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Exposição ao Alumínio

As informações a seguir fornecem um resumo da evidência científica sobre os efeitos potenciais da poeira do alumínio (Al), óxido de alumínio (Al2 03), e hidróxido de alumínio (Al (OH)3) na saúde, em condições típicas de exposição. As informações fornecidas estão baseadas em revisões recentes de estudos publicados e não publicados, nos quais possíveis efeitos adversos sobre a saúde, advindos da exposição a estas substâncias tenham sido investigados.

O conteúdo a seguir está baseado numa avaliação ampla da literatura científica produzida por consultores externos sobre o efeito potencial do alumínio sobre a saúde. A avaliação completa foi submetida à Agência Européia de Substâncias Químicas (ECHA) em dezembro de 2010, tal como fora solicitado pelo Programa REACH (Regulamentação sobre o Registro, Avaliação, Autorização e Restrição de Substâncias Químicas) da União Européia.

Sobre Al, Al2 03 e Al (OH)3

O alumínio (símbolo químico: al) está presente em toda a parte no ambiente e perfaz cerca de 8% da crosta terrestre, em peso. O alumínio metálico sozinho é altamente reativo e a sua superfície é oxidada imediatamente, quando em contato com o ar, formando uma capa inerte de óxido de alumínio (fórmula química: Al2O3), muito dura e resistente. Sua forma cristalina, o corundum, é utilizada como um abrasivo e material refratário. O hidróxido de alumínio (fórmula química: Al (OH)3) é o principal componente da bauxita, um mineral que ocorre naturalmente e que é a fonte primária do alumínio metálico.

Eu estou exposto ao alumínio?

Sim. As pessoas podem estar expostas ao alumínio nas seguintes formas:

  • através do ar (na poeira do solo);
  • através do consumo de alimentos (fontes naturais, aditivos alimentares, ou em quantidades mínimas, pelo contato com utensílios e envólucros de alimentos);
  • através da água potável (fontes naturais ou resíduos de floculantes que contenham alumínio, utilizados no tratamento da água);
  • através do uso de alguns produtos de consumo e farmacêuticos (por exemplo, anti-perspirantes e anti-ácidos com Al); e nos locais de trabalho, quando empregados como soldadores, ou na produção ou manuseio de substâncias de alumínio (as exposições ocupacionais ocorrem geralmente por inalação).

A solubilidade de um sal de metal na água é um fator importante na determinação da quantidade de íon metálico que entra de fato, na corrente sanguínea, quantidade esta conhecida como biodisponibilidade. O alumínio, o óxido de alumínio e o hidróxido de alumínio são pouco solúveis na água(1, 2, 3). Menos do que 0,1% destas substâncias é absorvida quando passa através do trato gastrintestinal(4,5). Apenas uma pequena fração destas substâncias é absorvida depois de inalada(6). A evidência científica, incluindo estudo em seres humanos(7) também sugere que a biodisponibilidade do alumínio após a exposição cutânea é pequena.

O que a ciência diz sobre o alumínio e seus efeitos?

Efeitos neurológicos

A encefalopatia da diálise, uma síndrome neurológica degenerativa, foi observada em pacientes que se submetiam à diálise e que foram expostos a uma altíssima concentração de alumínio em dialisato e aglutinantes de fosfato contaminados – alterações em procedimentos de diálise eliminaram a ocorrência de novos casos.

Uma área que mereceu debates no passado e que ainda continua, diz respeito ao possível papel do alumínio no desenvolvimento e na progressão da doença de Alzheimer, além de outros possíveis efeitos neurotóxicos que poderiam contribuir no declínio da função cognitiva com a idade.

Baseado na literatura científica disponível, os efeitos neurotóxicos não são esperados para os níveis de exposição da população geral ao alumínio.

Um estudo padronizado recente8 demonstrou efeitos neurológicos leves em ratos expostos a altas concentrações de alumínio. Estes efeitos foram observados somente em exposição a uma concentração de alumíniode milhares de vezes ao que normalmente pode ser encontrado na água potável tratada e na alimentação.

