Tossicità del tetracloruro di carbonio

Università di Modena e Reggio Emilia
Cattedra di Medicina del lavoro
Intossicazione da
tetracloruro di carbonio
Con la collaborazione della Dott.ssa Roberta Borsari
Problema
• il tetracloruro di carbonio (CCl4) è altamente tossico; è
noto come cancerogeno per gli animali e come
potenziale cancerogeno per l’Uomo
• è un modello di studio per gli agenti che causano danno
cellulare attraverso la produzione di radicali liberi
• è chimicamente stabile, ha una lunga emivita. Piccole
quantità vengono rilasciate nell’ambiente attraverso
l’acqua e rapidamente volatilizzano
Caso clinico
• 3 soggetti (due maschi e una femmina)
• lavorano in uno stabilimento di rifiuti
tossici
• Accusano cefalea, vertigini e nausea
Caso clinico
• hanno manipolato barili contenenti un liquido dall’odore
dolce proveniente da uno stabilimento di manufatti di
clorofluorocarburi
•
•
•
•
•
Refrigeranti nei frigoriferi e negli impianti di condizionamento dell'aria
(Propellenti negli spray)
Agenti schiumogeni nella produzione di imballaggi
Detergenti usati nell'industria elettronica
Prodotti chimici per estinguere incendi
• indossavano le mascherine respiratorie e vestiti protettivi,
ma l’uomo più giovane si era tolto la mascherina perché
aveva la nausea (postumi di una sbornia)
• dopo 3-4 ore è iniziata la sintomatologia
Caso clinico
• sono stati portati in Pronto Soccorso
• l'esame obiettivo e gli esami di laboratorio sono
risultati nella norma per l’uomo più anziano e per
la donna; la sintomatologia si è risolta in 2 ore e
sono stati dimessi dall’ospedale
• l’uomo più giovane ha accusato difficoltà di
deambulazione e coordinamento dei movimenti,
nonché difficoltà nella concentrazione; è stato
pertanto tenuto sotto osservazione
Caso clinico
• soggetto maschio
• di 25 anni
• lavora in uno stabilimento di rifiuti
pericolosi
• difficoltà nella concentrazione e leggera
atassia
Caso clinico: anamnesi
• anamnesi fisiologica: nella norma
• anamnesi patologica remota: nulla da
segnalare
• anamnesi patologica prossima: dolori
addominali, nausea, vomito e diarrea
(riferisce di avere bevuto 9-12 birre la notte
precedente)
Caso clinico: anamnesi
lavorativa
• la mattina stessa, mentre stava disinfettando
le ferite che si era procurato in uno scontro
la sera precedente, si era rovesciato sulle
mani e sui vestiti un contenitore di alcol
isopropilico e non aveva cambiato i vestiti
Caso clinico: esame
obiettivo
• il soggetto si presenta disorientato e confuso
• frequenza cardiaca: 140 batt/min
• PA 140/80 mmHg
Caso clinico: esami di
laboratorio
•
•
•
•
•
creatinina: 2,0 mg/dL (0,7-1,5)
AST: 80 U/L (7-45)
bilirubina totale: 2,4 mg/dL (0,1-1,4)
PT: 15 sec. (10-13)
esame delle urine: proteinuria ++
Caso clinico: 1° quesito
• a quale sostanza sono stati esposti i
lavoratori?
Caso clinico: 1° risposta
• lo stabilimento di manufatti di
clorofluorocarburi suggerisce l’uso di
CCl4
Caso clinico: 1° quesito
• descrivere il possibile decorso clinico
per il soggetto più giovane
Caso clinico: 2° risposta
• 1-2 settimane dopo l’esposizione a CCl4
possono comparire necrosi epatica
acuta e alterazioni renali
• altri effetti sono rappresentati da
disordini della coagulazione, aritmie
cardiache ed edema polmonare
Caso clinico: 2° risposta
• a causa dell’esposizione multipla del
paziente ad agenti epatotossici (recente
abuso di alcolici e potenziale
esposizione occupazionale protratta nel
tempo), si dovrebbe iniziare un
trattamento farmacologico prima
possibile
Caso clinico: 3° quesito
• quale trattamento o antidoto potresti
considerare per il paziente?
