Työterveyslääkäri

Isosyanaattiastma automaalien myyntiedustajalla

Työterveyslääkäri
2005;23(2):212-214
Panu Nuorttila, Timo Hannu ja Helena Keskinen

Orgaanisten di-isosyanaattien (difenyylimetaani-di-isosyanaatti, MDI; heksametyleeni-di-isosyanaatti, HDI; tolueeni-di-isosyanaatti, TDI) on raportoitu aiheuttavan ammattitauteina astmaa, nuhaa, sidekalvontulehdusta ja ihottumia. Hengitysteiden ammattitaudin saaneista valtaosa on ollut perinteisesti muovityöntekijöitä, maalareita tai erilaisia korjaustyötä tekeviä. Tässä tapausselostuksessa kuvataan automaalien myyntiedustaja, jolla todettiin Työterveyslaitoksen ammattitautien poliklinikalla isosyanaattien aiheuttama ammattiastma, jonka diagnosoinnissa työpaikka-PEF-tutkimuksella oli keskeinen merkitys.

Oma potilas

Oma potilaamme oli Työterveyslaitoksen tutkimuksiin tullessaan 56-vuotias mies, jonka suvussa ei ole esiintynyt allergioita eikä astmaa. Tutkittava (tva) oli valmistunut ammattikoulun autopeltiseppämaalarin linjalta vuonna 1960-luvun lopulla. Vuonna 1970 ilmaantuneen toksisen käsi-ihottuman vuoksi päädyttiin ammatilliseen kuntoutukseen autopeltisepän/automaalarin ammatista radio- ja TV-alalle, jolle alalle tva ei kuitenkaan työllistynyt. Vuodesta 1976 lähtien tva oli työskennellyt automaaliagentuuriliikkeen edustajana kiertäen automaalaamoissa esittelemässä tuotteita. Työssään tva oli ollut etenkin tiloissa, joissa tehtiin pohjustustöitä. Tvan markkinoimissa maalien kovetteissa oli käyttöturvallisuustiedotteiden mukaan HDI:tä ja lisäksi tosyyli-isosyanaattia.

Tva oli tupakoinut 10 vuoden ajan, mutta lopettanut vuonna 1976. Tvalla itsellään ei ollut esiintynyt lapsuudessa atopiaoireita. Tvalta oli 1990-luvulla leikattu aortan laajentuma ja läppävika, mistä lähtien on ollut käytössä säännöllinen verenpaine- ja antikoagulanttilääkitys.

Tvalla oli alkanut vuonna 2002 oireina yskä ja hengenahdistus sekä limanerityksen lisääntyminen työpaikkakäyntien yhteydessä. Oireina oli myös silmien kutinaa, kirvelyä ja punoitusta erityisesti aamuisin työpäivän alussa.

Ennen Työterveyslaitokselle tuloa keväällä 2004 aamu-ilta-PEF-seurannassa arvot olivat välillä 400–420 l/min, ei vuorokausivaihtelua, mutta spirometriassa todettiin keskivaikea ventilaatiofunktion obstruktiivinen huonontuminen ja bronkodilaatiotestissä merkitsevä parantuminen. Tuolloin aloitettiin inhaloitava kortikosteroidilääkitys, minkä jälkeen työterveyshuollossa kontrolloidussa spirometriassa FVC- ja FEV1-arvot olivat normaalisoituneet, ei bronkodilaatiovastetta. Tva oli kesälomalla oireeton, mutta syksyllä 2004 hengitystieoireet olivat jälleen palanneet työhön palattua entisenlaisina.

Ennen Työterveyslaitoksen ammattitautien poliklinikan tutkimuksia syksyllä 2004 tva oli lopettanut astmalääkityksen, mutta ollut töissä. Ammattitautien poliklinikalla yleistila oli hyvä, sydän-keuhkoauskultaatiossa normaali löydös. Veren eosinofiilipitoisuus oli 289 ja seerumin kokonais-IgE 322 IU/l (koholla). Ihopistokokeissa perus-, isosyanaatti-, amiini-ja epoksihartsisarjat olivat kielteiset. Spesifiset IgE-vasta-aineet (RAST) isosyanaateille (HDI, MDI, TDI) olivat negatiiviset. Immunoblot-tutkimuksessa ei todettu vasta-aineita myöskään tosyyli-isosyanaatille. Keuhkojen toimintakokeissa spirometriassa todettiin lievä obstruktiivinen alenema, bronkodilaatiotesti jäi negatiiviseksi. Histamiinialtistustestissä todettiin lievä bronkiaalinen hyperreaktiviteetti. Uloshengityksen NO-pitoisuus oli 62.2 ppb, mikä arvo oli selvästi koholla sopien hengitysteiden inflammaatioon. Työpaikka-PEF-seurannassa ilman lääkitystä PEF-arvot olivat työpäivinä välillä 310–380 l/min, vapaapäivinä välillä 420–460 l/min; kuutena työpäivänä esiintyi vähintään 20% vuorokausivaihtelu ja maalaamoissa käynteihin liittyen välittömäntyyppisenä reaktiona kuusi kertaa merkitsevä PEF-arvojen huonontuminen.

