piombo 28/04/2017 Metalli pesanti

Metalli pesanti: rischi e benefici piombo 28/04/2017 Metalli pesanti: rischi e benefici Benefici: Costituenti essenziali di macromolecole Preparazioni farmaceutiche Rischi: Concentrazioni Forma chimica Interazioni

Il piombo

piombo Storia 28/04/2017 Metallo noto già all’epoca degli antichi egizi presente ovunque e facile da fondere e da lavorare. Dal primo millennio a.c. incremento dell’uso del piombo nell’area mediterranea I Romani producevano fogli di piombo usati come materiale da costruzione; acetato di piombo per addolcire il vino, con casi di intossicazione. Fino al secolo scorso usato dai pittori come biacca (carbonato basico di piombo) In epoca industriale: rivestimenti in impianti chimici, batterie al piombo, schermi raggi-X, additivo per carburante

Caratteristiche fisico-chimiche Il piombo (Pb) è un metallo pesante, numero atomico 82 Colore: dal bianco-azzurro al grigio scuro Temperatura di fusione 300-350°C Poco solubile in acqua, si scioglie in acido nitrico Metallo denso (11340 kg/m3) duttile, malleabile Diversi composti organici e inorganici

Composti del piombo Ossidi  il minio, mescolato con olio di lino, è usato per vernici antiruggine e come mastice, per la preparazione di vetri flint, come essiccante per oli e vernici e nella produzione di insetticidi il biossido è una polvere bruna scura ( ossido pulce) che trova impiego nella preparazione di accumulatori a piombo o per la preparazione di fiammiferi Carbonato basico di Pb: piombo bianco o biacca, usato fin dall’antichità come pigmento per vernici Cromato di Pb: giallo cromo, usato come pigmento Piombo acetato: di colore bianco, detto zucchero di piombo, trova impiego come mordente nei coloranti, essiccante di vernici e smalti e per la preparazione di alcuni composti al piombo Piombo tetraetile: a lungo usato come additivo nei carburanti come antidetonante

Cerussite (PbCO3) Galena (PbS) Anglesite (PbSO4) piombo 28/04/2017 Cerussite (PbCO3) Galena (PbS) Anglesite (PbSO4)

galena Piombo e zolfo in rapporto 1:1 28/04/2017 Piombo e zolfo in rapporto 1:1 Cristallizza in forma cubica, di colore grigio scuro, opaca, lucentezza metallica e sfaldatura perfetta secondo le facce del cubo Origine dei giacimenti: magmatica idrotermale o sedimentaria Sedi principali: USA (Missouri, Oklahoma, Kansas), Australia (Broken Hill), Inghilterra (Cumberland), Germania (Andreasberg e Freiberg), Italia (Prealpi lombarde, Sardegna)

Esposizione ambientale Modalità di intossicazione piombo Esposizione ambientale 28/04/2017 Fonte Modalità di intossicazione Scarichi industriali Aria e vegetali contaminati Gas di scarico veicoli (fino al 1996) Tubature idrauliche o cisterne in piombo Acqua Ceramiche scadenti, giocattoli con vernici al piombo Consumo alimenti, picacismo Barattoli di metallo per alimenti saldati con piombo Consumo Alimenti Pesticidi contenti piombo Sigarette

In Europa, il Pb nelle benzine era pari a 0,6 g/L. piombo 28/04/2017 In Europa, il Pb nelle benzine era pari a 0,6 g/L. Una benzina depiombizzata è definita come tale se il contenuto in Pb è <0,013 g/L

Composti alchilici Piombo tetraetile Attivazione metabolica epatica 28/04/2017 Piombo tetraetile PbEt4 Attivazione metabolica epatica Rilascio di intermedi tossici PbEt3 PbEt2 tossicità acuta fino a metabol. a Pb inorganico In parte escreto in parte depositato Cervello Fegato Rene Pancreas Cuore PbEt3 Pb

Sintomi legati alla tossicità del PbEt3 sul S.N.C. piombo Piombo tetraetile 28/04/2017 Intossicazione acuta Sintomi legati alla tossicità del PbEt3 sul S.N.C. Forma lieve: astenia, anoressia, incubi, confusione mentale, eccitazione psicomotoria, diminuzione memoria tremori, ipereflessia, bradicardia, ipotensione Forma grave: Encefalopatia psicotica, delirio, allucinazioni, convulsioni, coma, morte Forma moderata: Depressione-apatia, delirio, allucinazioni, disorientamento spazio-temporale, agitazione psicomotoria spasmi muscolari

