ODREDJIVANJE BENZENA I NJEGOVOG METABOLITA FENOLA U URINU
ODREDJIVANJE BENZENA I NJEGOVOG METABOLITA FENOLA U URINU I ANALIZA KRVNE SLIKE RADNIKA KOJI SU U RADNOJ SREDINI IZLOŽENI PARAMA BENZENA Dr. sc. Sanja Brekalo-Lazarević, doc. Medicinski fakultet, Univerzitet u Tuzli
Predmet istraživanja • Benzen je lako isparljiva tečnost, bezbojna, blagog aromatskog mirisa. • Dobija se destilacijom katrana, kamenog ili mrkog uglja, kao nus produkt pri proizvodnji koksa (ulazi u sastav nafte i benzina-3%). • Profesionalna izloženost benzenu i njegovim homolozima javlja se kod radnika koji u procesu proizvodnje dolaze u dodir sa štetnom materijom. • Benzen je dobro otapalo za gume, smole, svih vrsta masti, a koristi se u sintezi farmaceutskih proizvoda, boja i u industriji eksploziva, u štamparskim tehnikama, u hemijskim laboratorijama ili kao sirovina za druge organske spojeve. • U proizvodnim uslovima benzen prodire u organizam putem organa za disanje i kroz kožu.
Najznačajniji antropogeni izvori benzena Izvori % Saobraćaj 80 – 85 Rafinerije nafte 0. 3 – 1. 5 Transport goriva 2. 6 – 6 Hemijska industrija 13 Grejanje domaćinstava 3– 7 Rastvarač 1 -4
Predmet istraživanja • Pri ulasku u organizam benzen cirkuliše perifernom krvlju i pošto je liposolubilan deponuje se u tkivima koja sadrže masti: koža, nervno tkivo, kosna srž, jetra. • Jetra ima veoma značajnu ulogu u metabolizmu benzena. • On se u jetri oksidiše u fenol, trifenol, piroketahol i hidrohinol. Posebno toksični su posljednja dva metabolita.
Predmet istraživanja • Benzen i homolozi mogu izazvati akutna i hronična profesionalna trovanja. • Akutna trovanja nastaju akcidentalno, pri pojavi para benzena u visokim koncentracijama, najčešće pri čišćenju tankova ili pri havarijama. • Hronično trovanje nastaje kao rezultat dugotrajnog udisanja manjih koncentracija benzena, a simptomi se mogu javiti čak godinama poslije prekida ekspozicije. • Maksimalna dozvoljena koncentracija benzena u atmosferi radnih prostorija iznosi 3 mg/m 3 • Benzen klasificiran u Grupu A toksikoloških spojeva i dokazani je kancerogen za ljude.
PREDMET ISTAŽIVANJANJA • Toksičnost benzena • Metaboliti direktno reaguju sa proteinima i DNK Akutna toksičnost – depresija CNS-a • Glavobolja, malaksalost, vrtoglavica, nauzea, osećaj sličan pijanstvu, euforija, lezije jetre i bubrega, depresija disanja, depresija rada srca.
Hronična toksičnost Hematotoksični efekat • ERITROPOEZA: aplastična anemija, eritroblastna mijeloza, akutna eritremija • LEUKOPOEZA: neutropenija, leukocitoza, leukemija, limfocitoza • TROMBOPOEZA: trombocitopenija Mutagenost, karcinogenost (IARC – humani karcinogen) Reproduktivna toksičnost Imunotoksičnost
Zakonska regulativa: Makismalno dozvoljene koncentracije škodljivih gasova, para i aerosola u atmosferi radnih prostorija i radilišta. benzen toluen ksilen (svi izomeri) 3 mg/m 3 375 mg/m 3 435 mg/m 3
Biological Action Limits, Granične biološke vrednosti analit izloženost ACGHI IOH DFG 0, 07 mol/L (6, 58 g/L) benzenu fenol 50 mg/g kreatinina toluenu hipurna kiselina 2, 5 g/g kreatinina ksilenu Me-hip. kiselina 1, 5 g/g kreatinina 10 mmol/L 2 g/L fenolu fenol 250 mg/g kreatinina 300 mg/L ACGHI – American Conference for Government Industrial Hygienists (1992); Američko vladino udruženje industrijske higijene. IOH – Institute of Occupational Health, Finland (1992); Institut za medicinu rada, Finska. DFG – Deutsche Forschungsgemeinschaft (1992); Nemačko istraživačko udruženje.