Tva kirjoitettiin sairaslomalle ja hänelle aloitettiin säännöllinen astmalääkitys. Astmatasapainon selvittämiseksi tehdyssä aamu-ilta PEF-seurannassa lääkittynä loppuvuodesta 2004 PEF-arvot olivat välillä 400–440 l/min ilman merkitsevää vuorokausivaihtelua. Uloshengitysilman NO pitoisuus oli 28.6 ppb, mikä arvo oli edelleen koholla, mutta madaltunut aiempaan verrattuna merkitsevästi.

Altistustietojen, oireanamneesin ja tutkimustulosten, erityisesti PEF-työpaikkaseurannan perusteella, tvalla arvioitiin olevan todennäköisesti pääasiassa isosyanaattien aiheuttama ammattiastma (isosyanattiastma). Aiheuttavana isosyanaattina pidettiin HDI:tä; monoisosyanaatti tosyyli-isosyanaatista ei ole kirjallisuudessa raportteja ammattiastman aiheuttamisesta. Ammattiastma on vakuutusyhtiössä hyväksytty ammattitaudiksi.

Pohdinta

Orgaaniset di-isosyanaatit ovat laajassa teollisessa käytössä olevia kemikaaleja. Niiden reagoidessa moniarvoisten alkoholien kanssa syntyy polymeereja, joita kutsutaan polyuretaaneiksi. Polyuretaanien ominaisuudet mahdollistavat niiden hyvin monipuolisen käytön: pehmeää vaahtomuovia käytetään pääasiassa patjoina, kovia polyuretaanimuoveja eristeinä ja kulutusta kestävinä pinnotteina. Isosyanaattikovetteisia polyuretaanimaaleja käytetään automaalauksessa, ja isosyanaattikovetteisilla liimoilla liimataan kengänpohjia. Polyuretaanien ominaisuuksia voidaan muutella käyttötarkoituksen mukaan katalysaattorien ja lähtöaineiden koostumusta muuntelemalla. Polyuretaanien monimuotoisen käytön mahdollistaa isosyanaattien hyvä reaktiokyky erilaisten yhdisteiden kanssa (1).

Suomessa teollisuuden käytössä kolme yleisintä di-isosyanaattia ovat MDI, TDI ja HDI. Markkinoilla on muitakin di-isosyanaatteja, joiden käyttö on rajoittunutta. Lisäksi käytössä on jossain määrin mono-isosyanaatteja. Monoisosyanaatteja käytetään muun muassa kemiallisissa synteeseissä kemiallisessa teollisuudessa (2). Monoisosyanaatti tosyyli-isosyanaatti reagoi muista isosyanaateista poiketen voimakkaasti veden kanssa, minkä vuoksi sitä käytetään veden ja kosteuden sitojana mm. tasoitekiteissä. Raportteja sen aiheuttamista ammattiastmoista tai herkistymisistä ei kirjallisuudesta ole esiintynyt.

Vuonna 2002 tilastoidusta noin 300:sta ammattiastmasta isosyanaatit olivat kuudella tapauksellaan eniten ammattiastmaa aiheuttanut kemikaali (3). Mainittakoon, että isosyanaatit on erikseen mainittu Ammattitautiasetuksessa ammattiastmaa aiheuttavana altisteena (1347/88:§3 ….Kemialliset tekijät, kohta 14: Syaaniyhdisteet …isosyanaattiyhdisteiden aiheuttamat hengitystie-elinsairaudet [astma]) (4) .