Esposizione professionale piombo 28/04/2017 Principali lavorazioni esponenti a piombo Materiali e prodotti piombiferi impiegati "Prima fusione" Minerali contenenti piombo, principalmente galena (solfuro di Pb) "Seconda fusione" Rottami recuperati Tralicci e fili elettrici- Munizioni- Guaine e cavi- Leghe per saldature- Tubazioni- Caratteri tipografici- Batterie Piombo metallico Batterie Ossido di Pb Vetri pregiati (Cristallo) Tetrossido di Pb (minio) Pitture, vernici, smalti Monossido di Pb (litargirio) Carbonato basico di Pb (biacca) Cromato di Pb (cromo giallo e arancione) Semiconduttori, cellule fotoelettriche Solfuro di Pb Seleniato di Pb Oli lubrificanti Naftenato di Pb Additivi per materie plastiche e gomma Stearato di Pb Oleato di Pb

ASSORBIMENTO – DISTRIBUZIONE - ESCREZIONE piombo ASSORBIMENTO – DISTRIBUZIONE - ESCREZIONE 28/04/2017 Circa il 10% della quota ingerita viene assorbita Circa il 40-50% delle polveri di piombo raggiunge gli alveoli Cervello, midollo osseo, fegato, rene Scambio rapido T1/2 19 gg Eritrociti 90% Plasma 10% Osso spugnoso, cute, muscoli Scambio intermedio T1/2 21 gg Osso compatto, denti, capelli Scambio lento T1/2 20 anni Sudore Saliva Capelli Unghie 16% 76% 8%

Effetti del Pb sulla sintesi dell’eme piombo Effetti del Pb sulla sintesi dell’eme 28/04/2017

PRINCIPALI ORGANI BERSAGLIO E EFFETTI TOSSICI piombo PRINCIPALI ORGANI BERSAGLIO E EFFETTI TOSSICI 28/04/2017 - Ridotta sintesi EME - Emolisi Anemia Epigastralgie Colica saturnina - Spasmo della muscolatura liscia - Edema Cerebrale - Vasculopatia ipertensiva Encefalopatia Acuta Encefalopatia Cronica Polineuropatia - Degenerazione assoni

Principali organi bersaglio e effetti tossici Nefropatia interstiziale reversibile Danno tubulare Nefropatia interstiziale irreversibile Sclerosi glomerulare e vascolare - Nefropatia cronica - Effetto aterogeno - Aumento del tono simpatico Ipertensione arteriosa Cardiopatia ipertensiva Iperuricemia - Aumentata sintesi acido urico - Ridotta escrezione Gotta saturnina

Manifestazioni cliniche piombo Manifestazioni cliniche 28/04/2017 Intossicazione acuta Stipsi Nausea epigastralgie intensi dolori addominali,vomito diarrea(anche ematica) epatite tossica Necrosi tubulare acuta (tossico-ischemica) Oliguria Iperalbuminuria Iperazotemia Encefalopatia con: Cefalea Vomito Talora coma Delirio, convulsioni Lesioni cerebrali irreversibili Anemia emolitica con: Ipersideremia Iperbilirubinemia

Manifestazioni cliniche Intossicazione cronica piombo 28/04/2017 Intossicazione cronica fase preclinica o d‘impregnazione (assenza di sintomi) può durare mesi o anni positività indicatori biologici saturnismo florido (sintomi di acuzie) turbe gastroenteriche, stipsi, coliche saturnine ipertensione arteriosa (modica) anemia saturnina (normocromica iporigenerativa con screzio emolitico, punteggiature basofile) nefropatia (oliguria, iperazotemia, albuminuria) neuropatia motoria periferica (n.radiale, n.ulnare) orletto gengivale di Burton saturnismo cronico o periodo di stato (sintomi variabili) gastroenteropatia cronicizzazione anemia (senza componente emolitica) nefroangiosclerosi con IRC complicanze ipertensione arteriosa (cardiache, encefaliche) danni neurologici