Caso clinico: 3° risposta
• l’acetilcisteina (NAC) somministrata entro
12 ore dall’esposizione può diminuire la
gravità del danno epatico e renale.
• L’emodialisi viene utilizzata dopo
esposizione acuta a CCl4; è opportuno
mantenere una normale idratazione e una
dieta ad alto contenuto proteico. E’ indicata
una consulenza gastroenterologica
Esposizione professionale
a CCl4: soggetti a rischio
• i lavoratori che possono essere esposti a CCl4 sono:
– meccanici
– addetti alla pulizia a secco
– lavoratori del grano
– lavoratori dei rifiuti pericolosi
– lavoratori dei musei
– lavoratori che utilizzano pesticidi produttori
farmaceutici
– lavoratori dell’altoforno
– lavoratori che svolgono operazioni di smaltimento
dei rifiuti pericolosi
Esposizione
extraprofessionale a CCl4:
soggetti a rischio
• i soggetti che vivono nelle vicinanze di stabilimenti
chimici
• i soggetti che vivono nelle vicinanze dei depositi di
rifiuti chimici
Esposizione professionale
a CCl4: ipersuscettibilità
individuale
• i metaboliti tossici del CCl4 vengono prodotti dalle
ossidasi a funzione mista che si trovano soprattutto nel
fegato e nei reni
• sono maggiormente suscettibili i soggetti con induzione
di questi enzimi
Esposizione professionale
a CCl4: ipersuscettibilità
individuale
– Coloro che assumono barbiturici
– Gli esposti a insetticidi clorurati (DDT, clordano, bifenile
policlorurati)
– Coloro che assumono alcolici
– Coloro che assumono progesterone e triamcinolone (possono
potenziare gli effetti tossici del CCl4 in seguito ad esposizioni
moderate)
– Gli esposti a fumo di sigarette (donna gravida:studi indicano
che le ossidasi a funzione mista del feto umano possono essere
indotte da certe esposizioni materne tra cui il fumo di
sigaretta)
Esposizione professionale:
4° quesito
• Il lavoratore più anziano ha 40 anni, una
storia di alcolismo (sebbene sia astemio
da diversi anni) e un’epatite B dovuta a
una trasfusione di sangue; se il materiale
dei barili è il CCl4 questo lavoratore è ad
alto rischio?
Esposizione professionale:
4° risposta
• la storia di alcolismo e di epatite B
possono aumentare il rischio di effetti
avversi del CCl4.
• Il lavoratore utilizzava un mezzo di
protezione respiratoria; non è quindi
certo che sia stato esposto
Esposizione professionale:
5° quesito
• la lavoratrice scopre di essere alla 6°
settimana di gravidanza al momento
dell’episodio.
• Il suo ginecologo ti consulta per sapere
le possibili implicazioni sul feto. Quali
sono le tue raccomandazioni?
