Efectos de la sílice sobre la salud

Silicosis

Por ser la enfermedad profesional más perseguida a nivel mundial en su erradicación, este documento tratará sus características más importantes.

Proceso de Intercambio Gaseoso 

En el proceso del intercambio gaseoso, el sistema respiratorio, captura el aire del medio ambiente, que contiene un 20.9 % de oxígeno para llevarlo hasta los alvéolos pulmonares, en donde inician el transporte por la hemoglobina y así continuar con la oxigenación celular. En el mismo proceso se elimina el bióxido de carbono. Este proceso a su vez lleva las partículas en general que según su tamaño pueden alcanzar diferentes sitios del aparato respiratorio y que según su tipo, clase, concentración y tiempo de exposición, pueden producir más o menos daños en el organismo.

intercambio gaseoso

El poder patógeno de la sílice tiene relación con el tamaño de las partículas, la forma y la cantidad inhalada. Son las formas cristalinas de SiO2 (principalmente el cuarzo y la cristobalita), las causantes de la enfermedad. Las partículas recientemente fracturadas (Ej: Trituración – San blasting)) son más activas. Los macrófagos alveolares (residentes y reclutados) tienen un papel central en la patogenia de las lesiones por inhalación de sílice, desencadenando una cascada de eventos, a nivel molecular y celular que conducen a las lesiones.

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El árbol respiratorio es recubierto por un epitelio ciliado que va hasta la región del bronquiolo terminal. En toda esta región hay un mecanismo activo de movimiento ciliar que es centrípeto y que funciona 24 horas por día; transporta como si fuera en una estera de moco todas las partículas de las sustancias extrañas al pulmón.

Este mecanismo es responsable del 80 a 90% del transporte de las sustancias extrañas que se depositan en el pulmón. La transportación por mecanismos celulares, son responsables de 10 a 20% de limpieza de sustancias de partículas extrañas.

Secuencia de una Silicosis

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Cuáles son los efectos de la sílice libre cristalina sobre la salud? 

1. Silicosis Crónica

Habitualmente la enfermedad presenta una evolución crónica y aparece después de una exposición de varios años (con frecuencia más de 10-20 años), a veces cesada la exposición. Esta forma crónica tiene a su vez dos formas clínicas: Simple y Complicada. La silicosis simple se caracteriza por un patrón nodular en la radiografía de tórax y la forma complicada por la presencia de masas llamadas de fibrosis masiva progresiva (FMP). La relación entre la exposición y la enfermedad se ha establecido mediante estudios epidemiológicos y ha permitido definir unos límites de exposición compatibles con un riesgo razonable de enfermar.

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2. La Silicosis Aguda

La silicosis aguda es una forma clínica rápidamente progresiva que puede evolucionar en corto período de tiempo, después de exposición intensa a sílice libre, puede verse en trabajadores con chorro de arena. Se parece a la proteinosis alveolar. Es una forma clínica de mal pronóstico.

3. Silicosis Acelerada

La silicosis acelerada es otra forma clínica, no bien definida, intermedia entre la aguda y la crónica. Clínicamente se parece a la forma aguda y anatomopatológicamente a la forma crónica.

Otras patologías relacionadas con exposición a sílice

4. Tuberculosis

La relación entre exposición a sílice, silicosis y tuberculosis es conocida tanto por estudios in vitro y experimentales, como por estudios epidemiológicos. Recientemente ha sido revisada esta relación, resultándose que, en la silicosis crónica, la incidencia de tuberculosis (pulmonar y extra pulmonar) es tres veces superior que en grupos de similar edad y exposición a sílice pero sin silicosis. Algunos estudios encuentran exceso de riesgo de tuberculosis en expuestos a sílice sin silicosis, respecto de la población no expuesta, sin que esta relación esté definitivamente aclarada.

5. Cáncer de Pulmón

En 1996 la sílice cristalina fue clasificada en el grupo I (carcinógeno en humanos) por la IARC (International Agency for Research on Cáncer)7. Parece claro que los pacientes con silicosis tienen incrementado este riesgo. La evidencia es menor acerca de si la exposición a sílice o asbesto, en ausencia de silicosis o asbestosis, constituye un factor de riesgo. En cualquier caso la importancia de evitar o reducir la exposición a partículas de polvo fibrógeno es evidente.

6. Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica (EPOC)

Es cada vez mayor la evidencia de que la inhalación de polvo inorgánico en el medio laboral es un factor de riesgo de EPOC. Múltiples estudios epidemiológicos apuntan en este sentido

¿Qué características asociadas con la exposición ocupacional se recomienda tener en cuenta con respecto al riesgo de una neumoconiosis?

La silicosis obedece a una relación exposición efecto. Dentro de los factores que determinan su prevalencia, latencia y progresión se han mencionado:

  • Proporción de sílice en el polvo
  • Porcentaje de partículas capaces de alcanzar el alvéolo.
  • Concentración de polvo en el aire (número de partículas o peso, por unidad de volumen).
  • Duración de exposición (años de trabajo).

