INSTITUT UND POLIKLINIK FÜR ARBEITS-, SOZIAL-, UMWELTMEDIZIN

DIR: PROF. DR. MED. DENNIS NOWAK

LUFTSCHADSTOFFE AM ARBEITSPLATZ: WANN KANN DIE LUNGE KRANK WERDEN?

ERS – Patientenforum, München, 8.9.2014

Uta Ochmann

Ab 1200 gezielter Abbau silberhaltiger Bleierze zur Silbergewinnung

Ab 1400 zunehmende frühindustrielle Eisengewinnung und -verarbeitung

„Bergsucht“, unbekannte Lungenerkrankung, bereits in jungen Jahren mit hoher Mortalität

„Hütten-Katze“ (Blei-Intoxikationen mit Koliken, Anämie)

Quecksilber-Intoxikationen (neurologische Auffälligkeiten, Eintrübung der Augenlinsen)

Staublunge (Silikose)

Tuberkulose

Georgius Agricola 1494-1555

Geschichte der Arbeitsmedizin in Deutschland - Bergbau

18. Jahrhundert

19. Jahrhundert

„Bergsucht“ „Lungenkrebs“

„Schneeberger Lungenkrebs“ Radon als Verursacher

1908 bis 1912 Forschungsaktion: Professor Schiffner, Bergakademie Freiberg, untersuchte Quellen des Landes auf radioaktive Bestandteile mit dem Ziel einer therapeutischen Nutzung. 1909 Nachweis eines extrem hohen Gehalts an Radon in Wässern und Luft der Schneeberger Gruben

HWZ 3 min

HWZ 4 Tage

HWZ 1.600 Jahre

HWZ 245.500 Jahre

20. Jahrhundert

Zwischen 1945 und 1990

Ca. 55.000 Exponierte

Ca. 9500 Lungenkrebs-erkrankungen

Ca. 15.000 Staublungen-erkrankungen (Silikose)

Uranbergbau – DDR – „Wismut AG“

Luftschadstoffe in der Arbeitsmedizin

Was kann für die Lunge gefährlich werden?

nach Cozzarini VDI-Fortschrittsberichte Reihe 12, Band 376

Nasenschleimhäute und Rachen > 10 µm

Kehlkopf 5 - 10 µm

Luftröhre und Hauptbronchien 3 - 5 µm

Kleine Bronchien 1 - 3 µm

Lungenbläschen < 1 µm

Eindringtiefen verschiedener Partikelgrößen

(Giftige anorganische Gase, z.B. Schwefeldioxyd, Ozon)

(Flüchtige organische Verbindungen, z.B. Formaldehyde, organische Lösungsmittel)

http://www.umweltanalytik.com/daten/groessenvergleich.pdf

Asthma bronchiale anfallsweise Luftnot (Giemen, Engegefühl), verstärkt nachts und morgens

oft von Husten begleitet

bronchiale Verengung (Obstruktion)

(partiell) reversibel

bronchiale Hyperreaktivität

unspezifisch (z.B. Methacholin)

spezifisch (Allergen)

meist allergischer Natur

Asthma bronchiale

Umweltbedingte Erkrankung – arbeitsbedingte Erkrankung – Berufskrankheit

Arbeitsbedingte Krankheiten

BK

Umweltbedingte Krankheiten

Krankheiten

Getreidelager – Expositionen

BK 4301-Anerkennungen allergisches Asthma – DGUV 2010

Mehle, Backstoffe 61% Friseurstoffe

10%

Futter- und Nahrungsmittel

6%

Obst, Gemüse, Pflanzen

5%

Tierallergene 5%

Schimmelpilze 4%

Desinfektions-mittel 4%

Latex 3%

Holzstäube 3%

Allergisches Asthma: 524

Sonstige (n=107)

Epoxidharze (n=6)

Schweißrauche (n=30)

Friseurstoffe (n=20)

Desinfektions-mittel (=13)

Lösemittel (n=13)

Metallstäube (n=9)

Formaldehyd (n=9)

Lacke (n=8)

