1 Oxidativ stress, genotoxicitet, inflammation och metabol profil hos isocyanatexponerade män och kvinnor i polyuretanindustrin. Dnr 100107. Slutrapport 2015. Bakgrund till projektet Isocyanater och polyuretan(pur)plast förekommer i många branscher och användningen av sådana produkter ökar. Isocyanatrelaterad sjuklighet från ögon, luftvägar och hud utgör en yrkesrisk såväl i Europa som i andra delar av världen. Diisocyanater kan sensibilisera känsliga individer och orsaka såväl astma, rinit och alveolit som kontaktallergiskt eksem. Mekanismerna bakom luftvägssjukdomarna är ofullständigt klarlagda men både medfödd och förvärvad immunreaktivitet kan bidra. Individuella känslighetsfaktorer har betydelse (Piirilä et al. 2001; Wikman et al 2002; Mapp et al 2002; Marczynski et al 2005; Littorin et al 2007 och 2008; Broberg et al 2008 och 2010; Yucesoy et al 2015). Vi fann, att polymorfier i gener som är involverade i metabolismen av toluendiisocyanat (TDI) såsom GSTP1 hade stor inverkan på vilka halter av TDI som fanns i plasma och urin. Det är samma genetiska variant som i tidigare studier visats ge högre risk att utveckla TDI-relaterad astma (Mapp et al 2002). Vi såg också, att gener som kodar för vissa andra metabola enzym och för immunrelaterade gener modifierade TDI-halter och ögon- och luftvägssymtom. En annan olöst fråga är om isocyanater som TDI och difenylmetandiisocyanat (MDI) kan orsaka cancer hos människa och, om så är fallet, huruvida det är isocyanaterna själva eller deras ev metaboliter, de motsvarande aminerna metylendiamin (MDA) och toluendiamin (TDA), som i så fall skulle orsaka detta (Prueitt et al. 2013). Isocyanaterna MDI och TDI är experimentellt mutagena och genotoxiska och TDI samt en blandning av MDI och dess polymer orsakar cancer hos försöksdjur (Bolognesi et al 2001; Kriteriegruppen för hygieniska gränsvärden 2001; Lindberg et al, 2011). IARC har hänfört cancerrisken för TDI till grupp 2B och MDI till grupp 3. Industrins organ ISOPA betecknar sedan 2010 MDI som misstänkt cancerframkallande och på produktblad noteras R40 eller H351 (cf. Zhong och Siegel 2000). De aromatiska aminerna 2,4-TDA och 4,4 -MDA är cancerogena för försöksdjur. Bland arbetare i polyuretan(pur)-industrin har man inte sett någon generellt ökad risk för cancer. Dock sågs i tre kohortstudier en ökad förekomst av lungcancer hos kvinnor; i två av kohorterna var den ökade risken statistiskt signifikant (Schnorr et al 1996; Sorahan och Nichols 2002; Mikoczy et al 2004). Författarna ansåg inte, att denna riskökning kunde tillskrivas (luftburen) isocyanatexponering och andra orsaker i eller utanför arbetet (rökvanor) diskuterades. I en riskbedömning av resthalter av MDA och 2,4-TDA i nyligen tillverkad skumplast bedömdes dessa vara acceptabla ur hälsorisksynpunkt (Lewandowski et al 2005). Luftexponeringen för isocyanater och för damm (partiklar) i PUR-industrin kan skilja mellan män och kvinnor, bl a beroende på olika arbetsuppgifter och användning av andningsmask. Även exponering via huden kan skilja mellan könen, beroende på delvis olika arbetsuppgifter. Också huden är en upptagsväg och luftvägssensibilisering tycks kunna ske via denna väg (Petsonk et al 2000; Bello et al 2007; Robert et al 2007; Anderson et al 2014; Henriks-Eckerman et al 2014). Kvinnor och män kan också ha olika känslighet vid exponering för isocyanater, genom olikheter i upptag, metabolism, distribution, effekter på cellnivå. Metabola och immunologiska skillnader kan medföra olika sårbarhet i kroppens hantering av främmande ämnen och olika svarsreaktioner. Vid allergisk sjukdom hos människa har man t ex sett en könsskillnad i koncentrationen av både inflammatoriska celler och proteiner i nässköljvätska. Flera avgiftande metabola enzym uttrycks olika mycket bland män och kvinnor (Waxman och Holloway 2009). Exempelvis var aktiviteten av glutationperoxidas lägre hos män (men påverkades av rökvanor; Malling et al 2009).
