Kemikaalialtistumisen biomonitorointi ja sen käyttö työterveyshuollossa

Biomonitoroinnin viite- ja toimenpiderajat

Raja-arvot ovat oleellisia biomonitorointitulosten tulkinnassa.

Altistumattomien viiteraja kertoo sen pitoisuuden, jota suomalaiset eivät yleensä ylitä ilman ylimääräistä, yleensä työperäistä altistumista tietylle kemikaalille. Altistumattomien viiterajan ylitys kertoo henkilön altistuneen kyseiselle aineelle mutta ei vielä siitä, onko tästä altistumisesta odotettavissa terveydellistä haittaa. Ympäristöperäinen altistuminen vaikuttaa altistumattomien viiterajaan, ja viiteraja voi vaihdella eri maiden välillä. Käytettävät viiterajat tulee määrittää ensisijaisesti työikäiseltä, ei-työperäisesti altistuvalta, kulutustottumuksiltaan ja maantieteelliseltä alueeltaan samanlaiselta väestöltä. Ne tulee olla määritetty samalla analyyttisellä menetelmällä kuin työperäistä altistumista varten kerätyt näytteet ja kerätty ja standardisoitu samoin. Mikäli altistumismittaukset teetetään ulkomaisissa laboratorioissa, täytyy varmistaa, että tulokset ovat verrattavissa suomalaisiin viiterajoihin.

Toimenpideraja on pitoisuus, jonka alapuolella pysyminen tarkoittaa, että vakavia terveyshaittoja ei ole yleensä odotettavissa. Toisaalta kertaluonteinen toimenpiderajan ylittäminen ei tarkoita sitä, että sairastumista olisi odotettavissa, koska yleensä raja-arvoihin liittyy jonkinasteinen turvamarginaali ja toisaalta ne on asetettu ajatellen jatkuvaa, työuran mittaista altistumista.

Toimenpideraja-arvot voidaan asettaa kolmella eri tavalla, jotka on kuvattu taulukossa «Biomonitoroinnin toimenpiderajojen perusteet. »1. Työterveyslaitoksen asettamien toimenpideraja-arvojen perusteet on julkaistu Työterveyslaitoksen internetsivuilla, www.ttl.fi/biomonitorointi. Osa biomonitoroinnin raja-arvoista on Sosiaali- ja terveysministeriön asettamia biologisten altistumisindikaattorien viiteraja-arvoja (STM, 2016), jotka työnantajan on asetuksen mukaan otettava huomioon arvioidessaan työolosuhteita ja työntekijöiden altistumista. Nämä on koottu taulukkoon «Sosiaali- ja terveysministeriön päätöksen 1214/201»2.

Kuva 1. Biomonitoroinnin toimenpiderajojen perusteet.

Kuva 2. Sosiaali- ja terveysministeriön päätöksen 1214/2016 mukaiset viiteraja-arvot.

Mittaustulosten tulkinta

Arvioitaessa sitä, kuinka aktiivisesti altistumiseen olisi puututtava tai kuinka usein altistumista olisi työterveyshuollossa seurattava, tulee ottaa huomioon myös se, onko kyseessä erityistä vaaraa, esimerkiksi syöpävaaraa, aiheuttava aine vai vain vähäisempiä haittaominaisuuksia omaava aine.

Arvioinnin helpottamiseksi Työterveyslaitos antaa analyysivastauksissaan ainekohtaista ohjeistusta tulosten merkityksestä ja toimenpiteiden tarpeellisuudesta. Esimerkki tällaisesta ohjeistuksesta on esitetty taulukossa «Esimerkki veren tolueenianalyysin tulosten tulkinn»3. Näissä ohjeistuksissa on huomioitu myös aineeseen liittyvä erityislainsäädäntö, kuten raskauden suojelua koskeva lainsäädäntö, sekä esimerkiksi ASA-lainsäädäntö (www.ttl.fi/asa) koskien ammatissaan syöpävaarallisille aineille altistumista. Ohjeet perustuvat oletukseen, että näyte on otettu näytteenotto-ohjeiden mukaisesti ja edustaa tutkittavaa työtilannetta. Etenkin tehtäessä päätöksiä seurantavälin harventamisesta tai työn turvallisuudesta raskauden aikana biomonitorointitulosten pohjalta on oltava varmuus, ettei näyte ole otettu vääränä ajankohtana tai ajankohtana, jolloin altistavaa työvaihetta on tehty poikkeuksellisen vähän verrattuna normaalitilanteeseen.

