SCINDEEP: Safety Challenges for Industries; Dermal Exposure to nanosized Particles.

SCINDEEP-prosjektet har gitt oss ny kunnskap om hudeksponering for ultrafine partikler (UFP) i støv og røyk blant arbeidere i norsk metallegeringsindustri, brannfolk og feiere. Målet med prosjektet var å sikre effektiv beskyttelse mot potensielt skadelige helseeffekter ved å utvikle kunnskap om risikovurdering og risikohåndtering knyttet til hudeksponering, et område som tidligere har fått lite oppmerksomhet. For å kartlegge eksponeringen for UFP, ble det benyttet både eksisterende og nye metoder. I smelteverkene viste målinger med NanoScan scanning mobility particle sizer (NSMPS) at arbeidere nær det smeltede metallet hadde høyest eksponering, og for noen oversteg den totale eksponeringen anbefalte grenseverdier (Rapport, Blom & Grove 2018, Masteroppgaver Blom & Grove 2019, Jørgensen et al. Nanomaterials. 2020, 10 (12), 1-14). For å undersøke hudeksponering ble det utviklet en ny metode som gjør det mulig å identifisere og delvis kvantifisere partikler på huden ved hjelp av tapeprøver og elektronmikroskopi (Jørgensen et al. Under review Journal of Occupational & Environmental Hygiene. «Dermal exposure to particulate matter - development of an electron microscopy method”). Analyser av disse prøvene viste at ulike metaller finnes i støvet på huden, avhengig av yrke. Også brannfolk og feiere ble inkludert i studien. Målinger under kontrollerte brannøvelser viste store mengder UFP i brannrøyk, med variasjoner avhengig av faktorer som brenseltype og oksygentilgang (Masteroppgave Monstad 2021). Studien av feiere, der bærbart måleutstyr for UFP ble benyttet for første gang, viste at de eksponeres for både UFP og PAH-forbindelser, spesielt ved feiing av større anlegg (Moazami et al. 2023). For å undersøke sammenhengen mellom eksponering og helseplager, ble det gjennomført spørreundersøkelser og hudundersøkelser. En betydelig andel av smelteverksarbeiderne rapporterte hudplager, mer enn både kontorarbeidere, feiere og brannfolk. Dette kan trolig forklares av en kombinasjon av UFP, varme og andre arbeidsmiljøfaktorer i smelteverket (Teigen et al. J Occup Med Toxicol 19, 7 (2024)). I tillegg ble det tatt blodprøver for å kartlegge nivåer av tungmetaller. Resultatene viste lave nivåer hos alle yrkesgrupper, og ingen signifikant forskjell fra kontorarbeidere. Dette tyder på at opptaket av tungmetaller fra arbeidsmiljøet er lavt, enten på grunn av lave nivåer i miljøet eller god beskyttelse (Teigen et al. “Heavy metal whole blood concentrations in ferro-silica smelter workers, chimney sweepers and office workers: General and Cross-week measurements." Under review, BMC Public health). Hos brannfolk ble det imidlertid observert en mulig økning i blodkonsentrasjonen av enkelte metaller etter brannslukking, noe som indikerer behov for forbedrede vernetiltak (Hegseth et al. Whole blood concentrations of metal(iod)s in Firefighters before and after firefighting, compared to an office worker group, manuskript under ferdigstillelse). Hudbiopsier er samlet inn fra personer i alle bransjer, og prøver fra smelteverksarbeidere og kontoransatte er analysert med tanke på å oppdage opptak av UFP over hudlagene ved hjelp av elektronmikroskopi. Ferdigstillelse av analysene kom i desember 2024, og det tas sikte på å publisere resultatene i løpet av 2025 eller 2026. Analyser av metaller i urin samt PAH, PAH-metabolitter og flammehemmere i blod og urin er underveis. Analyser av disse dataene vil utføres og publiseres fortløpende. For å forstå hvordan arbeidstakerne selv oppfatter risiko i jobben, ble det gjennomført fokusgrupper med brannkonstabler og feiere. Innspillene fra disse ble brukt til å utvikle et spørreskjema om risikooppfatning, som ble distribuert til brannfolk, feiere og smelteverksansatte. Datainnsamlingen er nå fullført, og resultatene vil bli analysert og publisert i en artikkel som ser på sammenhengen mellom opplevd risiko og reell risiko knyttet til hudeksponering. De store forsinkelsene som primært har skyldtes Covid-19-pandemien, har vist seg vanskelig å ta igjen i prosjektperioden. Endret prøvetakingsstrategi og studiedesign pga restriksjoner knyttet til smitteverntiltak har vært ressurskrevende, stort press på laboratoriekapasitet har gjort at prøveanalyser har vært svært forsinket, og nøkkelpersonell som av ulike grunner har forlatt prosjektet har vært vanskelig å erstatte fordi fagfolk har vært mangelvare. Det gjenstår derfor både analyser og publisering av viktige data, noe som vil bli fulgt opp av prosjektdeltakerne etter formell avslutningsdato. Avslutningsseminar er derfor ikke avholdt men resultater har fortløpende vært rapportert tilbake til deltakerne. Dette vil også gjøres i tiden fremover. Til tross for dette har SCINDEEP-prosjektet gitt viktig kunnskap om hudeksponering for UFP i utsatte yrker i Norge. Resultatene vil bli brukt til å forbedre risikovurdering og risikohåndtering, og dermed bidra til bedre beskyttelse av arbeidstakere som håndterer nanomaterialer.

