MALATTIA DA ESPOSIZIONE PROFESSIONALE AL PIOMBO

MALATTIA DA ESPOSIZIONE PROFESSIONALE AL PIOMBO

Metallo pesante, senza funzioni biologiche dimostrate.
Utilizzi e fonti di esposizione
Il piombo inorganico (Pb) è un metallo che trova impiego in numerose lavorazioni industriali ed artigianali:
- operazioni fusione
- cernita di materiali per il recupero dai rottami
- fabbricazione di leghe e di composti di piombo
- fabbricazione e demolizione di accumulatori
- operazioni di saldatura e limatura
- preparazione ed uso di coloranti, vernici, smalti (utilizzati ad es. nell'industria ceramica)
- preparazione ed impiego di mastici, intonaci e vernici a base di colori di Pb
- fabbricazione di vetri e cristalli
- stabilizzante di materie plastiche
- industrie tipografiche
- impiego in spazi chiusi di munizioni contenenti Pb, etc.
E’ da tenere presente il possibile assorbimento di Pb da fonti extralavorative, quali ad es. il consumo di vini provenienti da uva sulla quale è stato impiegato come parassiticida l'arseniato di piombo, l'impiego di torchi e di vasche di fermentazione che sono state riparate con leghe di Pb, l'impiego di tappi capsulati contenente Pb, l'utilizzo di ceramiche scadenti che a contatto con soluzioni debolmente acide possono rilasciare quantità di metallo, cessione di Pb da tubazioni vecchie, etc.
Tossicocinetica
Il Pb può essere assorbito nell'organismo prevalentemente per inalazione; l’ingestione di polveri contenenti piombo si può verificarsi per l'abitudine di conservare e consumare cibi e bevande nei luoghi di lavoro, oppure tramite la deglutizione di polveri di maggiore granulometria (> 5###) dopo essere state inalate; scarsa rilevanza assume invece l'assorbimento percutaneo.
L'assorbimento avviene a livello dell’intestino tenue ed è influenzato da una serie di fattori quali: l'età (è maggiore nei giovani), l'acidità gastrica (l'acido cloridrico reagisce con i composti del piombo formando cloruri più solubili), la dieta (ad esempio elevati tenori di calcio, ferro, fosforo e rame nella dieta portano ad una riduzione dell'assorbimento del piombo, probabilmente per meccanismi competitivi, come è il caso del calcio, o per formazione di composti insolubili, come è il caso di alte quantità di fosforo che potrebbero dare luogo alla formazione di fosfati di piombo).
Una volta assorbito passa nel sangue e viene distribuito in tutti i tessuti.

Il 90-95% del Pb ematico è legato ai globuli rossi; la frazione plasmatica in parte è legata alle proteine, in parte è in forma ionica “diffusibile”.
Il Pb plasmatico diffusibile è in equilibrio con la quota assorbita, con quella escreta e con quella esistente nei diversi tessuti; essa rappresenta la quota metabolicamente attiva dal punto di vista tossicologico, essendo in equilibrio con la quantità assorbita, con i livelli del metallo nei vari distretti dell'organismo e con la quantità escreta.
Sono stati individuati 4 pools principali di piombo inorganico:
1. a scambio molto rapido (Pb legato agli eritrociti, Pb legato alle proteine plasmatiche)
2. a scambio rapido, con un tempo di emivita biologica (T1/2) di 19 giorni (midollo osseo, reni, fegato, cervello, etc.)
3. a scambio intermedio, con un T1/2 di 21 giorni (cute, muscoli, osso trabecolare)
4. a scambio lento, con un T1/2 di 20 anni (osso compatto, denti, capelli)
Quando il Pb assorbito supera la quantità escreta, aumenta la concentrazione del metallo diffusibile che, con diversa velocità, si distribuisce nei diversi tessuti e ivi si accumula; il contrario si verifica quando cessa l'assorbimento del metallo, la frazione diffusibile si riduce, ed il metallo viene rilasciato dai depositi fino a ristabilire l'equilibrio.
Il Pb responsabile delle lesioni è quello depositato nei tessuti molli; mentre la frazione accumulata nelle ossa compatte (che rappresentano l'organo principale di deposito) non svolge in situ alcun effetto biologico. Rappresenta però sempre una fonte endogena di Pb che, molto lentamente si libera; in particolari condizioni, quali processi infettivi, fratture, alterazioni dell'equilibrio acido-base, lesioni osse metastatiche, disendocrinie, etc., si può assistere a una rapida mobilizzazione del Pb depositato nelle ossa, e quindi alla comparsa o all'accentuazione di manifestazioni tossiche.
Il Pb assorbito per qualsiasi via viene escreto principalmente per via urinaria, in misura minore per via biliare, ed in piccola quantità con la saliva ed il sudore.
Il Pb passa anche nel latte materno, ed ha capacità di attraversare la placenta (dopo la 13a-14a settimana).
Le manifestazioni cliniche che ne derivano variano notevolmente in rapporto alla dose assorbita, alla rapidità dell'assorbimento, alla durata dell'esposizione, alla via di introduzione, all'esistenza di fattori predisponenti individuali.
Azione tossica
Principale sul sangue, sul rene e sul sistema nervoso
Sangue
- azione sull'emoglobinogenesi: azione inibitrice su enzimi deputati alla sintesi dell'eme, per affinità elevata con i gruppi -SH. Precocemente sull'ALA-deidratasi e sull'emesintetasi; nel

