Chronická obstrukční plicní nemoc a vlivy pracovního prostředí

Souhrn

Chronická obstrukční plicní nemoc (CHOPN) je onemocnění charakterizované zvýšenou obstrukcí v dýchacích cestách. K jeho rozvoji dochází vlivem zánětlivé reakce v průduškách a v plicích vznikající působením rizikových faktorů iritujících slizniční stěnu. Přestože nejvýznamnějším příčinným faktorem vzniku CHOPN zůstává stále kouření cigaret, v literatuře se objevují práce, které spojují možnost vzniku CHOPN s dlouhodobou expozicí prachu v pracovním prostředí. Vztah k rozvoji CHOPN byl popisován především v počátcích sledování u minerálních prachů v hornictví, plynům v metalurgii železných kovů a při zpracování a výrobě hliníku. Postupně byly prokazovány i zdravotní důsledky expozice biologickým prachům. Jako nejčastější specifické faktory s vazbou na vyšší incidenci CHOPN jsou uváděny práce v prostředí prachu s obsahem volného oxidu křemičitého, svářečských dýmů, prach dřev, azbest a výpary organických rozpouštědel. Mezi obory spojované se zvýšenou prevalencí CHOPN patří stavebnictví, zpracování kůže, gumy a plastů, textilní průmysl, potravinářství, malířství sprejovými barvami a sváření. Legislativa v některých zemích umožňuje za určitých podmínek uznání CHOPN jako nemoci z povolání. U nás toto zatím není možné. K dalšímu objasnění kauzálního vztahu mezi pracovní expozicí různým druhům prachu a rozvojem CHOPN bude nutné hlubší studium problematiky.

Klíčová slova:
CHOPN, chronická bronchitis, nemoci z povolání, pracovní expozice prachu

Úvod

Chronická obstrukční plicní nemoc (CHOPN) je onemocnění charakterizované zvýšenou obstrukcí v dýchacích cestách. Tato obstrukce může být částečně reverzibilní, obvykle však v čase progreduje. Může být spojena s bronchiální hyperreaktivitou. Do obrazu onemocnění zapadají chronická bronchitida a plicní emfyzém. Jako nejčastější diagnostická kritéria CHOPN se ve studiích opakují snížení poměru FEV₁/FVC pod 70 % a snížení FEV₁ pod 80 % náležité hodnoty [7].

CHOPN figuruje celosvětově na čtvrtém místě ve statistice příčin smrti. Prevalence CHOPN v celosvětovém měřítku se odhaduje na 500–600 miliónů osob [15]. V ČR představuje prevalence CHOPN asi 700 tisíc osob [29]. Mortalita na CHOPN se celosvětově odhaduje na 2,74 milionů osob ročně. Onemocnění významně ovlivňuje pracovní schopnosti a společenské uplatnění nemocných. Studie provedená na počátku tohoto století ve Velké Británii na významném vzorku nemocných udává, že 44 % nemocných CHOPN je v produktivním věku, 24 % dotázaných osob bylo pro zdravotní obtíže nuceno změnit své původní zaměstnání a u 9 % osob je omezena jejich pracovní schopnost [4].

V etiopatogenezi onemocnění se uplatňuje rozvoj zánětlivé reakce v průduškách a v plicích vznikající na základě opakovaného a dlouhodobého působení rizikových faktorů iritujících slizniční povrch dýchacích cest. Při vzniku onemocnění se uplatňují nerovnováha mezi proteázami a antiproteázami a oxidační stres. Významnou roli v rozvoji procesu hraje řada buněčných elementů, např. neutrofily, makrofágy nebo lymfocyty CD8⁺. Mezi mediátory zánětlivé reakce v postižených plicích patří leukotrien B4, interleukin IL-8, TNF-alfa a další [11]. V bronchiální sliznici změněné zánětlivou reakcí dochází k dysfunkci řasinek, zmnožení submukózních žláz s hypersekrecí hlenu, k edému sliznice s produkcí sputa, vznikem bronchiální obstrukce a projevy chronického kašle.

Hlavní příčinou vzniku onemocnění zůstává kouření cigaret. Z endogenních příčin vedoucích k rozvoji CHOPN je nejvýznamnějším, byť poměrně vzácným faktorem vrozený deficit alfa 1-antitrypsinu [21]. Ke zvýšenému riziku CHOPN vede i bronchiální hyperreaktivita nebo častější infekce v dětství. Přestože nejvýznamnějším příčinným faktorem vzniku CHOPN zůstává stále kouření cigaret, v literatuře se objevují práce, které spojují možnost vzniku CHOPN s dlouhodobou expozicí prachu v pracovním prostředí. Legislativa v některých zemích je natolik progresivní, že umožňuje v určitých případech uznání CHOPN jako nemoci z povolání. U nás zatím tato možnost není. Rozhodli jsme proto se zmapovat některé práce z posledního období zabývající se sledováním a hodnocením vlivu faktorů pracovního prostřední na vznik CHOPN a přinést jejich stručný přehled.

