O Dr. David Bernstein é um dos mais conceituados consultores em Toxicologia do mundo, especializado em inalação tóxica. Tem mais de 35 anos de experiência científica no estudo da toxicologia de fibras. É membro de várias comissões de nível internacional que regulamentam o uso de produtos químicos e farmacêuticos. Seus estudos servem de base para o estabelecimento de normas e leis na área de biopersistência das fibras para todo o mundo. Nos últimos tempos tem atuado como consultor de vários governos na regulamentação científica para uso de produtos tóxicos. Ele é autor de mais 50 estudos na área de toxicologia da inalação. O Dr. Bernstein atendeu gentilmente a nossa reportagem e, via e-mail, concedeu-nos esta entrevista.
Evandro Denzin
1. What is biopersistence?
Biopersistence refers to how long a fiber perists in the lung following inhalation.
Today it usually evaluated using a standard protocol in rats that was developed by the labortory RCC Lts and then adopted by the European Commission.
2. What is the diference between the asbestos types?
The two types of minerals which are called absestos are: serpentine (chrysotile) and amphibole (amosite, crocidolite etc).
Chrysotile: The serpentine fiber is a thin sheet silicate (~8 angstroms in thickness) which in fiber form is rolled. The magnesium in the sheet is water soluble (as an example in the lung surfactant) and the silica structure breaks apart in an acid environment (which occurs when the macrophage tries to phagaocytise the fiber). Numerous studies in the past few years have shown that this combination of characteristics results in the chrysotile quickly falling apart in the lung once inhaled (Bernstein et al., 2004, 2005a, 2005b). Extensive characterization and analysis dating from 1955 (Pundsack, 1955) with more comprehensive understanding in recent years has shown that the particles that result when the chrysotile breaks apart are composed of amorphous silica (Wypych, 2005). At dose levels even orders of magnitude above human exposure, the chrysotile fiber quickly breaks apart in the lung.
Amphiboles: In contrast, amphibole fibers are solid double chain silicates which are not susceptible to chemical attack. Amphibole fibers are not rolled structures but solid cylindrical shapes encased by a solid silica layer. They are not soluble in water and have extremely low solubility in even in hot acid (Speil and Leineweber, 1969). As they are not susceptible to chemical attack the long fibers that the macrophage can not fully phagocytise and remove will persist in the lung once inhaled (Hesterberg, et al., 1998; Bernstein et al., 2005b).
3. What is the diference between amphibole and chrysotile one?
See two above.
4. There is safety use for the chrysotile asbestos?
Yes. The most recent World Health Organisation (WHO) review by Concha-Barrientos et al., 2004 it is stated that "Nevertheless, little excess lung cancer is expected from low exposure levels". The most recent WHO analysis supports the concept of the controlled use of chrysotile. As good work practice and product stewardship are key to the use of all materials without excess lung cancer risk.
5. There is another materials with greater biopersistence than chrysotile?
Most synthetic mineral fibers (glass fibers etc.) have greater biopersistence than chrysotile.
6. Be the lungs able to eliminate the chrysotile?
Yes. Numerous studies in the past few years have shown that this combination of characteristics results in the chrysotile quickly falling apart in the lung once inhaled (Bernstein et al., 2004, 2005a, 2005b). Extensive characterization and analysis dating from 1955 (Pundsack, 1955) with more comprehensive understanding in recent years has shown that the particles that result when the chrysotile breaks apart are composed of amorphous silica (Wypych, 2005). At dose levels even orders of magnitude above human exposure, the chrysotile fiber quickly breaks apart in the lung.
Even more important is the recent sub-chronic inhalation toxicology study following a protocol recommended by both the European Commission and the US EPA for the assessment of fiber toxicity in which commercial chrysotile produced no inflammatory response or pathogenicity at a dose 5000 times the US TLV of 0.1 f/cm3 (Bernstein et al., 2006).
7. Are the studies in chrysotile based in realistic basis?
Yes. In fact the recent studies on chrysotile are virtually the only studies that take into account the realsitic scientific approach to toxicological evaluation. I would be pleased to discuss all of these topics and more with you.
A seguir, atendendo nossas solicitações, algumas definições fornecidas pelo cientista:
Definitions:
Macrophages (Greek: "big eaters", makros = large, phagein = eat) are cells within the tissues that originate from specific white blood cells called monocytes. Monocytes and macrophages are phagocytes, acting in both nonspecific defence (or innate immunity) as well as specific defence (or cell-mediated immunity) of vertebrate animals. Their role is to phagocytize (engulf and then digest) cellular debris and pathogens either as stationary or mobile cells, and to stimulate lymphocytes and other immune cells to respond to the pathogen.
One important main role of macrophage is the removal of necrotic debris and dust in the case of the lungs. The removal of dust and necrotic tissue is accomplished by a macrophage which ingests the particle or fiber. The macrophage then creates vacuole (sac) around it - within this sac, the macrophage secretes acid to digest the material. For chrysotile this is very important as the chrysotile falls apart in the acid.
