Exposición simultánea varios agentes químicos-criterios generales evaluación riesgo

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    02-Jan-2016

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  • Exposicin simultnea a varios agentes qumicos: criterios generales de evaluacin del riesgo

    Notas Tcnicas de Prevencin

    Redactora:

    Nria Cavall Oller Licenciada en Ciencias Qumicas

    CENTRO NACIONAL DE CONDICIONESDE TRABAJO

    En esta Nota Tcnica se proponen criterios para la eva-luacin del riesgo laboral por exposicin simultnea a varios agentes qumicos, situaciones en las que pueden existir efectos combinados, ya sean aditivos, sinrgicos o antagnicos. Se expone un procedimiento sistemtico basado en la informacin toxicolgica disponible sobre las mezclas, los agentes y sus efectos comunes. Si se identifican tales efectos comunes pero no puede determi-narse la naturaleza de la interaccin, se propone tratarlos al menos como aditivos. Se listan fuentes de informacin y una aplicacin informtica para facilitar la recopilacin y anlisis de la informacin necesaria.

    Mixed exposure to chemical agents: Risk assessmentExposition simultane des multiples agents chimiques: valuation du risque

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    1. INTRODUCCIN

    La coexistencia de varios agentes qumicos es un hecho habitual en los puestos de trabajo y cobra especial rele-vancia en determinados sectores u operaciones (tabla 1). En estas situaciones la toma de decisiones se convierte en un proceso complejo donde influye no slo el nmero de agentes y vas de exposicin considerados, sino la posibilidad de que existan interacciones de distinta natu-raleza entre los agentes, que determinen un nivel o tipo de riesgo distinto al que supondra la exposicin indepen-diente a los mismos. Existe poca informacin toxicolgica sobre mezclas (incluso las ms habitualmente presentes en entornos industriales, como disolventes, humos de combustin, etc) y en consecuencia es difcil encontrar directrices que indiquen cmo proceder en tales situacio-nes. Con carcter general, el procedimiento de actuacin es la evaluacin independiente de cada agente y la pos-terior determinacin, mediante el anlisis bibliogrfico, de la necesidad de considerar interacciones entre agentes y en caso afirmativo el estudio de dicha interaccin.

    La normativa sobre prevencin de los riesgos laborales derivados de agentes qumicos (Real Decreto 374/2001, artculo 3.6) menciona la necesidad de considerar la po-sible combinacin de los distintos agentes presentes. El apartado correspondiente de la Gua Tcnica remite al documento sobre Lmites de exposicin profesional para Agentes Qumicos en Espaa donde se adopta el criterio propuesto por la ACGIH, que constituye prcticamente la nica referencia disponible hasta hace pocos aos sobre el tratamiento de las exposiciones combinadas y que se reproduce ms adelante en esta Nota Tcnica.

    En cuanto a la terminologa a emplear, la literatura consultada se refiere a exposicin agregada cuando se considera la exposicin a un solo agente por todas las vas de exposicin y a exposicin acumulada cuando

    se consideran todos los agentes por todas las vas de exposicin. Otros trminos empleados, sin especificacin de las vas consideradas, son coexposicin, exposicin mltiple, o exposicin combinada, siendo ms habitual este trmino cuando se habla de efectos.

    A efectos de esta Nota Tcnica las exposiciones com-binadas se definen como aqullas sufridas de forma si-multnea a varios agentes qumicos (se analiza ms adelante el concepto de simultaneidad), y por la princi-pal va de exposicin en higiene industrial, la inhalatoria.

    No se tratan en este documento los efectos combina-dos de la exposicin a agentes qumicos y fsicos, como por ejemplo ruido (vase apndice 5 de la Gua Tcnica del Real Decreto 286/2006) o de agentes qumicos y h-bitos txicos (por ejemplo, consumo de alcohol).

