Comparison of indices proposed as criteria for assigning skin notation

OBJECTIVES: Skin notations are used as a hazard identification tool to flag chemicals associated with a potential risk related to transdermal penetration. The transparency and rigorousness of the skin notation assignment process have recently been questioned. We compared different approaches proposed as criteria for these notations as a starting point for improving and systematizing current practice. METHODS: In this study, skin notations, dermal acute lethal dose 50 in mammals (LD(50)s) and two dermal risk indices derived from previously published work were compared using the lists of Swiss maximum allowable concentrations (MACs) and threshold limit values (TLVs) from the American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH). The indices were both based on quantitative structure-activity relationship (QSAR) estimation of transdermal fluxes. One index compared the cumulative dose received through skin given specific exposure surface and duration to that received through lungs following inhalation 8 h at the MAC or TLV. The other index estimated the blood level increase caused by adding skin exposure to the inhalation route at kinetic steady state. Dermal-to-other route ratios of LD(50) were calculated as secondary indices of dermal penetrability. RESULTS: The working data set included 364 substances. Depending on the subdataset, agreement between the Swiss and ACGIH skin notations varied between 82 and 87%. Chemicals with a skin notation were more likely to have higher dermal risk indices and lower dermal LD(50) than chemicals without a notation (probabilities between 60 and 70%). The risk indices, based on cumulative dose and kinetic steady state, respectively, appeared proportional up to a constant independent of chemical-specific properties. They agreed well with dermal LD(50)s (Spearman correlation coefficients -0.42 to -0.43). Dermal-to-other routes LD(50) ratios were moderately associated with QSAR-based transdermal fluxes (Spearman correlation coefficients -0.2 to -0.3). CONCLUSIONS: The plausible but variable relationship between current skin notations and the different approaches tested confirm the need to improve current skin notations. QSAR-based risk indices and dermal toxicity data might be successfully integrated in a systematic alternative to current skin notations for detecting chemicals associated with potential dermal risk in the workplace. [Authors]

Asthme a début tardif [Late-onset asthma].

Late-onset asthma is a common disease, with characteristics that differentiate it from childhood asthma persisting in adults, including a heterogeneity of underlying mechanism, a correlation with occupational exposure and the tendency to chronicize. Inadequate perception of the disease importance and difficulties in diagnosis, due to the association to COPD, the broad differential diagnosis spectrum and an atypical clinical manifestation, make this disease entity underdiagnosed and under-treated, with consequences for morbidity and mortality. The treatment of adults with asthma follows the usual guidelines, but must take into account an occasional poor therapeutic response and the risk of side effects in polymorbid patients.

Exposition professionnelle aux hydrocarbures aromatiques polycycliques dans la poussière de bois

Les tumeurs malignes des cavités naso-sinusiennes (CNS) représentent environ 3% des cancers ORL. La poussière de bois est reconnue comme cancérigène pour l'homme (IARC, classe 1A) et la maladie professionnelle formellement identifiée est le CNS ou le cancer de l'ethmoïde. L'adénocarcinome des CNS est une maladie professionnelle admise chez certains travailleurs spécialisés tels les menuisiers et les ébénistes. Selon les enquêtes WOODEX dans les 25 états membres de UE en 2006, environ 3.6 millions de travailleurs sont exposés par voie respiratoire à la poussière de bois, soit 2% de la population active. En France, 307 000 travailleurs sont exposés, et il y a environ 200 cas de cancers sino-nasaux reconnus comme maladie professionnelle par année. La forte proportion de travailleurs du bois développant un adénocarcinome des CNS a suggéré diverses pistes, tel que le tanin pour les bois durs, le formaldéhyde pour les contre-plaqués et le benzo(a)pyrène produit par le bois surchauffé. Il est reconnu que le tanin ne provoque pas de cancer dans l'exposition à la poussière de thé. Le formaldéhyde est un irritant mais il est aussi classé cancérogène. La piste des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) cancérogènes provoqués par le bois surchauffé est séduisante. Nous avons étudié leur teneur en fonction des opérations pratiquées sur le bois en cabine d'expérimentation. Les matériaux testés sont du sapin brut, du chêne et chêne imprégné de polyuréthane. La poussière de bois contient des HAP au niveau du µg/g ou ppm. Le bois imprégné de vernis PU produit 100 fois plus de HAP que le bois brut lors des opérations de ponçage.

