Avaliação dos métodos analíticos para a determinação de metabólitos do benzeno como potenciais biomarcadores de exposição humana ao benzeno no ar

Abstract

EVALUATION OF THE ANALYTICAL METHODS TO DETERMINATE BENZENE METABO-LITES AS POTENCIAL BIOMARKERS FOR DETERMINING HUMAN EXPOSURE TO BEN-ZENE IN AIR.Increasing attention is being paid to the use of biomarkers for determining the exposure of humans to air toxics. Biomarkers include the nonreacted toxic substance, their metabolites, or the reaction products of these toxics with naturally substances in the body. Significant progress has been made in the measurement of biomarkers during the past several years. Much of this progress has been because of the development of advanced analytical techniques for identification and quantification of the chemical species in complex matrix, such as biological fluids. The assessment of the potential cancer risk associated with exposure to benzene at occupational and non-occupational ambient is necessary because of the toxicological implications of this air pollutant. Thus, in this review, the analytical methodologies used to determine the benzene metabolites, in special, urinary muconic acid and S-phenylmercapturic acid, are described and several problems affecting the precision of these procedures are discussed. Finally, in view of the difficulty pointed out for selecting the more adequate biomarker, further studies to evaluate the human exposure levels to benzene should be done.Keywords: human exposure to air benzene; biomarkers; muconic acid determination; S-phenylmercapturic acid determination. REVISÃO INTRODUÇÃOO benzeno, um composto reconhecidamente carcinogênico, é uma substância onipresente na atmosfera devido às contribuições de emissões biogênicas e principalmente antropogêni-cas. Para algumas emissões antropogênicas, aquelas provenientes de indústrias que produzem ou manuseiam o benzeno, o controle deste poluente tem sido feito regularmente, entretanto, para outras não se têm o conhecimento de suas concentrações e implicações ambientais. Estima-se que mundialmente cerca de dois milhões de trabalhadores estejam expostos ocupacionalmente ao benzeno a cada ano 1 . Contudo, estratégias para reduzir o nível de exposição têm sido feitas para assegurar uma melhoria na qualidade de vida desses trabalhadores, como a melhoria de tecnologia dos meios de produção, a pressão das políticas de vigilância à saúde ocupacional, a tendên-cia mundial de substituição do benzeno como solvente nos processos industriais e o avanço tecnológico para a determinação de espécies no ar em concentrações muito baixas. Por outro lado, o aumento gradativo da concentração de benzeno em atmosferas urbanas tem indicado que a exposição ao benzeno em ambientes não ocupacionais não pode ser desprezada. Apesar das concentrações de benzeno em ambientes ocupacionais atingirem níveis até 100 vezes maiores do que em outros ambientes 2 , a exposição ao benzeno não ocupacional deve merecer atenção especial por se tratar de composto genotóxico e consequentemente sem limite seguro de exposição 2,3

Exposição ao benzeno em postos de combustíveis: estratégia de ações integradas de Vigilância em Saúde do Trabalhador na região dos Vales/RS

“…Além disso, a completude de avaliações clínicas dos trabalhadores foi dificultada pela falta de disponibilidade dos biomarcadores de exposição na rede SUS, pela morosidade no recebimento dos resultados de exames laboratoriais e pela alta rotatividade desses trabalhadores, o que consequentemente leva à descontinuidade do monitoramento individual. Essa condição se verificou pelo Indicador Biológico de Exposição para o benzeno, o ácido trans, trans-mucô-nico -um exame de comprovada sensibilidade e baixa especificidade, em especial para concentrações de benzeno ambiental abaixo de 1 ppm 24 , que, pela alta sensibilidade analítica de sua determinação urinária, apresenta boa correlação com os níveis de benzeno no ar, permitindo diferenciar os expostos e não expostos, caracterização importante para ações de vigilância à saúde. Outra importante limitação foi a ausência da participação da entidade sindical da região nas diversas etapas da vigilância e na elaboração da Notificação Recomendatória.…”

Aspectos toxicológicos do benzeno, biomarcadores de exposição e conflitos de interesses

“…Os biomarcadores comumente utilizados na exposição ao benzeno são o próprio xenobiótico ou seus metabólitos, como o ácido trans,trans-mucônico e o ácido S-fenilmercaptúrico 10 .…”

“…O benzeno urinário é um biomarcador sensível e específico, mas ele é encontrado na urina em uma pequena fração inalterada (entre 0,1 e 0,2% do que foi absorvido) e com tempo de meia-vida variando de 2-3 horas 11 , o que leva à necessidade de se utilizar metodologias dispendiosas para sua análise. O benzeno no sangue, assim como os outros dois, também é um biomarcador específico e sensível, mas devido às suas baixas concentrações nessa matriz, é necessário o emprego de técnicas mais caras para sua determinação, além de ser uma amostra muito heterogênea e apresentar um processo invasivo para sua coleta 10,12 .…”

“…No entanto, não são mais utilizados, pois a coexposição ao tolueno interfere nas concentrações desses metabólitos 10 .…”

“…À medida que os valores de referência para exposição ocupacional ao benzeno são de 1 ppm ou menos, os biomarcadores ácido trans,trans-mucônico e ácido S-fenilmercaptúrico em urina são mais indicados (com tempos de meia-vida de aproximadamente 5 a 9 horas, respectivamente) 10,11 . Contudo, uma das grandes limitações da utilização do ácido trans,trans-mucônico como biomarcador do benzeno é sua especificidade, já que o consumo de ácido sórbico (presente em alimentos como derivados de queijo e enlatados) e sua metabolização também produz o ácido trans,trans-mucônico.…”