Giornate Siciliane di Radioprotezione Radiazione solare: quale Sorveglianza Sanitaria? Vulcano, 23-24 maggio 2013 Roberto Moccaldi CNR - AIRM
SOLAR RADIATION From Svobodova et al, 2006
La radiazione ottica incidente sul corpo umano in parte viene riflessa, in parte penetra nel corpo e viene assorbita, con cessione di energia, negli organi più superficiali (pelle, occhi). La profondità di penetrazione della radiazione ottica è fortemente dipendente dalla lunghezza d onda. A B+C
GLI EFFETTI BIOLOGICI Effetti benefici (principalmente UV): Sintesi di vitamina D Azione antisettica Fotosintesi della melanina Liberazione di sostanze antiossidanti e vasoattive Azione benefica verso alcune malattie della pelle (eczemi, dermatiti, ecc.) Sudorazione con produzione di acido urocanico, sostanza dotata di attività filtrante solare Effetto antidepressivo 6
GLI EFFETTI BIOLOGICI EFFETTO FOTOCHIMICO, Assorbimento di energia (fotoni) da parte di un substrato molecolare (detto cromoforo) che catalizza reazioni, quali ossidazioni e isomerizzazioni, eventualmente favorite dalla presenza di ossigeno, con conseguente danno, reversibile o irreversibile alle molecole bersaglio (anche DNA) EFFETTO TERMICO Deposizione diretta di calore nel tessuto da parte della radiazione o per trasporto del calore medesimo da un tessuto più superficiale direttamente irradiato ad uno più profondo. Le lesioni termiche dipendono dal trasferimento di calore dalla struttura irradiata a quelle circostanti, che a sua volta dipende dalle dimensioni della superficie irradiata. Per effetti di tipo termico a livello dell occhio e della cute è necessario un aumento di temperatura di almeno 10 C rispetto a quella corporea. Diverso è per gli effetti sistemici da ipertermia.
Danni alla retina da luce e IR-A Fotoretinite: danno su base fotochimica dovuto alla luce che raggiunge la retina: massima efficacia attribuibile alla luce blu e viola (danno da luce blu). Danno retinico di natura termica (visibile e IR-A).
Danni alla cornea e al cristallino da IR Effetti termici: Ustioni della cornea: IR-B, IR-C Possibili danni a lungo termine per il cristallino (cataratta): IR-A, IR-B
Frequencies of sunlight spectrum: Relevance for health risk risk (arbitrary proportions) UV 5% VISIBLE 50% INFRARED 45%
EFFETTI NOCIVI DELLA RADIAZIONE UV A breve termine Cute Eritema Reazioni fototossiche e fotoallergiche (eff. indiretto) Occhio Fotocheratite e fotocongiuntivite Fotoretinite in soggetti afachici Cataratta da esposizione a UVB A lungo termine Cute Fotoinvecchiamento cutaneo (fotoelastosi) Carcinomi epiteliali (basalioma e spinalioma) Melanoma Occhio Cataratta da esposizione a UVB (UVA?) Melanoma oculare
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UVA λ 320 400 nm Meno energetiche/maggiore penetrazione EFFETTI UVA e UVB UVB λ 290 320 nm Più energetiche/minore penetrazione Maturano la melanina già preesistente (pigmentazione immediata che dura 12 h dall esposizione) Stimolano la formazione di nuova melanina (pigmentazione progressiva, 32-72 h dall esposizione) Concorrono nell induzione dei processi neoplastici (con meccanismo indiretto) Responsabili di reazioni sensibilizzanti e fotopatologiche (arrivano ai vasi dermici) Maggiormente efficaci nell induzione di neoplasie Meno rilevanti ai fini delle fotosensibilizzazione 13
IARC 1992 2009 Radiazione solare: per associazione causale fra tale esposizione e tutti i maggiori tipi di cancro alla pelle RUV: in base a studi su meccanismi patogenetici dei tumori maligni della pelle; associazione con melanoma oculare nei saldatori Lampade abbronzanti: melanoma cutaneo aumentato del 75% se esposizione inizia prima dei 30 anni; studi positivi per melanoma oculare 1 1 2A 1 2A 1 15
LA NORMATIVA
INDICAZIONI OPERATIVE (Coordinamento Tecnico Regioni L'esplicita esclusione delle radiazioni ottiche naturali dal Capo V lascia un vuoto nell'impianto normativo, soprattutto considerando che la radiazione solare è nel gruppo dei cancerogeni certi per l'uomo indicati dalla IARC (International Agency for Research on Cancer).... in tutti quei casi nei quali il processo lavorativo o la mansione comportino una significativa esposizione del lavoratore alla radiazione solare, si dovrà effettuare una valutazione dei rischi specifica (da intendersi come processo finalizzato ad individuare le adeguate misure di prevenzione e a garantire il miglioramento nel tempo dei livelli di salute e sicurezza), anche perché gli effetti di questo rischio sono ormai scientificamente noti da tempo.