Coating carbon nanotubes with a polystyrene-based polymer protects against pulmonary toxicity.

BACKGROUND: carbon nanotubes (CNT) can have adverse effects on health. Therefore, minimizing the risk associated with CNT exposure is of crucial importance. The aim of this work was to evaluate if coating multi-walled CNT (MWCNT) with polymers could modify their toxicity, thus representing a useful strategy to decrease adverse health effects of CNT. We used industrially-produced MWCNT uncoated (NT1) or coated (50/50 wt%) with acid-based (NT2) or polystyrene-based (NT3) polymer, and exposed murine macrophages (RAW 264.7 cell line) or Balb/c mice by intratracheal administration. Biological experiments were performed both in vitro and in vivo, examining time- and dose-dependent effects of CNT, in terms of cytotoxicity, expression of genes and proteins related to oxidative stress, inflammation and tissue remodeling, cell and lung tissue morphology (optical and transmission electron microscopy), and bronchoalveolar lavage fluid content analysis.RESULTS: extensive physico-chemical characterization of MWCNT was performed, and showed, although similar dimensions for the 3 MWCNT, a much smaller specific surface area for NT2 and NT3 as compared to NT1 (54.1, 34 and 227.54 m(2)/g respectively), along with different surface characteristics. MWCNT-induced cytotoxicity, oxidative stress, and inflammation were increased by acid-based and decreased by polystyrene-based polymer coating both in vitro in murine macrophages and in vivo in lung of mice monitored for 6 months.CONCLUSIONS: these results demonstrate that coating CNT with polymers, without affecting their intrinsic structure, may constitute a useful strategy for decreasing CNT toxicity, and may hold promise for improving occupational safety and that of general the user.

NanoImpactNet - building a multi-stakeholder dialogue on the health and environmental impact of nanomaterials

NanoImpactNet (NIN) is a multidisciplinary European Commission funded network on the environmental, health and safety (EHS) impact of nanomaterials. The 24 founding scientific institutes are leading European research groups active in the fields of nanosafety, nanorisk assessment and nanotoxicology. This 4-year project is the new focal point for information exchange within the research community. Contact with other stakeholders is vital and their needs are being surveyed. NIN is communicating with 100s of stakeholders: businesses; internet platforms; industry associations; regulators; policy makers; national ministries; international agencies; standard-setting bodies and NGOs concerned by labour rights, EHS or animal welfare. To improve this communication, internet research, a questionnaire distributed via partners and targeted phone calls were used to identify stakeholders' interests and needs. Knowledge gaps and the necessity for further data mentioned by representatives of all stakeholder groups in the targeted phone calls concerned: • the potential toxic and safety hazards of nanomaterials throughout their lifecycles; • the fate and persistence of nanoparticles in humans, animals and the environment; • the associated risks of nanoparticle exposure; • greater participation in: the preparation of nomenclature, standards, methodologies, protocols and benchmarks; • the development of best practice guidelines; • voluntary schemes on responsibility; • databases of materials, research topics and themes, but also of expertise. These findings suggested that stakeholders and NIN researchers share very similar knowledge needs, and that open communication and free movement of knowledge will benefit both researchers and industry. Subsequently a workshop was organised by NIN focused on building a sustainable multi-stakeholder dialogue. Specific questions were asked to different stakeholder groups to encourage discussions and open communication. 1. What information do stakeholders need from researchers and why? The discussions about this question confirmed the needs identified in the targeted phone calls. 2. How to communicate information? While it was agreed that reporting should be enhanced, commercial confidentiality and economic competition were identified as major obstacles. It was recognised that expertise was needed in the areas of commercial law and economics for a wellinformed treatment of this communication issue. 3. Can engineered nanomaterials be used safely? The idea that nanomaterials are probably safe because some of them have been produced 'for a long time', was questioned, since many materials in common use have been proved to be unsafe. The question of safety is also about whether the public has confidence. New legislation like REACH could help with this issue. Hazards do not materialise if exposure can be avoided or at least significantly reduced. Thus, there is a need for information on what can be regarded as acceptable levels of exposure. Finally, it was noted that there is no such thing as a perfectly safe material but only boundaries. At this moment we do not know where these boundaries lie. The matter of labelling of products containing nanomaterials was raised, as in the public mind safety and labelling are connected. This may need to be addressed since the issue of nanomaterials in food, drink and food packaging may be the first safety issue to attract public and media attention, and this may have an impact on 'nanotechnology as a whole. 4. Do we need more or other regulation? Any decision making process should accommodate the changing level of uncertainty. To address the uncertainties, adaptations of frameworks such as REACH may be indicated for nanomaterials. Regulation is often needed even if voluntary measures are welcome because it mitigates the effects of competition between industries. Data cannot be collected on voluntary bases for example. NIN will continue with an active stakeholder dialogue to further build on interdisciplinary relationships towards a healthy future with nanotechnology.