Isocyanate 2010: 30

BK 4302-Anerkennungen irritativ-toxisches Asthma – DGUV 2004

Irritativ-toxisches Asthma 2010: 141

Risiko-Faktor Berufsasthma

Wichtigster Risikofaktor für die Entwicklung eines Berufsasthma…

… ist die Höhe der Exposition gegenüber dem

verursachenden Stoff

Nicholson PJ et al, OEM 62 (2005) 290-298

Primärprävention Berufsasthma – Latexasthma

Nach Allmers H et al, JACI 110 (2002) 318

Peak-Flow-Monitoring – elektronisch

Peak-Flow-Monitoring – mechanisch

NO: 187 ppb NO: 33 ppb

Arbeitstag

Begutachtung-Mainz-19.04.2013

AIT

Arbeitsplatz- bezogene Expositions-testung

Asthma - Berufsberatung

Patienten mit einem Asthma sollte von Tätigkeiten mit Asthmarisiko abgeraten werden.

Die Vorhersage einer tätigkeitsassoziierten Sensibilisierung bzw. Rhinitis ist unsicher.

Patienten mit Risikoprofil sollten über die ersten zwei Tätigkeitsjahre engmaschig nachuntersucht werden.

Wer bereits eine Sensibilisierung und spezifische Symptome gegenüber einem für seinen Beruf relevanten Allergen vorweist, sollte diesen Beruf nicht ergreifen.

Expositionsreduktion schützt generell!

www.allergierisiko.de

www.allergierisiko.de

Die in kleinen Mengen kostenlose Broschüre "Damit der Traumberuf kein Albtraum wird - Ein Ratgeber für die medizinische Berufsberatung allergiekranker Jugendlicher" kann über das Informationszentrum der BAuA telefonisch, 0231 9071-2071, per Fax, 0231 9071-2070 oder E-Mail, info-zentrum@baua.bund.de, bezogen werden. Eine Version im PDF-Format gibt es zum Herunterladen unter der Adresse www.baua.de/publikationen auf der BAuA-Homepage.

(Giftige anorganische Gase, z.B. Schwefeldioxyd, Ozon)

(Flüchtige organische Verbindungen, z.B. Formaldehyde, organische Lösungsmittel)

http://www.umweltanalytik.com/daten/groessenvergleich.pdf

Symptome

Lungenfunktion

BAL/Sputum

Auslöser

Pathogenese

Mechanismus

Asthma Luftnot, Giemen, Husten Wechselnde Obstruktion Eosinophile Typ I Allergene, Irritantien Entzündung, Obstruktion IgE, Mastzellen, Histamin ⇒ Muskelkontraktion

Mukus

Bronchitis / COPD Husten + Auswurf fixierte Obstruktion Neutrophile Stäube Entzündung, Deposition Zerstörung der Zilien, Schleimzellhyperplasie Lungenemphysem

Asthma bronchiale – COPD

Populations-attributabler Anteil beruflicher Faktoren für die COPD

15-20%

COPD als Berufskrankheit?

>300.000 Arbeiter

Longitudinal über 28 Jahre

Kontroll-gruppe

Adjustiert für Alter und Rauchen

Berufsbedingter Anteil an COPD:

Gesamtkollektiv:10%

Nieraucher: 50%

„berufliche“ interstitielle Lungenerkrankungen

Anorganische Stäube Organische Stäube Bio-Aerosole

Lungenfibrose Ablagerungen ohne Fibrose

Asbeststaub Quarzstaub

Eisenstaub Kohlenstaub

Zinnstaub exogen-allergische

Alveolitis

Lungenfibrosen durch Stäube

Untertagebergbau

Steinbrüche

Gießereien

Keramische Industrie

Steinmetze

Former

Sandstrahler

Gussputzer

Zahntechniker

Quarzstäube…

April 2009

Asbest-Zement-Produkte (fest gebundene Fasern)

- Rohre

- Dach- oder Fassadenplatten

- Blumenkästen

Spritzasbest (schwach gebundene Fasern)

- Isolierungen

- Brandschutz

- Schallschutz

Asbeststäube…

Asbestpappen

Asbesthaltige Putze

Asbestdichtungen

Asbestmatten

Asbestmassen

Asbesttextilien

Asbeststäube…

http://www.publicintegrity.org/investigations/asbestos/map/

Asbest

(Stadt in Russland)

Asbestos (Stadt in Kanada)

http://www.publicintegrity.org/investigations/asbestos/map/

© Altemeier & Hornung Filmproduktion

China: Asbest wird von Hand in Säcke abgefüllt…

Asbest in Indien

© Altemeier & Hornung Filmproduktion

weltweit arbeiten rund 125 Millionen Menschen an asbestexponierten Arbeitsplätzen

ca. 90.000 Menschen sterben jährlich an asbestbedingten Krankheiten

Alle Asbestarten sind krebserzeugend .

