A L L E R G I ALLERGI OG PLASTBLØDGØRERE Et bedre arbejdsliv
O M D E N N E P J E C E S I N D H O L D I N D H O L D Allergi er et stadigt stigende problem både for børn og voksne. I dag er der dobbelt så mange børn med allergi som for 20 år siden og det skønnes, at 15-20% af danske børn har allergi. Det må derfor forudses, at allergi bliver et voksende problem for danske arbejdstagere. På grund af væksten i allergi blandt børn og unge må man forvente, at allergisk overfølsomhed vil blive en meget vigtig faktor i fremtidens arbejdsmiljø. Mange unge arbejdstagere vil have en øget følsomhed over for mange stoffer, som i dag ikke udgør de store problemer. Det kan medføre, at der må stilles nye skærpede krav til arbejdsmiljøet. Stigningen i allergi skyldes ændringer i vore omgivelser. En af forklaringerne er, at vi udsættes for stoffer, som øger kroppens reaktion på allergener. Disse stoffer kaldes adjuvanter. Nyere forskning peger på, at plastblødgøringsmidler, de såkaldte phthalater, kan fungere som adjuvanter og være en af de faktorer, der medvirker til stigning i de allergiske luftvejslidelser. Phthalater findes bl.a. i rengøringsmidler og i PVC i gulvbelægninger og tapeter. Arbejdsmiljøinstituttet har gennemført et forskningsprojekt om plastblødgøringsmidlers rolle som adjuvant. I denne pjece præsenteres metoder og resultater fra dette forskningsprojekt. Samtidig trækkes linierne til andre undersøgelser fra udlandet, som peger på plastblødgøringsmidlers betydning for udvikling af allergi. F o r s k n i n g s p rojektet forventes afsluttet med udgangen af 2001. Yderligere oplysninger kan findes på www.ami.dk. Forskningen, der præsenteres i denne pjece, er en del af aktiviteterne under Center for Miljø og Luftveje, der er finans i e ret af Det Strategiske Miljøforskningsp rogram 1998. Center for Miljø og Luftveje omfatter et samarbejde mellem 10 forskellige forskningsinstitutioner i Danmark, der forsker i effekter af miljøforurening, der påvirker luftvejene. Yderligere oplysninger om centret kan fås på hjemmesiden: www.ami.dk/cml København, november 2000 IB ANDERSEN Arbejdsmiljøinstituttet ALLERGI OG PLASTBLØDGØRERE Gunnar Damgård Nielsen seniorforsker Arbejdsmiljøinstituttet Søren Thor Larsen ph.d.-studerende Arbejdsmiljøinstituttet Per Axel Clausen seniorforsker Arbejdsmiljøinstituttet Tekst og grafisk tilrettelæggelse: BE ND ER K OMM UNI KAT I O N T RYKT PÅ SVANEMÆRKET PA P I R Arbejdsmiljøinstituttet Lersø Parkallé 105 DK-2100 København Ø Tlf: 39 16 52 00 Fax: 39 16 52 01 E-post: ami@ami.dk Hjemmeside: www.ami.dk Hvorfor stiger forekomsten af luftvejsallergier i befolkningen?...... 4 Norske undersøgelser tyder på sammenhæng mellem udsættelse for PVC og udvikling af astma hos børn............. 8 Plastblødgøringsmidlers betydning for allergiske luftvejslidelser..... 12 Phthalater i indeklimaet............................. 16 2
H V O R F O R S T I G E R F O R E K O M S T E N A F L U F T V E J S A L L E R G I E R I B E F O L K N I N G E N? GUNNAR DAMGÅRD NIELSEN Seniorforsker 4 I de seneste årtier er der sket en voldsom stigning i luftvejsallergier i alle de indus t r i a l i s e rede vestlige lande. Stigningen ses specielt hos børn, men har nu også forplantet sig til den voksne generation. Sygdomme som allergisk astma og allerg i s k høsnue må derfor forventes at udgøre et stigende problem. Da luftvejsallergi medf ø rer en øget følsomhed over for mange helt almindelige påvirkninger, kan man forudse, at en større del af de unge generationer vil re a g e re på ganske almindelige s t o ffer og påvirkninger i arbejdsmiljøet, som f.eks. luftvejsirritanter og fysisk a n s t rengelse. De vil således udgøre en speciel følsom gruppe, når de engang kommer ind på arbejdsmarkedet. Det er vigtigt at slå fast, at selvom allergihyppigheden stiger, forårsages den stadigvæk af de samme velkendte allergener dvs. pollen, husstøvmider og allergener fra