Environnements présentant un risque nouveau de contamination des travailleurs par des souches de Staphylococcus aureus résistantes à la méthicilline

L'exposition aux bactéries résistantes aux antibiotiques, en particulier à Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM (1)) sur le lieu de travail, a été montrée comme étant un facteur de risque pour la santé des opérateurs, la fréquence des contacts avec cette bactérie augmentant la probabilité d'en devenir porteur. En plus du fait que les SARM augmentent d'un facteur 4 le risque d'infection chez le porteur, le choix du traitement antibiotique en cas d'infection est fortement limité. C'est pourquoi il est important d'identifier les environnements de travail et les conditions qui favorisent la transmission de cette bactérie de l'animal à l'Homme. La résistance à la méthicilline est conférée au S. aureus par un élément génétique mobile, appelé « staphylococcal cassette chromosome » mec (SCCmec), qui contient le gène de résistance à la méthicilline, mecA. SCCmec a cinq formes (I, II, III, IV and V) qui ont été acquises et intégrées dans le génome de S. aureus lors d'événements indépendants de transfert horizontal. Certaines de ces lignées spécifiquement associées au bétail traité aux antibiotiques (tel que le complexe clonal 398, CC398 (2)), peuvent également coloniser le nez humain. Ainsi, la colonisation nasale ou contamination a été constatée chez 23 à 86 % des agriculteurs et vétérinaires ayant un contact direct avec des porcs, ainsi que chez un à cinq pour cent des personnes ayant une exposition indirecte (par exemple les membres de la famille d'agriculteurs, les visiteurs de la ferme). La pathogénicité du SARM CC398 pour l'Homme a été documentée dans une série de rapports décrivant des cas d'endocardite, d'otomastoïdite et de pneumonie. En outre, le SARM CC398 a été introduit dans des structures de santé (hôpitaux, cliniques, etc.) situées principalement dans les zones d'élevage à forte densité. Si les porcs sont des vecteurs bien connus de transmission de CC398 à l'Homme, d'autres animaux peuvent l'être également, tels que les dindes en Allemagne, comme illustré par le premier article cité dans cette note. Par ailleurs, la propagation de ces souches résistantes aux antibiotiques est inquiétante. Le deuxième article de cette note révèle l'apparition de souches de CC398 dans le lait de vache au Royaume-Uni pays où, jusqu'alors, la surveillance n'en avait pas détecté.

Exposition à l'amiante: des normes plus politiques que scientifiques

Complexe et variable selon les pays, la notion d'"exposition acceptable" à un polluant repose tant sur des données scientifiques, souvent lacunaires, que sur des critères sociaux, culturels, moraux et économiques, analyse le spécialiste Miichel Guillemin. En jeu: la santé des travailleurs et des populations. [Editeur]

Les staphylocoques résistants à la méthicilline (MRSA) : un nouveau risque professionnel chez les éleveurs de porcs

