A. De Santa Progetto Salute S.r.l. - Trento STIMA DEL RISCHIO DI SILICOSI IN LAVORAZIONI DISCONTINUE: PROPOSTA DI METODO A. De Santa Progetto Salute S.r.l. - Trento

STIMARE IL RISCHIO DI SILICOSI = SCALARE UNA PARETE DI GHIACCIO ?

SE LA RISPOSTA E’ SÌ, A CHE PUNTO SIAMO NELLA SCALATA?

La maggior parte dei lavori pubblicati negli ultimi quindici anni sulla stima della relazione dose - risposta fra esposizione a silice cristallina (SC) e la comparsa di silicosi utilizza l’esposizione cumulativa (EC) come indicatore di rischio. Oltre all’EC, indicatori non così costantemente efficaci si sono dimostrati: la durata totale dell’esposizione l’esposizione a picchi elevati (1-3 mg/mc) anche per periodi non prolungati

EC = migliore indicatore di rischio  “Exposure-response models based on cumulative exposure data can predict silicosis risk for a particular silica dust exposure over a period of time.” www.cdc.gov/niosh/02-129A.html “…epidemiological studies that used cumulative exposure estimates represent the best available source of information for characterizing the dose-response relationship in occupational cohorts WHO CICAD 24

Cos’è l’esposizione cumulativa?  EC (mg/mc-anni) = Σ (Ci * Ti)  dove Ci = concentrazione durante il lavoro i Ti= durata (anni) del lavoro i Alcuni autori hanno proposto metodi di stima alternativi della dose che, basandosi comunque sul modello dell’esposizione cumulativa, danno maggior peso alle esposizioni precoci

E.C. L’individuazione del TLV-TWA proposto dall’ACGIH per la SC si basa sostanzialmente sulla stima dell’esposizione quotidiana che, per un’esposizione lavorativa di 40-45 anni, consente di non superare l’esposizione cumulativa che gli studi epidemiologici ritenuti validi hanno associato alla comparsa di nuovi casi di silicosi Esp.d max T L V

T L V I valori di riferimento per l’esposizione giornaliera ad inquinanti aerei vengono proposti come indicatori di qualità dell’ambiente di lavoro e quindi hanno finalità strettamente preventive. In particolare per gli inquinanti che possono indurre accumulo, non sono buoni indicatori per la stima del rischio.

Esp.d TLV-TWA Stima rischio D’altra parte, accade che la stima del rischio di silicosi viene usualmente effettuata per confronto delle misure di esposizione giornaliera personale (Esp.d) con i valori di riferimento proposti dall’ACGIH (TLV-TWA). TLV-TWA Stima rischio

Il superamento anche occasionale del TLV-TWA costituisce spesso un elemento decisionale rilevante anche in ambito assicurativo (per es. per valutare l’applicabilità del premio INAIL per silicosi ad una determinata lavorazione), ispettivo o giudiziario (per es. per stabilire il nesso di causalità fra una lavorazione ed una patologia). T L V Questo utilizzo, diverso da quello proposto dall’ACGIH, impone un’attenta valutazione delle possibili incongruenze.

sui parametri utilizzati per la valutazione del rischio L’utilizzo di limiti di riferimento comporta il confronto con due tipi di incertezza: L’incertezza del poeta – De Chirico sui parametri utilizzati per la valutazione del rischio sui modelli impiegati nella valutazione

imperfetta o limitata selezione del campione studiato incertezze sui parametri errori di misura (dell’esposizione, del danno, ecc) utilizzo di dati generici o di surrogati della misura diretta del parametro (misura dell’esposizione e non della dose interna) non corretta assegnazione di livelli di esposizione in studi epidemiologici storici (dati mancanti o parziali, sistemi e metodi di rilevazione non confrontabili, ecc.) imperfetta o limitata selezione del campione studiato

incertezze sui parametri usati per la valutazione del rischio di silicosi La letteratura riporta grande variabilità nelle stime del NOAEL (7–100 μg/mc) e LOAEL (8-252 μg/mc) Gli studi sulla relazione dose (=esposizione) - risposta (= silicosi) sono penalizzati dalla distanza temporale fra le misure di esposizione e il riscontro della malattia, anche se la variabilità riportata nella stima del rischio non può essere attribuita solo alle diversità nei periodi di follow-up 2 - 5 decenni Esposizione Malattia (?)

