METALLINTYÖSTÄJIEN TYÖPERÄISET IHO JA HENGITYSTIESAIRAUDET Katri Suuronen 1, Timo Tuomi 1, Kristiina Alanko 1, Riitta Riala 2, Maj Len Henriks Eckerman 3, Merja Hautamäki 1, Erja Mäkelä 1, Kristiina Aalto Korte 1, Heikki Frilander 1, Timo Hannu 1, Maritta Jaakkola 1, Ritva Luukkonen 1, Ritva Piipari 1, Päivikki Susitaival 4,5, Lauri Tammilehto 1, Marja Viluksela 1 ja Riitta Jolanki 1 1 Työterveyslaitos 2 Uudenmaan aluetyöterveyslaitos 3 Turun aluetyöterveyslaitos 4 Kuopion aluetyöterveyslaitos 5 Pohjois Karjalan keskussairaala Loppuraportti Työsuojelurahastolle tutkimus ja kehityshankkeesta 102118 Työterveyslaitoksen projekti 309083 19.10.2005
2
3 ESIPUHE Tutkimushanke toteutettiin vuosina 2002 2005. Vastuuhenkilönä toimi dosentti Riitta Jolanki ja päätutkijana kemisti Katri Suuronen Työterveyslaitoksen työlääketieteen osastolta. Osoitamme lämpimät kiitokset tutkimuksessa mukana olleille työntekijöille ja heidän työnantajilleen myönteisestä suhtautumisesta ja hyvästä yhteistyöstä tutkimuksen aikana. Tutkimusprojektin asiantuntijaryhmässä toimivat professori Jyrki Liesivuori, laboratoriopäällikkö Markku Linnainmaa, dosentti Tuula Estlander, työhygieenikko Salme Rantanen ja mittaushygieenikko Hannu Syväoja. Asiantuntijaryhmän lisäksi tutkimuksessa olivat mukana seuraavat yhteistyötahojen asiantuntijat: diplomi insinööri Osmo Knaapi Teknologiateollisuus ry:stä, työsuojelutoimitsija Helinä Sairanen Metallityöväen liitosta sekä lääkintäneuvos Asko Aalto Sosiaali ja terveysministeriön työsuojeluosastosta. Kiitokset heille kaikille asiantuntevasta tuesta projektin aikana. Kiitämme Työsuojelurahastoa, joka toimi tutkimuksen rahoittajana ja mahdollisti tutkimuksen toteutumisen. Lisäksi haluamme kiittää Kati Maksimaista ja Bernt Engströmiä avusta työpaikkakartoituksissa sekä Kuopion, Turun ja Uudenmaan aluetyöterveyslaitosten laboratoriohenkilökuntaa näytteiden analysoinnista. Kiitokset myös Työterveyslaitoksen työlääketieteen osaston henkilökunnalle, joka osallistui tutkimukseen työpanoksellaan. Kiitos Riitta Sisko Koskelalle, jolta saimme projektin kuluessa asiantuntevia neuvoja tietosuoja asioihin liittyen. Helsingissä 19.10.2005 Tutkimusryhmä
4
5 SISÄLLYSLUETTELO 1 JOHDANTO...7 2 TAUSTAA JA AIKAISEMMAT TUTKIMUKSET...8 2.1 METALLINTYÖSTÖSSÄ KÄYTETTÄVÄT KEMIKAALIT... 8 2.1.1 Metallintyöstönesteet... 8 2.1.1.1 Lastuamisnesteet... 8 2.1.1.2 Leikkuuöljyt... 8 2.1.1.3 Metallintyöstönesteiden lisäaineet... 9 2.1.1.4 Metallintyöstönesteiden epäpuhtaudet... 9 2.1.2 Muut kemikaalit... 9 2.2 ALTISTUMINEN METALLINTYÖSTÖNESTEILLE... 11 2.2.1 Metallintyöstössä esiintyvien työpaikan ilman epäpuhtauksien HTP ja raja arvoja...11 2.2.2 Altistuminen hengitysteiden kautta...13 2.2.3 Ihoaltistuminen...15 2.2.4 Työhygieeniset mittaukset...15 2.3 KEMIKAALIALTISTUMISEN TERVEYSVAIKUTUKSET... 15 2.3.1 Ihotaudit...15 2.3.2 Hengitystiesairaudet...16 2.3.3 Syövät...16 3 TUTKIMUKSEN TAVOITTEET JA TOTEUTUS...18 3.1 TAVOITTEET... 18 3.2 TOTEUTUS... 18 4 AMMATTITAUDIT VUOSINA 1992 2001...22 4.1 AINEISTO JA MENETELMÄT... 22 4.2 TULOKSET... 22 4.2.1 Työperäisten sairauksien rekisteriin (TPSR) ilmoitetut tapaukset...22 4.2.2 Työterveyslaitoksessa tutkitut ammatti ihotautipotilaat...25 4.2.3 Työterveyslaitoksessa tutkitut hengitystieammattitautipotilaat...25 4.3 POHDINTA JA JOHTOPÄÄTÖKSET... 26 5 OIREKYSELYTUTKIMUS...27 5.1 AINEISTO JA MENETELMÄT... 27 5.2 TULOKSET... 28 5.2.1 Yleistä...28 5.2.2 Työ, altistuminen ja suojautuminen...29 5.2.3 Työperäiset oireet...30 5.2.4 Käsi ja kyynärvarsi ihottumat sekä niitä pahentavat tekijät...30 5.2.5 Hengitystieoireet ja taudit sekä silmäoireet ja niitä pahentavat tekijät...32 5.3 POHDINTA JA JOHTOPÄÄTÖKSET... 33 6 TYÖLÄÄKETIETEELLINEN HAASTATTELU JA AMMATTITAUTITUTKIMUKSET...35 6.1 AINEISTO JA MENETELMÄT... 35 6.1.1 Työlääketieteelliset haastattelut...35 6.1.2 Ammatti ihotautitutkimukset...36 6.1.3 Hengitystieammattitautitutkimukset...36 6.2 TULOKSET... 36 6.2.1 Ammatti ihotautitutkimukset...36 6.2.2 Hengitystieammattitautitutkimukset...37 6.3 POHDINTA JA JOHTOPÄÄTÖKSET... 38 7 TYÖHYGIEENISET KARTOITUKSET...40 7.1 AINEISTO JA MENETELMÄT... 40