Koncentrationerna av akuta-fas-reaktanter visar ibland könsberoende skillnader (Erlandsen et al 2000; Ritchie et al 2000; McConnell et al 2002; Senn et al 2008). Också för sjukdomar som engagerar lungorna finns skillnader mellan könen, t ex för astma och för allergi (Chen et al 2008). Ozons kroniska effekter på lungfunktionen påverkas både av kön och andra konstitutionella egenskaper (Chen et al 2007). En studie från PURindustrin visade att män hade en större sänkning av FEV1 än kvinnor, dock beroende på rökvanor snarare än exponering för TDI (Jones et al 1992). I våra egna tidigare material från isocyanat- och gummiindustrin, tillika i en referensgrupp, observerades skillnader mellan könen både för vissa symtom och för vissa inflammationsmarkörer i blodet. Den ökade förekomsten av lungcancer bland kvinnor i PUR-industrin aktualiserar frågan om kvinnor har en större individuell känslighet för malign lungsjukdom än män i denna miljö. Allmänt har ärftliga egenskaper betydelse för cancerrisk, t ex för cancer i lunga och blåsa (Wikman et al 2001; Hein 2002; Hung et al 2004). Vad gäller lungcancer finns flera skillnader mellan könen. På senare år ses en ökning av sjukdomen bland kvinnor och kvinnors rökvanor kan spela roll (Koyi et al 2002; Brandén 2008). Dock har 15% av kvinnor som får lungcancer aldrig rökt (män 5%) och lungcancer hos aldrigrökare är associerad med andra riskfaktorer (Sun et al 2007). Kvinnor kan vara känsligare för cigarettrökens carcinogena effekter och att kvinnor dominerar över männen i yngre ålder (50-59 år vid insjuknandet) kan tala för detta. Egenskaper av betydelse för carcinogenes som könshormoner och DNA-reparerande förmåga skiljer mellan könen (Stabile och Siegfried 2004; jfr. Yin et al 2009). Kvinnor jämfört med män får oftare adenokarcinom än andra histologiska typer. Högre DNA-addukt-nivåer har påvisats i lungvävnad hos kvinnor som aldrig rökt än hos aldrigrökande män (Cheng et al 2001). Det kan tala för att kvinnor är känsligare för fler miljöfaktorer än rökning. Av intresse är då, att hexametylendiisocyanat (HDI) kan bilda addukter med human bronkmucosa, åtminstone hos HDI-astmatiker (Redlich et al 1997). [Glutation kan dock skydda humana luftvägsprotein och epitel från isocyanater (Wisnewski et al 2005)]. Nyligen har Nylander.-French et al (2014) visat, att epigenetiska förändringar förändring i DNA-metylering - haft betydelse för urinutsöndringen av HDI, vilket påverkade relationen mellan exponering och biomarkör. Genotoxisk påverkan av isocyanater skulle kunna utgöra en risk för tumörutveckling. De få studier om genotoxicitet bland människor som publicerats ger inte tillräcklig information (Holmén et al 1988; Marczynski et al 2005). En ev cancerrisk skulle kunna influeras inte bara av genotoxiska utan också av epigenetiska effekter. Till de senare hör förändringar av DNA-metylering i repetitiva DNA-element och tumörsuppressorgener och onkogener (Hossain et al., 2012). Förändrad DNA-metylering liksom förkortning av telomererna (Broberg et al 2005; Li et al 2013) inebär en genetisk instabilitet som gynnar utveckling av kromosomaberrationer, som (i perifera lymfocyter) kan predicera cancerrisk. Oxidativ stress är en av de faktorer som ökar förkortningen av telomerlängden. Oxidativ stress har kopplats till såväl benign som malign lungsjukdom och lungfunktion (Vineis och Husgafvel-Pursiainen 2005; Nakamura et al 2009; You Sook Cho och Hee-Bom Moon 2010; Yoon et al 2010; Doruk et al 2011; Lin et al 2011; Barnes 2014; Jiang et al 2014; Vattanasit et al 2014). Patogenesen bakom isocyanatastma är komplex och kan ha drag både av medfödd och förvärvad immunologisk reaktivitet, där en oxidativ stress medverkar. Lunginflammation inducerad av TDI hos mus var beroende av oxidativ stress (Liu et al 2011). Exponering för luftföroreningar och tobaksrök har visats kunna förorsaka oxidativ DNA-skada och ökad urinutsöndring av 8-Oxo-dG (8-oxo-7,8-dihydro-2'-deoxyguanosine; Yoon et al 2010; Doruk et al 2011; Lee et al 2012; Lai et al 2013; Vattanasit et al 2014). 