Isosyanaattien terveysvaikutusten arvioidaan johtuvan niiden erittäin reaktiivisesta isosyanaattiryhmästä. Isosyanaatit vaikuttavat hengityselimiin usealla eri tavalla. Suuret isosyanaattimäärät aiheuttavat hengitysteissä suoranaisia ärsytysoireita, kuten ylähengitysteiden kutinaa ja kirvelyä, tukkoisuutta, kuivaa ärsytysyskää ja alahengitystieoireena hengenahdistusta. Toistuvien isosyanaattialtistusten yhteydessä voi henkilölle kehittyä herkistymisen jälkeen poikkeava vaste elimistöön siten, että jopa mittausrajan alapuolella olevat isosyanaattipitoisuudet voivat aiheuttaa nuha- ja astmaoireita (1). Oireiden ilmaantuminen voi olla välitöntä tai viivästynyttä (5). Herkistymisen mekanismi ei ole täysin selvillä. Vain alle 20%:lla isosyanaattiallergiaa sairastavista on voitu todeta IgE-vasta-aineita. Altistuskokeissa on voitu todeta sekä välitöntä ja myöhäistä astmareagointia. Isosyanaattiherkistymisen mekanismi lieneekin monitekijäinen. Isosyanaattien laukaisema astma puhkeaminen tarvitsee yleensä lyhyemmän altistumisajan kuin muut ammattiastmat. Tämä voi tosin johtua ennakoivammasta terveysseurannasta isosyanaatille altistavissa töissä ja aikaisemmasta diagnoosiin pääsystä (7). Vaikka aikainen diagnoosi ja seuranta parantaakin isosyanaattiastman ennustetta, puhjenneen isosyanaattiastman ennuste on haastava, sillä useissa seurantatutkimuksissa on oireilun todettu jatkuneen vuosia altistuminen loppumisesta huolimatta. Työterveyslaitoksen pitkäaikaisseurantatutkimuksessa yli 80% sairastuneista oireili vielä 10 vuoden kuluttua sairauden toteamisesta (5). On viitteitä siitä, että astman kulussa on eroa sen mukaan, mille isosyanaattille on herkistytty. Suotuisa taudinkulku liittyy useammin IgE-välitteiseen herkistymiseen HDI: lle.

Tapausselostuksessamme on kaksi opettavaista näkökohtaa. Ensinnäkin kemikaalialtistumisen aiheuttama ammattitaudin mahdollisuus on syytä muistaa myös näennäisesti altistumattomissa ammateissa, joissa voi esiintyä satunnaisilta vaikuttavia altistumistilanteita. Toiseksi ammattiastman diagnosoinnissa huolellisen altistusanamneesin ohella työpaikka-PEF-seurannan tekeminen on ensiarvoisen tärkeää (8,9). Tällöin mittaukset tehdään parin tunnin välein valveilla ollessa sekä työ- että vapaapäivinä, jolloin lyhyidenkin altistumistilanteiden aiheuttama ammattiastmaan sopiva keuhkotoiminnan muutos saadaan esille. Kun altiste on tunnetusti ammattiastmaa aiheuttava sekä oireisto ja PEF-työpaikkaseuranta täysin ammattiastmaan sopivat, voidaan taudinmääritys tehdä ilman altistustestejä (9).

Panu Nuorttila
Työterveyshuoltoon erikoislääkäri
Timo Hannu
Työterveyshuollon ja työlääketieteen erikoislääkäri
Helena Keskinen
Keuhkosairauksien ja allergologian erikoislääkäri
Työterveyslaitos, Työlääketieteen osasto, Ammattitautien pkl, Helsinki

Kirjallisuutta

  1. Saarinen, L.: Altisteet työssä 33. Isosyanaatit. Työterveyslaitos, Helsinki 1992.
  2. Ulrich, H, toim.: Chemistry and Technology of Isocyanates. John Wiley amp Sons, 1996: 303-310.
  3. Riihimäki H ym., toim.: Ammattitaudit 2002. Työterveyslaitos, Helsinki 2003.
  4. Ammattitautiasetus 1347/1988
  5. Piirilä, P., Nordman, H., Keskinen, H., Luukkonen, R., Salo, S-P., Tuomi, T.O., Tuppurainen, M.: Long-term follow-up of hexamethylene diisocyanate-, diphenylmethane diisocyanate-, and toluene diisocyanate-induced asthma. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 2000, 2: 517-522.
  6. Keskinen, H., Tupasela, O., Tiikkainen, U., Nordman, H.: Experiences of spesific IgE in asthma due to diisocyanates. Clinical Allergy, 1988, 18: 597-604.
  7. Tarlo, S.M., Liss, G.M.: Diisocyanate-induced asthma: diagnosis, prognosis, and effects of medical surveillance measures. Applied Occupational and Environmental Hygiene 2002, 17: 902-908.
  8. Paakkkola, K., Määttänen, K.: Työterveyslääkäri 2004: 22: 424-428.
  9. Nordman, H., Keskinen, H.: Keuhkojen ammattitaudit. Kirjassa: Keuhkosairaudet. Duodecim, Helsinki 2000: 602-624.