husdyr. Årsagen til stigningen i allergi skal findes i et eller flere forhold i vore omgivelser. Arvelig disponering har også en betydning, men det er ikke den væsentligste, for befolkningens genetiske sammensætning har ikke ændret sig væsentligt i de sidste 50-100 år. Der er fremsat mange hypoteser om årsagerne. De tre hovedforklaringer er øget udsættelse for allergener, ændring af immunforsvarets reaktion på allergener, og at vores miljø indeholder stoffer (adjuvanter), som øger kroppens reaktion på allergener. Det kan meget vel være, at alle tre mekanismer optræder samtidigt. Øget udsættelse for allerg e n e r En nødvendig forudsætning for, at der opstår en allergisk reaktion er, at der er sket en eksponering for allergener. Det kan illustreres med erfaringer fra arbejdslivet, hvor personer, der arbejder med potente allergener som enzymer, forsøgsdyr og latex, meget nemt udvikler allergi. Er det sådan, at den moderne vestlige livsstil medfører, at vi udsættes for en højere eksponering med gammelkendte a l l e rgener? Det er et vanskeligt spørg s m å l at få hold på. Nogle lande har en nedsat udsættelse for f.eks. pollen, mens andre har en øget udsættelse. Vi har måske også æ n d ret vaner. Mens husdyr tidligere opholdt sig uden for vores opholds- og soverum, befinder vores kæledyr sig i s t ø r re udstrækning inde i vores huse. Et vigtigt allergen, husstøvmiden, ser ud til at have fået bedre levevilkår. Med husenes s t ø r re tæthed er der en øget fugtighed i indeklimaet. Dette betyder, at vi opholder os i et konstant klima, hvor miderne har gode levevilkår. Da de optimale levevilkår er i sengene, smider vi os bogstaveligt talt midt i en meget potent allerg e n k i l d e. Adskillige veldokumenterede undersøgelser viser en klar sammenhæng mellem eksponeringen for husstøvmider og udviklingen af allergi. Husstøvmider må derf o r betragtes som en af de betydeligeste allergenkilder og det er sandsynligt, at de kan f o r k l a re en del af stigningen i allergi, men næppe hele stigningen. Ændringer i immunforsvare t En anden hypotese går ud på, at det menneskelige immunsystem har ændret reaktionsmønster i de industrialiserede lande. Vi udsættes ikke for nær så mange infektioner som tidligere pga. høj hygiejne, de mange vaccinationer og den hyppige anvendelse af antibiotika. Den manglende udfordring af immunsystemet resulterer i, at der i højere grad end tidligere dannes en bestemt type antistoffer (IgE) mod almindeligvis uskadelige proteiner i pollen og i skæl fra husdyr. Denne hypotese omtales ofte som hygiejneteorien. Heller ikke denne teori er nødvendigvis i stand til at forklare hele den konstaterede stigning. Visse stoffer øger kroppens reaktion på allerg e n e r Det har længe været kendt, at der findes stoffer, som øger immunsystemets reaktion på allergener. Det har været udnyttet i udvikling af vacciner i de sidste 75 år. Ved at tilsætte stoffer (adjuvanter) til toksiner, bakterier eller vira kan man øge immunsystemets reaktion. Det betyder ofte, at vaccinernes indhold af toksiner, bakterier eller vira kan nedsættes og dermed mindskes bivirkningerne og omkostningerne i forbindelse med vaccinationer. Er de industrialiserede landes indbygger e så udsat for adjuvanter fra miljøet? I Japan var allergi over for cedertræers pollen stort set ukendt før 1950. Allergien steg samtidig med den stigende biltrafik og på en sådan måde, at de personer, som både var udsat for dieseludstødning 5