6 7.2 TULOKSET... 40 7.3 POHDINTA JA JOHTOPÄÄTÖKSET... 43 8 TYÖHYGIEENISET MITTAUKSET...45 8.1 AINEISTO JA MENETELMÄT... 45 8.1.1 Ilman epäpuhtausmittaukset...45 8.1.2 Lastuamisnesteanalyysit...48 8.1.3 Ihoaltistumismittaukset...49 8.2 TULOKSET... 50 8.2.1 Ilman epäpuhtausmittaukset...50 8.2.2 Lastuamisnesteanalyysit...56 8.2.3 Ihoaltistumismittaukset...59 8.2.4 Kokonaisaltistuminen etanoliamiineille...59 8.3 POHDINTA JA JOHTOPÄÄTÖKSET... 60 9 AMMATTITAUTIPOTILAIDEN SEURANTATUTKIMUS...62 9.1 AINEISTO JA MENETELMÄT... 62 9.2 TULOKSET... 62 9.2.1 Työllisyys ja toimeentulo...62 9.2.2 Oireet...63 9.3 POHDINTA JA JOHTOPÄÄTÖKSET... 66 10 YHTEENVETO...67 KIRJALLISUUS...69 LIITTEET
1 JOHDANTO Suomen suurimman teollisuusalan, metalli ja elektroniikkateollisuuden, työvoimasta noin 60 % eli noin 135 000 työntekijää työskentelee metallin jatkokäsittelytehtävissä tehtaissa, konepajoissa, korjaamoilla ja telakoilla. Konepaja ja rakennusmetallityöntekijöihin kuuluvia metallintyöstäjiä on noin 20 000. Metallintyöstäjiä ovat koneistajat, koneenasettajat ja työkaluntekijät, jotka metallin jatkokäsittelytehtävissä valmistavat metallikappaleita tai muokkaavat niitä lastuavilla työstömenetelmillä, kuten sorvauksella tai jyrsinnällä. Työstökonetyyppejä ovat manuaalityöstökoneet ja numeerisesti, nykyisin aina tietokoneen avulla, ohjatut NC työstökoneet (NC = numeric control). Tietokoneella varustettuja NC koneita kutsuttiin aluksi CNC (computerized numerical control) työstökoneiksi, mutta nykyään käytetään yleisimmin termiä NC puhuttaessa kaikista numeerisesti ohjatuista työstökoneista vastakohtana manuaalikoneille. Samoin puhutaan yleensä NC koneistajasta eikä CNC koneistajasta. Lisäksi käytössä on tietokoneohjattuja ja robotoituja työstökeskuksia eli FMS koneita (FMS = flexible manufacturing system). Työterveyslaitoksessa sekä metallialan työpaikoilla ja työterveyshuolloissa heräsi 1990 luvun lopulla epäily, että metallintyöstöön liittyy yleisesti hengitystieoireita ja että osa ammattitaudeista saattaa jäädä diagnosoimatta. Epäiltiin myös, ettei lääkärintutkimuksiin hakeuduta riittävästi oireiden taustan selvittämiseksi. Työhygieeniset selvitykset metallintyöstöä harjoittavissa yrityksissä ovat aiemmin keskittyneet epäspesifisiin hengitysteiden ärsytystekijöihin, kuten ilman pölyyn ja öljysumuun. Ammattitautitutkimusten ja työperäisten sairauksien ehkäisyn onnistumisen kannalta on olennaista tietää mahdollisimman tarkasti, mille kemikaaleille ja miten paljon työntekijät altistuvat. Erityisesti työntekijöiden altistumisesta yksittäisille allergiaa aiheuttaville kemikaaleille on ollut vähän tutkimustietoa. Myös metallintyöstäjien työperäisten oireiden ja sairauksien esiintyvyydestä sekä niiden aiheuttajista on Suomessa ollut vain vähän tietoa. Metallintyöstäjien työperäiset iho ja hengitystiesairaudet tutkimushankeessa selvitettiin lastuavassa metallintyöstössä esiintyviä kemikaaleja ja niiden aiheuttamia terveysvaikutuksia sekä työperäisten sairauksien ja oireiden esiintyvyyttä metallintyöstäjillä 60 yrityksessä. Ammattitautitutkimuksia varten laadittiin uudet ihotestisarjat ja otettiin käyttöön uusia altistuskoekemikaaleja. Ammattitaudin saaneille metallintyöstäjille suunnatun seurantatutkimuksen avulla selvitettiin myös heidän sosiaalista ja taloudellista asemaansa sekä työssä selviytymistä ammattitautidiagnoosin jälkeen.