¿ Cuáles son los métodos y técnicas de muestreo y análisis recomendados para la evaluación ambiental de los polvos causantes de silicosis, neumoconiosis en los sitios de trabajo?

Polvos de sílice libre superiores al 1 %: El Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional de USA, NIOSH, indica varios métodos instrumentales tales como:

Espectrofotometría infrarroja y difracción de rayos X: Actualmente el método más empleado por su exactitud y poca cantidad de muestra para el análisis, es el de la difracción por Rayos X . Método NIOSH- 7500.

Polvos de carbón y polvos en general que tengan contenido de sílice libre cristalina igual o inferior al 1% en peso: Manual de Métodos Analíticos NIOSH-0500 Y 0600 -. Recolección de la muestra en filtros de PVC para la fracción total y fracción respirable, utilizando ciclón de nylon de 10 mm de orificio. Análisis gravimétrico.

¿Cuáles son los valores límites permisibles que deben tenerse en cuenta para comparar los resultados de las mediciones de la exposición ocupacional a polvos de sílice en los sitios de trabajo? 

Polvos: Para polvos minerales que tengan sílice libre cristalina inferior al 1% en peso, se recomienda utilizar el valor vigente establecido por la ACGIH o el acreditado por entidad Internacional, Nacional o regional, para polvo respirable NO TÓXICO O INSOLUBLE al momento de la medición. En la actualidad (junio 16 de 2.009) este valor es de 3 mg/m3 para la fracción respirable y 10 mg/m3 para la fracción total. Estos valores se pueden aplicar en general para polvos NO identificados.

Para polvos minerales que tengan sílice libre cristalina igual o superior al 1% ( Material siliceo), en peso, se recomienda utilizar el valor de ACGIH vigente al momento de la medición( Adoptados por Resolución 2400 de 1.979) o en su defecto el acreditado en el País a través de Entidad Internacional, Nacional o regional. Para el 2009 está vigente el valor de 0.025 mg/m3 para Cuarzo y Cristobalita en la fracción respirable. Se sugiere tener en cuenta, así mismo, la clasificación de sustancia cancerigena asignada por la ACGIH, como A-2 la cual indica que es cancerigeno comprobado en animales y sospechoso en Humanos.

Los valores indicados deben ser revisados anualmente, según publicación periódica de los organismos citados, a nivel internacional son conocidos cuatro tipos de valores límites o criterios de referencia, así:

  • Los niveles TLVs publicados anualmente por la ACGIH en el texto TLVs and BEIs (por sus siglas en ingles). Son los legales jurídicamente en Colombia acogidos por la Resolución 2400 de 979.
  • Los niveles REL (Recommended Exposure Limits) publicados por NIOSH
  • Los niveles PEL (Permisible Exposure Limits) publicados por OSHA, y
  • Los niveles MAK (Maximum Concentration Values) publicados por la República Federal de Alemania.

¿Qué ajustes se recomienda aplicar a los valores límites permisibles (TLV-TWA) cuando las jornadas de trabajo son diferentes a las 8 horas día o 40 horas a la semana?

Para ajustar los valores límites permisibles cuando las jornadas de trabajo son superiores a las 8 horas día o 40 horas a la semana, se recomienda aplicar el modelo matemático desarrollado por Brief & Scala:

Factor de Corrección, Ajuste Semanal (FCAS)

FCAS = (40/h x (168-h)/128)

Donde: h = horas trabajadas por semana

De tal forma que el TLV-TWA corregido es igual a: 

TLV-TWA corregido = (TLV-TWA 40 horas semanales) x (FCAS)

Los valores límites permisibles (TLV – TWA) están definidos sobre la base de 8 horas día o 40 horas semanales como jornadas de trabajo. Cuando los trabajadores se encuentran expuestos a jornadas superiores a las indicadas en el TLV TWA se asume un mayor riesgo para la salud por el incremento de la exposición ocupacional.

El modelo de Brief & Scala es el más simple y conservador de los modelos. Compensa el tiempo adicional de exposición reduciendo los niveles límites permisibles. Proporciona los niveles más bajos del TLV corregido en comparación con los modelos de OSHA y los modelos farmacocinéticas. No requiere de información sobre propiedades químicas de las sustancias.

Para poder determinar con suficiencia el riesgo de adquirir silicosis, se recomienda calcular el índice de exposición acumulada, así:

  • Identifique el grupo de exposición similar (GES).
  • Obtenga la concentración promedio de exposición del grupo para 8 horas en cada
  • Determine el tiempo en años de exposición por cada trabajador, en los diferentes oficios

Calcule la exposición acumulada a polvo total así:

Multiplique el valor de la concentración promedio para 8 horas encontrada por el tiempo de exposición en años, para cada oficio que desempeñó el trabajador.

Sume los resultados obtenidos para el total de oficios desempeñados por el trabajador. El resultado final es la exposición acumulada.

Sofia Ruiz

Profesional en Higiene y Seguridad Industrial. Amplia experiencia en asesoramiento a empresas en diversos sectores económicos.

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