RADIAZIONE ULTRAVIOLETTA NATURALE ED ATTIVITÀ LAVORATIVA Attività all aperto (principali): Agricoltori Marinai Pescatori Addetti all edilizia Addetti alle opere stradali Guide alpine 21
VALUTAZIONE E GESTIONE DEI RISCHI NEI LAVORATORI OUTDOOR Difficoltà di valutazione: - È difficile definire per ogni lavoratore l esposizione a UV per variabilità oraria, atmosferica, latitudine, etc.. - Non esiste precisa relazione dose-risposta fra RUV e patologie indotte - Non individuabile una «soglia» per patologie a lungo termine - Importanza dei fattori costituzionali del soggetto (fototipofamiliarità) - Frequenti esposizioni extraprofessionali a radiazioni solari - Possibili altre esposizioni professionali (es. IPA per epitelioma spinocellulare) RUOLO del MEDICO COMPETENTE (art. 28) ESPERTO IN RADIOPROTEZIONE 22
RADIAZIONE ULTRAVIOLETTA SOLARE MISURE PREVENTIVE OTTIMIZZAZIONE DELL ESPOSIZIONE procedure di lavoro utilizzazione dei dispositivi di protezione collettivi (strutture ombreggianti, cabine) e individuali (indumenti con alto potere filtrante, cappelli, occhiali e creme solari) 23
LA SORVEGLIANZA SANITARIA
Quadro sinottico degli effetti diretti ed indiretti delle RO considerati ai fini dell individuazione dei lavoratori particolarmente sensibili al rischio. Effetti DIRETTI EFFETTI A BREVE TERMINE EFFETTI A LUNGO TERMINE OCCHIO Fotocheratite Cataratta Ustione corneale Fotoretinite Danno retinico da luce blu Effetti INDIRETTI CUTE Fotoeritema Esacerbazione di quadri patologici preesistenti Ustione Cancerogenesi da UV EFFETTI A BREVE TERMINE CUTE Reazione Fototossica e Fotoallergica 25
OCCHIO EFFETTI DIRETTI INTERVALLO SPETTRALE / PATOLOGIE E/O CONDIZIONI PREDISPONENTI Alterazioni delle strutture oculari UV VISIBILE IR Afachia, protesi del cristallino (IOL) non filtrato: maggior probabilità di danno retinico fotochimico nell intervallo 300 400 nm - Protesi del cristallino (IOL) maggior probabilità di danno retinico fotochimico nell intervallo 400 550 nm - Alterazioni dell iride (colobomi, aniridie) e della pupilla (es. midriasi fissa) - maggior probabilità di danno retinico fotochimico nello spettro visibile; - Portatori di drusen (danno da luce blu potenzialmente accentuato) Afachia (danno retinico termico nell interv allo 1.500 1.800 nm) 26
FOTOTIPI CUTANEI 1 La melanogenesi 3 4 2 5 6
La dermatologia distingue sei tipi di fototipo, a seconda delle caratteristiche dell'individuo e della reazione all'esposizione ai raggi ultravioletti: Fototipo I. Soggetti con carnagione molto chiara, spessissimo con efelidi, capelli di colore biondo o rosso, occhi chiari. Questo tipo di pelle è molto sensibile, e sviluppa un eritema evidente ad ogni esposizione al sole non protetta. La reazione ai raggi ultravioletti è elevatissima, con grave rischio di danni permanenti. L'abbronzatura resta molto lieve o del tutto inesistente. Fototipo II. Soggetti con carnagione chiara, spesso con efelidi, capelli di colore biondo scuro o castano chiaro, occhi chiari o scuri. Questo tipo di pelle è delicato e tende a scottarsi facilmente soprattutto con i colpi di sole. L'abbronzatura è leggera e conferisce alla carnagione un colorito dorato.