8 2 TAUSTAA JA AIKAISEMMAT TUTKIMUKSET 2.1 METALLINTYÖSTÖSSÄ KÄYTETTÄVÄT KEMIKAALIT Metallintyöstäjät altistuvat useille ihoa ja hengitysteitä ärsyttäville ja allergiaa aiheuttaville kemikaaleille. Yleisimpiä altisteita ovat voitelu ja jäähdytysaineina käytettävät metallintyöstönesteet eli lastuamisnesteet ja leikkuuöljyt. Metallintyöstäjät voivat altistua myös mm. huolto, kokoonpano, viimeistely ja pintakäsittelytöissä käytettäville kemikaaleille. 2.1.1 Metallintyöstönesteet Metallintyöstönesteitä käytetään erilaisissa koneistusprosesseissa, kuten sorvauksessa, jyrsinnässä, hionnassa, porauksessa, höyläyksessä ja valssauksessa. Koneistuksessa käytettävät voitelu ja jäähdytysaineet jaetaan yleensä veden kanssa sekoitettaviin lastuamisnesteisiin sekä veteen sekoittumattomiin, suoriin leikkuuöljyihin (Zugerman 1986). Erikoistapauksissa metallintyöstönesteenä voidaan käyttää myös vettä tai etanolia. Yleisimmin käytettyjä ovat 2 10 % vesiliuoksina käytettävät lastuamisnesteet. Metallintyöstönesteiden tarkoituksena on suojata työstökappeleiden pintoja, kuljettaa pois työstöjätettä, pidentää työstöterien elinikää, jäähdyttää työstöteriä ja kappaleiden pintoja sekä vähentää kitkaa niiden välillä. 2.1.1.1 Lastuamisnesteet Mineraali, eläin tai kasviöljypohjaiset lastuamisnestetiivisteet sisältävät voitelevaa mineraali, eläin tai kasvisöljyä. Kuten muutkin veteen sekoitettavat lastuamisnestetiivisteet, ne sisältävät paljon, jopa 40 %, lisäaineita, mutta eivät lainkaan synteettisiä voiteluainekomponentteja. Kasviöljypohjaisia tuotteita on kehitetty lähinnä ympäristönsuojelusyistä. Synteettiset lastuamisnestetiivisteet ovat täysin öljyttömiä seoksia. Voiteluosa koostuu synteettisistä rasvahapoista. Korkean saippua ja lisäainepitoisuutensa takia synteettiset lastuamisnesteet ovat voimakkaasti ihoa ärsyttäviä (Foulds 2000). Puolisynteettiset lastuamisnestetiivisteet sisältävät sekä mineraali, eläin tai kasvisöljyä että synteettisiä voiteluainekomponentteja ja paljon lisäaineita. 2.1.1.2 Leikkuuöljyt Niin sanottuja suoria, veteen sekoittumattomia leikkuuöljyjä käytetään raskaassa koneistuksessa, jossa ei tarvita erityisen tehokasta jäähdytyskykyä. Vedettömillä mineraali, eläin tai kasviöljypohjaisilla leikkuuöljyillä on hyvä voitelukyky, mutta ne sietävät huonosti korkeita lämpötiloja ja paineita. Leikkuuöljyjen bakteeri ja homesienikontaminaation riski on pieni, eikä niissä tarvita yleensä antimikrobisia aineita. Leikkuuöljyt voivat sisältää jonkin verran myös muita lisäaineita.