    2. TIPOS DE INTERACCIONES

    La exposicin simultnea a dos o ms agentes qumicos puede provocar interacciones entre ellos modificando su comportamiento toxicolgico, tanto a nivel toxicocintico (la forma como acta el organismo sobre ellos, es decir cambios en la absorcin, distribucin, transformacin y excrecin) como a nivel toxicodinmico (cambios en los efectos causados sobre el organismo que tienen lugar en los receptores de los rganos diana).

    La interaccin toxicocintica y en concreto la biotrans-formacin, puede manifestarse como:a) inhibicin del metabolismo de un agente (ejemplos:

    inhibicin del benceno por el tolueno, del tricloroetileno por el percloroetileno, del hexano por el tolueno y la metiletilcetona...).

    b) inhibicin metablica mutua (por ejemplo, inhibicin metablica de tolueno, xileno, estireno y tricloroetileno cuando se sufre exposicin simultnea a todos ellos).

    Vigencia Actualizada Observaciones

    VLIDA

  • 2Notas Tcnicas de Prevencin

    c) potenciacin del metabolismo de un agente (por ejemplo, del benceno en presencia de exposicin a etilacetato).

    Est demostrado que, con carcter general, la interac-cin es tanto mayor cuanto ms elevadas sean las con-centraciones de los agentes presentes.

    A nivel toxicodinmico se definen los siguientes mecanismos: a) Aditividad: el efecto total est compuesto por cada uno

    de los efectos individuales. El tratamiento que se hace de ello en la prctica es la suma aritmtica de los ndi-ces de exposicin. Esto corresponde a una situacin de no interaccin toxicocintica.

    b) Sinergia o potenciacin: el efecto de un agente se ve incrementado debido a la presencia de otros agentes. En algunos textos se matiza la potenciacin como el incremento en el efecto provocado por un txico activo en presencia de otros mucho menos activos.

    c) Antagonismo: los agentes interfieren entre ellos pro-vocando una reduccin en el efecto global

    En caso de no existir interacciones en la actuacin de los agentes se habla de efectos independientes, y su valora-cin se realiza tambin de forma independiente.

    Pese a lo que pudiera pensarse leyendo las defini-ciones anteriores, la frontera entre la consideracin de efectos independientes y efectos aditivos no est clara-mente delimitada. De hecho, es funcin de la mayor o menor especificidad con que se defina el rgano o siste-ma afectado. Es decir, considerando por ejemplo que el rgano afectado son las vas biliares intrahepticas o bien el hgado, hay ms posibilidades de concluir que los efectos son independientes en el primer caso que en el segundo, dado que esta ltima es una definicin ms amplia. Aplicando el mismo razonamiento hasta el extre-mo, cualquier accin de ms de un agente qumico en el

    organismo humano como unidad merecera que se con-templaran sus efectos conjuntos. Este enfoque, mucho ms restrictivo en trminos de exposicin permitida, es el que se adopta en medioambiente, donde la toxicidad o ecotoxicidad se define como la capacidad de causar dao a un organismo (humano o no). La diferenciacin en este campo viene determinada por el tipo de organismo o de especie, y en consecuencia, centrndose sobre una nica especie, los efectos de distintos agentes qumicos se tratan de forma aditiva por defecto. En salud laboral no sera posible ni razonable adoptar esta visin, pero s sirve esta reflexin para poner la atencin en situaciones donde exista gran multiplicidad de agentes qumicos. El control ambiental en higiene industrial se fundamenta casi exclusivamente en el anlisis de los compuestos individuales (por ejemplo, las listas de valores lmite pro-fesionales). Pero al igual que ante determinados agen-tes (cancergenos, sensibilizantes...) se hace especial nfasis sobre la necesidad de mantener la exposicin al menor nivel posible, los casos en que existan exposicio-nes mltiples o combinadas deberan tratarse tambin de forma diferenciada, sin esperar por ello obtener siempre un juicio cuantitativamente satisfactorio. Adems, mante-niendo las concentraciones ambientales de cada agente a niveles bajos, se minimiza tambin la posible accin global y las interacciones entre ellos.