8- Oxo-dG är en DNA-bas-modifierad produkt, som är en känslig markör för oxidativ DNAskada, vars koncentration kan mätas med LC/MS/MS efter upprening med fastfasextraktion (Engström et al. 2010). 2
3 Efter ett uppslag från Karolinska Institutet, där man i cellkulturer observerat att TDI markant ökar mrna-uttrycket av genen som kodar för autotaxin, beslöt vi att undersöka ev samband mellan isocyanater, i första hand TDI, och axeln autotaxin(atx)/lysofosfatidinsyra(lpa) bland exponerade i PUR-industrin. Det inflammatoriska proteinet ATX är ett lysofosfolipas, som producerar LPAs från lysofosfatidylkolin. LPAs utgör signalmolekyler som binder till G-protein-kopplade receptorer i cellmembranen. Induktion av ATX med åtföljande produktion av LPAs har associerats såväl till cancer som till idiopatisk lungfibros, allergisk astma och andra sjukdomstillstånd (Park et al 2013; Willer et al 2013; Knowlden och Georas 2014; Leblanc och Peyruchaud 2014). Syfte Övergripande syfte med den aktuella undersökningen är att belysa exponering, exponeringsoch upptagsvägar, metabolism, känslighet och verkningsmekanismer bakom malign och benign lungsjukdom vid arbete med diisocyanater med särskilt fokus på könsskillnader. I utredning av dessa förhållanden utgör biomarkörerna LPAs och 8-Oxo-dG möjliga förbindelselänkar mellan exponering och effekter. Målet för vårt arbete är att kunna förbättra riskbedömningen för isocyanatexponerade kvinnor och män. Uppnådda resultat Vi har undersökt hudupptag av isocyanat i humanexperiment, satt upp metod för analys av LPAs samt samlat material från anställda i PUR-industrin 2013-14 för analys av relevanta markörer. Få kvinnor finns idag i isocyanatexponerat arbete i PUR-industrin och få (N=46) kunde rekryteras. För att projektmålet ska ha utsikt att uppnås, behövde projektmaterialet utökas. Därför ansöktes om etiskt tillstånd att få använda tidigare insamlade material från isocyanatexponerade arbetargrupper för analys av ev DNA-skada av isocyanater. Ansökan beviljades förutsatt att annonsering i lokalpress skedde. Experiment hudupptag. Resultat. Ett pilotförsök av hudupptag av isocyanaten 4,4 -MDI enligt hudstrippingmetoden (Fent et al 2006; Liljelind et al 2010; Henriks-Eckerman et al 2014) utfördes år 2011 men har på grund av metodologiska problem inte utvecklats vidare hos oss. I andra hudförsök exponerades överarmshuden på fyra fp för 4,4 -MDI i vaselin (Cf. Hamada et al 2012; Jönsson et al 2013; bilaga 1). 4,4 -MDI bestämdes i plasma och urin som 4,4 -MDA (metylendianilin) med GC/MS. Ytterst låga halter av MDA återfanns i urin (och blod). Rester av 4,4 -MDI på huden bestämdes också (med LC/MS/MS). Metodutveckling. Resultat. Doktoranden Julia Broström har satt upp en LC/MS/MS-metod för bestämning av LPAs (Broström et al, manuskript insänt för publicering). Metoden är en lätt modifierad version av metoden som beskrivits av Zhao och Xu (2010). De fyra i plasma vanligast förekommande LPAs - LPA 16:0, 18:0, 18:1 och 20:4 - bestämmes. Fältundersökning. Resultat (I).