incertezze sui parametri usati per la valutazione del rischio di silicosi E’ stata evidenziata una probabile sottostima dell’esposizione o una certa sovrastima dei casi di silicosi in alcuni studi retrospettivi. Le stime di esposizione a quarzo respirabile (nello studio di Hnidzo su minatori in Sud Africa) sono state sottostimate di circa 3 volte. (Gibbs 2002) Una rivalutazione delle radiografie ha evidenziato che su 370 casi di silicosi, ben 104 erano in realtà negativi, in uno studio realizzato in North Carolina – USA. (NIOSH 2002) La correlazione fra il numero di casi di silicosi con esposizioni pregresse sottostimate induce a sovrastimare il rischio attuale

incertezze sui parametri usati per la valutazione del rischio di silicosi Le tecniche di campionamento seguite in passato erano molto diverse da quelle attuali per quanto riguarda sia i campionatori, sia il frazionamento (termico, elettrico, per deposito, per “impingement”) campionatore cinese (25 l/m) Elutriatore a batteria (2 l/m) Diversi studi del passato hanno utilizzato tecniche analitiche radicalmente diverse dalle attuali (conta particelle vs. gravimetria) rendendo necessaria una conversione matematica ed un’approssimazione

incertezze sui parametri usati per la valutazione del rischio di silicosi La relazione dose-risposta fra esposizione e silicosi non è lineare, ma probabilmente sigmoidale, come per l’asbestosi (Finkelstein, 2000): l’estrapolazione del rischio alle basse esposizioni è incerta e può indurre a sovrastima se si utilizza un modello lineare rispetto alle alte dosi. Il quarzo ha dimostrato un’attività biologica non omogenea in condizioni diverse di esposizione (quarzo “vecchio” o “fresco”) o per la presenza di altri elementi (Al, Fe) che possono attenuarne la potenza.

incertezze sui parametri usati per la valutazione del rischio di silicosi In pochi studi è stata indagata la granulometria delle polveri campionate, mentre è noto che tale parametro influenza la risposta dei metodi analitici L’intensità di diffrazione dei raggi X è minore per particelle più piccole, mentre la sensibilità delle misure decresce all’aumentare del diametro con la tecnica all’infrarosso . Le particelle di diametro inferiore a 1μ (range 0,5-3) risultano più fibrogene.

2. incertezze legate ai modelli impiegati nella valutazione “dipendono da lacune nella teoria scientifica richiesta per fare predizioni di rischio oppure da un eccesso di semplificazione della realtà” (Sannolo, 2003) In esposizioni marcatamente discontinue, è possibile che l’utilizzo dei valori di riferimento per l’esposizione giornaliera possa condurre ad un eccesso di semplificazione della realtà e ad una distorsione grave della stima del rischio. Stima del Rischio

2. incertezze legate ai modelli impiegati nella valutazione “dipendono da lacune nella teoria scientifica richiesta per fare predizioni di rischio oppure da un eccesso di semplificazione della realtà” (Sannolo, 2003) TLV In esposizioni marcatamente discontinue, è possibile che l’utilizzo dei valori di riferimento per l’esposizione giornaliera possa condurre ad un eccesso di semplificazione della realtà e ad una distorsione grave della stima del rischio. Stima d el Rischio

Lavorazione del porfido in Trentino E’ caratterizzata da una spiccata stagionalità: il lavoro viene sospeso nel periodo invernale (dicembre -> febbraio) e per eventi atmosferici avversi (freddo intenso, precipitazioni, ecc.)   Per vari motivi (fra cui la gravosità del lavoro, la ripetitività, la retribuzione parzialmente dipendente dalla produzione), le ore effettivamente lavorate sono in molti casi nettamente inferiori a quelle formalmente retribuite. Dal 1/1/05 ad oggi il settore ha lavorato circa 75 ore

Lavorazione del porfido in Trentino Questa particolarità è stata riconosciuta anche contrattualmente in seguito al monitoraggio da parte di un Organismo Paritetico dei giorni lavorati nel periodo 2001 – 2003 (50% dei lavoratori). Commissione Paritetica Salute e Ambiente (presso ESPO)

Lavorazione del porfido in Trentino E’ improbabile che il rischio di silicosi sia sovrapponibile a quello di lavorazioni che, a parità di esposizione, implicano esposizioni più prolungate in termini di ore o di giorni lavorati Per questo, è nata l’esigenza di introdurre una ponderazione dei dati di esposizione sulla sua durata reale.