Estudos recentes que investigaram se existe uma ligação entre concentração de alumínio na água potável e a doença de Alzheimer mostraram resultados inconclusivos. Considerando todas as fontes de evidência relacionadas especificamente à doença de Alzheimer, o peso da evidência atual não dá sustentação à hipótese do alumínio exercer um papel primário como causa desta condição.

O papel potencial do alumínio em outras doenças que envolvam o declínio cognitivo está sob investigação ativa. Até o momento, não existem evidências claras de que tais efeitos sejam causados pelo alumínio.

As exposições de trabalhadores ao alumínio são controladas por padrões legais (No Brasil, esses padrões são representados pelos “Limites de Tolerância”). O peso da evidência que é fortemente influenciado por estudos recentes na área ocupacional(9,10) não dão suporte ao risco de alteração neurológica para os trabalhadores expostos ao alumínio disperso no ar, ou a poeiras de óxido e de hidróxido de alumínio nos ambientes de trabalho, que obedeçam os limites legais.

Efeitos sobre os pulmões

Não existem evidências para se acreditar que a poeira do alumínio possa ter um efeito fibrogênico.

Quando não controlado adequadamente, várias substâncias químicas dispersas no ar das salas de cuba podem contribuir para os efeitos irritativos nos pulmões. A evidência aponta para o papel das substâncias que contenham fluoretos(11,12,13) ou dióxido de enxofre(14). A evidência disponível sugere que o óxido e o hidróxido de alumínio comportam-se como “poeiras incômodas” sob as condições atuais de exposição ocupacional controlada.

Resultados de estudos realizados em ambientes de trabalho não demonstram a existência de reações alérgicas ou sensibilizações, resultantes da exposição aos compostos de alumínio. O peso da evidência, apoiado em resultados negativos em estudos de sensibilização cutânea em animais(15,16) sugerem um potencial de sensibilização muito pequeno para a poeira do alumínio metal, do óxido e do hidróxido de alumínio, em exposições por inalação.

Efeitos sobre a fertilidade

O peso da evidência, incluindo considerações sobre a biodisponibilidade e resultados de estudos com animais, não indica efeitos sobre a reprodução.

Efeitos em crianças e nos fetos em desenvolvimento

Os dados disponíveis, incluindo considerações sobre a biodisponibilidade e resultados negativos de estudos com animais, não fornecem evidência clara de risco para os efeitos sobre o desenvolvimento em seres humanos, nos casos de exposição à poeira de alumínio, ao óxido e ao dióxido de alumínio.

Câncer

O peso da evidência advindo de estudos com animais de laboratório, seres humanos e “in vitro” não dão suporte ao risco de câncer em seres humanos expostos ao alumínio metal, óxido ou dióxido de alumínio, por via oral, inalatória ou cutânea.

Embora o processo “Produção de alumínio” tenha sido classificado pelo IARC(17) como Grupo 1 (carcinogênico para os seres humanos), isto não significa que o alumínio, per se, seja o agente responsável; para o efeito carcinogênico, a evidência dá suporte ao papel das substâncias conhecidas como o hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs)(18) presentes no ambiente de trabalho, do que para o alumínio.

O peso da evidência obtido de vários estudos epidemiológicos não dá suporte à associação entre câncer de mama e anti-perspirantes contendo alumínio(19).

O peso da evidência, incluindo considerações sobre a biodisponibilidade e resultados negativos dos recentes estudos padronizados(20), tampouco dão suporte à existência de riscos mutagênicos ou genotóxicos em humanos expostos à poeira do alumínio, do óxido e do dióxido de alumínio, por via respiratória.

Outros efeitos

O alumínio está presente na dieta humana. Para adultos, o consumo diário de alumínio tem sido estimado em cerca de 2,5 a 13,5 mg e pode ser mais alto (500 mg ou mais) em indivíduos que tomam antiácidos que contenham hidróxido de alumínio(21). Níveis de consumo de alumínio na dieta não estão associados com efeitos adversos à saúde.