4 Företagen. Verksamhetsbeskrivning. Efter instruktioner från yrkeshygieniker Håkan Tinnerberg besökte doktorand Julia Broström och projektledaren under 2013-14 nio PUR-företag för undersökning av de anställda. Företagen representerade allt ifrån små modellverkstäder med olika produktioner i korta serier, eller t o m enstaka produkter, till större industrier med mera löpande produktion i längre serier. Små och stora detaljer till allehanda avnämare tillverkades. De flesta företagen använde sig både av TDI- och MDI-material men MDI användes alltmer och vissa använde uteslutande PUR av MDI-typ. Enstaka företag hade även en produktion som innefattade 1,5- naftalendiisocyanat (NDI ). Antalet anställda i produktionen varierade mellan mindre än tio och upp till mellan 50 och ett par hundra personer (färre dock i isocyanatexponerat arbete). Arbete med PURmaterial och risk för isocyanatexponering innefattade blandning av PUR-massa, form- och centrifugalgjutning, formsprutning, skumning, limsprutning, ribbon-flow-valsbeläggning, flamlaminering och bearbetning av gods genom svarvning, slipning, fräsning, sågning och formrengörning med bl a blästring. Hos de flesta förekom gjutning i större eller mindre omfattning, hos två utfördes skumning och hos ett flamlaminering. Vid några företag skedde blandning av PUR-massa med polyol, härdare och tillsatser manuellt men oftast utfördes blandningen maskinellt. I vissa fall kunde gjutning påbörjas genom att man för hand hällde PUR-massa ner i formar inne i härdugnen. Analysresultaten från luftmätningarna bekräftar den information vi erhållit från företagen, att MDI alltmer användes i stället för TDI-baserade system, där vid ett par företag MOCA (2,2 '-diklor-4, 4'-metylendianilin) ännu kunde användas som härdare för viss men begränsad produktion. Vad gäller MDI noteras, att andra isomerer än 4,4 -MDI användes till en del produkter. NDI baserade system förekom regelbundet vid ett företag, mindre regelbundet vid ett annat. Personliga andningsskydd användes av de flesta vid skumning och flamlaminering och ofta (mera sällan om mycket kortvarig insats) vid gjutningsmoment inne i ugnar. Vid längre tids närvaro vid maskinell sågning och vid blästring för rengörning av formar använde alla anställda andningsmasker vid vårt besök. Vid andra arbeten, inkl. manuell blandning och gjutningsarbete ute i verkstaden användes andningsskydd mindre regelbundet. Undersökningsmetoder. Luftprov för mätning av isocyanater och partiklar, biomarkörer för exponering och effekt, inkl markörer för oxidativ stress och DNA-skada i blod, urin och munsköljvätska samlades in. Anamnes erhölls genom strukturerade läkarintervjuer. 170 anställda, varav 46 kvinnor, deltog på frivillig basis i undersökningarna. Blodprovstagning genomfördes med hjälp av respektive företagshälsovårds företagssköterska, som också utförde en aktuell spirometri med reversibilitet efter godkännande av respektive företagsläkare. Sköterskan ombesörjde också att vi fick tillgång till tidigare spirometrier. För 33 personer, alla män, från två företag har spirometrier dock inte kunnat erhållas. Luftundersökningar. Efter samråd med arbetsgivare och anställda blev vår mätstrategi att upptäcka emissionskällor av betydelse, kända eller misstänkta, och avsåg inte i första hand att spegla en heldagsexponering för jämförelse med yrkeshygieniska gränsvärden. Lufthalter av isocyanater och damm mättes såväl med personburna som med stationära moment-/platsspecifika filter. När en person bar andningsskydd, placerades filtrena utanför skyddsmasken. Isocyanaterna 2,4- och 2,6-TDI, 4,4 '-MDI och NDI mättes. I materialen som används på företagen ingick emellertid ibland andra MDI-isomerer eller oligomerer eller andra isocyanater som vi inte kunnat mäta. Enstaka företag hade fortfarande 2,2 '-diklor-4, 4'-
