Naftalin motorkerékpárok: Felmerülő és visszatérő kérdések, valamint azok relevanciája a környezeti egészség szempontjából

Absztrakt

A naftalin egy policiklusos aromás szénhidrogén, amellyel általában találkoznak beltéri és kültéri környezetben. A beltéri környezetben a naftalin belélegzésének kitettségével kapcsolatos környezeti egészségügyi kockázatok növekszik. Noha a beltérben számos lehetséges naftalinforrás létezik, a molygolyók használata jelentősen hozzájárulhat a környezeti koncentrációkhoz. Ez az áttekintő cikk a naftalint tartalmazó molygolyókkal kapcsolatos visszatérő és felmerülő környezeti egészségügyi kérdéseket ismerteti. A naftalin-expozíció toxikológiai és egészségügyi hatásait áttekintjük, megvitatva a magas kockázatú populációkat és a kockázatcsökkentési stratégiákat. A környezeti egészségügyi szakembereknek tisztában kell lenniük a molygolyók otthoni használatával, és fel kell ismerniük a véletlenszerű expozícióval és a visszaélésekkel járó kockázatokat.

Bevezetés

A naftalin egy policiklusos aromás szénhidrogén, amellyel általában találkoznak beltéri és kültéri környezetben. Ez a biciklusos vegyület elsősorban gőzként létezik környezeti nyomáson, magas gőznyomása miatt. A naftalin erős, jellegzetes szagú, alacsony szagküszöbértékkel, körülbelül 0,44 mg/m 3 (0,084 ppm) levegőben [1]. Számos naftalinforrás található a környezetben. A nyersolaj alkotóeleme, és természetes égés terméke is. Úgy gondolják, hogy a lakóhelyiségekben a nem foglalkozási expozíció jelentős forrása a naftalin-alapú termékek, különösen a molygolyók használata [2].

A naftalint tartalmazó molygolyók világszerte széles körben elérhetőek a fogyasztók számára. Az Egyesült Államokban kilenc, naftalint tartalmazó rovarriasztó termék található, amelyeket az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége nyilvántartásba vett. Ide tartoznak a lepkék légmentes térben történő megölésére, valamint a gerinces kártevők tetőtérben és a fali üregekben történő visszaszorítására szolgáló termékek. A naftalin-moly golyók 99,9% naftalint tartalmaznak [3], tömegük 0,5 g és 5 g között lehet [4]. A véletlenszerű expozíciót és a naftalin-golyók visszaélését korábban súlyos morbiditási esetekkel társították gyermekekben és felnőttekben [4,5].

A közvélemény gyakran visszaél a moly golyókkal a peszticid címke megsértésével. 2006-ban az Országos Peszticid Információs Központhoz 769 bejelentés érkezett a molygolyóval kapcsolatos expozíciós eseményekről, és ezeknek a jelentéseknek a 60% -a a termék helytelen alkalmazásához kapcsolódott [6]. A visszaélések általános módja a molygolyók eloszlása a légcsatornákban vagy más területeken, például mászóterekben, ahol a gőzök bejuthatnak vagy eloszlhatnak az egész beltéri környezetben. Amint a molygolyókat ilyen módon alkalmazzák, nehezen lehet visszakeresni őket. Egy másik tényező, amely növelheti a gyermekgombócok véletlenszerű expozíciójának kockázatát, a kis méret és a szín jelenléte, ami felkeltheti a kisgyermekek és gyermekek figyelmét [7].

Jelen áttekintő cikk célja a naftalint tartalmazó molygolyókkal kapcsolatos néhány visszatérő és felmerülő kérdés leírása. Meg kell vitatni a molygolyók relatív hozzájárulását a naftalin beltéri levegő szintjéhez, valamint a magas kockázatú populációk és a környezeti expozíció káros egészségre gyakorolt hatásainak jelenlegi ismereteit. Bemutatásra kerülnek a naftalin-moly golyók szándékos visszaélése kapcsán felmerülő kérdések is, külön hangsúlyt fektetve a káros egészségre gyakorolt hatásokra, valamint a környezeti egészségügyi és egészségügyi szakemberek nagyobb tudatosságának szükségességére.

