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Monitoraggio ambientale sulla presenza di endotossine batteriche veicolate dal PM10 nella città di Torino

Informazioni tesi

  Autore: Chiara Tropea
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2007-08
  Università: Università degli Studi di Torino
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Biologia
  Relatore: Giorgio Gilli
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 97

Le endotossine sono molecole di superficie che formano la membrana cellulare esterna dei batteri Gram-negativi; in termini chimici sono lipopolisaccaridi (LPS) con una regione terminale lipidica, una catena polisaccaridica ed una regione oligosaccaridica. L’inalazione di LPS può giocare un ruolo importante nell’insorgenza di alcune patologie dovute ad una risposta infiammatoria più o meno grave e che causa un’alterazione della funzionalità polmonare. Lo scopo della presente tesi è condurre un monitoraggio ambientale che permetta di valutare la presenza e l’abbondanza delle endotossine nel PM10 in relazione a diverse variabili meteoclimatiche ed alla stagionalità e fornire dei primi elementi di valutazione del rischio igienico-sanitario per la popolazione torinese rispetto a tale contaminante. Per monitorare la presenza di endotossine: 1) sono stati effettuati dei campionamenti giornalieri di PM10, 2) i campioni sono stati raggruppati settimanalmente, 3) è stato messo a punto un metodo di estrazione idoneo, 4) è stata determinata la quantità delle endotossine mediante il LAL test (Limulus Amebocyte Lysate), 5) sono stati infine raccolti i dati che descrivono le condizioni meteo-climatiche nei giorni di campionamento. Dai risultati emerge che la concentrazione media di PM10, rilevata da gennaio a settembre 2007 (43,84±23,21 µg/m3) risulta superiore al limite annuale per la protezione della salute umana di 40 µg/m3 ciò conferma la reale criticità dell’inquinante che segue un tipico andamento stagionale con concentrazioni alte in inverno e ridotte in estate. Le endotossine sono risultate presenti in tutti i campioni analizzati (media: 0,54±0,61 EU/m3). E’ stata evidenziata una correlazione positiva e statisticamente significativa tra la concentrazione ambientale di endotossine e la temperatura ed una correlazione negativa e statisticamente significativa tra tale concentrazione e l’umidità relativa. La media delle concentrazioni espresse come EU/m3 di volume di aria campionata è risultata di almeno due ordini di grandezza inferiore al TLV-TWA, ipotizzato per lo sviluppo di effetti avversi sulla salute per le esposizioni occupazionali, proposto dall’ACGIH di 100 EU/m3. Sebbene non esistano dei valori guida ambientali, quanto precedentemente descritto indica che le endotossine ambientali rappresentano un rischio per la salute della popolazione torinese decisamente contenuto. L’apporto di questa componente primaria naturale al PM10 risulta essere sostanzialmente trascurabile in media 2 milionesimi della massa totale(1,69 ng LPS/mg PM10).

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3 1. INTRODUZIONE 1.1 INQUINAMENTO ATMOSFERICO E RISCHIO BIOLOGICO Il rischio biologico viene ampiamente affrontato in maniera organizzata a livello normativo nel D. Lgs 626/94. Il campo di applicazione del titolo VIII di tale decreto si riferisce alle attività che possono comportare rischio di esposizione ad agenti biologici, distinguendole tra attività con uso deliberato di microrganismi ed attività a rischio potenziale di esposizione ad essi. Nel D. Lgs 626/94 i diversi agenti biologici sono stati classificati in diversi gruppi in base alla loro pericolosità. L’azione patogena svolta dai microrganismi è principalmente di tre tipi: o azione infettiva, svolta da batteri, protozoi, virus, muffe e lieviti (ad es. Legionella pneumophila, Aspergillus fumigatus ecc); o azione allergizzante, principalmente dovuta ad actinomiceti termofili, da microfunghi (Aspergillus, Alternaria, Penicillium, Aureobasidium, ecc), protozoi (Naegleria gruberi, Acanthamoeba ecc) o metaboliti microbici. In questo caso i soggetti esposti manifestano riniti, sinusiti, asma, alveoliti o febbri, conseguenti all’inalazione di metaboliti, descritte come Organic Dust Toxic Syndrome (ODTS); o azione tossica, svolta da metaboliti quali endotossine, micotossine, 1-3 β-D-glucani. Le endotossine sono costituenti della parete cellulare dei batteri gram negativi, la cui principale azione è collegata all’induzione di febbre e alla necrosi tissutale. Le micotossine hanno un effetto citotossico e sono sintetizzate da alcune specie di funghi, in determinate condizioni di temperatura, umidità o di substrato. Altri metaboliti, quali i 1-3 β-D-glucani (costituenti delle spore fungine) possono dar luogo a risposte infiammatorie e immunologiche. Per gli agenti biologici, la difficoltà di valutare l’entità dell’esposizione (come avviene, invece, per le sostanze chimiche) rende la misura della contaminazione ambientale un elemento portante per la valutazione dell’esistenza del rischio biologico. Gli agenti microbiologici presenti negli ambienti di vita e di lavoro, vengono aerotrasportati dai movimenti convettivi dell’aria sotto forma di bioaerosol, legandosi a polvere, particelle liquide o altri contaminanti naturalmente presenti (emulsioni oleose, polvere di legno,

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Parole chiave

analisi aria
endotossine
lal test
limulus amebocyte lysata
lipopolisaccaridi
lps
membrana cell gram -
pm10

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