Manifestazioni cliniche Intossicazione cronica

Manifestazioni cliniche Orletto gengivale di Burton piombo 28/04/2017 Orletto gengivale di Burton

Manifestazioni cliniche Paralisi del nervo radiale

Piombo e bambini Maggiore sensibilità al tossico 28/04/2017 Maggiore sensibilità al tossico Vd. Barriera ematoencefalica In via di sviluppo Maggiori fonti di rischio Vd. giocattoli (picacismo) Maggiore assorbimento intestinale Maggiore frequenza di encefalopatia acuta Maggiori danni irreversibili Al sistema nervoso centrale

D.Lgs 81/2008 ALLEGATO XXXIX 1. Il monitoraggio biologico comprende la misurazione del livello di piombo nel sangue (PbB) con l'ausilio della spettroscopia ad assorbimento atomico o di un metodo che dia risultati equivalenti. Il valore limite biologico = 60 µg Pb/100 ml di sangue. Per le lavoratrici in età fertile il riscontro di valori di piombemia superiori a 40 µg di piombo per 100 millilitri di sangue comporta, comunque, allontanamento dall'esposizione. 2. La sorveglianza sanitaria si effettua quando: -l'esposizione a una concentrazione di piombo nell'aria, espressa come media ponderata nel tempo calcolata su 40 ore alla settimana, è superiore a 0,075 mg/m3 -nei singoli lavoratori è riscontrato un contenuto di piombo nel sangue superiore a 40 µg Pb/100 ml di sangue.

Simboli di rischio chimico Classification: Reproductive toxicity, Category 1A; H360Df Acute toxicity, Category 4, oral; H302 Acute toxicity, Category 4, inhalation; H332 Specific Target Organ Toxicity (repeated exposure), Category 2; H373 Hazardous to the aquatic environment, Acute Category 1; H400 Hazardous to the aquatic environment, Chronic Category 1; H410 Hazard Statement - H-phrases: H360Df: May damage the unborn child. Suspected of damaging fertility. H302: Harmful if swallowed. H332: Harmful if inhaled. H373: May cause damage to organs through prolonged or repeated exposure. H410: Very toxic to aquatic life with long lasting effects. Precautionary Statement - P-phrases: P260: Do not breathe dust/fume/gas/mist/vapours/spray. P281: Use personal protective equipment as required. P304+P340: IF INHALED: Remove victim to fresh air and keep at rest in a position comfortable for breathing. P405: Store locked up. P501: Dispose of contens / container in accordance with local / regional / national / international regulations

CONTRIBUTO DEL MEDICO COMPETENTE ALLA VALUTAZIONE DEL RISCHIO valutazione dell’esposizione individuando le fonti di rischio studio delle vie di assorbimento programmazione delle indagini ambientali strategia ed effettuazione del monitoraggio biologico interpretazione dei risultati valutazione delle fonti alternative di esposizione individuazione dell’ipersuscettibilità

GIUDIZIO DI IDONEITA’ Limiti all’idoneità soggetti affetti da: anemie piombo 28/04/2017 GIUDIZIO DI IDONEITA’ Limiti all’idoneità soggetti affetti da: anemie nefropatie patologie del SNP, del sistema endocrino, riproduttivo, gastroenterico Ipertesi non controllati dalla terapia

Monitoraggio Biologico piombo 28/04/2017 Monitoraggio Biologico Indicatori di dose Piombemia (PbB): è il test più preciso per valutare l'esposizione recente. Il risulatato del test rappresenta solo l’esposizione attuale, per cui alla cessazione dell’esposizione, può tornare nella norma nonostante un accumulo considerevole di Pb nei tessuti. Il valore limite biologico è di: 60 µg Pb/100 ml di sangue per gli uomini 40 µg Pb/100 ml di sangue per le donne in età fertile 15 µg Pb/100 ml di sangue per la popolazione generale. Piombo urinario (PBU): è un test altrettanto efficace, ma più difficilmente riproducibile (riferito alla creatinina nel campione del primo mattino o dell’urina delle 24 ore). Il valore limite è: per la popolazione generale 60 µg Pb/l, 50 µg/g creatinina per gli esposti il valore limite è 100 µg Pb/l, 80 µg/g creatinina.