Naftalinnal való érintkezés

A környezetben a naftalinnak való kitettség legnagyobb része belégzéssel történik, míg más utak magukban foglalják a bőrrel való érintkezést és a naftalin-tartalmú termékek lenyelését. A naftalin belélegezhető a beltéri levegőbe jutását követően cigarettázás, fatüzelés, elektromos fűtési rendszerek, főzés, valamint naftalint tartalmazó molyhagymák vagy más rovarriasztók használata révén [1,8,9]. A naftalin kisebb koncentrációban fordul elő a kültéri levegőben. A külső levegőben a naftalin forrásai között szerepel az autó kipufogója, valamint a fa és a fosszilis tüzelőanyagok elégetése [1,9].

A bőrön keresztüli expozíció bekövetkezhet a molygolyókkal való közvetlen érintkezésből, valamint a zárt térben naftalin-tartalmú molygolyókkal tárolt tárgyakból [1]. Komoly orvosi eredményekről, köztük akut hemolitikus vérszegénységről számoltak be az újszülöttek bőrpihentetésével összefüggésben a pelenkák és takarók, amelyeket molygolyókban tároltak [10,11].

Számos esettanulmány és esetsorozat jelent meg, amelyek leírják a naftalin-tartalmú molygolyók véletlen és szándékos elfogyasztása okozta súlyos morbiditást és halálozást. E jelentések egyik következetes megállapítása a késés a lenyelés és a súlyos jelek és tünetek megjelenése között. Egy 17 éves férfi 5 nappal azután halt meg, hogy ismeretlen mennyiségű gömbgolyót lenyelt [12]. Hasonlóképpen egy harmincéves nő öt nappal meghalt, miután szándékosan elfogyasztotta a golyóst. [13]. A boncolás során huszonöt molygolyót vettek elő a gyomrából.

Naftalin kül- és beltéri levegőben

Égési termékként a naftalin általában kimutatható a kültéri levegőben. A medián naftalin-koncentráció 0,94 μg/m 3 (0,0002 ppm) volt 11 amerikai városból összegyűjtött városi és külvárosi levegőmintákban [1]. Magasabb koncentrációkat mértek ipari források közelében [1,14]. A fafeldolgozó létesítményt körülvevő helyeken a levegőben az átlagos naftalinkoncentráció 0,4–12,9 μg/m 3 (0,00008–0,00246 ppm) között mozgott egy 24 órás periódus alatt [15]. Az ebben a vizsgálatban gyűjtött rövid távú (1-3 óra) mintákban 25,6 μg/m 3 (0,00488 ppm) magas koncentrációkat mértünk.

A beltéri környezetben a dohányzás, a főzés, a melegítés, valamint a molygolyó és más fogyasztási cikkek használata a naftalin domináns forrása [1]. Egy vizsgálat során a nemdohányzó városi otthonokban a naftalin átlagos koncentrációja 0,851 μg/m 3 (0,00016 ppm) volt, és a molygolyó tárolását jelentős emissziós tényezőként azonosították [8]. Magasabb naftalin-koncentrációt (2,190 - 2,3 μg/m 3, vagy 0,00042 - 0,00044 ppm) mértek dohányzó otthonokban [16,17].

Becslések szerint egyetlen doboz 396 g naftalént tartalmazó molygolyó, amely egy beltéri lakókörnyezetben szabadul fel, képes a beltéri levegő koncentrációját egy év alatt átlagosan körülbelül 200 μg/m 3 -re emelni [3]. . Egy nemrégiben Kínában végzett tanulmány adatokkal értékelték a naftalin-molygolyók relatív hozzájárulását a beltéri levegő koncentrációjához a dohányzó és nemdohányzó lakóhelyeken [18]. Ebben a vizsgálatban a naftalin volt a legmagasabb koncentrációjú PAH (0,258 és 35,4 μg/m 3 között), és az összes mért PAH többségét tette ki. A többszörös regressziós elemzés eredményei azt mutatták, hogy a mothball-kibocsátás a nemdohányzó rezidenciák beltéri levegőjében mért összes PAH 71,5% -át tette ki.

A Mérgező Anyagok és Betegségek Nyilvántartásának Ügynöksége (ATSDR) 0,0007 ppm (ppm) vagy 0,004 mg/m 3 minimális kockázati szintet (MRL) állapított meg a naftalin krónikus inhalációs expozíciója esetén [1]. Az Egyesült Államokban a Munkahelyi Biztonsági és Egészségvédelmi Hivatal (OSHA) 10 ppm megengedett expozíciós határértéket (PEL) határozott meg a naftalinra vonatkozóan. Az Országos Munkahelyi Biztonsági és Egészségvédelmi Intézet (NIOSH) az életre vagy az egészségre azonnal veszélyes (IDLH) 250 ppm értéket állapított meg a naftalin számára.

