Comunicazioni orali e Poster sul Monitoraggio biologico - Giornale ...
Comunicazioni orali e Poster sul Monitoraggio biologico - Giornale ...
Comunicazioni orali e Poster sul Monitoraggio biologico - Giornale ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
COMUNICAZIONI ORALI E POSTER SUL MONITORAGGIO BIOLOGICO G Ital Med Lav Erg 2004; 26:4, Suppl<br />
74 www.gimle.fsm.it<br />
rio, ma vi sono evidenze sperimentali che il sudore o lo strato corneo<br />
possano essere utilizzati per monitorare l’esposizione professionale<br />
ad alcuni tossici, ed in particolare ai metalli: Omokhodion<br />
(7, 8) e Lilley (9) hanno riportato che le concentrazioni di Pb nel<br />
sudore sono proporzionali a quelle ematiche e Stauber nel 1988<br />
(10) ha studiato la presenza di rame, piombo, cadmio e zinco nel<br />
sudore e nel sangue. È noto inoltre che lo strato corneo ha una funzione<br />
di “riserva” sia per i metalli assorbiti (11) e per quelli escreti.<br />
Tale rilievo apre interessanti prospettive di ricerca e di applicazione<br />
pratica per la facilità con cui è possibile rimuovere parte dello<br />
strato corneo (stripping con cerotto) e raccogliere sudore per<br />
monitorare la concentrazione di un tossico.<br />
Scopo del nostro lavoro è stato quello di studiare con il metodo<br />
in vitro delle Franz cell (12) l’escrezione di un metallo (cobalto)<br />
attraverso la cute con l’obiettivo di dimostrare che la cute<br />
svolge un ruolo di barriera permeabile bidirezionale.<br />
Materiali e metodi<br />
Gli esperimenti sono stati condotti utilizzando celle di Franz in<br />
vetro e lembi di cute proveniente da scarti di chirurgia plastica (12).<br />
La cute è stata pretrattata con rimozione dello strato corneo con la<br />
metodica dello stripping (11) ed è stata montata rovesciata <strong>sul</strong>le celle<br />
di Franz (14 celle) in modo che il lato dermico sia esposto alla soluzione<br />
donatrice. Come soluzione ricevente è stato utilizzato sudore<br />
sintetico (13). Una soluzione di Co in soluzione fisiologica (150<br />
ppb) è stata applicata (2 mL) su ogni cella e 2mL di soluzione ricevente<br />
è stata rimossa a 2-4-8-6-8-20-22-24 ore. La concentrazione<br />
del Co nella soluzione ricevente è stata valutata con tecnica analitica<br />
total-quant in ICP-MS (inductively coupled plasma mass spectrometry),<br />
utilizzando il metodo di calibrazione esterna (14). Per la taratura<br />
dello strumento viene utilizzata una soluzione contenente Co<br />
(Perkin Elmer Calibration Standard 3 10 µg/ml) alla concentrazione<br />
di 10 µg/L. Accuratezza e precisione sono correlate a parametri strumentali<br />
quali bontà della calibrazione e calibrazione del rivelatore,<br />
nel caso di concentrazioni elevate. Èstato utilizzato per l’analisi dei<br />
campioni materiale certificato Nist 1640 (trace elements in water).<br />
La precisione espressa come coefficiente di variazione (CV) varia<br />
del 4-8% intra-serie e del 6-12% inter-serie. Il limite di rilevabilità è<br />
di 0,003 µg/L. I ri<strong>sul</strong>tati ottenuti sono stati corretti in foglio elettronico<br />
Excell per compensare l’effetto della diluizione.<br />
Ri<strong>sul</strong>tati<br />
Il flusso di escrezione del Cobalto è riportato nella figura 1 ed è<br />
stato calcolato di 0,0166 ± 0,02 µg/cm 2 /ora. In particolare, è possibile<br />
notare un incremento progressivo del passaggio del metallo con<br />
una curva rettilinea che aumenta la sua pendenza dalle 16 ore in poi.<br />
Le curve ottenute dai 14 esperimenti ri<strong>sul</strong>tano riproducibili e le deviazioni<br />
standard (riportate nel grafico di Figura 1) sono contenute.<br />
Figura 1. Flusso di escrezione del Co (µg/cm 2 ) in funzione<br />
del tempo<br />
Discussione<br />
Gli esperimenti da noi condotti hanno dimostrato per la prima<br />
volta che in una condizione standard in vitro è possibile un passaggio<br />
percutaneo con diffusione passiva dall’interno della cute<br />