9 2.1.1.3 Metallintyöstönesteiden lisäaineet Taulukossa 1 on tietoja metallintyöstönesteiden kemiallisesta koostumuksesta, ainekomponenttien käyttötarkoituksesta ja pitoisuuksista lastuamisnestetiivisteissä ja leikkuuöljyissä (NIOSH 1998). Lastuamisnesteitä käytetään teknisesti vaativissa sovelluksissa, joten niiden tulee olla hyvin veteen emulgoituvia ja kestäviä tuotteita. Vesi toimii liuottimena ja jäähdytysaineena. Tiivisteiden koostumus on monimutkainen, ja ne saattavat paljon erilaisia lisäaineita. Emulgaattorien avulla voitelevat öljykomponentit saadaan sekoittumaan tasaisesti veteen. Antimikrobiset aineet, kuten formaldehydiä ja formaldehydin vapauttajia sekä isotiatsolinoniyhdisteitä sisältävät aineet, hillitsevät bakteeri ja homesienikasvustoa. Muita yleisiä lisäaineita ovat paineenkestolisäaineet, korroosionestäjät, hitsautumisenestoaineet, vaahdonestoaineet ja ph arvon säätäjät. Korroosionestäjinä ja ph:n säätäjinä käytetään usein etanoliamiineja. Hajusteaineilla peitetään mm. muiden aineosien epämiellyttävää hajua. Leikkuuöljyt voivat myös sisältää edellä mainittuja lisäaineita, kuten paineenkestolisäaineita, korroosionestäjiä, hitsautumisenestoaineita, vaahdonestoaineita ja hajusteita (Zugerman 1986, NIOSH 1998). 2.1.1.4 Metallintyöstönesteiden epäpuhtaudet Metallintyöstönesteet pilaantuvat käytön aikana esimerkiksi työstökoneen vuotoöljyistä, työstettävien kappaleiden kiinteistä metallihiukkasista ja ympäristön pölyistä ja epäpuhtauksista. Käytetyt työstönesteet sisältävät usein myös työstökoneista ja kappaleista liuenneita, herkistäviä metalleja, kuten nikkeliä, kromia ja kobolttia tai niiden yhdisteitä. Metallintyöstönesteiden alkuperäiset aineosat, kuten formaldehydinvapauttajat, voivat muuttua käytön aikana. Lastuamisneste emulsiot voivat myös saastua mikrobeista, kuten bakteereista ja homesienistä. Lastuamisneste emulsioissa esiintyviä mikrobisukuja ovat esimerkiksi Pseudomonas, Mycobacteria, Aspergillus ja Bacillus. Hiljattain julkaistussa tutkimuksessa havaittiin, että puolisynteettinen lastuamisneste, johon oli lisätty Pseudomonas fluorescens bakteereja, aiheutti työstön aikana korkeamman aerosolipitoisuuden kuin puhdas, bakteeriton lastuamisneste (Wang ym. 2005). Pitoisuuteen vaikutti myös lastuamisnesteen syöttönopeus sekä työstökoneen kierrosnopeus. Harvat metallintyöstössä esiintyvät mikrobit ovat taudinaiheuttajia, mutta bakteeritoiminnan seurauksena nesteisiin vapautuu terveydelle haitallisia endotoksiineja, jotka ovat gramnegatiivisten bakteerien soluseinän osia. 2.1.2 Muut kemikaalit Metalliteollisuuden konepajoilla käytetään metallintyöstönesteiden lisäksi työstökoneen voiteluaineita, kuten karaöljyjä ja hydraulinesteitä sekä erillisiä sumutettavia, spray muotoisia voiteluöljyjä. Koneiden voiteluöljyt saattavat sekoittua lastuamisnesteiden kanssa ja aiheuttaa nesteiden pilaantumista. Muita koneistajien käyttämiä kemikaaleja ovat esimerkiksi lastuamisnestesäiliöihin lisättävät erilliset mikrobikasvua estävät antimikrobiset aineet ja työstökoneiden pesuaineet, jotka ovat usein voimakkaasti ihoa ärsyttäviä ja saattavat sisältää myös allergiaa aiheuttavia aineosia. Koneistajat voivat altistua myös käsityökalujen ja metallipölyn nikkelille, kromiparkittujen nahkakäsineiden liukoisille kromiyhdisteille sekä suojakäsineistä ja koneiden osista liukeneville kumikemikaaleille. Kokoonpanotyötä tekevät koneistajat saattavat altistua asennuskemikaaleille; metalliteollisuudessa käytetään esimerkiksi epoksiliimoja sekä metakrylaatteja sisältäviä anaerobisia liimoja ja ruuvilukitteita. Vanhojen metallikappaleiden korjaustyöstössä voidaan altistua maalatuista tai ruostuneista pinnoista irtoaville aineille.