CHOPN a vlivy pracovního prostředí

Vyšší incidence onemocnění CHOPN u některých zaměstnanců je dlouhodobě dávána do souvislosti s expozicí prachu. V dostupných zdrojích jsme vyhledali a prostudovali celou řadu prací, které hodnotí a v některých případech prokazují souvislosti mezi profesionální expozicí různým druhům prachu a výskytem CHOPN. První část studií je spíše epidemiologického zaměření. Tyto práce sledují prevalenci CHOPN u populace jako celku a v některých zaměstnáních a statisticky tyto údaje porovnávají. Další část studií se zabývá podrobněji hodnocením pracovní expozice u osob ve vybraných zaměstnáních a studuje možné mechanismy rozvoje CHOPN ve vybraných profesích.

První zmínky o vlivu prašného pracovního prostředí jako příčiny vzniku CHOPN jsou v literatuře zaznamenány v průkopnických pracích z 19. století, z období rozvoje průmyslové výroby [27]. Velký rozmach vědecké činnosti a s ním související množství publikací na toto téma je možné pozorovat v pramenech z 90. let minulého století, kdy se problematikou začaly intenzivně zabývat především kolektivy autorů v USA, Velké Británii a ve Skandinávii. Postupně počet prací narůstal a odborná argumentace podpořená sociálním hlediskem a tlakem především hornických odborů vedla v některých zemích i ke změně legislativy a odškodňování nemocných CHOPN za nemoc z povolání. Prací o možném vlivu profesionální expozice na vývoj onemocnění přibývalo, přesto ještě v roce 1984 zpráva ministerstva zdravotnictví USA uvádí jako jedinou příčinu vzniku CHOPN kouření cigaret. Od roku 1993 ve Velké Británii dochází k odškodňování horníků kamenouhelných dolů s diagnózami chronické bronchitidy a plicního emfyzému, pokud byla jejich pracovní expozice v podzemí delší než 20 let [5]. Tím je tedy de facto uznáno působení prachu v hlubinných dolech jako příčinného faktoru při vzniku CHOPN. Tyto závěry jsou podloženy řadou prací zabývajících se sledováním zdravotního stavu horníků exponovaných minerálním prachům [3, 20]. Po studiu účinku uhelného prachu se jako následující v pořadí nabízí i otázka biologického efektu dalších dráždivých i inertních prachů, pokud je působení jejich vysokých koncentrací pracující člověk exponován po delší časové období. V určité etapě přetrvávaly snahy odlišit možné zdravotní účinky expozice minerálním a organickým prachům. Organické prachy se spojovaly spíše s vyvoláním alergické reakce a vznikem bronchiálního astmatu. Vztah k rozvoji plicního emfyzému a CHOPN byl především v počátcích sledování méně zřetelný než u prachů minerálních. Postupně se ale sledovaly a v řadě prací publikovaly závěry ze studií hodnotících zdravotní důsledky expozice biologickým prachům, které rovněž prokazovaly vliv organických prachů na rozvoj respiračních symptomů a chronické bronchitidy [9, 12, 14, 19, 25].

Postupně po posouzení výsledků epidemiologických studií prováděných v řadě zemí na velkých kohortách osob, které hodnotily i údaje jako věk, pohlaví, kouření cigaret, socioekonomické postavení a zaměstnání, se na základě statistických hodnocení potvrzuje domněnka, že u části osob nemocných CHOPN může být příčinou vzniku onemocnění pracovní expozice prachu, plynům, výparům a kouři. Výsledky rozsáhlého epidemiologicky zaměřeného projektu provedeného v USA v letech 1988–1994 na vzorku 9 823 osob ve věku 30–75 let odhadují přídatnou populační zátěž CHOPN způsobenou profesionální expozicí na 19,2 %. U nekuřáků bylo toto přídatné riziko zátěže pracovními faktory na vznik CHOPN odhadnuto dokonce na 31 % [7]. Další autoři ve shodě uvádějí, že také u kuřáků je 15–19 % případů CHOPN spojeno s profesionální expozicí [13]. Jako hlavní příčina vzniku onemocnění se i v těchto případech udává chronická iritace dýchacích cest inhalovanými činiteli.