metylendianilin (MOCA) som härdare, dock under utfasning. Halt av MOCA har (ännu) inte bestämts i proven. Dubbla glasfiberfilter impregnerade med 2-metoxyfenylpiperazin (2MP) användes både till personburna och stationära mätningar av isocyanater. Luftflödet var 1 L/min och provtagningstiden varierade från tio minuter till ca fyra timmar. På ett företag utfördes heldagsmätning. Efter provtagning överfördes filtren till rör med acetonitril. På Arbets- och miljömedicin sparades proven i frys fram till analys med vätskekromatografisk separation och masspektrometrisk detektion (LC/MS/MS). Detektionsgränsen (DG) för analysen utgår från analysen av 2MP-filtret där isocyanaterna samlats och den minsta mängd som kan bestämmas är 2 ng/filterprov, oberoende av mättiden. DG i det enskilda fallet kommer att bero av provtagningstidens längd. Isocyanathalterna varierade kraftigt mellan företag, verksamheter och isocyanatvariant. Som väntat sågs de högsta halterna av TDI vid flamlaminering med TDI-PUR med högsta värdet 4,3 ppb under mätperioden samt under blockskumning, då mellan 1,7 och 5,1 ppb uppmättes på två företag. Vi hade tyvärr inte tillfälle att mäta vid MDI-blockskumning. Arbete med MDI-PUR resulterar vanligen inte i mätbara lufthalter men vid upphettning eller sprutning kan MDI avgå. Högst MDI-halter (2,2 ppb) uppmättes vid maskinell sågning och slipning av ett speciellt material och maskinsågning gav också på andra håll relativt höga halter. Sprutning av MDI-PUR-aerosol resulterade i en exponering på 0,68 ppb. I en miljö med öppen manuell hantering av blandning och gjutning med gasolavbränning av MDImaterial varierade mätresultaten under mätperioden mellan en tiondedel av nivågränsvärdet och upp till halva värdet. NDI-halter uppmättes på ett par företag. Högst halt (4,7 ppb) sågs (personburet) vid öppen gjutning på ett företag med mycket manuell hantering. Någon formell jämförelse av tidsvägda medelvärden av uppmätta isocyanathalter mot de yrkeshygieniska gränsvärdena (Tabell 1) kan inte göras med den mätstrategi vi haft men en jämförelse visar ändå vilka arbetsuppgifter som är viktiga att ha under kontroll. Ett företag har besökts vid två tillfällen: Vi fann 2013 höga isocyanathalter i luft, blod och urin. Efter att företaget vidtagit exponeringsreducerande åtgärder utfördes nya luftmätningar våren 2014. Mätresultaten visar att åtgärderna haft effekt. Respirabelt damm mättes också. Den respirabla dammfraktionen är de inhalerbara partiklar som når längst ner i luftvägarna, till alveolerna i lungorna. Provtagare för respirabelt damm tar upp 50 % av 4 µm partiklarna. För provtagning användes en föravskiljare (BGI) och luftflödet var 2,2 L/min. Filtren konditionerades och vägdes före och efter provtagningen. DG var 0,05 mg/filterprov oavsett hur länge filtret använts, vilket medför olika DGs beroende på mättidens längd. Relativt övriga dammätningar i projektet uppmättes höga härdplastdammhalter av respirabelt damm vid maskinsågning (3,9 mg/m 3 ), ett värde som t o m överstiger gränsvärdet för totaldamm av härdplast, vidare vid blästringsrengörning av formar (1,24 mg/m 3 ) och vid en MDI-maskin (0,83 mg/m 3 ). När en anställd vistades på dessa platser användes vid våra besök adekvat andningsskydd. Förekomsten av nanopartiklar mättes på ett företag: Med det direktvisande instrumentet TSI P-trak mäts partiklar <0,3 µm. En tydlig ökning av nanopartiklar sågs (kortvarigt) vid gasolavbränning i en rotationsgjutugn. Partikelexponering för härdplastdamm är av stort intresse men för respirabelt härdplastdamm finns inga gränsvärden, endast för totaldamm. Här behövs metodutveckling och mätdata från fältet av små och större partiklar! 5