Taulukko 1. Lastuamisnesteiden koostumus (NIOSH 1998). Aineosa Käyttötarkoitus Leikkuuöljyt Mineraali, eläintai kasviöljypohjainen lastuamisneste Puolisynteettiset lastuamisnesteet Täyssynteettiset lastuamisnesteet Vesi Toimii liuottimena ja jäähdyttäjänä Yleensä suurin osa Suurin osa Suurin osa Mineraaliöljy Voitelee työstettävät osat 60 100 % 30 85 % 5 30 % Emulgaattori Muodostaa tasalaatuisen vesirasvaemulsion 5 20 % 5 10 % 5 10 % Kelaatin muodostaja Sitoo liuoksen vapaita ioneja 0 1 % 0 1 % 0 1 % Viskositeetti indeksin parantaja Pitää viskositeetin tasaisena * Pinta aktiivinen aine, pesuaine Estää sakkautumista, parantaa faasien sekoittumista * * * * Pehmitin Vähentää tarttuvuutta ja tahmeutta * * * Kosteudenpoistaja Sitoo vettä * Hitsautumisenestoaine Estää työkalun hitsautumisen työstettävään kappaleeseen, alentaa työstölämpötilaa 0 20 % 0 20 % 0 10 % 0 10 % Öljyämisaine Lisää voiteluaineen mekaanista kestävyyttä * Vaahdonestoaine Estää vaahdonmuodostusta 0 500 ppm 0 500 ppm 0 500 ppm 0 500 ppm ph:n säätäjä Säätää liuoksen ph:ta 2 5 % 2 5 % 2 5 % Hajuste Hajuste * * * * Korroosionestäjä Estää hapettumista 0 10 % 3 10 % 10 20 % 10 20 % Antimikrobinen aine Hillitsee bakteeri ja sienikasvustoa 0 2 % 0 2 % 0 2 % Paineenkestolisäaineet Lisää voitelukalvon paineenkestävyyttä 0 40 % 0 20 % 0 10 % 0 10 % *sisältää ko. yhdisteitä, mutta tarkkoja pitoisuuksia ei tiedossa
2.2 ALTISTUMINEN METALLINTYÖSTÖNESTEILLE 2.2.1 Metallintyöstössä esiintyvien työpaikan ilman epäpuhtauksien HTP ja raja arvoja Taulukossa 2 on lueteltu metallintyöstössä esiintyvien epäpuhtauksien suomalaiset, vuonna 2005 vahvistetut työpaikan ilman HTP arvot (HTP arvot 2005). ACGIH (American Conference of Governmental Industrial Hygienists, 2005) aikoo laskea työilman mineraaliöljyn raja arvon nykyisestä 5 mg/m 3 0,2:een mg/m 3. Suomessa työpaikan ilman haitalliseksi tunnettu pitoisuus eli HTP arvo öljysumulle on tällä hetkellä 5 mg/m 3 (HTP arvot 2005). Seuraavaan HTP arvot 2007 luetteloon on suunnitteilla raja arvon muutoksia ja arvot mm. trietanoliamiinille ja endotoksiineille. Kaikille metallintyöstöympäristöissä esiintyville ihoa ja hengitysteitä ärsyttäville ja herkistäville aineille eikä esimerkiksi haihtuvien orgaanisten yhdisteiden (VOC, volatile organic compounds) kokonaispitoisuudelle (TVOC, total VOC) ole annettu HTP arvoa. Haihtuvien orgaanisten yhdisteiden kokonaispitoisuutta ei siten voida käyttää sellaisenaan terveyshaitan arvioimiseksi. Sen sijaan pitoisuuksia voidaan verrata suomalaiselle teollisuusympäristölle ehdotettuihin tavoitearvoihin: Ilman laatuluokka II (hyvä teollisuustaso) TVOC <5 000 µg/m 3 ja ilman laatuluokka III (yleinen teollisuustaso) TVOC 5 000 40 000 µg/m 3 (Niemelä ym. 1997). Taulukkoon 3 on koottu muita sisäilman laatuun liittyviä ja työhygieenisiä vertailuarvoja sellaisille aineille, joille ei ole annettu HTP arvoa tai joille on annettu muualla selvästi Suomen HTP arvoja alhaisempia raja arvoja. Mikrobipitoisuuksien viitearvoja on olemassa toistaiseksi vain asuntojen ja niitä vastaavien tilojen sisäilmalle, kun näytteet kerätään fraktioivalla impaktorilla (esim. Andersen keräin) (Sisäilmastoluokitus 2000). Talviaikaan sisäilman sieni itiöpitoisuuden tulisi olla alle 500 pesäkettä muodostavaa yksikköä kuutiometrissä (cfu/m 3 ). Kohonneeksi bakteeripitoisuudeksi tulkitaan yli 4500 cfu/m 3 olevat bakteeripitoisuudet kaikkina vuodenaikoina. Tuotannollisissa työympäristöissä, kuten maataloustyössä ja jätteenkäsittelyssä, ilman mikrobien pitoisuudet ovat olleet suuruusluokkaa 0,1 10 miljoonaa cfu/m 3 ja näissä pitoisuuksissa homepölykeuhkoon sairastumisriski on ollut ilmeinen (Kotimaa 1990, Lohila ym. 2000). Mikrobialtiste kuuluu erityistä sairastumisen vaaraa aiheuttaviin altisteisiin (Vnp 1485/2001). EY:n direktiivin 2000/54/EY mukaan mm. Aspergillus fumigatus sieni ja sädesienet on luokitettu biologisiksi tekijöiksi, jotka voivat aiheuttaa ihmiselle sairauden ja siten olla työntekijöille vaarallisia. Molempien mikrobien kohdalla on lisäksi mainittu, että niillä voi olla allergisia vaikutuksia.