V roce 2003 American Thoracic Society vyhlásila konsensus [1], ve kterém na základě provedených studií stanovila PAR pro pracovní expozice (přídatné populační riziko, population attributable risk) na 15 % shodně pro astma i CHOPN. Toto konstatování bylo podloženo řadou prací zabývajících se a hodnotících vlivy pracovní expozice na vznik plicních symptomů a onemocnění. Zpráva identifikovala specifické profese a pracovní expozice, v nichž byla pozorována zvýšená incidence CHOPN oproti neexponované populaci. Podle tohoto zdroje patří mezi profesní obory spojené se zvýšením prevalence CHOPN stavebnictví [2, 7, 11], zpracování kůže, gumy a plastů [2, 7], textilní průmysl [7], potravinářství [2, 7, 10], malířství sprejovými barvami [2] a sváření [2]. Studie Hnizdo et al. [7] je do současnosti asi nejširší prací zabývající se profesionálními vlivy spjatými s rozvojem CHOPN. V širokém kontextu uvádí i další profese, které mohou být spojené se zvýšeným rizikem CHOPN. Jsou mezi nimi obchod, práce ve skladech, opravny, ozbrojené síly, zemědělství, benzinové čerpací stanice, doprava, číšníci, práce ve zdravotnictví. V dalších publikacích jsou uváděny jako specifické faktory s vazbou na vyšší incidenci CHOPN práce v prostředí prachu s obsahem volného oxidu křemičitého [11, 28], svářečské dýmy [22], prach dřev [22], azbest [11, 28] a výpary organických rozpouštědel [11].

Podobné závěry jako americká studie přinesla v Evropě European Community Respiratory Health Survey [30], která shrnula výsledky vyšetření ze 14 evropských průmyslových zemí. Také z jejích závěrů vyplynulo, že expozice parám, plynům, prachu a kouři je spojena s vyšší prevalencí CHOPN u kuřáků. Profesemi, u nichž se toto spojení prokázalo, byli zemědělci, textilní dělníci, dělníci při zpracování dřeva, ve výrobě papíru, v chemickém průmyslu a v potravinářství.

Podobné výsledky přináší i velká australská populační studie [13]. Statisticky prokázala zvýšené riziko respiračních symptomů a CHOPN spojené s expozicí organickým prachům. Chronická obstrukční bronchitida, emfyzém a CHOPN měly podle jejích závěrů 2–3krát častější prevalenci u osob exponovaných biologickým prachům oproti neexponovaným kontrolám. Vyšší citlivost k rozvoji plicních symptomů v důsledku expozice biologickým prachům byla prokázána u žen. Studie potvrdila rovněž statisticky významný nárůst prevalence chronické obstrukční bronchitidy u pracujících po expozici minerálním prachům. Tento závěr byl však potvrzen pouze u žen, nikoliv u mužů. Autoři předkládají možné vysvětlení pro vyšší citlivost žen na působení dráždivých inhalačních škodlivin. Vlivem anatomicky menších dýchacích cest jsou v dýchacích cestách ženy při stejné ventilaci vyšší koncentrace škodlivin z okolního prostředí, než je tomu u mužů. Zdá se však, že ženy mohou být na tyto faktory citlivější i z jiných důvodů, a mají tak větší predispozici ke vzniku onemocnění.

Menší evropské studie uvádějí statisticky významné vztahy mezi respiračními symptomy a snížením plicních funkcí u dělníků v bavlnářském průmyslu, u farmářů [9], obchodníků s obilím [14], pekařů a mlynářů [25]. Respiračními onemocněními u zemědělců se zabýval evropský projekt zkoumající rizikové faktory v různých oblastech zemědělské produkce. Chaudemanche [8] upozorňuje na statisticky významně vyšší výskyt chronické bronchitidy u pracovníků na mléčných farmách než u osob neexponovaných. Radoni et al. nalezli u pracovníků v živočišné výrobě nižší prevalenci respiračních symptomů (sípání, dušnost) i alergických onemocnění (astma a alergická rýma) než v obecné populaci, ale vyšší prevalenci chronické bronchitidy. Toxický syndrom z organického prachu (organic dust toxic syndrome) byl označen za hlavní prediktor chronické bronchitidy [23, 24]. Stejní autoři označují za nejvíce rizikovou z pohledu rozvoje respiračních příznaků práci ve vepřínech. Nalezli také signifikantní závislost délky expozice s respiračními příznaky u zaměstnanců vepřínů a drůbežáren. Podobné závěry byly publikovány u pracovníků při zpracování dřeva a u truhlářů [12, 19].

Rovněž data z Nového Zélandu upozornila na spojitost mezi zvýšenou incidencí chronické bronchitidy a obstrukce dýchacích cest u osob s anamnézou expozice prachu, výparům, aerosolům a plynům [6]. Studie monitorovala zdravotní stav osob do 45 let a jako profese se zvýšeným rizikem vzniku CHOPN identifikovala pekaře, malíře sprejovými barvami, pracující v potravinářství a kadeřníky.