Relatos de casos sobre a sensibilização pelo alumínio, após a exposição da superfície da pele são raros(22,23). Num estudo padronizado em animais de laboratório expostos ao hidróxido de alumínio(24) foi negativo, assim como no estudo patrocinado pela indústria em que o óxido de alumínio era estudado. O peso da evidência sugere um potencial de sensibilização limitado para a poeira do metal alumínio, óxido e hidróxido de alumínio em pele exposta.

Novas Pesquisas

Embora o potencial de efeitos do alumínio sobre a saúde tenha sido objeto de avaliações científicas amplas, novas pesquisas em certas áreas está garantida. A clarificação sobre os efeitos neurológicos vistos em altos níveis de exposição de animais de laboratório é necessária, assim como novos dados sobre a farmacocinética do alumínio. Efeitos potenciais sobre a saúde após a interação entre o alumínio e outros metais como o ferro, cobre e zinco devem também ser investigados.

Resumo Geral

O alumínio é o elemento metálico mais abundante na Terra. Está presente na dieta humana em níveis moderados, com ingestão diária de menos que 15 mg. O alumínio metal é utilizado como um material estrutural na construção, indústria automotiva e de aeronaves, na produção de ligas metálicas, na indústria elétrica, utensílios de cozimento e empacotamento de alimentos. Os compostos de alumínio são utilizados como coagulantes no tratamento da água, como antiácidos, antiperspirantes e aditivos alimentares.

Várias organizações têm sugerido limites de ingestão na dieta para o alumínio. Uma decisão recente da Comissão Mista FAO/WHO de Especialistas em Aditivos Alimentares (JECFA) estabeleceu um valor provisório tolerável de ingestão semanal (PTWI) de 2 mg de alumínio por kg de peso corporal. O PTWI aplica-se a todos os compostos de alumínio nos alimentos, incluindo os aditivos alimentares (25).

Este caderno fornece um resumo das evidências sobre os efeitos na saúde da poeira do alumínio, óxido de alumínio (Al 2O 3) e hidróxido de alumínio (Al(OH)3), sob condições típicas de exposição encontradas nos ambientes de trabalho, ambiente geral e na dieta. Nos níveis de exposição atuais, baseados em dados disponíveis, não existe evidência de que estes compostos estejam associados com resultados adversos sobre a saúde na população geral.

Glossário

Doença de Alzheimer
A doença de Alzheimer é uma doença progressiva e degenerativa do cérebro, que causa danos sobre a capacidade de pensar e a memória.
Biodisponibilidade
Quantidade ou fração de uma substância química que realmente entra para a corrente sanguínea.
Carcinogênico
Um agente que aumenta o risco de câncer nos seres humanos.
Efeito fibrogênico
um efeito adverso à saúde associado com o desenvolvimento de tecido fibroso nos pulmões, resultando numa perda da habilidade do tecido pulmonar de transferir o oxigênio para a corrente sanguínea.
Irritações gastrintestinais
Uma condição associada com a irritação e inflamação do estômago e dos intestinos. Os principais sintomas são dores gástricas e/ou abdominais, diarréia leve a moderada, e náusea com ou sem vômito.
Genotoxicidade
A capacidade de uma substância química ou um agente, de alterar o material genético (DNA) em células vivas.
Estudo padronizado (“guideline study”)
Um estudo conduzido de acordo com métodos de testes internacionalmente acordados, tais como o guia de testes OECD, estabelecido pela Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OECD).
Perigo (hazard)
Propriedade intrínseca de um agente que o torna capaz de causar efeitos adversos em seres humanos ou no ambiente, sob condições de exposição específicas.
Íon metal
Um metal é um elemento, composto ou liga caracterizado pela capacidade de conduzir eletricidade e calor. Íon metal - especialmente cátions(íons carregados positivamente) é formado pela perda de elétrons.
Mutagenicidade
Capacidade de uma substância química ou um agente de induzir ou aumentar a freqüência de mutações num organismo.
Efeitos neurotóxicos
Um efeito adverso nas células e tecidos do sistema nervoso, associado com alterações patológicas na estrutura ou função do sistema nervoso.
Poeiras incômodas (NT.:também denominado “poeiras inertes”, no Brasil)
São partículas de poeira que são muito pouco solúveis em água e que tem baixo potencial de sensibilização e toxicidade (exceto por inflamação ou “sobrecarga respiratória”).
Risco
Uma medida tanto do dano à saúde humana resultado da exposição a um agente perigoso, como a probabilidade que este dano ocorra.
Sensibilização da pele
ou dermatite de contato alérgica, é uma resposta imunológica a um agente ambiental. Em humanos, as respostas de sensibilização podem ser caracterizados por prurido (coceira), eritema (pele avermelhada), edema (inchaço) e bolhas.
Potencial de sensibilização
A habilidade de causar uma reação alérgica que resulta no desenvolvimento da hipersensibilidade (uma condição em que a resposta alérgica para uma segunda ou posterior exposição seja maior que a resposta à primeira exposição à substância química) para um agente ambiental.
Peso da evidência
O peso da evidência se refere a um nível geral de evidência científica de que um agente ambiental pode causar efeitos adversos à saúde em seres humanos.
Referências