caso di notevole assorbimento sull'ALA-sintetasi e sulle decarbossilasi deputate alla trasformazione del coproporfirinogeno III in protoporfirina IX (figura 1).
- azione a livello del midollo osseo sulla serie eritropoietica: alterazione della maturazione e della morfologia dei precursori degli eritrociti, comparsa di emazie con granulazioni basofile (ammassi di RNA) presenti anche nelle talassemie;
- azione sui globuli rossi circolanti (fragilità, accorciamento della vita media da inibizione dell'enzima Na-K-ATPasi)
Sistema nervoso
- SNC: encefalopatia (rara); più frequentemente riscontrabili: stati ansiosi-depressivi, turbe della memoria, del sonno.
- SNP: interessamento prevalente delle fibre motorie dei nervi periferici (rallentamento della velocità di conduzione).
Rene
- intossicazione subacuta: a livello tubulo prossimale presenza di inclusioni intranucleari Pb-proteine; riduzione trasporto tubulare acido urico (iperuricemia), assenza di proteinuria, aumentata escrezione di aminoacidi
- intossicazione cronica: atrofia, dilatazione tubulare, fibrosi peritubulare interstiziale ed arteriolare (rene grinzo); evoluzione: insufficienza renale cronica con ipertensione arteriosa modica.
Manifestazioni cliniche
Anemia saturnina
- moderata, normo-ipocromica, emolitica nelle fasi floride da inibizione della biosintesi dell'eme con formazione di eritrociti patologici.
- aumento della bilirubinemia indiretta, reticolocitosi, ipersideremia
Disturbi apparato digerente
- comparsa orletto gengivale di Burton: linea bluastra-ardesica dello spessore di 1 mm a ridosso dei denti (precipitazione nella sottomucosa di solfuro di Pb per reazione tra Pb circolante nei capillari delle gengive e l'idrogeno solforato che si origina in bocca dai residui alimentari). Evidenziabile nella fase di impregnazione.
- digestione difficile, scarso appetito, dolenzie di tipo colitico, stipsi, sapore metallico in bocca, meteorismo
- colica saturnina (conseguenza dell'azione spasmogena sulla muscolatura liscia intestinale del Pb): dolori violenti, nausea, stipsi ostinata, oliguria, pallore, ipertensione arteriosa , apiressia, etc. dura 2-7 giorni.
Paralisi nervo radiale