Esposizione professionale:
5° risposta
• non è sicuro che la donna sia stata esposta;
i suoi sintomi potrebbero essere dovuti alla
gravidanza
• Sebbene il CCl4 sia lipofilo e passi
rapidamente la barriera placentare, non è
attualmente accertata la teratogenicità nei
primi mesi di gravidanza
Esposizione professionale
a CCl4: caratteristiche
chimico-fisiche
• è un liquido chiaro, non infiammabile, pesante
• evapora rapidamente e produce un odore dolce
• è chimicamente stabile (ha una emivita di 30-100
anni)
• viene degradato dai raggi ultravioletti a breve
lunghezza d’onda
Esposizione professionale
a CCl4: hazard ambientali
• il CCl4 è utilizzato nella sintesi dei
clorofluorocarburi e dei solventi clorurati (la
produzione e l’uso di queste sostanze sono in
diminuzione)
• il CCl4 viene usato come propellente negli
aerosol
• il CCl4 viene usato come solvente industriale
per oli, grassi, vernici, smalti, gomme, cere e
resine
Esposizione professionale
a CCl4: hazard ambientali
• il CCl4 è utilizzato nei prodotti per smacchiare vestiti, mobili e
tappeti
• il CCl4 è un componente degli estintori
• il CCl4 è usato come sgrassante dei metalli nell’industria
• il CCl4 viene rilasciato nella lavorazione dei cereali
• il CCl4 si trova nei prodotti per la pulizia della casa
• la popolazione che vive nelle vicinanze di zone industriali e dei
depositi di rifiuti chimici (emissioni di CCl4 nell’aria,
nell’acqua e nel suolo)
Tossicocineticatossicodinamica
• assorbimento: inalazione (60%), ingestione,
assorbimento cutaneo
• distribuzione: tutti gli organi e tessuti in relazione alla
perfusione ematica e al contenuto di lipidi
• metabolismo: epatico
• biotrasformazione: formazione di radicali liberi
attraverso il citocromo P 450
Tossicocineticatossicodinamica
• eliminazione: 50-80% della quota assorbita per via
inalatoria è esalata immodificata; circa il 4% di tutti i
metaboliti del CCl4 , sono trasformati a CO2 ed
eliminati. I restanti metaboliti si legano alle proteine e
ad altre molecole cellulari, gli addotti sono degradati e i
loro prodotti sono eliminati con le urine e le feci
• accumulo: tessuto adiposo
Prodotti del metabolismo del CCl4
Effetti tossici
•
•
•
•
depressione del SNC
danno epatico (steatosi e necrosi centrolobare)
danno renale (nefrite, nefrosi, insufficienza renale)
depressione respiratoria (dovuta agli effetti del CCl4 sul
SNC)
• aritmie cardiache
Effetti tossici:
cancerogenicità
• studi sperimentali su animali dimostrano che
l’ingestione di CCl4 aumenta il rischio di tumore
epatico (tumore epatico benigno e carcinoma
epatocellulare)
• il NIOSH (National Institute for Occupational Safety
and Health) ha identificato il CCl4 come un potenziale
cancerogeno umano
• l’ACGIH (American Conference of Governmental
Industrial Hygienists) considera il CCl4 un sospetto
cancerogeno umano
Effetti tossici: 6° quesito
• il datore di lavoro ti informa che la ditta
ha identificato il liquido pericoloso come
CCl4
• consideri il paziente ad alto rischio di
effetti acuti sulla salute?
Effetti tossici: 6° risposta
• il giovane si è tolto la mascherina e
presumibilmente, ha respirato il solvente
per un lungo periodo di tempo, è quindi ad
alto rischio. (La percezione dell’odore dolce
indica che la concentrazione nell’aria di CCl4 era
superiore a 10 ppm)
• L’assunzione di alcol e la possibile
esposizione ad alcol isopropilico
aumentano il rischio
Valutazione clinica:
anamnesi ed esame
obiettivo
• anamnesi ambientale
• anamnesi lavorativa
• esame obiettivo focalizzato sul sistema neurologico e
gastrointestinale
Valutazione clinica: segni
e sintomi
•
•
•
•
•
•
•
•
cefalea
vertigini
astenia
atassia
letargia
stupor
coma
diminuzione del campo visivo periferico
Valutazione clinica: segni
e sintomi
• apparato gastroenterico:
– nausea, dolori addominali, vomito, diarrea dopo
esposizione acuta (se la sintomatologia persiste per
più di 24 ore danno epatico e renale)
– epatomegalia
– ittero
– oliguria
– anuria
Valutazione clinica: test di
laboratorio
• indicatori biologici diretti
• CCl4 nel sangue
• indicatori biologici indiretti
• AST, ALT, FA, bilirubina, acidi biliari sierici
• creatinina, elettroliti, esame delle urine
• PT, PTT, ematocrito, sangue occulto nelle feci
• Rx torace
• ECG
Valutazione clinica: 7°
quesito
• quali provvedimenti prenderesti, in
Pronto Soccorso, per soggetti esposti a
solventi (incluso il CCl4)?