12 Taulukko 2. Metallintyöstössä esiintyvien ilman epäpuhtauksien HTP arvoja. Mitattu aine HTP 8h mg/m 3 Epäorgaaninen pöly 10 HTP 15min mg/m 3 Orgaaninen pöly 5 10 Öljysumu 5 HTP hetk. mg/m 3 Formaldehydi 0,37 1,2 Asetaldehydi 46 Propionialdehydi* 46 Huom. Valeraldehydi eli pentanaali* 110 Monoetanoliamiini eli 2 aminoetanoli* 2,5 7,6 Dietanoliamiini 2 iho 2 N,N dibutyyliaminoetanoli* 14 29 iho Morfoliini* 36 72 iho Ksyleeni 220 440 iho Tolueeni 190 380 iho Etyylibetseeni 220 880 iho 2 metyyli 2,4 pentaanidioli 120 200 Propanolit 500 620 D limoneeni 140 280 Liuotinbensiini arom.<1 %, kp. 60 90 C 350 450 Liuotinbensiini arom.<1 %, kp. 80 110 C 1200 1600 2,6 di tert butyyli 4 metyylifenoli (l. BHT 10 20 l. 2,6 di tert butyyli p kresoli) Kromi (VI) yhdisteet 0,05 Kromi ja sen (II,III) yhdisteet 0,5 Koboltti 0,05 Nikkeli, metalli 1,0 Iho merkinnällä varustetut aineet voivat kulkeutua ihon läpi elimistöön haitallisissa määrin *HTP arvo lisätty tai muutettu uuteen HTP arvot 2005 luetteloon Taulukko 3. Metallintyöstössä esiintyvien ilman epäpuhtauksien raja arvoja aineille, joille ei ole annettu suomalaista HTP arvoa tai joille on annettu muualla selvästi sitä alhaisempi raja arvo. Mitattu aine Maa Raja arvo 8h Kirjallisuusviite Mineraaliöljy* USA 5 mg/m 3 0,2 mg/m 3 (suunnitteilla) ACGIH 2005 ACGIH 2005 Trietanoliamiini* USA Ruotsi 5 mg/m 3 5 mg/m 3 ACGIH 2005, Arbetarskyddstyrelsen 2000 Glyoksaali USA 0,1 mg/m 3 ACGIH 2005 Kokonais VOC Suomi 200 µg/m 3 (S1 luokka), 300 µg/m 3 (S2 luokka), 600 µg/m 3 (S3 luokka) Sisäilmastoluokitus 2000 Endotoksiini* Alankomaat Sveitsi 200 EU/m 3 (~20 ng/m 3 ) 1000 EU/m 3 (~100 ng/m 3 ) Nationale MAC lijst 2001 Suva 2005 *suunniteltu lisättäväksi tai muutettavaksi HTP arvot 2007 luetteloon
13 2.2.2 Altistuminen hengitysteiden kautta Lastuamisnesteet pääsevät hengitysilmaan lähinnä aerosolina, jota muodostuu työstön aikana. Suuri osa aiemmista metallintyöstön työhygieenisistä mittauksista on painottunut pöly ja öljysumupitoisuuksien mittaukseen. NIOSH:in 70 selvitystä käsittävän yhteenvedon mukaan keskimääräiset pölypitoisuudet olivat 1970 luvulla 1,23 mg/m 3 ja 1980 luvulla 0,57 mg/m 3. Vain kaksi selvityksistä ajoittui 1990 luvulle ja niiden mukaan pölypitoisuudet olivat keskimäärin 1 mg/m 3. Keskimääräiset pölypitoisuudet ovat olleet 1970 luvulta lähtien selvästi alle nykyisin voimassa olevien HTP arvojen. Vaikka keskimääräinen öljysumupitoisuus työpäivän aikana jää alle työhygieenisen raja arvon (HTP 8h arvo 5 mg/m 3 ), hetkelliset öljysumupitoisuudet työstökoneen äärellä saattavat olla korkeita, jopa yli 20 mg/m 3 (O'Brien ym. 2001). Autoteollisuuden metallintyöstössä Yhdysvalloissa 1990 luvulla öljysumupitoisuudet ovat olleet pieniä, keskimäärin 0,22 0,24 mg/m 3 (NIOSH 1998). Mittaustuloksia VOC yhdisteistä ei ole raportoitu. Työsuojelurahaston rahoittaman tutkimuksen (Kiviranta ym. 1996, Linnainmaa ym. 2003) mukaan metallien työstön työntekijöiden altistuminen ilman endotoksiineille ja mikrobeille on useimmiten vähäistä: endotoksiinipitoisuudet olivat yleensä alle 100 EU/m 3 (10 ng/m 3 ) ja bakteeripitoisuudet alle 5 000 cfu/m 3. Lastuamisnesteiden bakteeripitoisuudet olivat korkeimmillaan yli 10 miljoonaa cfu/ml. Nesteiden käyttöajat olivat joillakin työpaikoilla hyvin pitkiä. Pahimmillaan lastuamisnestettä ei vaihdeta ollenkaan, vaan tarvittaessa lisätään vain uutta lastuamisnestetiivistettä tai vettä entisen sekaan. Vaikka endotoksiinipitoisuus ilmassa on pieni, se saattaa olla lastuamisnesteessä hyvin korkea silloin kun lastuamisnesteessä kasvaa gram negatiivisia bakteereja (Kiviranta ym. 1996, Linnainmaa ym. 2003). Tutkimuksessa mitatut endotoksiinipitoisuudet olivat korkeimmillaan kymmeniä tuhansia nanogrammoja millilitrassa lastumisnestettä. Koteloiduilla koneilla ilman endotoksiinipitoisuudet ovat selvästi pienempiä kuin avonaisilla koneilla. Avonaisilla koneilla ilman endotoksiinipitoisuudet saattavat nousta hyvin korkeiksi, jos työstössä syntyy lastuamisnestesumua. Altistuminen saattaa olla merkittävää koteloinnista huolimatta, jos koteloa avataan usein ja nopeasti kappaleen työstön loputtua tai kun käytetään paineilmaa työstettyjen metallikappaleiden pudistukseen. Wangin ryhmän (2005) tutkimuksessa havaittiin, että laboratoriooloissa työstö lastuamisnesteellä, johon oli lisätty mikrobeja (Pseudomonas fluorescens), tuottaa ilmaan kaksinkertaisen määrän aerosolia. Pienhiukkasten määrä kasvoi 50 kertaiseksi suurimmalla kierrosnopeudella (8000 kierrosta/min) ja sen