6 og pollen, havde langt den højeste forekomst af allergi. At dieselpartikler virkelig kan virke som adjuvans er senere bekræftet i talrige dyrestudier, hvor der er indgivet et allergen sammen med dieselpartikler. Dyreforsøgene viser, at allergen sammen med dieselpartikler giver anledning til en langt højere produktion af IgE antistoffer end, hvis allergenet gives ale - ne. Der er således meget, der tyder på, at vi udsættes for miljøpåvirkninger, som kan have adjuvant effekt. Arbejdsmiljøinstituttet har taget udgangspunkt i den sidste hypotese og gennemgået den videnskabelige litteratur for at finde eksempler på adjuvanter, som forekommer i vore omgivelser. Kravet var, at stofferne skulle være vidt udbredte, forekomme i store mængder og at mange mennesker skulle være i kontakt med stofferne. Hvis ikke disse kriterier var opfyldt - ville eksponeringen ikke kunne bidrage til at forklare den observerede stigning i allergi. Det viste sig, at der var to grupper, som opfyldte disse kriterier. Den ene gruppe var de overfladeaktive stoffer (surfactanter), som anvendes i vaske- og rengøringsmidler, mens den anden gruppe var blødgørere til polyvinylchlorid (PVC). Det blev så besluttet at undersøge, om disse stoffer havde adjuvant effekt i et simpelt dyreeksperimentelt system (screening test). På nuværende tidspunkt er der undersøgt fire repræsentative overfla - deaktive stoffer og det viste sig, at et af de overfladeaktive stoffer havde adjuvant effekt (1). Plastblødgørere fra phthalatgruppen er genstand for den næste undersøgelse. Phthalaterne er i søgelyset for mange andre effekter (f.eks. testikelskader og carcinogen effekt). Disse virkninger skyldes i høj grad virkningen af nedbrydningsprodukter, som er monophthalater. Derfor valgte vi at teste disse stoffer først, da det var dem, der havde størst biologisk effekt inden for de andre områder. Phthalaterne vil blive undersøgt senere og deres virkning vil blive sammenholdt med virkningen af monophthalater for at give et samlet billede af stoffernes mulige adjuvanteffekt. Litteratur 1) Clausen SK, Sobhani S, Poulsen OM, Poulsen LK, Nielsen GD.: Study of adjuvant effect of model surfactants from the groups of alkyl sulfates, alkylbenzene sulfonates, alcohol ethoxylates and soaps. Food Chem Toxicol, (2000) in press 7
N O R S K E U N D E R S Ø G E L S E R T Y D E R P Å S A M - M E N H Æ N G M E L L E M U D S Æ T T E L S E F O R P V C O G U D V I K L I N G A F A S T M A H O S B Ø R N GUNNAR DAMGÅRD NIELSEN Seniorforsker 8 I en nyere norsk undersøgelse er en bestemt gruppe blødgørere til PVC, stoffer af phthalattypen, sat i forbindelse med udvikling af astmasymptomer hos små børn. Formålet med undersøgelsen var at finde ud af, om der var særlige forhold i bygninger, som øgede risikoen for, at mindre børn fik astma. I den forbindelse blev det konstateret, at i gruppen af syge børn var der flere hjem med PVC gulvbelægning end i en tilsvarende gruppe af raske børn. Da PVC gulvbelægning kan indeholde mere end 40% blødgørere af phthalattypen, fremsatte forfatterne den hypotese, at det er blødgørerne, der er årsag til stigningen i hyppigheden af astma. Undersøgelsen bygger på resultater fra mere end 3000 børn fra The Oslo B i rth Cohort ( 1 ) Ved at følge den store gruppe børn fra fødsel til 2 års alderen var det muligt at identificere de børn, som fik astma. Når et barn havde haft mindst to anfald, indgik barnet i astmagruppen. Så snart et barn havde fået konstateret astma, fandt man det raske barn i fødselskohorten, der ud fra fødselstidspunktet var tættest på astmabarnet. På denne måde blev der udvalgt et kontrol-/referencebarn for hvert af astmabørnene. Hjemmene blev herpå besøgt hos begge grupper og gennemgået af sagkyndige personer for at opspore forskelle hos de to grupper. Hvad viste undersøgelsen? Man fandt kun få statistisk sikre forskelle mellem de bygninger, hvor henholdsvis astmabørn og raske børn var vokset op (tabel 1). Undersøgelsen viste, at der var flere hjem med PVC gulve og tekstile vægbeklædninger og mere fugt i bygningerne i gruppen af astmabørn end i gruppen af raske børn. Ser undersøgelsen mærkelig ud - er den konsistent? Når man vurderer epidemiologiske undersøgelser, er det vigtigt at se efter, om undersøgelsen giver konsistente resultater. Det betyder, at man ser efter, om det man kender fra andre undersøgelser, også kan genfindes i den