Lavorazione del porfido in Trentino 355 lavoratori con anzianità di esposizione a SC 20 - 40 anni ~ 20% Esp.d > 50 μg/mc (> 1 in 5 anni) Nessuna evidenza di radiologica di silicosi

Ponderazione dell’esposizione a SC in letteratura 1- Buchanan (2003) ha ricostruito il numero di ore realmente lavorate a livelli di esposizione diversi dai 547 soggetti esaminati; 2- Chen (2001) è ricorso al calcolo del “net year“ (= 8 ore di lavoro effettivo per 270 giorni) per compensare l’orario di lavoro inferiore a 8 h/g; 3- Miller (1998) ha utilizzato i dati sulle ore realmente lavorate per stimare l’esposizione media in un periodo temporale di 15 anni

Esempi di ponderazione dell’esposizione “Nel caso di attività a carattere saltuario (...), la determinazione dell'esposizione personale dei lavoratori alla polvere di amianto è sostituita dalla determinazione della dose cumulata in rapporto ad un periodo di riferimento di otto ore, su un periodo di quaranta ore, misurata o calcolata ai sensi del c.3” D.L.vo 277/91 Art. 24 (Valutazione del rischio da amianto) Comma 4

Esempi di ponderazione dell’esposizione Per la stima dell’esposizione cumulativa (annua) ad amianto, in base alle ore lavorate giornalmente e ai giorni lavorati nell’anno, l’INAIL propone un software (“AMYANT”) L’INAIL propone un numero di giorni lavorativi pari a 240

ECPanno TLVanno Stima del rischio in lavorazioni discontinue Esposizione cumulativa ponderata su base annua = esposizione giornaliera a silice (Esp.d) x media giorni lavorati ECPanno TLV-TWA x media giorni lavorati (o lavorabili) in attività continuative TLVanno

Esposizione cumulativa media = Σ ECPanno / anni E.C.M. Esposizione cumulativa media = Σ ECPanno / anni I.R. Indice di Rischio = ECM / TLVanno Esempio di stima del rischio in lavorazioni continue e discontinue

1 IR Lavorazione discontinua Lavorazione continua 0,8 0,85 0,9 0,95 1,05 1,1 1,15 1,2 1,25 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 Lavorazione discontinua Lavorazione continua IR

Limiti della ponderazione Le misure devono essere frequenti per poter escludere picchi di concentrazione. La ponderazione non è applicabile se si realizza una delle seguenti condizioni: 1. la misura dell’esposizione di un lavoratore a SC supera una “soglia” di picco (SP, per es. 0.1 mg/mc) 2. la percentuale di superamento della SP sul totale delle misure in un certo periodo è maggiore di un valore predeterminato (per es. 10% all’anno) Applicando modelli farmacocinetici, l’EC si è rivelata un indicatore poco affidabile per esposizioni a SC superiori a 0.1 mg/mc (Smith, 1992)

Conclusioni Per inquinanti aerei come la silice cristallina e l’amianto, la stima del rischio di patologie da accumulo dovrebbe basarsi su dati di esposizione non episodici e ponderati rispetto alla durata reale dell’esposizione. L’utilizzo di forme diverse di ponderazione sul tempo dei dati di esposizione a SC è presente in letteratura.

Conclusioni La ponderazione sul tempo appare necessaria per lavorazioni marcatamente discontinue, soprattutto se la stima del rischio viene utilizzata per finalità diverse da quella preventiva (per es. giudiziaria o assicurativa). Il metodo proposto per la lavorazione del porfido trentino permette di ponderare i dati di esposizione quotidiana sulla base della durata reale dell’esposizione a condizione di escludere l’esposizione a picchi di concentrazione.