Monitoraggio Biologico Indicatori di dose Piomburia dopo somministrazione di chelanti (Pb-U EDTA): Consiste nel dosare il piombo presente nelle urine delle 24 ore escreto dopo somministrazione di un chelante. Serve per verificare se esiste un abnorme accumulo di Pb nell’organismo quando i valori di piombemia sono tornati nella norma. (Esposizione pregressa). Piombo nei capelli (PbH) (e in altri tessuti): il piombo si lega ai gruppi sulfidrilici e alla cisteina delle proteine follicolari e incorporato nella cheratina dei capelli seguendone la crescita. Potrebbe essere un buon indicatore di un’esposizione pregressa perché esame a basso costo e facilmente riproducibile, ma non sono stati ancora fissati dei valori limite da considerare normali e c’è il rischio di falsi positivi per contaminazioni dall’esterno.

Monitoraggio Biologico piombo 28/04/2017 Monitoraggio Biologico Indicatori di effetto Ala deidratasi (ALAD) eritrocitaria: Test molto sensibile per esposizioni recenti, l’ALAD è fortemente inibito dal Pb presente nel sangue. Valori limite sono 28 U/ml di eritrociti M e 31 U/ml F. Falsi positivi soggetti affetti da anemie emolitiche o emorragiche, soggetti alcolisti. Protoporfirina eritrocitaria (EP; ZPP): Il Pb ematico inibisce fortemente l’emesintetasi con conseguente accumulo di protoporfirina IX negli eritrociti (EP). Nell’esposizione professionale è un indice di esposizione pregressa perché dopo cessazione dell’esposizione il ritorno alla normalità del valore è molto lento (alcuni anni). Il valore limite superiore di riferimento è 60 µg/dl. Interferiscono col valore: iposideremia, epatopatie, neoplasie diffuse. La protoforfina negli eritrociti è legata allo Zn (ZPP), potrebbero essere dosate in azienda con emtofluorimetri portatili.

Monitoraggio Biologico Indicatori di effetto Acido deltaminolevulinico urinario (ALAU): Test molto sensibile per esposizioni recenti, l’inibizione dell’ALAD determina un aumento di escrezione nelle urine di ALAU. Dopo la cessazione dell’esposizione i valori tornano rapidamente nella norma (alcuni giorni), quindi è utilizzato come marker per un’esposizione recente. Il limite superiore di riferimento è 6mg/l (4,5 mg/g creatinina) Coproporfirine urinarie (CPU): Aumenta l’escrezione con le urine per prolungate esposizioni in correlazione all’aumento della PbB (> 60 µg/dl) Nell’esposizione professionale è un indice di esposizione recente perché dopo cessazione dell’esposizione il ritorno alla normalità del valore varia da qualche giorno a qualche settimana. Il valore limite superiore di riferimento è 80 µg Pb/l, 60 µg/g creatinina, per gli esposti il valore limite è 100 µg Pb/l, 80 µg/g creatinina.

Monitoraggio Biologico + +(+) ++ ++ ++(+) +++ +++ Indicatori di effetto PbS µg/dL <20 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 71-80 ALAD (inibizione) FEP (aumento) ALAU (aumento) CPU (aumento) + +(+) ++ ++ ++(+) +++ +++ - (+) + ++ ++(+) +++ +++ - - (+) + + ++ ++(+) - - - + + ++ ++(+)

Monitoraggio Biologico Indicatori di effetto

Diagnosi e terapia Diagnosi Terapia Anamnesi lavorativa Sintomatologia Indicatori biologici Terapia Sintomatica: Spamolitici, antiemetici. Chelante: con EDTA acido etilendiaminotetracetico e supplemento di Zn. D-penicillamina

Prevenzione tecnologica-ambientale individuale medica (sorveglianza sanitaria)

Prevenzione tecnologica-ambientale salubrità ambiente di lavoro isolamento lavorazioni pericolose sostituzione con sostanze meno nocive pulizia, manutenzione ventilazione, aspirazione servizi igienici monitoraggio ambientale

Prevenzione individuale informazione ed educazione sanitaria addestramento abbigliamento strumenti di lavoro mezzi di protezione individuale

Prevenzione medica (sorveglianza sanitaria) visite preventive visite periodiche monitoraggio biologico