    Los efectos ms frecuentemente descritos en la biblio-grafa son los de potenciacin, especialmente en efectos hepticos, renales y del sistema nervioso. Por ejemplo, la hepatotoxicidad de los disolventes halogenados, am-pliamente utilizados como desengrasantes y decapantes, se ve potenciada por la exposicin simultnea a cetonas o a otras sustancias que se metabolizan a cetonas; el efecto neurotxico del hexano, usado anteriormente en la industria del calzado, se ve potenciado tambin en

    Sector / Operacin Agentes

    Desengrasado de metales Cloruro de metileno, percloroetileno, tricloroetileno, 1,1,1-tricloroetano

    Limpieza en seco Percloroetileno, tricloroetileno, 1,1,1-tricloroetano, hidrocarburos

    Pintura y ecubrimientos Tolueno, xileno, acetona, metiletilcetona (MEK), metilisobutilcetona (MIBK), disolvente de Stoddard

    Decapado de pintura Metiletilcetona (MEK), cloruro de metileno, queroseno, disolvente de Stoddard

    Industria qumica (general) Cloroformo ,o-diclorobenceno, cloruro de metileno, percloroetileno, 1,1-tricloroetano, n-hexano, dicloroetano, tricloroetileno, benceno, xileno, estireno, metiletilcetona (MEK)

    Revelado fotogrfico Cloruro de metileno, dicloroetano. Actualmente la digitalizacin ha reducido drstica-mente el uso de disolventes en este sector.

    Gasolina (refineras) Benceno, tolueno, xileno, dibromoetano, dicloroetano y otros numerosos derivados del petrleo

    Fabricacin y aplicacin de pesticidas p-diclorobenceno, dicloroetano,1,3-diclo ropropano,1,2-dibromo-3-dicloropropano, di-bromoetano, cloruro de metileno

    Soldadura Humos de soldadura (hasta hace poco con VLA-ED asignado), metales pesados (segn metal base, tipo soldadura, material aporte), gases (xidos, ozono,..), ...

    Agricultura Pesticidas y diversos disolventes usados para la formulacin de estos en el momento de su aplicacin

    Aleacin y recubrimiento de metales Metales pesados, cidos, disolventes...

    Fabricacin de calzado Tolueno, xileno, hexano, metilbutilcetona (MBK), metiletilcetona (MEK), heptano.

    Industria de la madera Polvo de madera, plaguicidas, disolventes...

    Tabla 1. Actividades con habitual presencia de distintos agentes qumicos simultneamente (listado no exhaustivo)

  • 3Notas Tcnicas de Prevencin

    presencia de cetonas, an siendo estas sustancias poco neurotxicas.

    Agentes de la misma familia qumica pueden afectar del mismo modo los receptores de los rganos diana, pero ello no constituye una regla general. Normalmente la elevada toxicidad de un agente se asocia a su mayor estabilidad qumica, por ser molculas ms difciles de degradar por el organismo. As, dentro de una misma familia qumica surgen casos de especial toxicidad, como por ejemplo el benceno en relacin al tolueno o el te-tracloruro de carbono en relacin a otros hidrocarburos clorados.

    Por otra parte, tambin existen interacciones entre compuestos muy distintos qumicamente que afectan incluso por mecanismos distintos a tales receptores (por ejemplo, metales pesados y disolventes orgnicos halo-genados, ambos txicos para la funcin renal). Por ello es importante tambin dotar de flexibilidad el concepto de mismo efecto al cual hace referencia el criterio de la ACGIH y el documento de los LEP.