Naftalin-toxikológia és egészségügyi hatások

A naftalin máj metabolizmuson megy keresztül, és alfa-naftollá és más metabolitokká oxidálódik. Nemrégiben beszámoltak arról, hogy bizonyos citokróm P450 enzimek, amelyek magas mértékben expresszálódnak az emberi légzőrendszerben (2A13), szintén képesek katalizálni ezeket a metabolikus transzformációs reakciókat [19]. A naftalin metabolitjai oxidatív stresszt okoznak, ami methemoglobinemia kialakulásához és a hemoglobin oxidációjához vezet [20]. Az oxidált hemoglobin denaturálódhat, ami látható Heinz-testek képződését eredményezi, és fokozza a vörösvértestek (RBC) hajlamát a hemolízisre. A vörösvértestek hemolízise előfordulhat a naftalinnak való expozíciót követően, az expozíció minden útján.

Ha hemolízis vagy methemoglobinemia fordul elő, a kapcsolódó jelek és tünetek általában az expozíció után 1-2 nappal jelentkeznek, mivel a naftalin oxidatív metabolitjainak metabolizmusa lassú. A vörösvértestek hemolíziséből származó vérszegénység az expozíció után gyakran 3-5 napig tart, amíg eléri a csúcsát. A hemolízis és a methemoglobinemia jelei és tünetei közé tartozik a gyengeség, a tachycardia, a légszomj és a megváltozott mentális állapot. A methemoglobinemia cianózist okoz, míg a hemolízis sárgaságot és sápadtságot eredményez [20].

Naftalin és rák

A naftalin környezeti expozíciójának rákot okozó lehetősége rosszul ismert. A naftalin széles körű elterjedése és előfordulása ellenére kevés epidemiológiai vizsgálat létezik, és számos kihívás marad az állati biológiai vizsgálatok értelmezésében. Jelenleg a naftalin rágcsáló rákkeltő anyagként van besorolva, amelyet a Nemzetközi Rákkutatási Ügynökség [27] „ésszerűen feltételezhet” emberi rákkeltő anyagként, és az EPA lehetséges rákkeltő anyagként [28].

1992-ben és 2000-ben a Nemzeti Toxikológiai Program teljes állati biológiai vizsgálatokat végzett, hogy tisztázza a naftalin szerepét a tumor kialakulásában [29,30]. A közelmúltban ezeket a tanulmányokat áttekintették az emberi hatások szempontjából való relevanciájuk szempontjából [31]. Jóindulatú tüdő alveoláris/bronchioláris adenómákat detektáltak olyan dózisokban, amelyeket valószínűleg citotoxikus hatások indukáltak, ezt mások is alátámasztják, amelyek a naftalin citotoxikus mechanizmusára következtetnek [32, 33]. A megfigyelt citotoxikus hatások olyan dózisoknál jelentkeztek, amelyek nagyságrendekkel magasabbak, mint a környezeti beltéri naftalinszint krónikus inhalációja esetén várható volt. Az orrüreg anatómiájának, fiziológiájának és érzékenységének különbségei a rágcsálófajok között, valamint a rágcsálók és az emberek között kihívást jelentenek ezen adatok emberi érvényességének külső érvényességének megítélésében.

Naftalin Toxikológia: Nagy kockázatú populációk

Vannak genetikai és fejlődési tényezők, amelyek növelhetik az egyén hajlamát a naftalin hatásaira. Normális körülmények között az RBC-n belül több mechanizmus létezik az oxidatív stressz okozta toxicitás megelőzésére. A legfontosabb védőhatás a redukált nikotin-adenin-dinukleotid-foszfát (NADPH) előállítása a hexóz-monofoszfát söntből. A NADPH-t a redukált glutation megfelelő készletének fenntartására használják, hogy megakadályozzák az oxidatív stressz okozta hemolízist.