verso l’esterno. Ciò conferma la possibilità di utilizzare la via cutanea<br />
come matrice per il monitoraggio <strong>biologico</strong> e il ruolo della<br />
cute come barriera semipermeabile bidirezionale con flusso di assorbimento<br />
e di escrezione che può avvenire in modo passivo nelle<br />
condizioni in vitro e anche attivo nelle condizioni in vivo. Il sistema<br />
in vitro ha confermato quanto è stato osservato nei professionalmente<br />
esposti, nei quali la concentrazione di alcuni metalli<br />
nel sudore è proporzionale a quella presente nel siero: un esempio<br />
caratteristico è quello del Pb le cui concentrazioni sono simili nel<br />
siero e nel sudore (10) e nelle urine e nel sudore (15). Per il Ni e<br />
il Cd sono stati invece riscontrati livelli più elevati nel sudore rispetto<br />
alle urine (15), in questo caso si deve ipotizzare la presenza<br />
anche di un sistema attivo di escrezione attraverso questa via.<br />
Per il Cu invece la concentrazione rilevata nel sudore ri<strong>sul</strong>ta più<br />
bassa che nel siero, e questo può essere spiegato con il forte legame<br />
di questo metallo con le proteine plasmatiche (10).<br />
Il flusso di escrezione da noi rilevato per il Co ri<strong>sul</strong>ta pressoché<br />
sovrapponibile a quello ottenuto da studi di assorbimento in<br />
vitro: in particolare Larese (4) riporta un flusso di Co attraverso<br />
la cute intera di 0,0123 ± 0,0054 µg/cm 2 /ora, valori che ri<strong>sul</strong>tano<br />
sovrapponibili a quelli ottenuti per l’escrezione. Tale dato, insieme<br />
ai rilievi su lavori esposti, conferma ulteriormente il ruolo<br />
della cute come sistema di assorbimento/escrezione ed è una pietra<br />
miliare per l’approfondimento di questa matrice per il monitoraggio<br />
<strong>biologico</strong> nei professionalmente esposti.<br />
Bibliografia<br />
1) Poet TS. Toxicological highlight. Assessing dermal absorption. Toxicol<br />
Sciences 2000; 58: 1-2.<br />
2) Scansetti G, Botta GC, Spinelli P, Reviglione L, Ponzetti C. Absorption<br />
and excretion of cobalt in the hard metal industry. Sc Total Environ<br />
1994; 150: 141-144.<br />
3) Larese F, Fiorito A, Adami G, Barbieri P et al. Skin absorption in vitro<br />
of glicol ethers. Int Arch Occup Environ Health 1999; 72: 480-484.<br />
4) Larese F, Maina G, Adami G, Venier M et al. In vitro percutaneous absorption<br />
of cobalt. Int Arch Occup Environ Health 2004; 77: 85-89.<br />
5) Shiels DO The elimination of lead in sweat. Australas Ann Med<br />
1954; 9: 225-229.<br />
6) Buono MJ Sweat ethanol concentrations are highly correlated with<br />
blood values in humans. Exp Physiol 1999; 84: 401-404.<br />
7) Omokhodion FO and Crockford GW Lead in sweat and its relationship<br />
to salivary and urinary level in normal healthy subjects. Sci Total<br />
Environ 1991; 103: 113-122.<br />
8) Omokhodion FO and Howard JM Sweat lead levels in persons with<br />
high blood lead levels: lead in sweat of lead workers in the tropics.<br />
Sci Total Environ 1991; 103; 123-128.<br />
9) Lilley SG, Florence TM, Sta’uber JL. The use of sweat to monitor<br />
lead absorption through the skin. Sci Total Environ 1988; 76: 267-78.<br />
10) Stauber JL and Florence TM A comparative study of copper, lead,<br />
cadmium and zinc in human sweat and blood. Sci Tot Environ 1988;<br />
74: 235-247.<br />
11) Tanojo H, Hostynek JJ, Mountford H and Maibach HI. In vitro permeation<br />
of nickel salts through human stratum corneum. Acta Derm<br />
Venereol suppl 2001; 212: 19-23.<br />
12) Franz TJ. On the relevance of in vitro data. J Invest Dermatol 1975;<br />
93: 633-640.<br />
13) Liden C, Carter S. Nickel release from coins. Contact dermatitis<br />
2001; 44: 160-165<br />
14) Monster A, Golightly DW. Inductively coupled plasma in analytical<br />
atomic spectrometry. VCH, New York. (1992).<br />
15) Cohn JR and Emmet EA (1978) The excrection of trace metals in human<br />
sweat. Ann Clin Lab Sci; 8: 270-275.