6 Tabell 1. Yrkeshygieniska gränsvärden enl. AFS 2011:18 Isocyanat Härdplast 1 TDI 4,4-MDI 1,5-NDI Totaldamm (ppb) (mg/m 3 ) (ppb) (mg/m 3 ) (ppb) (mg/m 3 ) (mg/m 3 ) Nivå 2 0,014 2 0,03 2 0,017 3 Tak 5 0,04 5 0,05 5 0,044-1 Gränsvärde för respirabelt damm finns inte. Det man mäter med respirabel provtagare ger generellt lägre värden än vad en totaldammsprovtagare gör. Relationen mellan ppb och mg/m 3 : X mg/m 3 = Y ppb * molmassa 1000 * 24.1 Ämne Molmassa TDI 174.2 MDI 250.25 NDI 210.19 Kommentar. Fortfarande är användning av personlig skyddsutrustning ofrånkomlig vid skumningsarbete och flamlaminering. Mätresultaten visar på att andningsskydd ska användas också i andra situationer som t ex vid vistelse vid maskinsågning av PUR-material och vid blästring av gjutformar. Den egentliga exponeringen för isocyanater kommer att bli tydligare när vi har resultaten av de biologiska exponeringsmarkörerna för isocyanater. En fullständig exponeringsbeskrivning kommer då att sammanställas. Och metod/er/ för exponeringsbedömning gällande härdplastdamm i olika fraktioner, inkl. respirabel fraktion, samt speciellt nanopartiklar, måste tagas fram och tillämpas på arbetsplatserna! Med tanke på den stora variationen av material och arbetsuppgifter på flera av företagen, måste påpekas, att mätningarna endast belyser förhållandena vid de aktuella tillfällena. En sak står alldeles klar: att företagen generellt måste intensifiera sitt arbete med att få de anställda att använda skyddsutrustning som oftast finns men inte användes och ibland behövs en översyn av vilken typ av skydd som den anställde ska bära. Övriga undersökningar Fortsatta analyser exponerings- och effektbiomarkörerav och bearbetning av det insamlade materialet pågår. Anamnesuppgifter från läkarintervjuer och resultaten av rutinanalyser av inflammations- och allergiprover har registrerats i en datafil men spirometriresultaten kvarstår att registrera. Några preliminära uppgifter om besvär 2013-14 bland män och kvinnor i vår undersökning visas nedan i tabell 2. Besvären avser de senaste 12 månaderna och attacker av luftvägsbesvär ( pip, andnöd, tryck i bröstet och näsbesvär som inkluderar nysningar, rinnsnuva och/eller nästäppa) förekom något oftare hos kvinnor än hos män men ögonirritation ( rinnande, kliande och/eller svidande ögon ) förekom lika ofta hos båda könen. För bedömning av besvärens relation till arbetet krävs resultat från fler analyser. I tabell 3 återges för jämförelse liknande uppgifter från fältundersökning på PUR-företag 2001-02 1. Fyra företag deltog vid båda tillfällena, fem är nya. 1 Littorin M, Hagmar L, Mikoczy Z, Sennbro CJ, Skerfving S, Tinnerberg H. Isocyanater Medicinska risker, biologiska mekanismer samt medicinsk och social prognos (AFA/AMF/AGSs projekt 474). Slutrapport 2003-03-05.
7 Tabell 2. Symtom (%) 2013-14 bland män och kvinnor i polyuretanindustri Symtom (%) Totalt Män Kvinnor Pip 15 13 22 Rethosta 23 22 26 Slemhosta 17 20 9 Ögonirritation 37 36 38 Näsbesvär 62 59 71 Näsblod 15 14 16 Tabell 3. Symtom (%) 2001-02 bland män och kvinnor i polyuretanindustri Symtom (%) Totalt Män Kvinnor Pip 19 18 23 Rethosta 27 27 26 Slem 14 13 19 Ögonirritation 41 42 35 Näsbesvär 53 52 58 Näsblod 20 20 18 Undersökning i tidigare insamlat material (II). Resultat. Det tidigare materialet innehåller uppgifter från tre undersökningar av grupper exponerade för MDI, TDI och NDI mellan 1994 och 2005. Totalt omfattar materialet ca 450 anställda, varav 180 kvinnor; hos de flesta har exponeringsbiomarkörer för isocyanater i blod och/eller urin påvisats. Basala medicinska och yrkesmedicinska uppgifter finns och ett antal arbeten har publicerats. Biologiska prover finns kvar och nu har prov från en grupp TDI-exponerade som - med stöd av AFA - undersöktes 