CUTE EFFETTI DIRETTI INTERVALLO SPETTRALE / PATOLOGIE E/O CONDIZIONI PREDISPONENTI Fototipi sensibili Albinismo, Fototipo 1 Sindromi neoplastiche o preneoplastiche (predisponenti) Patologie cutanee fotoinducibili o aggravabili dalla fotoesposizione UV Basalioma, spinalioma, melanoma trattato, nevi displastici, cheratosi attiniche (in zone esposte), lichen scleroatrofico (in zone esposte), cheloidi (in zone esposte), esiti di ustioni estese (in zone esposte), portatori di mutazioni dei geni della riparazione del DNA (AT, XP), Psoriasi (caso per caso in funzione della diversa sensibilità cutanea agli UV), Pemfigo e Pemfigoide Connettiviti e sindromi autoimmuni con interessamento cutaneo (es. LES, dermatomiosite, sclerodermia, eritema nodoso, AR etc.) 29
CUTE EFFETTI INDIRETTI INTERVALLO SPETTRALE / PATOLOGIE E/O CONDIZIONI PREDISPONENTI Esposizione combinata a Fotosensibilizzanti UV Farmaci (tabelle) VISIBILE 30
Agenti responsabili di fotosensibilizzazione per azione locale (da ICNIRP, 2004). Agente Tipo di reazione λ efficaci (nm) Sulfonamidi e composti Fototossica e fotoallergica 290-320 correlati Composti salicilanilidici Fototossica e fotoallergica 290-400 (disinfettanti) in saponi e deodoranti Fenotiazine (creme, Fototossica e fotoallergica 320 - visibile coloranti e insetticidi) Coloranti Iperpigmentazione Visibile fototossica Catrame e derivati Fototossica 340-430 (composti fenolici) Oli essenziali (profumi e Iperpigmentazione 290-380 acque di colonia) fototossica Composti furocumarinici Iperpigmentazione 290-380 (psoraleni) fototossica Solfuro di cadmio (tatuaggi) Fototossica 380 445 31
Agenti responsabili di fotosensibilizzazione dopo somministrazione orale o Agenti responsabili di fotosensibilizzazione dopo somministrazione orale o parenterale (da ICNIRP, 2004). Agente Tipo di reazione λ efficaci (nm) Incidenza delle reazioni Amiodarone Fototossica 300 400 Alta Diuretici tiazidici Fotoallergica 300 400 Media Clorpromazina e fenotiazine correlate Fototossica e fotoallergica 320 400 Media Acido nalidixico Fototossica 320 360 Alta Antinfiammatori non steroidei Fototossica e fotoallergica 310 340 Bassa Protriptilina Fototossica 290 320 Alta Psoraleni Fototossica 320 380 Alta Sulfonamidi Fotoallergica 315 400 Bassa (batteriostatici e antidiabetici) Tetracicline Fototossica 350 420 Media 32
CONCLUSIONI QUALE SORVEGLIANZA? Effetti: 1. Acuti su occhio (elevata rifrazione) e sulla cute (fototipi 1/2) 2. Cronici sulla cute (neoplasie/fototipi) Cosa fare? Partecipazione alla valutazione del rischio (procedure e protezioni collettive ed individuali) Formazione ed Informazione (al DL ed ai lavoratori) Indicazioni chiare sulla protezione degli ipersensibili (abiti, cappelli, creme filtro adeguate allontanamento.) anche in assenza di legittimo giudizio di idoneità Elevata qualificazione del Medico Competente (evitare indicazioni «da ipercautela» ma fornire le prescrizioni necessarie)
Giornate Siciliane di Radioprotezione Grazie (e buona abbronzatura..) Vulcano, 23-24 maggio 2013 Roberto Moccaldi CNR AIRM