(1)Harlan Laboratories Ltd, UK. (2010). Al Metal. Determination of water solubility. Project No.: 2962/0001. January 4, 2010. A study conducted at the request of the Aluminium REACH Consortium.

(2)Harlan Laboratories Ltd, UK. (2010). Al Oxide. Determination of water solubility. Project No.: 2962/0002. January 4, 2010. A study conducted at the request of the Aluminium REACH Consortium.

(3)Harlan Laboratories Ltd, UK. (2010). Al Hydroxide. Determination of water solubility. Project No.: 2962/0003. UK. January 4, 2010. A study conducted at the request of the Aluminium REACH Consortium.

(4)Priest, N.D., Newton, D., Talbot, B., McAughey, J., Day, P., Fifield, K. (1998). Industry-sponsored studies on the biokinetics and bioavailability of aluminium in man. In T.V. O’Donnell, N.D. Priest (Eds.), Health in the aluminium industry: managing health in the aluminium industry. London, UK : Middlesex University Press.

(5)Priest, N.D. (1997). The Harwell Series Human Volunteer Studies on the Biokinetics and Bioavailability of Aluminium. A compilation of reports. AEA Report No. AEA-EE-0206. United Kingdom. 1997.

(6)Priest, N.D. (2004). The biological behaviour and bioavailability of aluminium in man, with special reference to studies employing aluminium-26 as a tracer: review and study update. Journal of Environmental Monitoring, 6, 375-403. (7)Flarend, R., Bin, T., Elmore, D., & Hem, S. L. (2001). A preliminary study of the dermal absorption of aluminium from antiperspirants using aluminium-26. Food & Chemical Toxicology, 39, 163-168.

(8)ToxTest TEH-113. (2010). One-Year Developmental and Chronic Neurotoxicity Study of Aluminium Citrate in Rats. ToxTest Final Report. Alberta Research Council Inc, Canada. Project No. TEH -113. April 20, 2010.

(9)Kiesswetter, E., Schäper, M., Buchta, M., Schaller, K. H., Rossbach, B., Kraus, T., Letzel, S. (2009). Longitudinal study on potential neurotoxic effects of aluminium: II. Assessment of exposure and neurobehavioral performance of Al welders in the automobile industry over 4 years. International Archives of Occupational & Environmental Health, 82, 1191-1210.

(10)Kiesswetter, E., Schäper, M., Buchta, M., Schaller, K. H., Rossbach, B., Scherhag, H., Zschiesche, W., Letzel, S. (2007). Longitudinal study on potential neurotoxic effects of aluminium: I. Assessment of exposure and neurobehavioural performance of Al welders in the train and truck construction industry over 4 years. International Archives of Occupational and Environmental Health, 81, 41-67.