undersøgelse, man vurderer. Den norske undersøgelse omfattede en række parametre, som indgår i mange andre undersøgelser (tabel 2). Som det fremgår af tabellen, er resultaterne stort set konsistente med andre undersøgelsers resultater. Det sandsynliggør, at andre forskere ville været nået til samme resultat som nordmændene, hvis de havde udført den samme undersøgelse. Med andre ord, vi må tro på undersøgelsens resultater. F o religger der en årsagsvirknings sammenhæng? Statistisk sammenhæng mellem forekom - sten af en biologisk reaktion og en miljøpåvirkning kan både være udtryk for en kausal sammenhæng som f.eks. sammenhæng mellem tobaksrygning og lungekræft - og en statistisk sammenhæng, der ikke har biologisk betydning. Det kan illustre res med et eksempel: Efter 2.verdenskrig steg antallet af børn e- fødsler i England samtidig med, at bananimporten gjorde det samme. Ud fra re n t biologiske betragtninger er der nok ikke mange, der vil tillægge associationen biologisk betydning. Man kan nemt fore s t i l l e sig, at soldaternes hjemkomst fra krigen medførte en øget industripro d u k t i o n, handel og transport, hvilket igen gav mulighed for den øgede bananimport. Hjemkomsten kan også være den biologiske forudsætning for det øgede antal børn e f ø d s l e r. Eksemplet tjener til belysning af et meget vigtigt punkt. Hvis man foretager præventive tiltag på grund af statistiske associationer, er man nødt til at v æ re sikker på, at associationen er udtryk for en kausal sammenhæng. Et forbud mod import af bananer ville næppe have påvirket hyppigheden af børnefødsler i England. På samme måde er det afgøre n- de at vide, om der foreligger en kausal sammenhæng mellem udsættelse for PVC gulvbelægninger og udvikling af astma. D o s i s - v i r k n i n g s s a m m e n h æ n g Undersøgelsen af, om der foreligger en kausal sammenhæng, styrkes enormt, hvis der foreligger en meningsfuld dosis- 9
TABEL 1. SAMMENLIGNING AF HJEM HOS BØRN MED OG UDEN ASTMA (Jaakkola et al. 1999) B y g n i n g s e g e n s k a b e r G u l v b e l æ g n i n g PV i 1 af 4 ru m 72 59 J A Gulvtæpper i 1 af 4 ru m 39 46 N E J TABEL 2. UNDERSØGELSE AF OM JAAKKOLA OG MEDARBEJDERES UNDERSØGELSE ER KONSISTENT I astmagruppen var der F o rholdsvis flere dre n g e F l e re atopiske forældre K o n s i s t e n t J A J A V æ g b e k l æ d n i n g PVC coatet tapet i 1 af 4 ru m 32 34 N E J Tekstilbeklædning i 1 af 4 ru m 31 22 J A Fugt i hjemmet 2 7 1 4 J A F l e re børn med søskende S t ø rre udsættelse for tobaksrøg F æ rre der fik bry s t e rn æ r i n g N E J J A J A 10 virkning-sammenhæng, som f.eks. sammenhængen mellem antallet af cigaretter, der ryges, og hyppigheden af lungekræft. I mange epidemiologiske undersøgelser er mangel på ordentlige eksponeringsbeskrivelser ofte et af de forhold, der begrænser mulighederne for at belyse, om en statistisk sammenhæng er kausal. De norske forfattere opstiller en eksponeringsmodel, hvor boligen inddeles i to områder: soverum og andre rum. Rummaterialernes forventede phthalatafgasning blev bedømt ud fra en skala 1-8, hvor mursten og fliser fik værdien 1, mens PVC materialer fik værdien 8. For at vurdere eksponeringen blev rummenes betydning, som bl.a. afhænger af opholdstiden i rummene og nærhed ved phthalatkilden, vurderet ud fra vægtningsfaktorer. For soverum og øvrige rum var vægtningsfaktorerne for gulvbelægning henholdsvis 0.2 og 0.4, mens de tilsvarende vægtningsfaktorer for vægbeklædning blev sat til 0.1 og 0.2 og for loftsmaterialer til 0.05 og 0.1. Der blev ud fra sådanne betragtninger beregnet et dosis-indeks. Det viste sig, at der var en klar sammenhæng mellem PVC dosisindekset og hyppigheden af astma. Det var også tilfældet, når de statistiske beregninger blev udvidet til at omfatte korrektion for moderens uddannelse og familiens indkomst. Selv om der ikke foreligger målinger, der dokumenterer, at der vitterligt findes forskelle i