Velká norská studie [2] upozornila na nebezpečí zdravotních důsledků expozice prachu s obsahem SiO₂, plynům v metalurgii železných kovů, při zpracování a výrobě hliníku. Po vztažení získaných dat k věku, pohlaví a kouření označila svářeče za profesi signifikantně spjatou se zvýšeným výskytem obstrukce dýchacích cest. Podobné výsledky přinesla i studie provedená v severní Itálii [28]. Další studie předpokládají, že významnou úlohu v rozvoji CHOPN mají i genetické vlivy [16]. V jiných studiích byly sledovány i vlivy environmentální expozice na rozvoj CHOPN [21].

V českých zemích upozornil na časté postižení chronickou bronchitidou u cídičů ocelolitinových odlitků doc. Sklenský [26] v roce 1997. Po dlouhodobém sledování pracujících na tomto pracovišti v expozici prachu s obsahem volného SiO₂ udává u pracovníků s průměrnou délkou expozice 9 let postižení silikózou v 78 %, chronickou bronchitidou v 64 % a emfyzémem v 35 %. Vlivem zhoršených pracovních podmínek bylo procento postižených osob v roce 1994 dokonce vyšší než při vyšetřování na témže pracovišti v šedesátých letech minulého století.

U pracovníků v přádelně bavlny sledovala rozvoj plicních onemocnění a snižování ventilačních parametrů Nakládalová et al. [17]. Uvádí mimo jiné, že prevalence chronické bronchitidy u pracujících v tomto provozu dosahovala 8,8 %, lehká chronická ventilační porucha byla nalezena u dalších 6,4 % zaměstnanců. Polovina z nemocných CHOPN byli kuřáci. Délka pracovní expozice u většiny osob přesahovala 10 let. Podle závěrů autorského kolektivu nepřekračuje zjištěná prevalence chronické bronchitidy ve sledovaném provozu její výskyt u žen české populace, který se pohybuje v širokém rozmezí 5,2–13,6 %. V další práci sleduje rovněž kolektiv olomouckých autorů incidenci respiračních onemocnění u pracovníků tkalcoven [18]. Zde je uváděna incidence chronické bronchitidy u 17,8 % zaměstnanců, statisticky významněji se onemocnění vyskytuje u déle exponovaných osob a u kuřáků. Jako možná příčina této vysoké prevalence jsou uváděny špatné hygienické podmínky, vysoká prašnost, nepříznivé mikroklimatické podmínky s vysokou vlhkostí vzduchu a výskytem mikroorganismů včetně podmíněně patogenních druhů. Zpracování lněných vláken přispívá k výraznější iritaci dýchacích cest, než je tomu např. u bavlny.

Závěr

Většina provedených studií se shoduje v závěru, že příčina CHOPN je multifaktoriální a že ji nelze zužovat pouze na kouření cigaret. V rozvoji onemocnění se uplatňují i další faktory včetně faktorů pracovního prostředí. Přesto však v otázce vazeb profesionální expozice inhalovaných nox a rozvoje jejich zdravotních důsledků ve smyslu redukce plicních funkcí není zcela jasno. U nemocných s CHOPN je třeba zjišťovat i pracovní anamnézu a údaje o profesionální inhalační expozici prachům. U pacientů se známou inhalační expozicí je nutno v rámci pravidelných preventivních prohlídek provádět měření plicních funkcí a sledovat jejich vývoj v čase. V prevenci vzniku CHOPN lze očekávat příznivý efekt opatření směřovaných ke snížení pracovní expozice prachu na pracovištích se zvýšenou prašností.

Celá problematika rozvoje CHOPN jako možného profesionálního onemocnění vyžaduje další podrobné studium. Z hlediska míry rizika vzniku plicních symptomů je třeba zaměřit pozornost nejen na minerální prachy, ale ve stejné míře i na prach organického a biologického původu. Vedle vlivu základní profesní noxy (prach, výpary chemikálií) vyžaduje další studium i možný vliv nepříznivého spolupůsobení dalších faktorů pracovního prostředí, především vlivů mikroklimatu (teplota okolního prostředí a její střídání, vlhkost, rychlost proudění vzduchu, apod.). Zajímavým závěrem, který rovněž vyžaduje ověření, je údaj o vyšší citlivosti žen k rozvoji plicních symptomů v důsledku prašné expozice.

Došlo dne 5. 6. 2007. 

Přijato do tisku dne 29. 6. 2007.

Kontaktní adresa:

Doc. MUDr. Jiří Chaloupka, CSc.

Klinika nemocí z povolání LF UK a FN Hradec Králové

Sokolská 581

500 05 Hradec Králové

e-mail: chaloupka@fnhk.cz