Målgruppe og brukere har vært arbeiderne i de tre bransjene og deres organisasjoner; smelteverksarbeidere, feiere og brannfolk. De har fått, og vil få, en bedre forståelse av UFP-eksponeringen fra arbeidsmiljøet sitt. De vil få ny kunnskap om mengde og type UFP som finnes i arbeidsatmosfæren og hvordan dette kan måles. De vil vite mer om mengde og type UFP som avsettes på huden og en måte som dette kan undersøkes på. De har fått mer kunnskap om forekomsten av hudplager og risikofaktorer for slike plager i sin bransje. De har også fått, og vil få, kunnskap om hvordan hudeksponering for tungmetaller opptrer som helsemessig risiko i deres virksomheter. De vil også få kunnskap om konsentrasjon av polysykliske aromatiske hydrokarboner og deres metabolitter i kroppen, og om de har høyere nivåer enn kontrollgruppen. Basert på funnene vil mer målrettede vernetiltak kunne iverksettes, og UFP-eksponering kan overvåkes på en bedre måte for fremtiden. Når alle leveranser er på plass, vil informasjons- og utdanningsmateriell brukes til å forbedre kvaliteten på det forebyggende arbeidet i organisasjonene. Sekundære brukere inkluderer andre bransjer og arbeidsplasser som står overfor lignende utfordringer med hensyn til hudeksponering for UFP eller andre nanomaterialer. Personell innen arbeidsmiljø, helse og sikkerhet (HMS) som jobber i eller i tilknytning til disse bransjene, vil dra nytte av ny kunnskap generert fra prosjektet, da det vil hjelpe dem med å vurdere risiko og beskyttende/forebyggende tiltak. Myndigheter kan bygge videre på funnene i sitt arbeid med å regulere yrkeseksponering for ultrafine partikler. Utprøving og evaluering av metoder er gjennomført og vil kunne komme andre forskere til gode. Ny kunnskap om egnede metoder for måling av UFP/nanopartikler i arbeidsmiljø er tilkommet, noe som inkluderer evalueringa v allerede eksisterende måleinstrumenter og prøvetakningstrategier. En metode for å vurdere UFP/nanopartikkel-eksponering på hudoverflaten er evaluert og kan benyttes av andre i videre arbeid. Et spørreskjema som er tilpasset denne typen eksponering og hudplager er laget, og kan brukes av andre dersom en sammenlignende studie er ønskelig. Et viktig resultat av prosjektet er etablering av et fagnettverk som jobber med problemstillinger knyttet til UFP/nanopartikkeleksponering i Norge. Dette vil være verdifullt for videre forskning på dette fagområdet.

Safety for persons working with nanomaterials has for many years been on the agenda for authorities, health workers and the nanotechnology companies. However, many persons outside the nanotechnology industry work under conditions where there is a risk of being exposed to nanosized particles, typically referred to as Ultrafine Particles (UFP). This project focuses on the Norwegian metal and mining industries and the firebrigade, which are industrial branches with known risks for UFP exposure from dust and fumes in the work atmosphere. In these industries, health- and safety focus has traditionally been directed towards respiratory protection. Dermal exposure has received little attention. The main objective for the proposed project SCINDEEP is to ensure effective protection against detrimental health consequences of dermal exposure to UFPs in these industries. This objective will be met by addressing key aspects of risk assessment and risk handling through 3 work packages: WP1 aims to quantify and characterize airborne UFP in the three industries, as well as characterization of particles attached to skin. WP2 seeks to assess the extent of dermal uptake of UFPs and associated toxic compounds and investigate the connection between exposure levels and dermal morbidity. WP3 will investigate how risk communication influence safety and behavior. In all three work packages, existing standardized methods will be combined with development of new methods. The project group is cross-scientific with expertise from the fields of industrial process technology, occupational hygiene and -medicine, dermatology, pathology, chemistry and psychology. The project will perform industrially relevant research, but at a fundamental level which cannot and will not be funded by any commercial actor. The results will benefit not only the included industries but all businesses where workers are handling nanomaterials .