas 72 hr.
METODOLOGÍA
Evaluación individual
• Encuesta: información general del trabajador, de su trabajo y de la empresa, énfasis en el agua de bebida
• Visualización piel
• Muestra de orina
Etica: consentimiento informado
RESULTADOS
Los trabajadores evaluados fueron integrados por estar en programas de empresas mandantes, de contratistas, según información de las primeras o de la ASR
Todos fueron invitados a participar, sólo que hubo 10 trabajadores de fundición que rechazaron participar obedeciendo a líder de opinión y 2 que no cumplían criterios de inclusión.
RESULTADOS
Para el análisis estadístico hubo pérdidas de determinaciones: 8% muestras con creatinina fuera de rango en la II región y 2% en la RM
Se analizó 23 muestras de mujeres contratistas que están en labores de aseo en fundición a solicitud de la ASR; se perdieron 2 muetras por creatinina.
No se tomó controles mujeres de la II región, se deja planteado el tema puesto que sólo el 22% de ellas está en programas de monitoreo por As
RESULTADOS
VALORES DE As URINARIO NO DIETARIO, CINCO GRUPOS EVALUADOS
(µg/g creat)
Box-and-Whisker Plot
Val
ores
Fon
derie
1
Fon
derie
2
Res
iden
ts1
Res
iden
ts2
Res
iden
ts3
0
100
200
300
400
RESULTADOS
VALORES DE As URINARIO NO DIETARIO, CINCO GRUPOS EVALUADOS
(µg/g creat)
Población Nº Promedio Mediana Desviación
St
Fundición1 171 50 40 39.6
Fundición2 39 14 13 6.0
Residentes
Calama160 19 17 8.4
Residentes
Antofagasta164 20 19 10.0
ResidentesRM
172 08 07 3.5
TOTAL 706
RESULTADOS
As URINARIO NO DIETARIO, FUNDICIÓN Y CONTROLES ANTOFAGASTA
Box-and-Whisker Plot
0
10
20
30
40
50
60
VA
LO
RA
S
Antofagcontrol Norandaexpuesto
RESULTADOS
As URINARIO NO DIETARIO, FUNDICIÓN Y RESIDENTES ANTOFAGASTA(µg/gr creat)
FUNDICIÓN RESIDENTES
Nº Muestras 39 164
Promedio 13 19
Mediana 14 20
Rango 4-28 2-59
RESULTADOS
Antofagasta:Número de muestras de Fundición es restringido (son muestras puntuales de orina)
Los trabajadores reciben durante la jornada agua filtrada y alimentos de una proveedora nacional
La diferencia es significativa, comparación de medianas; test no paramétrico Mann-Whitney (Wilcoxon)P 0.0000255Statgraphics 5.0
Para fines de análisis final no se integró Antofagasta
RESULTADOS
As URINARIO NO DIETARIO, TRABAJADORES Y RESIDENTES CALAMA
(µg/gr creat)
Valores.Arsénico
Controles
Expuestos
Gráfico de Caja"Box-and-Whiskers"
0 100 200 300 400
Organiz=0
Organiz=1
Chile. 2005
RESULTADOS
As URINARIO NO DIETARIO, FUNDICIÓN Y RESIDENTES CALAMA
(µg /gr creat)
FUNDICION RESIDENTES
Nº muestras 171 160
Promedio 50 19
Mediana 40 17
Rango 10-328 2-63
Moda 34 16
Percentil 95 126 32
As >50 36% 1.25%
RESULTADOS
CalamaLa diferencia observada entre los grupos estudiados es significativa, comparación de medianas; test no paramétrico Mann-Whitney (Wilcoxon)P 0.0Statgraphics 5.0
Los trabajadores llevan alimentos de su hogar, utilizan agua corriente y agua filtrada (lo que puede ocurrir también en residentes según nivel de ingresos)
En la fundición, se encontró sólo dos resultados sobre 220 ug/ gr creat de As urinario inorgánico y sus metabolitos
RESULTADOS
As URINARIO NO DIETARIO, RESIDENTES: RM y II Región
(µg /gr creat)
Grupos Nº Promedio Mediana
Calama 172 19 17
Antofagasta
164 20 19
RM 172 08 07
Total 496
RESULTADOS
As URINARIO NO DIETARIO, RESIDENTES: RM y II Región
(µg /gr creat)
Residents1 Residents2 Residents3
Box-and-Whisker Plot
0
20
40
60
80
Val
ores
SITE
Se verifica que, mediante comparaciones post análisis de varianza, las diferencias entre Residents RM vs Residents Antofagasta y Residents RM vs Residents Calama son altamente significativas p<0.01 Por el contrario no hay diferencias significativas entre residentes Antofagasta vs residentes Calama
Con los resultados de Calama se realizó un cálculo que permitió establecer que si un trabajador de fundición presentaba valores de As no dietario urinario sobre 40 µg/g creatinina, este resultado reflejaría con un 95% de probabilidad una exposición laboral
RESULTADOS
As URINARIO NO DIETARIO, TRABAJADORES Y RESIDENTES CALAMA
(µg /gr creat)
Grupo Control
Grupo Expuesto
Fre
cuen
cia
Chile.Arsénico. 2005
-20 30 80 130 180 230 280 330 380
140
115
90
65
40
15
10
35
60
85
110
135
160
x:40,6061
CONCLUSIONES
La exposición de los trabajadores de la fundición de Calama evaluados es mayor que la exposición atribuible a la contaminación natural; el valor de corte obtenido en este estudio es 40 µg/g creatinina, As In +metabolitos
La exposición de los residentes de la II región evaluados (Calama, Chuqui y Antofagasta) es mayor que en los residentes de la RM donde no se ha descrito contaminación natural con As
Constituyendo un factor de confusión para valorar exposición laboral en la II región
APLICABILIDAD DEL ESTUDIO
Este estudio pretende poner de manifiesto el rango de valores de As urinario inorgánico y sus metabolitos que se puede encontrar en trabajadores identificados como potencialmente expuestos al As inorgánico por trabajar en fundiciones
Se realizaron las determinaciones en la II Región por representar un territorio del país en que existe contaminación natural con As (cursos de agua que sirven para consumo, hortalizas)
Con estos resultados pretendemos iniciar una reflexión que nos oriente para la actualización del valor de referencia, LTB, acercándonos a normativas de países desarrollados y que consideran la necesaria protección de los trabajadores frente al potencial cancerígeno del As inorgánico, entre otros efectos.