- paralisi bilaterale, motoria, muscoli estensori del carpo, innervati dal radiale. Può essere parziale ("mano che fa le corna", meno colpiti gli estensori dell'indice e del mignolo) o totale ("caduta della mano")
Encefalopatia
- convulsioni, psicosi, papilla da stasi, coma, prognosi infausta.
Apparato urinario
- insufficienza renale acuta tubulo-necrotica (oliguria, proteinuria, cilindruria, iperazotemia); lesioni acute
- spasmo arteriole renali, che conduce al rene grinzo saturnino; lesioni croniche
Apparato cardiovascolare
Modificazione a carico del sistema cardiovascolare durante l'intossicazione grave, ormai rara, sono caratterizzate da:
- ipertensione arteriosa, da transitoria (durante le coliche per brusco aumento delle resistente arteriose periferiche) a forme di medio grado (attribuibile all'azione spasmogena del piombo sulla muscolatura liscia, ed in particolare le modificazioni vascolari a livello renale), sino ad una forma stabile (conseguente ad una nefropatia cronica o ad aumento cronico delle resistenze vascolari).
- alterazioni del circolo coronarico, con angina ed infarto (probabilmente solo in presenza di condizioni predisponenti)
- disturbi del ritmo con bradicardia, blocchi A/V (forse dovuti ad ipertono vasale durante la fase acuta) reversibili se cessa l'esposizione.
- miocardiocoronarosclerosi
Apparato scheletrico
- deposito Pb nell'osso
Metabolismo acido urico
- gotta saturnina (diminuita escrezione renale di ac. urico, o aumento della sua sintesi)
Dati da confermare:
Effetti sulla riproduzione, embriotossici, e sul neonato
- Pb attraversa la placenta dopo la 13a sett.
- il feto è sensibile all'azione tossica del Pb più del bambino
- i bambini più piccoli sono maggiormente sensibili a lesioni cerebrali da Pb
- sperimentalmente: malformazioni, aberrazioni cromosomiche, modificazioni morfologiche e della mobilità spermatozoi
Effetti genotossici e cancerogeni
- evidenza epidemiologica inadeguata; vi sono dati sperimentali su animali che forniscono una sufficiente evidenza di cancerogenicità

Effetti endocrini
- riduzione funzionalità tiroidea
Effetti sul sistema immunitario
- sulla funzionalità dei linfociti T
Prevenzione medica
Il principale indicatore biologico di esposizione per il piombo inorganico è la piombemia (PbB). Il piombo urinario risulta meno correlato con l’esposizione.
Il piombo chelato, Pb-EDTA, è un indicatore di dose, misura il Pb diffusibile, risulta utilizzato a fini terapeutici.
Tra gli indicatori di effetto disponibili sono da ricordare:
• l’acido delta aminolevulinico eritrocitario (ALA-D), indicatore di effetto subcritico, utilizzato per il monitoraggio della popolazione generale, non professionalmente esposta; interferenze: anemie, alcoolismo
• la zincoprotoporfirina (ZPP), indicatore di effetto critico, conseguente ad esposizione corrente e ad esposizione pregressa; interferenze: sideropenia, epatopatie, protoporfiria eritropoietica, talassemia
• l’acido delta aminolevulinico urinario (ALA-U), indicatore di effetto critico per esposizione in corso; interferenza: porfiria acuta e reticolocitosi
• le coproporfirine urinarie (CPU), indicatore di effetto critico per esposizione in corso
Per effetto dell’azione inibente del piombo si avrà quindi:
nel sangue: diminuzione dell’ALA-D
aumento della ZPP
nelle urine: aumento dell’ALA-U
aumento delle CPU
Ulteriori accertamenti consigliati sono: l’emocromo, la ricerca enzimopatie eritrocitarie (G-6-PD), la ricerca di emoglobinopatie, la resistenza globulare, l’azotemia, l’esame delle urine, i tests psicometrici, l’esame neurologico.
Negli ultimi anni, inoltre, una grande attenzione viene posta alle neuropatie tossiche professionali da Pb, per la possibilità di identificare precocemente la presenza nei soggetti esposti, mediante l'impiego di tecniche elettroneurofisiologiche (quali l'elettromiografia, lo studio della velocità di conduzione, dei potenziali motori evocati e delle latenze distali).
Il SNP si può considerare anch'esso un "organo critico", per il quale l'action level (ossia la concentrazione della sostanza tossica nei fluidi biologici a partire dalla quale iniziano a comparire i primi effetti sulla fibra nervosa periferica) è ipotizzabile in 50 ###g/100 ml di PbB.
Allo stato attuale delle conoscenze però non si può ancora affermare che la sola diminuzione della velocità di conduzione della fibra nervosa possa essere considerata