Vaikka analyysivastauksen mukana tuleva ohjeistus on näytekohtainen, kattavan kuvan saaminen altistumistilanteesta vaatii yleensä useamman näytteen tai useamman, samaa työtä tekevän henkilön monitorointia. Työterveyshuollon on syytä koota kaikki samaa työtä tekevien tulokset yhteen ja arvioida ne yhdessä, huomioiden myös mahdolliset aiempien vuosien näytteet. Verrattaessa eri aikoina ja mahdollisesti eri laboratorioissa tehtyjä analyysituloksia toisiinsa tulee huomioida käytetyt analyysimenetelmät ja tulosten standardisointi. Työterveyslaitos tekee pyydettäessä yhteenvetoja yrityksen olemassa olevista biomonitorointimittauksista hyödyntäen muun muassa biomonitorointitietokantaansa kertynyttä tietoa. Jos työpaikalla on tehty työhygieenisiä selvityksiä, tarkastelemalla niitä yhdessä biomonitorointitulosten kanssa saadaan lisätietoa merkityksellisimmistä altistumistilanteista ja -reiteistä.

Kuva 3. Esimerkki veren tolueenianalyysin tulosten tulkinnasta.

Biomonitoroinnin virhelähteet

Elimistöön kertyvien altisteiden; lyijyn, elohopean, alumiinin, kadmiumin ja PCB-yhdisteiden näytteenottoajankohta ei ole kriittinen, mutta nopeasti joissain tunneissa poistuvien aineiden mittaaminen päivän-kahden päästä ei kerro enää altistumisesta vaan elimistön taustapitoisuudesta. Näytteenoton ajankohtaan tulee siksi kiinnittää huomiota, jotta tulos on vertailukelpoinen kyseiselle altisteelle annettuihin viiteraja-arvoihin nähden. Esimerkiksi tolueenialtistumisen arvioimiseksi verinäyte tulee ottaa vasta seuraavana aamuna, jotta pitoisuus on tasoittunut elimistössä. Heti altistumisen jälkeen otettu näyte kuvaa paikallista ihoimeytymistä siinä kädessä, josta näyte otetaan. Tällaisesta näytteestä tehdyllä mittauksella ei ole merkitystä kokonais-altistumisen kannalta. Tolueenin kohdalla on tärkeää, että työntekijä ei ole myöskään aamulla ollut työpaikalla tai esimerkiksi siivonnut tolueenipitoisella aineella ennen näytteenottoa.

Joidenkin altisteiden kohdalla ympäristöperäisten ja elintapoihin liittyvien tekijöiden mahdollinen sekoittava vaikutus voi nousta merkitykselliseksi biomonitorointituloksia tulkittaessa. Klassisia esimerkkejä elintapatekijöistä on tupakointi ja sen vaikutus esimerkiksi veren ja virtsan kadmiumpitoisuuksiin tai veren häkähemoglobiinipitoisuuteen. Tästä syystä käytettäessä häkähemoglobiinimittausta työperäisen altistumisen arviointiin henkilön tuleekin olla tupakoimatta vähintään 10 tuntia ennen näytteenottoa. Vatsahappoja neutraloivien alumiinipitoisten aineiden käyttö voi sekoittaa alumiinimittaustulosten tulkintaa. Bisfenoli A:n virtsapitoisuudet saattavat puolestaan nousta hetkellisesti moninkertaisiksi verrattuna keskimääräisiin väestön taustapitoisuuksiin, mikäli näytteenottoa edeltävästi on syöty runsaasti säilykeruokaa. Joidenkin aineiden kohdalla pohjaveden mineraalipitoisuudet saattavat nostaa henkilön taustatasoa, ja tällöin voidaan suositella määritettäväksi niin sanottu nollanäyte ennen työn aloittamista.

