Significato tossicologico degli indicatori biologici - Giornale Italiano ...

G Ital Med Lav Erg 2004; 26:4 271
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ove essi siano fattibili e disponibili, e dalla sorveglianza
sanitaria (anamnesi, visita medica, accertamenti clinici) al
fine di ottenere una valutazione più completa dello stato di
salute del lavoratore e della sua “interazione” con l’ambiente
di lavoro per valutarne l’idoneità alla mansione specifica.
Il monitoraggio biologico mira quindi ad ottenere,
nel singolo soggetto esposto o in gruppi di soggetti esposti
ad uno specifico fattore di rischio, indicazioni precoci e
preferibilmente, ma non esclusivamente, reversibili sull’esposizione,
la suscettibilità e gli effetti biologici secondari
a quel fattore di rischio.
La rapida evoluzione delle scienze, sia di base che mediche,
fornisce oggi nuovi strumenti d’indagine estremamente
sensibili e specifici le cui possibili applicazioni in
Medicina del Lavoro sono ancora largamente inesplorate.
Questi includono, ad esempio, la determinazione su base
individuale, in vivo o ex vivo, dei polimorfismi genetici
degli enzimi metabolici (fenotipizzazione e genotipizzazione),
la misura nel singolo lavoratore della dose biologicamente
efficace nel sangue o, in alcuni casi, direttamente
all’organo bersaglio, mediante la determinazione degli addotti
macromolecolari all’Hb o al DNA, la determinazione
contemporanea dell’espressione multigenica mediante microchips
ed altre tecniche di biologia molecolare applicata,
l’uso di nuove matrici biologiche come il condensato
dell’aria espirata, ed altre ancora. L’applicazione routinaria,
tuttavia, di queste nuove tecniche nella pratica della
medicina del lavoro è ancora in molti casi di là da venire.
Gli IB possono venir utilizzati in contesti diversi, quali
sorveglianza sanitaria, programmi di screening di vario
genere e ricerca clinica su patologie comuni. Ci si limiterà
qui ad esaminare esclusivamente il primo contesto, ovvero
l’uso degli IB per la valutazione dell’esposizione e per la
tutela della salute dei lavoratori. Vedremo che la distinzione
ormai classica degli IB in indicatori di esposizione, risposta
o suscettibilità non è sempre agevole. Per quanto riguarda,
ad esempio, i fattori di rischio chimici, l’interpretazione
del significato tossicologico di un IB richiede la
conoscenza non solo dei meccanismi tossicocinetici e tossicodinamici
del/dei composto/i in questione, ma anche
un’attenta valutazione dei numerosi fattori metodologici o
individuali in giuoco: le circostanze in cui il campione è
stato raccolto, le modalità con cui l’IB è stato misurato, le
caratteristiche dei soggetti esaminati, ivi compresa
l’eventuale esposizione ad altri fattori di rischio
occupazionali o extra-occupazionali, quali abitudini
alimentari, fumo, stile di vita ed altri ancora.
L’obiettivo di questa relazione è quello di discutere
brevemente e in termini essenzialmente teorici
il significato tossicologico e le basi razionali dei
diversi tipi di indicatori biologici oggi già in uso o
in corso di validazione (scientifica, analitica, etica).
Inoltre, come esempio di approccio metodologico
razionale allo sviluppo di nuovi IB si userà il test di
fenotipizzazione dell’isoforma 2E1 del citocromo
P450 (CYP-2E1), un enzima inducibile e polimor-
fico (Plee-Gautier et al. 2001) coinvolto nell’attivazione
di numerosi xenobiotici epato-, nefro-, emo-,
pneumo- o neurotossici, quali benzene, n-esano, tetracloruro
di carbonio, cloroformio, tricloro- e per-
cloroetilene ed altri ancora. Il fenotipo CYP-2E1 può, a seconda
delle circostanze, essere appunto considerato come
un indicatore di esposizione, di risposta/effetto, di suscettibilità
e in determinate circostanze persino di dose biologicamente
efficace. Solo un attento esame delle condizioni di
campionamento e del ruolo del CYP-2E1 nei meccanismi
tossicocinetici e tossicodinamici del composto in esame, ci
può chiarire quale significato attribuire al test.
Infine, richiamando alcuni concetti fondamentali connessi
con la programmazione, esecuzione, interpretazione e gestione
dei programmi di monitoraggio biologico, si cercherà
di anticipare alcune delle (molte) domande tuttora aperte circa
i vantaggi e i limiti nell’uso degli IB in medicina del lavoro.
Sarà fatto, inoltre, un breve cenno alle differenze di
metodi e contenuti esistenti nell’uso degli IB in due contesti
concettualmente molto diversi tra loro ma che spesso vengono
tra loro confusi, consapevolmente o inconsapevolmente:
la pratica della medicina del lavoro e la ricerca in medicina
del lavoro. Le analisi costo/beneficio o rischio/beneficio, che
pure sono parte integrante della valutazione e gestione di
ogni programma di MB, non saranno qui discusse.
Cenni storici
Il monitoraggio biologico è oggi considerato una componente
fondamentale dell’attività del medico del lavoro.
Tuttavia, se rapportato alla scala temporale e all’evoluzione
della medicina del lavoro come disciplina medica, esso
rappresenta un’acquisizione ancora relativamente recente
in quanto sviluppatosi solo nel corso degli ultimi 40 anni.
Se confrontiamo, ad esempio, il numero di pubblicazioni
su riviste peer review citate da PubMed che abbiano come
parola-chiave “biological monitoring”, vedremo che dai
soli 9 lavori pubblicati nel quinquennio1960-64 si passa ai
579 del quinquennio 1980-84, e a ben 13.876 negli ultimi
cinque anni, includendo il solo primo semestre dell’anno
in corso (Figura 1). Ciò non è attribuibile, o quanto meno
non lo è solamente, come invece si potrebbe pensare, all’aumento
del numero delle pubblicazioni medico-scientifiche
in genere. Se confrontiamo, infatti, il numero delle
medesime pubblicazioni con quelle che, negli stessi anni,
hanno invece la parola chiave “protein”, vediamo che que-
Figura 1. Distribuzione del numero di pubblicazioni citate da PubMed
e contenenti le parole-chiave “biological monitoring” o “protein” dal
1980 ad oggi (i valori di “protein” e del rapporto “protein/biological
monitoring” sono stati corretti per farli rientrare nel grafico)