    Finalmente, es importante destacar que la interaccin toxicocintica normalmente dar lugar a una interaccin toxicodinmica, pero no necesariamente siempre. De igual forma, la interaccin toxicocintica podra provocar unos efectos distintos a los descritos para cada agente separadamente, no slo en la magnitud de los mismos sino en su naturaleza o en los rganos diana (por ejemplo, el agente A altera el metabolismo de B, de forma que B se elimina por otra ruta metablica con especies de ma-yor toxicidad para el organismo). Por ello, cuando exista informacin sobre el efecto conjunto de los agentes, su consulta es prioritaria al estudio de la toxicologa indivi-dual de cada compuesto.

    3. EVALUACIN DE LAS EXPOSICIONES SIMULTNEAS

    En este apartado se considera, en primer lugar, el proce-dimiento de actuacin ante las exposiciones simultneas, y a continuacin se presentan algunas fuentes de infor-macin disponibles.

    Procedimiento de actuacin

    En algunos casos, normalmente cuando los agentes se manipulan siempre dentro de mezclas, incluso de com-posicin fija, o sean en si mismos una mezcla de agentes qumicos, se han llegado a establecer valores lmite de exposicin para estas mezclas. Como ejemplo de ello se encuentran las nieblas de aceites minerales, harina, hi-drocarburos alifticos C1-C4, mezcla de los tres ismeros de xileno, etc. Estos casos pueden tratarse como un ni-co agente qumico, sin la consideracin de exposiciones combinadas, y atendiendo a las indicaciones que se pro-porcionan junto al valor lmite (por ejemplo, la necesidad de determinar adems alguno de los componentes se-paradamente por tener lmites especficos asignados,...)

    Sin embargo, la mayora de los casos corresponden a situaciones que implican la manipulacin simultnea de varios agentes qumicos (por ejemplo, disolventes org-nicos en un proceso de extraccin o limpieza, fabricacin de piezas de distintos metales, aleaciones o recubrimien-tos, etc...), para los que no se dispone de lmites de expo-sicin como mezclas.

    La evaluacin de los efectos combinados a agentes qumicos es una cuestin todava poco estudiada y la informacin toxicolgica disponible corresponde a los

    compuestos individuales. El documento sobre los lmi-tes de exposicin profesional en Espaa establece que

    ...cuando estn presentes en el ambiente varios agentes que ejercen la misma accin sobre los mismos rganos o sistemas, es su efecto combinado el que requiere una consideracin preferente. Dicho efecto combinado debe ser considerado como aditivo, salvo que se disponga de informacin que indique que los efectos son sinrgicos o bien independientes.

    Partiendo de esta premisa, se propone un procedi-miento general de actuacin que se describe a continua-cin y se resume en la figura 1: 1. Determinar si existe simultaneidad en la exposicin a

    varios agentes qumicos, mediante la observacin de las condiciones de trabajo. La simultaneidad se inter-preta en sentido amplio, es decir, se considerarn tam-bin como simultneas dos exposiciones secuencia-les pero sufridas dentro de una misma base temporal, la que marque el criterio de valoracin empleado, que es, con carcter general, la jornada laboral de 8 horas. Desde el punto de vista cientfico, las exposiciones mltiples en una base temporal ms amplia, por ejem-plo semanas o meses, tambin podran conducir al de-sarrollo de efectos para la salud (incluso respetndose los lmites de exposicin). Est cuestin es difcilmente abordable mediante el control ambiental, puesto que ste se cie al cumplimiento de los lmites durante la jornada, con la nica excepcin de la valoracin sema-nal. Por ello, en el caso de exposiciones combinadas en perodos de tiempo ms amplios el control biolgico y la vigilancia de la salud de los trabajadores adquieren una especial importancia.

    2. Revisar la informacin toxicolgica para conocer los efectos, los rganos diana y los mecanismos de accin de cada agente, as como informacin acerca de la ac-cin conjunta (existe poca documentacin publicada al respecto). A modo de resumen no exhaustivo se ofrece un listado de efectos sobre rganos y sistemas y de los agentes que pueden provocarlos (tabla 2). Esta inform...