Valutazione clinica: 7°
risposta
• si devono togliere al paziente gli abiti
contaminati (l’assorbimento cutaneo per
alcuni solventi è alto) e lavare la cute con
acqua e sapone
• Si devono effettuare i seguenti esami:
– funzionalità epatica e renale
– esame emocromocitometrico
– PT, PTT
– ECG, Rx torace
Valutazione clinica: 7°
risposta
• inoltre si deve effettuare la ricerca nel
sangue dei solventi volatili
Trattamento e gestione
• rimozione dei vestiti contaminati
• pulizia della cute con acqua e sapone
• lavaggio della mucosa congiuntivale con acqua in caso
di esposizione a livello oculare
• lavanda gastrica e somministrazione di carbone attivo
in caso di ingestione di CCl4
• emodialisi nell’insufficienza renale
Trattamento e gestione
• la somministrazione intravenosa di antiossidanti come
metionina, cisteina e N-acetilcisteina (NAC) entro 12-15
ore dall’esposizione acuta ad alte dosi di CCl4 possono
prevenire o diminuire il danno epatico e renale
• eliminare l’assunzione di sostanze epatotossiche come
l’etanolo
• potrebbe essere considerata la somministrazione del
vaccino per l’epatite B
Trattamento e gestione: 8°
quesito
• quale follow-up raccomanderesti per il
paziente e per gli altri lavoratori
potenzialmente esposti?
Trattamento e gestione: 8°
risposta
• per il paziente più giovane è opportuno:
– monitorare la funzionalità epatica e renale per
due settimane
– valutare la funzione cardiaca, polmonare, la
coagulazione
– consigliare la vaccinazione per l’epatite B
– si potrebbe inoltre eseguire una biopsia epatica
Trattamento e gestione: 8°
risposta
• a tutti i tre lavoratori si dovrebbe
consigliare di
– evitare l’assunzione a scopo
voluttuario di agenti epatotossici
come etanolo, droghe, solventi,
composti clorurati
Prevenzione: luogo di
lavoro
• l’OSHA stabilisce un TWA per il CCl4 di 2 ppm
• i livelli aerei di CCl4 considerati dal NIOSH pericolosi
per la vita e per la salute sono pari a 300 ppm
Prevenzione: ambiente di
vita
• attualmente non esistono regolamenti federali sulla
emissione nell’aria di CCl4, sebbene diversi Stati hanno
stabilito i livelli massimi
• il CCl4 è uno dei 190 inquinanti pericolosi della lista del
“Clean Air Act” segnalato da novembre 1990
• l’EPA ha registrato le emissioni standard nell’aria di
CCl4 dal novembre 1992
Prevenzione: ambiente di
vita
• l’EPA ha stabilito la concentrazione massima di CCl4
nell’acqua pari a 5ppb; alcuni Stati hanno invece
proposto un valore di 0,5 ppb (per es. la California)
• regolamenti federali hanno proibito l’uso di tutti i
pesticidi contenenti il CCl4
Prevenzione: 9 quesito
• Quali azioni dovrebbe intraprendere il
datore di lavoro per la gestione
dell’incidente?
Prevenzione: 9 risposta
• di fondamentale importanza è la formazioneinformazione dei dipendenti, i quali devono:
– essere informati sui rischi (le schede di sicurezza
delle sostanze chimiche )
– essere formati circa le misure preventive
(utilizzare gli idonei dispositivi di protezione)
• la ditta dovrebbe incaricare il Medico del Lavoro di
stabilire un programma di sorveglianza sanitaria per
i lavoratori