(11)ATSDR. Agency for Toxic Substances and Disease Registry. 2008. Toxicological Profile for Aluminum. September 2008. Atlanta, GA.: US Department of Health & Human Services, Public Health Service.

(12)Krewski, D., Yokel, R.A., Nieboer, E., Borchelt, D., Cohen, J., Harry, J., Kacew, S., Lindsay, J., Mahfouz, A.M., Rondeau, V. (2007). Human health risk assessment for aluminium, aluminium oxide, and aluminium hydroxide . Journal of Toxicology & Environmental Health, Part B: Critical Reviews, 10, 1-269.

(13)Donoghue, A.M., Frisch, N., Ison, M., Walpole, G., Capil, R., Curl, C., Di Corleto, R., Hanna, B., Robson, R., Viljoen, D. (2011). Occupational asthma in the aluminum smelters of Australia and New Zealand: 1991–2006. American Journal of Industrial Medicine, 54, 224-231.

(14)Abramson, M.J., Benke, G.P., Cui, J., de Klerk, N.H., Del Monaco, A., Dennekamp, M., Fritschi, L., Musk, A.W., Sim, M.R. (2010). Is potroom asthma due more to sulphur dioxide than fluoride? An inception cohort study in the Australian aluminium industry. Occupational and Environmental Medicine, 67, 679-685.

(15)Basketter, D.A., Lea, L.J., Cooper, K.J., Ryan, C.A., Gerberick, G.F., Dearman, R.J., Kimber,I. (1999). Identification of metal allergens in the local lymph node assay. American Journal of Contact Dermatitis, 10, 207-212.

(16)Lab Research Ltd, Hungary. (2010). Aluminium hydroxide: A skin sensitisation study in the guinea pig using the Magnusson and Kligman method. Final Report. Study No.: 09/164-104T, February 03, 2010. A study conducted at the request of the Aluminium REACH Consortium.

(17)IARC. International Agency for Research on Cancer. (1990). Chromium, nickel and welding. In IARC Monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans. Vol 49: IARC Scientific Publications, Lyon, France.

(18)Baan, R., Grosse, Y., Straif, K., Secretan, B., El Ghissassi, F., Bouvard, V., Benbrahim-Tallaa, L., Guha, N. Freeman, C., Galichet, L, Cogliano, V. (2009). A review of human carcinogens- Part F: chemical agents and related occupations. The Lancet Oncology, 10, 1143-1144.

(19)Namer, M., Luporsi, E., Gligorov, J., Lokiec, F., & Spielmann, M. (2008). [The use of deodorants/antiperspirants does not constitute a risk factor for breast cancer]. Bulletin du Cancer, 95, 871-880.

(20)Covance Laboratories Ltd. (2010). Aluminium hydroxide: induction of micronuclei in the bone marrow of treated rats. Covance Laboratories Ltd, 2010. Report. Covance Study Number 8221368. (21)IPCS. International Programme on Chemical Safety. (1997). Aluminium. Environmental Health Criteria 194. Geneva: World Health Organization.

(22)Kligman, A.M. (1966). The identification of contact allergens by human assay. III. The maximization test; a procedure for screening and rating contact sensitizers. The Journal of Investigative Dermatology, 47, 393-409.

(23)Kligman, A.M. (1966). The identification of contact allergens by human assay. II. Factors influencing the induction and measurement of allergic contact dermatitis. The Journal of Investigative Dermatology, 47, 375-392.

(24)Lab Research Ltd, Hungary. (2010). Aluminium hydroxide: a skin sensitisation study in the guinea pig using the Magnusson and Kligman method. Final Report. Study No.: 09/164-104T, February 03, 2010. A study conducted at the request of the Aluminium REACH Consortium.

(25)For further information see: Summary74.pdf .

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