Cilj istraživanja • Bazirano na rezultatima i saznanjima dobivenim iz ovoga projekta, otvorit će se mogućnost uskladjivanju domaćih propisa zaštite na radu i profesionalnih kancerogenika sa medjunarodnom agencijom za istraživanje raka (IARC) što bi vodilo ka izradi registara za radna mjesta sa posebnim uslovima rada, odnosno izloženost kancerogenicima prvog reda koji su obavezujući prema normama EU. • Takodje otvorit će se mogućnost za daljnja istraživanja u svrhu odredjivanja izloženosti radnika koji dolaze u dodir sa ostalim toksičnim organskim substancama u toku procesa proizvodnje. • To bi omogućilo ostvarivanju bolje sigurnosti i zdravlja na radnom mjestu kao jedna od osnovnih preventivnih metoda zaštite na radu.
Cilj istraživanja • Etablirati metodu za određivanje koncentracija benzena i njegovog metabolita fenola u urinu radnika hemijske industrije u Tuzlanskom kantonu • Utvrdjivanje biohemijskih i morfoloških promjena krvnih stanica • Matematički interpretirati dobivene rezultata uz adekvatnu statističku obradu • Procijeniti uticaj rezultata na zdravlje ispitanika • Predložiti mjere prevencije u svrhu poboljšanja sigurnosti i zdravlja radnika na radu koji su u ekspoziciji parama benzena u toku procesa proizvodnje • Omogućiti izradu registara radnika koji su na radnim mjestima sa posebnim uslovima rada, odnosno izloženost kancerogenicima prvog reda koji su obavezujući prema internacionalnim normama agencija za sigurnost i zdravlje na radu.
Metode • 15 ispitanika ispitivane skupine - radnici hemijske industrije u Tuzlanskom kantonu koji su izloženi parama benzena u radnoj atmosferi • 15 ispitanika kontrolne skupine - radnici u Tuzlanskom kantonu koji nisu izloženi parama benzena u radnoj atmosferi. • Od svih ispitanika će se uzeti uzorak urina i krvi za analizu. • Za odredjivanje fenola u urinu uzorci se ekstrahiraju i analiziraju HPLC metodom • Ispitanicima će biti urađena komletna krvna slika sa diferencijalnom krvnom slikom (ukupan broj eritrocita, leukocita i trombocita) • Ispitanicima će biti analiziran periferni razmaz krvi sa praćenjem prisustva toksičnih granulacija u citoplazmi kao i morfološke promjene krvnih ćelija u citoplazmi i jedru koje će biti praćeno mikroskopski.
Oprema • Svi ispitanici će biti uključeni u studiju u Službi za Medicinu rada JZNU Doma zdravlja Tuzla. • HPLC uredjaj (Shimadzu) – nabavka kolone C 18 amino Supelcosil je predvidjena projektom (FMF) • UV/VIS spektrofotometar (Perkin-Elmer) (TF) • ispitivanje krvne slike i perifernog razmaza u Biohemijskom laboratoriju
Hipoteze Nulta hipoteza Radnici izloženi parama benzena u radnom prostoru nemaju statistički signifikantnu veću koncentraciju metabolita benzena fenola u urinu kao ni promjene u krvnoj slici i morfološkim promjenama u perifernom razmazu krvi u odnosu na kontrolnu skupinu Radna hipoteza Radnici izloženi parama benzena u radnom prostoru imaju statistički signifikantnu veću koncentraciju metabolita benzena fenola u urinu i pokazuju promjene u krvnoj slici i morfološkim promjenama u perifernom razmazu krvi u odnosu na kontrolnu skupinu
Očekivani rezultati • Uspostavljanje optimalne metode za detekciju metabolita benzena fenola u urinu ispitanika koji su izloženi parama benzena u radnoj sredini • Utvrditi da li radnici koji su u hroničnoj ekspoziciji parama benzena pokazuju početne znake oštećenja organizma usljed hronične izloženosti benzenu • Mogućnost prevencija težih oštećenja zdravlja i profesionalne bolesti kroz prijedloge poboljšanja uslova rada • Prijedlozi za poboljšanje mjera sigurnosti i zaštite zdravlja na radu radnika koji dolaze u dodir sa parama benzena • Smjernice za izradu registara radnika na radnim mjestima sa posebnim uslovima rada, odnosno kancerogenicima prvog reda koji su obavezni prema medjunarodnim standardima i zahtjevima agencija za sigurnost i zdravlje na radu
Projektni tim Medicinski fakultet Sanja Brekalo-Lazarević, docent – voditelj projekta Tehnološki fakultet Zahida Ademović, vanr. prof. Farmaceutski fakultet Aida Begić, mr. ph. – mladi istraživač
- Slides: 16