eksponeringer svarende til modellens antagelser - styrker modelberegningerne dog antagelsen om, at der er en kausal sammenhæng mellem PVC eksponering og udvikling af astma hos børn. Kan man så slutte fra virkningen af PVC til, at phthalaterne er årsag til den fundne virkning? De norske forf a t t e re fremsætter den hypotese, at det er blødgøre ren di-(2-ethylhexyl) phthalat (DEHP) og dets nedbrydningsprodukt, mono-2-ethylhexylphthalat, der er årsagen til den biologiske effekt. De underbygger formodningen ved at vise, at DEHP f o rekommer adsorberet til støv i bygninger (2), således at mennesker vil blive udsat for DEHP via luftvejene. Om phthalatern e virkelig er årsag til den observerede eff e k t, er imidlertid et åbent spørgsmål, som kun vanskeligt kan besvares ved epidemiologiske undersøgelser. Tænk blot på den teoretiske mulighed, at brugen af PVC kan v æ re associeret med en bestemt byggestil, som så igen vil kunne øge tætheden af husene og herved fremme udvikling f.eks. af husstøvmider, svampe eller andre mikroo rg a n i s m e r. Spørgsmålet om phthalater virkelig kan øge udviklingen af luftvejsallergier, kan nemmest efterprøves i dyreforsøg. Næsten alle de kræftfremkaldende stoffer er opdaget ved systematiske undersøgelser i forsøgsdyr og kun omkring 1/10 af de kræftfremkaldende stoffer er opdaget ved epidemiologiske undersøgelser! Arbejdsmiljøinstituttet er derfor gået ind i udviklingen af dyreeksperimentelle modeller til undersøgelse af kemiske stoffers adjuvant effekt. En af de udviklede modeller har netop været anvendt ved en grovundersøgelse (screening) af de monophthalater, der opstår ved nedbrydning af alle de vigtigste phthalatblødgørere til plast. Arbejdsmiljøinstituttet er samtidig i gang med at undersøge de faktisk forekommende phthalatkoncentrationer i en lang række danske bygninger. Litteratur 1) Jaakkola JJK, Øie L, Nafstad P, Botten G, Samuelsen SO, Magnus P.: Interior surface materials in the home and the development of bronchial obstruction in young children in Oslo, Norway. Am J Public Health, 89, (1999) s.188-192. 2) Øie L, Hersoug L-G, Madsen JØ: Residential exposure to plasticizers and its possible role in the pathogenesis of asthma. Environ Health Perspect, 105. (1997) s. 972-978. 11
P L A S T B L Ø D G Ø R I N G S M I D L E R S B E T Y D N I N G F O R A L L E R G I S K E L U F T V E J S L I D E L S E R SØREN THOR LARSEN Ph.d.-stud. 12 A l l e rgisk astma er en af de hurt i g s t voksende sygdomme i vores del af verden, men det er svært at pege på en d i rekte årsag. Nye undersøgelser viser, at nedbry d n i n g s - p rodukter fra phthalat e r, de såkaldte monophthalater, er i stand til at forstærke en allergisk re a k- tion i mus og derfor formodentlig også hos mennesker. Antallet af personer med allergiske luftvejslidelser som astma og høfeber er steget voldsomt de seneste 20-30 år. I dag er der dobbelt så mange allergiske børn som for 20 år siden. Det skønnes, at 15-20 procent af de danske børn har symptomer på astma, høfeber eller andre allergiske lidelser. Det er bemærkelsesværdigt, at stigningen primært ses i vestlige industrialiserede lande, hvor levestandarden er høj. Af samme grund er allergi mistænkt for at være knyttet til den livsstil eller det miljø, der er karakteristisk for lande med et højt udviklingsniveau. En del af stigningen i allergiske lidelser kan muligvis forklares ved et ændret infektionsmønster på grund af vaccination og brug af antibiotika. Desuden udsættes vi for miljøfremmede stoffer, hvoraf nogle sandsynligvis kan stimulere immunforsvaret og forstærke virkningen af allergifremkaldende stoffer f.eks. små partikler i dieseludstødning. Folk i industrilande opholder sig typisk meget inden døre og bliver her udsat for kemiske stoffer, som afgives fra bl.a. byggematerialer. Mange byggematerialer indeholder PVC, som kan være blødgjort med phthalater. Phthalater er det plastblødgøringsmiddel, der