arveltiin johtuvan mikrobisolujen vaurioista tai kuolemasta. Lastuamisnesteiden mikrobiologisen laadun huononeminen tapahtuu nestevaihdon jälkeen melko nopeasti, jos säiliön ja koneen puhdistus ei ole riittävä (Veillette 2004). Nesteisiin muodostui 12 tunnin aikana jo 6,9 miljoonan cfu/ml mikrobikasvu. Kuuden kuukauden seurannan jälkeen bakteereita oli 610 miljoonaa cfu/ml, vaikka nesteeseen oli lisätty antimikrobista ainetta (isotiatsolinoniyhdiste). Nesteisiin muodostui myös mykobakteereja, etenkin M. immunogenumia, jota pidetään allergisen alveoliitin aiheuttajana (Veillette 2004). Toisessa tutkimuksessa (Watt 2003) todettiin, että sekä öljypohjaiset että puolisynteettiset ja synteettiset lastuamisnesteet ovat hyvä kasvualusta mykobakteereille. Triatsiinibiosidiä sisältävissä lastuamisnesteissä oli enemmän mykobakteereja kuin muita antimikrobisia aineita sisältävissä nesteissä. Kanadassa on kehitetty menetelmiä, joilla voidaan seurata lastuamisnesteiden pilaantumista endotoksiinipitoisuuksien muutoksina (Park ym. 2001). Tutkimuksessa tutkittiin 140 työstökoneen lastuamisnesteiden endotoksiinipitoisuudet ja kirjattiin työpaikkaan ja koneeseen liittyvät tiedot: Koneen nesteen puhtaanapidolla, synteettisten nesteiden käytöllä sekä lastuamisnesteen ph arvon ja lämpötilan seurannoilla saatiin parhaiten nesteiden endotoksiinipitoisuudet pysymään pieninä.
14 Linnainmaan ym. tutkimuksessa todetut formaldehydipitoisuudet ilmassa olivat pieniä, keskimäärin noin 4 % ja korkeimmillaankin noin 20 % formaldehydin HTP 15min arvosta (Linnainmaa ym. 2003). Työilman epäpuhtauksien määrään todettiin vaikuttavan monet tekijät, kuten lastuamisnesteen ikä ja laatu, koneiden kotelointi ja kohdepoistot, työstötapa, työstettävän kappaleen koko ja muoto, kierrosnopeudet, yhden kappaleen työstöön käytettävä aika sekä paineilman käyttö kappaleiden puhdistamiseen. Uusimmat työstökoneet ovat yleensä koteloituja, mutta vanhempia suuria koneita on usein vaikea koteloida täysin. Laajassa kanadalaisessa tutkimuksessa (20 konepajaa, 88 metallintyöstäjää) tutkittiin työstöaerosolipitoisuuksiin vaikuttavia tekijöitä (Ross 2004). Kokonaispölypitoisuudet ja alle 10 µm:n kokoisten hiukkasten massapitoisuudet (PM 10 ) olivat melko pieniä, keskimäärin 0,32 mg/m 3 (kokonaispöly) ja 0,27 mg/m 3 (PM 10 ). Hitsaustyö lisäsi pölyaltistumista: konepajoissa, joissa ei hitsattu, pitoisuudet olivat 0,18 mg/m 3 (kokonaispöly) ja 0,14 mg/m 3 (PM 10 ), mutta konepajoissaja, joissa hitsattiin, pitoisuudet olivat 0,61 mg/m 3 (kokonaispöly) ja 0,54 mg/m 3 (PM 10 ). Suurimmat pitoisuustasot esiintyivät hionnassa ja CNC työstökeskuksilla. Alumiinin työstö ja vaakajyrsintä altistivat työtekijöitä vähiten aerosolille. Pieniin konepajoihin kohdistuneessa tutkimuksessa (Piacitelli ym. 2001) mitattiin 942 koneistajan altistumista lastuamisnestesumulle 79 konepajassa. Pölypitoisuustuloksista 62 % oli alle 0,5 mg/m 3. Orgaanisen aerosolin (öljysumun) osuus kokonaisaerosolissa oli pieni, noin viidesosa. Yllättäen pienimmät pitoisuudet eli 0,36 mg/m 3 geometrisena keskiarvona (GM) ilmoitettuna mitattiin koneilla, joissa ei ollut kotelointia eikä roiskesuojaa. Kokonaan tai osittain koteloiduilla koneilla ja roiskesuojalla varustetuilla koneilla, pitoisuudet olivat suuremmat eli 0,40 0,42 mg/m 3 ja GM 0,45 mg/m 3. Syinä tuloksiin oli mm. koteloitujen koneiden suurempi työstönopeus ja niiden yleisempi jatkuva työstö. Amerikkalaisen tutkimuksen (Piacitelli ym. 2001) mukaan eniten altistavia työstömenetelmiä olivat hionta ja sorvaus mutta englantilaisen tutkimuksen (Simpson ym. 2003) mukaan niitä olivat hionta ja poraus. Vain harvoissa tutkimuksissa on mitattu työntekijöiden altistumista synteettisten lastuamisnesteiden eri komponenteille. Amerikkalaisessa tutkimuksessa (White ja Lucke 2003) mitattiin näiden nesteiden pääkomponenttina olleita rasvahappoja ja muita komponentteja. Rasvahappojen pitoisuudet työstöpaikoilla olivat 0,1 0,2 mg/m 3 (nonaanihappo, neodekaanihappo) ja trietanoliamiinin pitoisuudet 0,03 0,05 mg/m 3. Tutkimuksessa todettiin, että koneen voiteluöljyjen vuodot lastuamisnesteen sekaan voivat lisätä ilman epäpuhtauksien määrää ja haitallisuutta. Englannin työsuojeluviranomaiset ovat viime vuosina yhteistyössä yritysten kanssa tutkineet keinoja, joilla työntekijöiden altistuminen ilmavälitteisesti lastuamisnesteille saadaan hallintaan (Stear 2005). Testiolosuhteissa on todettu soijaöljyjen muodostavan vähemmän öljysumua kuin mineraaliöljyjen (Raynor ym. 2005).