Mitattaessa itse altistetta elimistön nesteistä on huolehdittava työvaatteiden vaihdosta ja peseytymisestä ennen näytteenottoa. Näyte voi likaantua myös näytteenottovälineistä ja lähetysastioista. Verinäytteen osalta esim. hyytymisenestoaineet ja värilliset korkit tulee olla vapaita tutkittavasta aineesta. Virtsanäytteiden kohdalla ongelmana on usein liiallinen nesteiden nauttiminen, jolloin näyte ei ole enää edustava altistumisen arvioinnin kannalta. Työterveyslaitos standardoi virtsanäytteet yleensä virtsan suhteelliseen tiheyteen ja jos näytteen suhteellinen tiheys on alle 1.010, katsotaan tulos epäluotettavaksi ja pyydetään uusi näyte. Koska tämä ei kuitenkaan ole yleinen käytäntö kaikissa esim. virtsan metallianalyysejä tekevissä laboratorioissa, tulee tämä huomioida yhtenä mahdollisena virhelähteenä.

Yhteenveto ja tulevaisuudennäkymiä

Biomonitorointi on hyvä menetelmä altistumisen arviointiin erityisesti ihon läpi imeytyvien ja elimistöön kertyvien aineiden kohdalla ja siitä on monesti hyötyä esimerkiksi pohdittaessa työjärjestelyjä raskauden aikana sekä ASA-ilmoitustarvetta. Yksi käyttöalue, joka tulisi myös muistaa, on altistumisen määrittäminen tapaturmaisen altistumisen jälkeen. Tähän ei tällä hetkellä ole Suomessa erillistä ohjeistusta. Kemikaalitapaturman yhteydessä olisi kuitenkin aina syytä muistaa mahdollinen biomonitorointitarve. Työterveyslaitokselta saa tarvittaessa neuvoja biomonitorointiin näissä tilanteissa.

Altistumistasojen lasku ja kiristyvät altistumisstandardit asettavat uusia haasteita biomonitoroinnille. Esimerkiksi virtsan t,t-mukonihappomääritys ei enää matalilla altistumistasoilla ole riittävän herkkä menetelmä tunnistamaan työperäistä bentseenialtistumista, mistä syystä Työterveyslaitos onkin siirtymässä S-fenyylimerkaptuurihapon määritykseen bentseenialtistumisen arvioinnissa. Nikkelin kohdalla on EU:ssa esitetty ilmaraja-arvoa 5 µg/m3 ilman alveolijakeiselle nikkelille, mikä matalan nikkelin taustapitoisuuden omaavilla henkilöillä ei välttämättä johda kovin selkeään altistumattomien viiterajan ylitykseen, vaikka lähellä työhygieenistä raja-arvoa olevaa altistumista olisikin tapahtunut. Tästä syystä jatkossa voi olla aiempaa useammin syytä ottaa nollanäyte henkilökohtaisen taustatason määrittämiseksi. Uusia, aiempaa herkempiä menetelmiä kehitetään myös metalleille. Uusimpana tekniikkana työperäisen altistumisen arviointiin on tullut metallimääritykset hengitysilman kondensaattinäytteistä, mikä on lupaava menetelmä kohde-elinaltistumisen arviointiin esimerkiksi kromin (VI) ja nikkelin kaltaisten keuhkokarsinogeenien kohdalla. Menetelmän käyttö on kuitenkin vielä tutkimusasteella.