Azok a személyek, akiknek glükóz-6-foszfáthiányuk van (G6PD), nem termelnek annyi NADPH-t. Az ilyen egyének alacsonyabb glutationszinttel rendelkeznek, és ezt követően sokkal nagyobb a hemolízis és a methemoglobinemia kockázata a naftalinnak való kitettség után [34,35]. Mivel a G6PD-t kódoló gén X-kötésű, a hímek gyakrabban érintettek, mint a nők. A G6PD prevalenciája afrikai, ázsiai, mediterrán és közel-keleti származású egyének körében a legmagasabb [36]. 24 afrikai-amerikai, G6PD-ben szenvedő, akut hemolitikus vérszegénységgel kórházba került gyermek retrospektív áttekintésében 14-ről számoltak be, hogy naftalin-tartalmú molygolyóknak volt kitéve [35]. Érdekes, hogy ez az esetsor megfigyelte, hogy a naftalin-moly golyókat gyakran használták ezekben a környezetekben friss illat, és nem taszító célokra, a címkézési utasításaikkal összhangban.

Az újszülöttek hajlamosabbak a naftalinból származó oxidatív stressz hatásaira, mivel vékonyabb a bőrük és csökkent a glutation csökkentett raktárkészlete [4,10]. Bizonyíték van arra is, hogy a naftalin és metabolitjai képesek átjutni a placentán, ami perinatális toxicitást eredményez. Esettanulmány egy afrikai-amerikai nőt ismert, akinek ismeretlen eredetű methemoglobinémiája és hemolitikus vérszegénysége van, aki magzati szorongásban és cianózisban szenvedő csecsemőt adott életre [37]. Methemoglobinémiát és hemolízist figyeltek meg az újszülöttnél, aki a transzfúzió után felépült. Ebben az eseményben egy teljes doboz naftalint tartalmazó lepkepehely ömlött az otthoni fűtőnyílásba a szállítás előtti héten. A méhben a naftalinnak való kitettség szintén releváns, tekintettel az anyai pica és a moly golyók terhesség alatti krónikus lenyelésére vonatkozó jelentésekre [38].

Egy felmerülő kérdés: A golyóstollak és az inhaláló szerekkel való visszaélés

Az illékony vegyi anyagok inhalációs visszaélése fontos, de valószínűleg elismert forrása a jelentős morbiditásnak és halálozásnak az iskoláskorú és serdülőkorú gyermekek körében [39]. Az elmúlt 10 évben számos esettanulmány leírta a golyók szándékos visszaélését inhaláló szerként. Feuillet és mtsai. beszámolt iker 18 éves nővérekről, akik négy-hat hónapig naponta „táskáztak” (belélegezték a molygolyó füstjét) [40]. Az osztálytársak arra ösztönözték őket, hogy használják a molygolyókat szabadidős drogként.

Egy másik esettanulmány egy 26 éves nőstényt ismertetett, akinek kórelőzményében többszörös anyaggal éltek vissza, aki bevallotta, hogy több éven át napi rendszerességgel belélegezte a gömbgőzöket [41]. Vérszegény volt, és kóros májfunkciós tesztjei voltak. A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy klinikai megjelenése összhangban volt a naftalin-moly golyók krónikus belégzéséből származó toxicitással. Mások beszámoltak arról, hogy egy 54 éves nő krónikus inhalációs és lenyelési bántalmazását egy 54 éves nőnél négy évtizeden át tartó időszak alatt súlyos orvosi szövődmények jelentették, beleértve vérszegénységet és krónikus veseelégtelenséget [42]. Ezek az esettanulmányok azt sugallják, hogy a felnőtteket és a gyermekeket is veszélyezteti a molygolyók inhalációs visszaéléseinek szövődményei, és ennek nagyobb elismerésére van szükség az egészségügyi szakemberek részéről.

Naftalin: Eseménytendenciák az Egyesült Államokban

A naftalint tartalmazó kandallók emberi expozíciójáról gyakran jelentenek mérgező központokat. 2008-ban 1445 emberi beavatkozást jelentettek a naftalinriasztóknak az Egyesült Államok Nemzeti Mérgezési Adatrendszerében (NPDS) [43]. Az események száma viszonylag megegyezik a 2007-ben és 2008-ban jelentettekkel (1504, illetve 1617 incidens) [44,45].

Az NPDS jelentéseinek áttekintése a naftalin emberi expozíciójáról 2006-2008 során feltárja, hogy az expozíciós esetek többsége hat évnél fiatalabb gyermekeknél történt. Ezen expozíciós események körülbelül 20% -a miatt az áldozat orvosi ellátásban részesült. 2008 folyamán nem számoltak be naftalinos eseményekkel összefüggő halálesetekről vagy súlyos orvosi eredményekről. A megelőző két évben nem számoltak be halálesetekről, de két expozíció jelentős orvosi eredményt hozott.