European Union
(Abbr. EU)
An economic and political union established in 1993 after the ratification of the Maastricht Treaty by members of the European Community. Austria, Finland, and Sweden joined in 1995. Cyprus, the Czech Republic, Estonia, Hungary, Latvia, Lithuania, Malta, Poland, Slovakia, and Slovenia joined in 2004. The establishment of the European Union expanded the political scope of the European Economic Community, especially in the area of foreign and security policy, and provided for the creation of a central European bank and the adoption of a common currency, the euro.
EPA stands for: United States Environmental Protection Agency The Environmental Protection Agency (EPA or sometimes USEPA) is an agency of the federal government of the United States charged with protecting human health and with safeguarding the natural environment: air, water, and land. The EPA began operation on December 2, 1970, when it was established by then-President Richard Nixon. It is led by its Administrator, who is appointed by the President of the United States. The EPA is not a Cabinet agency, but the Administrator is normally given cabinet rank.
Threshold Limit Value (TLV): Recommended guidelines for occupational exposure to airborne contaminants published by the American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH). TLVs represent the average concentration in mg/m3 for an 8-hour workday and a 40-hour work week to which nearly all workers may be repeatedly exposed, day after day, without adverse effect.
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David M. Bernstein, Ph.D.
Consultant in Toxicology
40 chemin de la Petite-Boissière
1208 Geneva, Switzerland
Tel: +41 22 7350043
Fax: +41 22 7351463
e-mail: http://br.f514.mail.yahoo.com/ym/Compose?To=davidb@itox.ch
A entrevista traduzida:
Informatex: O que é biopersistência?
Dr. Bernstein: A biopersistência se refere a quanto tempo que a fibra persiste no pulmão após a inalação. Hoje é comum se avaliar a biopersistência a partir de um protocolo padrão desenvolvido pelo laboratório RCC e que foi adotado pela Comissão Européia de Biopersistência do Crisotila.
Informatex: Qual a diferença entre os vários tipos de amianto?
Dr. Bernstein: Há dois tipos de minerais chamados amianto: o serpentina (crisotila) e o anfibólio (amosita, crocidolita e outros).
Crisotila: A fibra serpentina é um silicato em folha fina com formato de um folha enrolada. O magnésio desta lâmina é solúvel em água e a estrutura da sílica se parte num ambiente ácido. Isso ocorre quando o processo macrofágico do pulmão tenta absorver a fibra por fagocitose. Numerosos estudos recentes têm demonstrado que esta combinação de características resultam na rápida eliminação do crisotila do pulmão depois de inalada. Análises que datam de 1955, aprofundadas nos últimos anos, demonstram que as partículas resultantes da quebra da crisotila são compostas de sílica sem formato (amorfa). Mesmo em níveis de exposição cuja magnitude esteja acima do recomendado para o ser humano, a fibra do crisotila é rapidamente expelida do pulmão.
Anfibólio: ao contrário do crisotila, possui fibras que formam uma cadeia de silicatos sólida e dupla, que não são sensíveis a ataques químicos. As fibras do anfibólio não tem a estrutura enrolada, mas são farpas cilíndricas compactas, revestidas por uma camada dura de sílica. Elas não se dissolvem na água e tem uma dissolução extremamente baixa, mesmo em ácidos abrasivos. Como elas não são sensíveis à ação química e nem o processo macrofágico pode realizar totalmente a fagocitose e removê-las, elas permanecerão no pulmão depois de inaladas.
Informatex: Então é possível usar o crisotila de forma segura?
Dr. Bernstein: Sim. Os estudos mais recentes da Organização Mundial da Saúde (OMS), revisados em 2004 por Concha-Barrientos e outros estudiosos, declaram que "contudo, espera-se pouca ocorrência de câncer de pulmão em níveis baixos de exposição". As análises mais recentes da OMS aprovam o conceito de uso controlado do crisotila. As boas práticas de trabalho e controle do produto são a chave para o uso de todos os materiais sem risco excessivo de câncer do pulmão.
Informatex: Existem outros materiais com biopersistência maior que o crisotila?
Dr. Bernstein: Sim. A maioria das fibras minerais sintéticas (a fibra de vidro, etc) têm biopersistência maior que o crisotila.
Informatex: Os pulmões são mesmo capazes de eliminar o crisotila?
Dr. Bernstein: Sim. Numerosos estudos de poucos anos atrás demonstram que a combinação de características do crisotila fazem com que a fibra seja rapidamente eliminada do pulmão depois de inalada, que a transforma em sílica amorfa. Há também estudos realizados de acordo com o protocolo estabelecido tanto pela Comissão Européia como pela Americana para a avaliação do fator toxicológico de fibras, que concluíram que o crisotila comercial não produz inflamações ou patogenias dentro dos limites de tolerância.
Informatex: Os estudos com o crisotila são baseados em bases reais? São confiáveis?
Dr. Bernstein: Sim. Não há dúvida de que os estudos recentes sobre o crisotila são os únicos que levam em conta uma perspectiva totalmente científica para a avaliação toxicológica.