come "adverse effect"; tanto più se rilevata in soggetti asintomatici e in buone condizioni generali, nei quali tale riscontro potrebbe attribuirsi a tutta una serie di fattori (bioumorali, dismetabolici, posture obbligate continuative, sesso, tempo di esposizione, etc.).
ESPOSIZIONE PROFESSIONALE A COMPOSTI ALCHILICI DEL PIOMBO
I composti più frequentemente utilizzati sono il piombo tetraetile (TEL) ed il piombo tetrametile (TEM). Questi composti a temperatura ambiente sono liquidi, e sono dotati di sufficiente volatilità da causare concentrazioni pericolose di vapori nell'ambiente di lavoro.
Si comportano in modo differente dal piombo inorganico, sia per il diverso assorbimento che metabolismo e patologia (interessamento elettivo per il sistema nervoso centrale).
Utilizzi e fonti di esposizione
Sono dotati di spiccate attività antidetonanti, e perciò venivano additivati alle benzine per motori a scoppio al fine di aumentarne il numero di ottano e conferire quindi stabilità alla miscela aria-carburante durante la compressione (vietati in Italia dal Gennaio 2002). Prima dell'aggiunta, il TEM ed il TEL vengono miscelati con sostanze coloranti (in genere rosse) per segnalare la tossicità della miscela, e con idrocarburi clorurati e bromiati, quali il cloruro ed il bromuro di etilene, per convertire il piombo metallico liberato durante la combustione in sali organici, più facilmente espulsi dal motore.
L'esposizione ai composti organici del piombo può avvenire durante la loro produzione, in particolare durante il funzionamento dei reattori, in cui avviene la reazione della lega piombo-sodio e cloruro di etilene o di metilene, e durante la distillazione per estrarre il TEL ed il TEM.
Sono inoltre considerate potenzialmente esponenti la miscelazione con gli idrocarburi alogenati od i coloranti, l'infustamento e l'alchilazione delle benzine in raffineria, la pulizia e la riparazione delle cisterne, il trasporto dei containers, l'operazione di riempimento dei serbatoi, la pulizia dei motori.
Il piombo organico rappresenta anche una delle cause di inquinamento atmosferico: infatti la combustione della benzina etilata dà luogo a composti inorganici del piombo (alogenuri, ossidi, solfati, carbonati) che vengono emessi con i gas di scarico degli autoveicoli. Anche piccole quantità di piombo organico vengono immesse nell'ambiente.
Tossicocinetica
Il piombo tetraetile è uno dei composti più tossici, la cui tossicità è da attribuire soprattutto al suo contenuto in piombo. I gruppi etilici non avrebbero altra azione che quella di conferire al piombo una maggiore solubilità e mobilità entro i tessuti. La facile solubilità e diffusibilità nei lipidi fa sì che la localizzazione elettiva del tossico si abbia nei tessuti ricchi di grassi.
Il piombo tetraetile ha una spiccata e prevalente azione sul SNC.

L'assorbimento del piombo tetraetile può avvenire per via inalatoria, per via cutanea e per via gastroenterica. La via inalatoria risulta essere la più importante in patologia professionale, data la sua volatilità specie ad alte temperature, e non è trascurabile quella cutanea considerata la sua solubilità nei grassi.
Dal sangue i composti alchilici vengono veicolati al fegato, dove sono sottoposti a processi di degradazione metabolica ad opera del sistema microsomiale.
Il TEL viene dealchilato rapidamente nel fegato a piombo trietile, e successivamente a piombo dietile e piombo metallico; le alterazioni neurologiche che si verificano in corso di intossicazione da TEL sembrano legate all'azione del piombo trietile, il quale si concentra in elevate quantità nel cervello.
Le trasformazioni metaboliche del TEM sono analoghe a quelle descritte per il TEL, ma non sono note le degradazioni successive al composto trialchilico.
L’eliminazione avviene per via fecale e per via urinaria.
Manifestazioni cliniche
La patologia è a carico prevalentemente del sistema nervoso centrale; risulta caratterizzata da un’intossicazione acuta che segue anche all’assorbimento protratto nel tempo. Non sono presenti i segni del saturnismo (orletto gengivale, coliche saturnine, etc.).
Risulta colpito il sistema nervoso centrale a livello delle sinapsi colinergiche ed adrenergiche, con blocco delle colinesterasi.
Se l’esposizione è ripetuta si hanno: irritabilità, astenia, alterazione del sonno, tremori, ipotensione, contrazioni muscolari spastiche, vomito mattutino spesso preceduto da nausea, sensazione di sapore metallico in bocca. Nelle forme gravi si ha disorientamento temporo-spaziale, delirium tremens, coma e morte.
L’avvelenamento da Pb tetraetile, per le proprietà di rapido assorbimento e di diffusione per la spiccata lipofilia e neurotropismo, è di norma subacuto od acuto.
Prevenzione
Per il monitoraggio biologico il test di elezione è la piomburia, che appare correlata positivamente con il Pb ambientale. Ai fini della diagnosi differenziale con il piombo inorganico è di fondamentale importanza, oltre ad un’accurata anamnesi, il riscontro di una piomburia elevata con assente compromissione degli indicatori di effetto (ZPP, ALA-D, ALA-U).