En 2004, en Hollande, une souche particulière de Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (MRSA2 pour Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus) a été découverte chez des personnes en contact avec des porcs. Après investigations, il s'est avéré que 39 % des porcs hollandais et 23 % des éleveurs de porcs étaient porteurs (dans leur conduit nasal) de cette souche dont le profil génétique obtenu par la technique MLST3 (ST398) est différent des clones MRSA habituellement responsables des infections nosocomiales (Maugat et al. 2009 ; Lucet et al. 2005). Depuis, un nombre croissant d'études concernant l'émergence de cette souche dans d'autres pays (Canada, France, Allemagne, Angleterre, Belgique, Italie, Espagne, Danemark et Singapour) et chez d'autres animaux (chevaux, chiens, vaches et poulets) ont été publiées. En janvier 2009, une étude rapporte que cette souche vient d'être isolée aux USA lors du contrôle de deux très grands élevages de porcs. Les souches MRSA ST398 ont été retrouvées chez 70 % des animaux et chez 9 des 14 des employés de l'un des deux élevages concernés. En Hollande, la proportion des éleveurs de porcs colonisés par ces MRSA est passée de 23 % en 2004 à 50 % en 2008 (contre 0,03 % dans la population générale, c'est-à-dire sans contact avec des animaux de ferme). Dans plusieurs pays, la possibilité d'une transmission de l'animal à l'homme, puis inter-humaine a été confirmée par plusieurs études et concernerait en premier lieu les éleveurs, leur famille et les vétérinaires (Khanna et al. 2008 ; Smith et al. 2008 ; Wulf et al. 2008). Dès lors, les élevages de porcs sont susceptibles de constituer un réservoir4 important de MRSA qui peuvent se propager à d'autres animaux et à l'homme. L'apparition de cette nouvelle zoonose peut avoir de graves impacts sur la santé publique et constitue un risque professionnel émergent pour les éleveurs de porcs. En effet, si dans la très grande majorité des cas, la colonisation nasale de l'homme par ces MRSA reste asymptomatique, l'implication de ces MRSA ST398 dans des complications infectieuses (endocardite, pneumonie, septicémie et infection de la peau) a déjà été observée. Les deux articles proposés dans cette note traitent de la problématique de ces complications infectieuses. [Auteur]

Nanopartikel am Arbeitsplatz

Nanopartikel sind sehr kleine Partikel, die gezielt so hergestellt sind, dass ihr Durchmesser kleiner als etwa 100 nm ist. Sie werden in der Industrie eingesetzt, weil Materialien mit solch kleinen Dimensionen oft neue Eigenschaften aufweisen, die sie vom Ursprungsmaterial unterscheidet. Das Potenzial für mögliche Gesundheits- und Umwelteffekte von Nanomaterialien wird zurzeit intensiv diskutiert, denn die möglichen Effekte der neuen Eigenschaften auf Umwelt und Gesundheit sind erst unvollständig geklärt. Für die Abklärung der Risiken ist es wichtig, Informationen über die möglichen Expositionen und mögliche Freisetzungen in die Umwelt zu haben. Bisher wurden aber Daten über eingesetzte Stoffmengen und Materialarten selten systematisch erhoben. Wir haben in der Schweiz eine repräsentative Studie durchgeführt, um den Einsatz von Nanopartikeln im gesamten Industriesektor abschätzen zu können. Diese Studie ist unseres Wissens weltweit die erste solche Studie. Sie verwendete die Definition von Nanopartikeln, welche Nanofasern und Agglomerate von Nanopartikeln mit einschließt. Geschätzte 1.300 Arbeiter in 600 Firmen sind direkt an einer Nanopartikelanwendung beteiligt und könnten somit exponiert werden. Dies sind etwa 0,6% der Firmen und etwa 0,08% der Arbeiter des Schweizer Produktionssektors. Um nun zu bestimmen, ob solche Arbeiter mit Nanopartikel in Kontakt kommen oder nicht, stehen verschiedene Messmethoden zur Verfügung. Die aktuelle Technik erlaubt eine quantitative Messung der Anzahl der Partikel in der Luft, deren Masse oder auch Oberfläche. Diese Messgrößen allein geben zwar Hinweise auf die Präsenz von Nanopartikeln, die möglichen Gesundheitseffekte einer Exposition sind aber erst unvollständig abgeklärt und erlauben keine abschließende Risikoanalyse für den Arbeitsplatz. Mehrere Aktionspläne für die Entwicklung eines sicheren und nachhaltigen Umgangs mit Nanomaterialien wurden in den letzten Jahren gestartet (EU, Schweiz). Internationale und nationale Organisationen entwickelten Guidelines und Empfehlungen für industrielle Anwendungen (Internationale Organisation für Normung - ISO, Schweizerische Unfallversicherungsanstalt - SUVA, Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin - BAuA, zusammen mit dem Verband der Chemischen Industrie - VCI). Diese generellen Informationen müssen nun in die Industrie transferiert und an die spezifischen Bedürfnisse der betroffenen Unternehmen angepasst werden. Die aufgezeigte, relativ geringe Verbreitung von Nanopartikelanwendungen in der Industrie weist darauf hin, dass heute Schutzmaßnahmen noch proaktiv und kostengünstig entwickelt und eingeführt werden können. Aber sollte die vorhergesagte "Nano-Revolution" wirklich eintreten, ist die Zeit gekommen, jetzt aktiv zu werden. [Autoren]