anvendes i størst omfang. Alene i Danmark bruger vi årligt ca. 11.000 tons. En stor del benyttes ved fremstillingen af PVC-gulve og gulvtæpper, men phthalater indgår også i mange andre produkter. Sammenhæng mellem astma og phthalater En befolkningsundersøgelse (1) peger på, at der er en sammenhæng mellem udsættelse for phthalater og udvikling af astma hos børn. Phthalater vil i organismen nedbrydes til de såkaldte monophthalater. Netop disse monophthalater er på Arbejdsmiljøinstituttet blevet undersøgt for deres effekt på immunsystemet. Undersøgelsen blev foretaget på mus, da disse anses for at være en god model for mennesker. Resultaterne viste, at visse monophthalater kan forstærke virkningen af allergifremkaldende stoffer og dermed øge risikoen for at få allergisk astma og høfeber. Forstærkende stoff e r I medicinske sammenhænge bruger man særlige stoffer til at forstærke effekten af vacciner på immunsystemet. Men ved vaccination gives det forstærkende stof som regel kun ganske få gange. Hvis vi derimod konstant bliver udsat for stoff e r med en forstærkende virkning, er der risiko for en uhensigtsmæssig aktivering af i m m u n f o r s v a ret, således at kro p p e n begynder at danne antistoffer mod allerg e- ner som pollen og husstøvmidepro t e i n e r. Stoffer med forstærkende effekt kan også medvirke til, at der dannes en ganske særlig type antistoffer, kaldet IgE, som spiller en central rolle ved allergiske sygdomme. Når IgE reagerer med allergener, kan man opleve et allergisk anfald med røde øjne, kløen og eventuelt åndenød. Undersøgelse af adjuvanters effekt hos mus Stoffer, som forstærker virkningen af allergener og vacciner, kaldes med en fælles betegnelse for adjuvanter. Man kan klarlægge stoffers adjuvanteffekt ved hjælp af en simpel dyremodel. Man indsprøjter en lille smule æggehvideprotein sammen med det stof, man ønsker at undersøge for adjuvanteffekt, i dette tilfælde monophthalat, under huden på en gruppe mus. En anden gruppe mus får på tilsvarende måde indsprøjtet æggehvideprotein, men uden den mulige adjuvant. Begge grupper mus vil reagere ved at danne antistoffer mod det indsprøjtede æggehvideprotein. Spørgsmålet er, om den gruppe, der får monophthalat, danner flere antistoffer end den gruppe, der udelukkende får æggehvideprotein. Hvis det er tilfældet, må det betyde, at monophthalatet virker som en adjuvant. Dette er tilfældet for bl.a. monophthalatet MEHP. Nogle adjuvanter virker hurtigt, mens andre virker bedst, når allergenet gives flere gange. For at klarlægge både hurtige og sene adjuvantegenskaber hos monophthalaterne måles produktionen af antistoffer derfor efter, at musene har fået indsprøjtet æggehvideprotein en, to eller tre gange. Der er også stor forskel på, hvilken koncentration af adjuvant, der giver maksimal virkning, og derfor er det nødvendigt at teste flere forskellige koncentrationer af monophthalat. Ved høje koncentrationer af stoffet ser man ofte en nedsat antistofproduktion, fordi stoffet kan virke giftigt på immunforsvarets cel- 13
14 ler, mens meget lave koncentrationer ikke vil have nogen særlig adjuvanteffekt. Antistofdannelsen kan følges ved, at man tager en blodprøve fra dyret, hvorefter man måler indholdet af antistoff e r. Metoden udmærker sig ved, at man på relativ kort tid kan få afdækket adjuvanteffekten af et stort antal stoffer. Den er således velegnet som screeningsmetode, og der er samtidig mange ligheder mellem hudens og luftvejenes immunsystem. Svagheden ved screeningsmetoden er, at den ikke afspejler den måde, man udsættes for stoffer på i virkeligheden. Derfor bør stoffer, der er blevet fundet positive med hensyn til adjuvant-effekt i injektionsmodellen, testes i endnu en dyremodel, hvor æggehvide-proteinerne og teststofferne gives som en tåge af fine, luftbårne partikler, en såkaldt aerosol. Når musene indånder denne aerosol, vil en del af æggehvideproteinerne aflejres