2001-2002 1 tagits fram för preliminär beskrivning av signalsubstansen LPA och oxidativ-stress-markören 8-Oxo-dG LPAs. TDI hade visats inducera det inflammatoriska proteinet ATX in vitro och producera LPAs från lysofosfatidylkolin. Induktion av ATX med åtföljande produktion av LPAs har som nämnts associerats såväl till cancer som till lungsjukdomar. Den metod som doktoranden satt upp har tillämpats i prover från TDI-exponerade, MDI/NDI-exponerade arbetare och yrkesmässigt oexponerade referenter (Tabell 4; Broström et al 2012 och 2013; bilaga 2 och 3, Broström et al, manuskript insänt för publicering), som hade undersökts 2001-02 m a p exponering och luftvägsbesvär i ovan nämda tvärsnittsstudie 1 av fältkaraktär. 7
8 Tabell 4. Totala LPA-halter (nmol/l) i plasma från isocyanatexponerade arbetare och referenter. TDI-exponerade (N=126) MDI/NDI-exponerade (N=21) Oexponerade referenter (N=87) Medel 2223 3089 1370 Median 1952 2926 1177 Min 492 705 487 Max 6445 6398 6697 De TDI-exponerade har undersökts närmare: Koncentrationen av LPAs ökade med stigande halt av TDI:s biomarkör i urinen. Detta illustreras i bilaga 4. Dessutom hade stigande TDI-exponering en större inverkan på halten LPAs hos arbetare med vissa luftvägssymtom än på symtomfria. De TDI-exponerade männen var mer exponerade för TDI än kvinnorna av exponeringsbiomarkörerna att döma men det fanns ingen könsskillnad i halten av totala LPAs. 8-Oxo-dG. I sparade urinprov (spot samples) från de tidigare undersökta arbetarna samt referenterna 1 omnämnda ovan undersöktes förekomsten av oxidativ-stress-markören 8-Oxo-dG (Tabell 5). Ojusterade analysvärden av spot samples har bedömts visa relativt god överensstämmelse med 24-h-värden, som utgör golden standard (Barregård et al 2013). Tabell 5. 8-Oxo-dG, ojusterat (nmol/l), i urin från anställda på företag med främst TDI-, eller MDI/ NDI- exponering samt i en referensgrupp, yrkesmässigt oexponerad för isocyanater. TDI-exponerade (N=120) MDI/NDI-exponerade (N=19) Oexponerade referenter (N=60) Medel 26 34 20 Median 23 29 17 Min 3,7 8 5,0 Max 74 66 52 8-Oxo-dG i den TDI-exponerade gruppen, varav 24 var kvinnor, har undersökts närmare. Bland de TDI-exponerade var 33% av männen och 71% av kvinnorna rökare (dagligrökare och då- och-då-rökare). Följande preliminära samband fordrar alla ytterligare analyser, inklusive multivariata: 8-Oxo-dG i urinen korrelerar till kreatinin i urinen och till isocyanatbiomarkören som också till viss del korrelerar till kreatinin. Halten av 8-Oxo-dG skiljer inte mellan könen om 8-Oxo-dG ojusterad eller justerad för densitet används men om kreatininjustering tillämpas, ses en skillnad, och kvinnor har något högre värden (cf. Topic et al 2013). Rökarna hade högre halt av 8-Oxo-dG (ojusterad och densitetsjusterad, mindre tydligt vid kreatininjustering) än de som inte röker. Ev samband mellan ögon- och luftvägssymtom under de senaste 12 månaderna som de TDI-exponerade rapporterat i läkarintervjuerna visade, att de som erfarit attacker av pip, andnöd, och/eller tryck i bröstet hade högre halt av 8-Oxo-dG (ojusterad eller justerad för densitet eller kreatinin). Inga andra samband med symtom under senaste året observerades. 8