Sensitive headspace gas chromatography analysis of free and conjugated 1-methoxy-2-propanol in urine

Glycol ethers still continue to be a workplace hazard due to their important use on an industrial scale. Currently, chronic occupational exposures to low levels of xenobiotics become increasingly relevant. Thus, sensitive analytical methods for detecting biomarkers of exposure are of interest in the field of occupational exposure assessment. 1-Methoxy-2-propanol (1M2P) is one of the dominant glycol ethers and the unmetabolized urinary fraction has been identified to be a good biological indicator of exposure. An existing analytical method including a solid-phase extraction and derivatization before GC/FID analysis is available but presents some disadvantages. We present here an alternative method for the determination of urinary 1M2P based on the headspace gas chromatography technique. We determined the 1M2P values by the direct headspace method for 47 samples that had previously been assayed by the solid-phase extraction and derivatization gas chromatography procedure. An inter-method comparison based on a Bland-Altman analysis showed that both techniques can be used interchangeably. The alternative method showed a tenfold lower limit of detection (0.1 mg/L) as well as good accuracy and precision which were determined by several urinary 1M2P analyses carried out on a series of urine samples obtained from a human volunteer study. The within- and between-run precisions were generally about 10%, which corresponds to the usual injection variability. We observed that the differences between the results obtained with both methods are not clinically relevant in comparison to the current biological exposure index of urinary 1M2P. Accordingly, the headspace gas chromatography technique turned out to be a more sensitive, accurate, and simple method for the determination of urinary 1M2P.[Authors]

Nanoparticle usage and protection measures in the manufacturing industry : a representative survey

Addressing the risks of nanoparticles requires knowledge about release into the environment and occupational exposure. However, such information currently is not systematically collected; therefore, this risk assessment lacks quantitative data. The goal was to evaluate the current level of nanoparticle usage in Swiss industry as well as health, safety, and environmental measures, and the number of potentially exposed workers. A representative, stratified mail survey was conducted among 1626 clients of the Swiss National Accident Insurance Fund (SUVA), which insures 80,000 manufacturing firms, representing 84% of all Swiss manufacturing companies (947 companies answered the survey for a 58.3% response rate). The extrapolation to all Swiss manufacturing companies results in 1309 workers (95% confidence interval [CI]: 1073 to 1545) potentially exposed to nanoparticles in 586 companies (95% CI: 145 to 1027). This corresponds to 0.08% of workers (95% CI: 0.06% to 0.09%) and to 0.6% of companies (95% CI: 0.2% to 1.1%). The industrial chemistry sector showed the highest percentage of companies using nanoparticles (21.2%). Other important sectors also reported nanoparticles. Personal protection equipment was the predominant protection strategy. Only a few applied specific environmental protection measures. This is the first nationwide representative study on nanoparticle use in the manufacturing sector. The information gained can be used for quantitative risk assessment. It can also help policymakers design strategies to support companies developing a safer use of nanomaterial. Notingthe current low use of nanoparticles, there is still time to proactively introduce protective methods. If the predicted "nano-revolution" comes true, now is the time to take action. [Supplementary materials are available for this article. Go to the publisher's online edition of Journal of occupational and Environmental Hygiene for the following free supplemental resource: a pdf file containing a detailed description of the approach to statistical analyses, English translation of the questionnaire, additional information for Figure 1, and additional information for the SUVA-code.] [Authors]