i luftvejene - præcis på samme måde som når mennesker indånder pollen eller støv bestående af husstøvmideprotein. Vigtigt med viden om sammenhæng mellem kemi og biologi Vi har testet seks forskellige monophthalater og deres evne til at virke som adjuvanter er forskellig. Undersøgelsen peger på, at kun monophthalater med en relativ en lang kulstofsidekæde har adjuvanteffekt, mens monophthalater med en kort kæde ikke besidder denne effekt. Samtidig er det kun monophthalater med lang kulstofsidekæde, som har en giftig virkning på immunforsvarets celler ved højere koncentrationer. Viden om sammenhængen mellem phthalaters kemiske struktur og biologiske effekt kan muligvis være med til at forebygge udvikling af allergi og astma, hvis man i designet af nye plastblødgøringsmidler kan udvikle stoffer, som har gode plastblødgørende egenskaber og samtidig er uden adjuvanteffekt. Litteratur 1) Jaakkola JJ, Øie L, Nafstad P, Botten G, Samu - elsen SO, Magnus P. Interior surface materials in the home and the development of bronchial obstruction in young children in Oslo, Norway. Am. J. Public Health, 89, (1999) s.188-192. 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 Ingen MEHP 100 mikrogram MEHP 10 mikrogram MEHP 1 mikrogram MEHP 0,1 mikrogram MEHP DANNELSE AF ANTISTOFFET IGE I MUS, SOM ER BLEVET UDSAT FOR ÆGGEHVIDEPROTEIN. Fire af grupperne er samtidig blevet udsat for MEHP (mono-2-ethylhexylphthalat), som er et nedbrydningsprodukt af det mest anvendte phthalat, DEHP (di-(2-ethylhexyl)phthalat). Det ses at IgE produktionen er forhøjet hos dyr, der er blevet udsat for 1 mikrogram MEHP (p=0,02) sammenlignet med dyr der ikke har fået MEHP. Endvidere ses det, at mus der er blevet udsat for 100 mikrogram MEHP, har en nedsat IgE produktion (p<0,001). 15
P H T H A L A T E R I I N D E K L I M A E T PER AXEL CLAUSEN seniorforsker Måling af afgasning af phthalater fra et PVC gulv. Dette foregår med en såkaldt FLEC, dvs. et mikro-afgasningskammer. FLEC en lægges oven på det materiale, der skal under - søges. Herefter pumpes der luft hen over materialet, så afgasning kan bestemmes via en analyse af den luft, der har passeret materialet. Undersøgelser viser, at der findes phthalater i luften og i støvet i bygninger. Phthalaterne kan stamme fra bl.a. rengøringsmidler og PVC i gulvbelægning og tapet. I Danmark har Arbejdsmiljøinstituttet lavet to undersøgelser af phthalater i indeklimaet: En mindre undersøgelse af phthalatindholdet i luften i kontorer og børneinstitutioner (2) og en netop afsluttet undersøgelse af phthalatindholdet i gulvstøv fra 23 boliger. Undersøgelserne peger på, at phthalatforekomsten i indeklimaet i danske huse ligger på niveau med det, man finder i andre lande - og måske endog højere end i nogle af de lande, vi normalt sammenligner os med. Phthalater i luft Der er kun publiceret få undersøgelser af målinger af phthalater i luften. Det skyldes bl.a., at det er teknisk vanskeligt at lave luftmålinger af phthalater. Phthalaterne er svært fordampelige organiske stoffer, der langsomt afgives fra den oprindelige kilde og via luften kan optages i støv, møbler og andre bygningsdele. Indånding af phthalater kan altså både ske som phthalater i gasform og som phthalater bundet til partikler i luften. Måling af phthalater i luft kræver derfor opsamling både af gasform og partikler, og summen af de 2 fasers phthalatindhold udgør det samlede phthalatindhold. To af de mest interessante undersøgelser af phthalater i luft er et stort amerikansk studie af 125 boliger i Californien (4) og et lille dansk studie udført af Arbejdsmiljøinstituttet i fire kontorer, en stue i en børnehave og et klasseværelse i en skole (2). Begge undersøgelser viser høje koncentrationer af phthalater i luften i forhold til, hvad der er set i andre studier (se tabel 1). Selvom man ikke direkte kan sammenligne undersøgelserne, er det bemærkelsesværdigt, at den danske måling