90% des produzierten Asbests wird als Asbestzement für Baumaterialen in Entwicklungsländern verwendet

2006

Kehlkopfkarzinom

Bronchialkarzinom

Mesotheliom

A

B

C

D

Prof. K. M. Müller, Bochum

Maligne asbestbedingte Erkrankungen…

14693 14189

3997

898 384 283 149 132 121

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

Asbest (BK4105)

Asbest (BK4104)

ion.Strahlung(BK 2402)

Quarz (BK4101, 4102,

4112)

PAK (BK4110, BK

4113)

Chrom (BK1103)

Halog.Alkyl-,

Aryloxide(BK 1310)

Arsen (BK1108)

Nickel (BK4109)

http://publikationen.dguv.de/dguv/pdf/10002/berufl_krebs-07-14-06.pdf

Ab 1990 (davor bereits ca. 5500 anerkannt)

Ursachen Lungenkarzinom

Tabakrauch 85%

??? 15%

(Giftige anorganische Gase, z.B. Schwefeldioxyd, Ozon)

(Flüchtige organische Verbindungen, z.B. Formaldehyde, organische Lösungsmittel)

Nano-partikel

http://www.umweltanalytik.com/daten/groessenvergleich.pdf

www.krank-durch-toner.de (8.9.2014)

Toner GBS alveolengängiger

Granulärer Biobeständiger

Staub

ohne wesentliche spezifische Toxizität

90% Harze (Styrolacrylate)

5% Pigmente

Wachse, Eisenoxid….

(thermoplastischer Kunststoff)

Tierexperimentell verursacht Tonerstaub nach Instillation dosisabhängig Lungentumoren, nach Inhalation nur gering (oder nicht)

Tonerstaub verursacht im Tierversuch Entzündungseffekte

Tonerstaub hat genotoxisches Potential in vitro

Tonerstaub im Tierversuch und in vitro

Druckeremissionen

Druckeremissionen

http://www.wz-newsline.de/home/ratgeber/verbraucher/laserdrucker-feinstaub-alarm-im-buero-1.471157

Morawska, L., et al., Environ. Sci. Technol. 43 (2009), 1015-22

Ozon keine Erhöhung Nano-Partikel 10-63 nm VOC (Pentan, Propanol, Hexan, Cyclohexan, Toluol, Xylol, Styrol, Decan, Ethylbenzol, Phthalate) Nur Spuren von anorganischen Verbindungen Nano-Partikel = Kondensate von VOC?

Kardiovaskuläre Effekte, erhöhte kardiovaskuläre Mortalität

COPD-Exazerbationen

Lungenkrebs (im Tierversuch)

Nanopartikel

Büroluft oft Partikel-ärmer als städtische Außenluft

Praktisch keine Tonerpartikel beim Kopieren / Drucken

Große Emissions-Variabilität zwischen Geräten

Kopieren wir uns zu Tode?

Pragmatische Empfehlungen zur Expositionsreduktion sind sinnvoll

Weiterer Forschungsbedarf

Single-walled (SWCNT) and multi-walled carbon nano tubes (MWCNT)

http://jnm.snmjournals – org(content/47/7/1039/F1.large.jpg

Asbest-ähnliche Eigenschaften im Tierversuch einschließlich Mesotheliomen!!!

Allergie-Verstärkung im Tierversuch

Nanotubes

Gesundheitsdienst: Tb-Stationen, Laboratorien für Sputumproben, Bronchoskopie, Notfallintubation, Pathologie, Notfallaufnahme, Rettungswesen

Betreuung von Risikogruppen (Migranten, Asylanten

Gefängnisinsassen)

Tuberkulose – berufliches Infektionsrisiko: Wer ist gefährdet?

"Es gibt Berufe, die mit mancherlei Gesundheitsgefahren verbunden sind. Darum ist es besonders wichtig, von vorneherein jeden Kranken nach seinem Beruf zu fragen."

Hippokrates (460 - 377 v. Chr.)

Arbeitsmedizin = dran denken….!