A naftalin-taszító szerek újraregisztrációs felülvizsgálatának részeként az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége áttekintette az emberi expozíciós eseményeket, amelyek 1993 és 2005 között történtek [46]. Az elemzés eredményei azt mutatták, hogy a naftalint érintő emberi expozíciós események aránytalanul magasak voltak összehasonlítva más peszticid hatóanyagok expozíciójával abban az időszakban. A naftalin-expozíció nagy része beltéri felhasználású termékekből származott. A peszticidek más típusaival összehasonlítva a gyermekgyógyászati expozíciós esetek jelentős hányada volt, amelyek többsége moly golyók elfogyasztásával történt.

Kockázatcsökkentő intézkedések

A naftalint az Európai Unióban a beltéri légszennyező anyagokkal szemben a legfontosabb prioritás kategóriájába sorolták [47]. A légúti irritáció, gyulladás és hiperplázia egészségi végpontjait alátámasztó adatok alapján a beltéri levegőben a naftalin hosszú távú expozíciós határértéke 10 mikrogramm/m 3 javasolt. Javasolt kezelési lehetőség a naftalint tartalmazó mothball-termékek korlátozása [47].

Az Egyesült Államok EPA-nak számos új korlátozásra volt szüksége a naftalin-riasztók nemrégiben végzett újraregisztrációs felülvizsgálata alapján [46]. A kockázatcsökkentési stratégiák új csomagolási követelményeket és elővigyázatossági címkéket tartalmaztak, amelyek megvédik a kisgyermekeket és a gyermekeket a molygolyók lenyelésétől. Az elfogadható csomagolás tartalmaz szakadás- és nedvességálló tasakokat, valamint műanyag tartályokat, amelyek lehetővé teszik az elpárolgást, de nem érintkeznek közvetlenül a naftalinnal. Ezeket a csomagolási intézkedéseket 2013-ig végre kell hajtani. A 2009 óta szükséges címkanyelv magában foglalja a fogyasztók figyelmeztetését a gyermekek esetleges lenyelési kockázatáról, valamint a termékek gyermekektől elzárva tartását. Egyes államok szigorúbb szabályozásokat fogadtak el, ideértve a naftalin peszticidként történő alkalmazásának törlését. Kalifornia 1992 óta nem engedélyezi a naftalin hatóanyagként történő regisztrálását.

Következtetések

Noha a környezetben a naftalinnak való kitettségnek számos forrása van, a legújabb szakirodalom áttekintése kimutatta, hogy a mothball-termékek jelentősen hozzájárulhatnak a beltéri környezet környezeti szintjéhez. A naftalin eritrocitákra gyakorolt toxikológiai hatása jól ismert, és a közelmúltbeli vizsgálatok további betekintést nyújtottak a légzőrendszer sérülésének mechanizmusaiba. Mivel egyes alcsoportok hajlamosabbak a naftalin hatásaira, a környezeti egészségügyi szakembereknek tisztában kell lenniük a molygolyók otthoni használatával. Különös figyelmet kell fordítani a helyes használat értékelésére (a termék címkézésével összhangban) és a véletlen gyermek expozíció kockázatának csökkentésére. A molygolyók szándékos inhalációs visszaéléseiről szóló újabb jelentések további aggályokat vetnek fel ezen fogyasztási cikkek biztonságosságával és a visszaélések lehetőségével kapcsolatban. A közelmúltban számos különböző kockázatcsökkentési stratégiát javasoltak és hajtottak végre a naftalinnal kapcsolatos környezeti egészségügyi kockázatok csökkentése érdekében. Az expozíciós eseményekre vonatkozó adatoknak számos forrása létezik, beleértve az NPDS-t, amelyeket fel kell használni ezen beavatkozások emberi expozícióra gyakorolt hatásának felmérésére.

Köszönetnyilvánítás

A szerzők (D.L.S. és D.L.S.) támogatást kapnak az Országos Környezetegészségügyi Tudományok Intézetétől (P42 ES016465, Szuperalap kutatási program) és az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynökségétől (X8-83238701, Nemzeti Peszticid Információs Központ).

Lábjegyzetek

Szerző közreműködései

A szerzők mindegyike jelentős szellemi hozzájárulást nyújtott a cikk áttekintéséhez, elemzéséhez, megfogalmazásához és szerkesztéséhez. Minden szerző elolvasta és jóváhagyta a végleges kéziratot.

Versenyző érdekek

A szerzők kijelentik, hogy nincsenek versengő érdekeik.