viser et dobbelt så højt phthalatindhold i luften som den amerikanske undersøgelse. Phthalater i støv Det må formodes, at der er en sammenhæng mellem indholdet af phthalater i henholdsvis materialer, sedimenteret støv og i luften. Luftkoncentrationen af phthalater i et kontor kan variere endog ganske meget fra dag til dag (1). Derfor er måling af phthalatindholdet i støv, som TABEL 1. MEDIAN KONCENTRATIONER AF PHTHALATER I LUFT I EN DANSK OG EN AMERIKANSK UNDERSØGELSE. U n d e r s ø g e l s e U S A 4 2 0 1 1 0 1 2 5 B o l i g e r D a n m a r k 8 2 9 2 5 8 1 2 K o n t o re r / i n s t i t u t i o n e r TABEL 2. GENNEMSNITSKONCENTRATIONER OG 90% FRAKTILER (µg/g STØV) AF PTHALATER I STØV FRA BOLIGER I UNDERSØGELSER FRA FORSKELLIGE LANDE. U n d e r s ø g e l s e D B P B B P D E H P A n t a l K o n c. 90% fraktil K o n c 90% fraktil K o n c. 90% fraktil b o l i g e r N o rg e 1 0 0 1 1 0 6 4 0 3 8 Ty s k l a n d 3 0 0 1 6 0 1 6 0 0 2 7 2 D a n m a r k 1 1 1 2 2 4 3 9 1 7 0 1 7 9 7 1 7 1 1 2 3 DBP: Dibutylphthalat BBP: Butylbenzylphthalat DEHP: Di-(2-ethylhexyl) phthalat 16 17
18 har optaget phthalater over flere dage, muligvis en bedre indikator for phthalatudsættelse i indeklimaet. En undersøgelse fra Norge har antydet en sammenhæng mellem luftbåret (målt over en uge) og sedimenteret støv for 2 ud af 5 phthalater (5). For at kunne vurdere phthalatholdige materialers betydning for phthalateksponering i indeklimaet er det vigtigt at få belyst, om de ovennævnte sammenhænge gælder for phthalater i almindelighed. Et element heri er at analysere phthalatindholdet i gulvstøv. Arbejdsmiljøinstituttet har i samarbejde med Statens Byggeforskningsinstitut lavet en helt ny undersøgelse af phthalatindholdet i gulvstøv fra 23 boliger. De målte koncentrationer af phthalater er i tabel 2 sammenlignet med den før omtalte norske undersøgelse (5) og en stor tysk undersøgelse (3). Tallene antyder, at indholdet af DBP og DEHP i det danske støv er på samme niveau som i det tyske og norske støv, mens BBP ser ud til at være højere. Hvis den norske undersøgelse har ret i at, phthalaterne er medvirkende årsag til udvikling af astma hos børn, vil det således også kunne være tilfældet i Danmark og Tyskland. Arbejdsmiljøinstituttet forsætter arbejdet med at belyse sammenhænge mellem phthalatindholdet i materialer, støv og luft og at måle de faktiske koncentrationer, for at vi bedre kan vurdere danskernes udsættelse for phthalater i indeklimaet. Litteratur 1) Clausen PA, Wolkoff P. Evaluation of automatic thermal desorption - capillary GC for determination of semivolatile organic compounds (SVOCs) in indoor air. J High Resol Chromatogr. 1997, 20, 99-108. 2) Clausen PA, Wo l k o ff P, Svensmark B. Pre l i m i- n a ry study of semivolatile organic compounds in some Danish indoor environments, Pro - ceedings of the 8th International Confere n c e on Indoor Air Quality and Climate 1999,Vol. 2, pp. 434-439. 3) Pöhner A, Simrock S, Thumulla J, Weber S, Wirkner T. Hintergrundbelastung des Hausstaubes von Privathausehalten mit mittelund schwerflüchtigen organishen Schadstoffen. Umwelt & Gesundheit 1997, 2, 79-80. 4) Sheldon L, Whitaker D, Keever J, Clayton A, Perritt R. Phthalates and PAHs in indoor and outdoor air in a southern California community, Proceedings of the 6th International Conference on Indoor Air Quality and Climate 1993, Vol. 3, pp. 109-114. 5) Øie L, Hersoug L-G, Madsen JØ. Residential exposure to plasticizers and its possible role in the pathogenesis of asthma. Environ Health Perspect 1997, 105, 972-978. 19
Arbejdsmiljøinstituttet har gennemført et f o r s k n i n g s p rojekt om plastblødgøringsmidlers rolle som adjuvant. I denne pjece præsenteres metoder og resultater fra dette forskningsprojekt. Samtidig trækkes linierne til andre undersøgelser fra udlandet, som peger på plastblødgøringsmidlers betydning for udvikling af allergi. ISBN 87-7904-058-6 21
22 23