9 En positiv korrelation mellan 8-Oxo-dG (såväl om ojusterad, justerad för densitet eller för kreatinin) och vita blodkroppar i blodet ses. Högre halt av oxidativ-stress-markören mätt som kreatininjusterad 8-Oxo-dG är relaterad till lägre lungfunktionsvärden för FVC. Vid de slutliga analyserna kommer ett sätt att hantera kreatininjustering som föreslagits av Barr et al (2005) att prövas. Insatser som skett och planeras för att resultatet ska komma till praktisk användning i arbetslivet. Företag och deltagarna i undersökningarna får svar på egna resultat och på gruppnivå för resultaten från hela undersökningen. När så behövs, ges förslag på åtgärder för att förbättra arbetsmiljöförhållandena. Resultaten förmedlas vidare till AFA, berörda branscher och fackliga organisationer, företagshälsovård och Arbetsmiljöverket och sprids på konferenser och utbildningar. T ex kommer resultaten att presenteras på nationella möten som de arbetsoch miljöhygieniska vårmötena. Information sprids också i vårt nyhetsbrev Bulletin från Centrum för Yrkes- och Miljömedicin Lund/Malmö, som publiceras 4 gånger per år i upplaga på dryga 2500 ex. Den distribueras till hälso- och sjukvården, företagshälsovården, massmedia, politiker och övriga intresserade. Avdelningen för AMM bedriver också en aktiv undervisning inom olika delar av Lunds universitet och Lunds tekniska högskola, där vår forskning kommuniceras t ex vid utbildningar av läkarstuderande, företagsläkare och företagssköterskor. Publicering sker i internationella peer-review-granskade vetenskapliga tidskrifter. Avvikelser från projektbeskrivningen Som redovisats i delrapporter försenades uppstarten av det aktuella projektet innan en person (Julia Broström) började som doktorand. En omständighet som försinkat projektet var att forskningsinriktningen delvis försköts mot utforskning av en mekanistiskt intressant väg som då inte varit uppmärksammad i samband med isocyanatrelaterad sjuklighet. Doktorandens forskningsplan reviderades. Uppskov med projektets slutdatum erhölls. Skrifter Flera skrifter om exponering och effekter av isocyanater har publicerats tidigare av nu projektansvarig och medsökandena till det aktuella projektet (Broberg K, Jönsson BAG, Lindh CH, Littorin M, Tinnerberg H). För detta projekt relevanta skrifter och abstracts där projektansvarig och medsökande medarbetare har medverkat under projekttiden Broström J; Littorin M ; Tinnerberg H; Lindh C; Jönsson B. Lysophosphatidic acid levels in plasma are associated with occupational exposure to diisocyanates. ASMS conference, Vancouver, Canada, May 18-24, 2012. Oral presentation.(bilaga 2). Broström JM, Ye ZW, Tinnerberg H, Axmon A, Lindh CH, Broberg Palmgren K, Littorin M, Stenius U, Högberg J, Jönsson BAG. Induction of the inflammatory protein autotaxin A new hypothesis for a mechanism behind airways disease caused by aromatic diisocyanates. Isocyanates and Health: Past, Present and Future, Washington, DC, April 3-4, 2013. Abstract. (Bilaga 3). Broström J, Ye Z-W, Axmon A, Littorin M, Tinnerberg H, Lindh CH, Zheng, Ghalali A, Stenius U, Jönsson BAG, Högberg J. Toluene diisocyanate: induction of the autotaxin- 9
10 lysophosphatidic acid axis and its association with airways symptoms. Manuskript insänt för publicering. Hamada H, Isaksson M, Bruze M, Engfeldt M, Liljelind I, Axelsson S, Jönsson B, Tinnerberg H, Zimerson E. Dermal uptake study with 4,4'-diphenylmethane diisocyanate led to active sensitization. Contact Dermatitis. 2012;66:101-5. Jönsson BAG, Hamada H, Engfeldt M, Axelsson S, Tinnerberg H, Lindh CH, Broström J, Assarsson E, Tallving P, Littorin M, Isaksson M, Zimerson E, Bruze M, Liljelind I. Percutaneous absorption of 4,4-methylene diisocyanate in humans. Isocyanates and Health: Past, Present and Future, Washington, DC, April 3-4, 2013. Abstract. (Bilaga 1). Littorin M, Jönsson L, Tinnerberg H, Broberg Palmgren K. A cross-sectional observation of exposure to toluene diisocyanate and markers of effect and susceptibility. Manuskript. Tinnerberg H, Broberg K, Lindh CH, Jönsson BA. Biomarkers of exposure in Monday morning urine samples as a long-term measure of exposure to aromatic diisocyanates. Int Arch Occup Environ Health. 2014;87:365-72. Bilaga 1-4 enligt ovan. Ekonomisk slutredovisning. Var god, se redovisning på särskilt blad. 10