15 2.2.3 Ihoaltistuminen Iholtistuminen aiheutuu pääasiassa suorasta kosketuksesta käsiteltäessä märkiä työstökappaleita, työstönesteroiskeista iholle tai vaatteille tai ilmavälitteisesti. Roffin tutkimusryhmä (2004) Englannissa tutki osana Euroopan Unionin Riskoderm projektia miten metallintyöstäjien ihoaltistumista voidaan arvioida. Työntekijät käyttivät työssään kertakäyttöhaalaria ja käsineitä, jonka jälkeen haalareiden ja käsineiden palasista tutkittiin lastuamisnestejäämät. Tutkimuksen toteutusta vaikeutti monien työntekijöiden kieltäytyminen käsineiden käytöstä. Haalareista todettiin hyvin pieniä (vain 5 %) lastuamisnestejäämiä käsineisiin verrattuna, ja tutkijat suosittivat metallintyöstäjien ihoaltistuksen selvittämiseksi käsienpesu ja käsienpyyhintämenetelmiä. 2.2.4 Työhygieeniset mittaukset Öljysumualtistumista on perinteisesti mitattu joko kokonaispölymittauksella, jolloin tuloksessa mukana ovat kaikki hiukkasmaiset epäpuhatudet, kuten metallipöly, tai erottamalla pölystä orgaaninen öljysumu uuttamalla se johonkin liuottimeen (NIOSH 1998). Viime vuosina on todettu, että nykyisin lastuamisnesteissä käytettävät öljyt ovat melko helposti haihtuvia, ja saattavat haihtua keräyssuodattimelta joko näytteenoton aikana tai sen jälkeen (Simpson ym. 2000). Lastuamisnesteiden mikrobipitoisuuksien nopeaan määritykseen julkaistiin hiljattain menetelmä, jossa mitataan adenosiinitrifosfaatin (ATP) bioluminesenssia (Webster ym. 2005). Menetelmän antama tulos on suuntaa antava ja sillä ei pystytä tunnistamaan mikrobisukuja, kuten perinteisillä viljelymenetelmillä. Erityisesti helposti haihtuvia lastuamisnesteitä käytettäessä on suositeltavaa mitata sekä aerosoliettä höyrymuodossa olevat aineosat. Aerosoli kerätään esimerkiksi lasikuitusuodattimelle ja kaasumaiset yhdisteet hiili tai XAD 2 putkeen (Simpson 2003). 2.3 KEMIKAALIALTISTUMISEN TERVEYSVAIKUTUKSET Työperäisten sairauksien rekisterin mukaan ihottumat ovat meluvammojen jälkeen toiseksi yleisin ammattitauti metallintyöstäjillä ja hengitysteiden ammattitaudit ovat harvinaisia: rekisteriin ilmoitetaan vuosittain noin 30 uutta ammatti ihotautia ja muutama hengitystieallergia. 2.3.1 Ihotaudit Työntekijöiden lukumäärään verrattuna suomalaisilla metallintyöstäjillä (koneistajat, koneenasettajat ja työkaluntekijät) esiintyi 1980 ja 1990 lukujen vaihteessa noin kolme kertaa niin paljon ammatti ihotauteja kuin kaikissa ammateissa yleensä (Jolanki ym. 1997). Suurin osa työperäisistä ihotaudeista on ärsytyskosketusihottumia ja allergisia kosketusihottumia (de Boer ym. 1989a, de Boer ym. 1989b, Zugerman 1986). Lastuamisnesteiden öljyt ja pinta aktiiviset aineet sekä työn märkyys ja likaisuus aiheuttavat eniten ärsytysihottumaa. Liuottamalla ihon suojakerrosta lastuamisnesteiden käsittely helpottaa myös niiden sisältämien herkistävien eli ihokosketusallergiaa aiheuttavien aineiden pääsyä ihoon. Lastuamisnesteiden aiheuttamat allergiset kosketusihottumat johtuvat lähes aina lisäaineista. Mikrobikasvustoa hillitsevät antimikrobiset
16 aineet, kuten formaldehydi ja formaldehydinvapauttajat, ovat lastuamisnesteiden yleisimpiä herkistäviä aineosia (Geier ym. 2004, Herbert ja Rietschel 2004, Zugerman 1986, van Ketel ja Kisch 1983). Lastuamisnesteissä käytettäviä formaldehydinvapauttajia ovat heksahydro 1,3,5 tris(2 hydroksietyyli) triatsiini (Grotan BK), bentsyylihemiformaali (Preventol D2), nitrobutyylimorfoliini ja etyylinitrodimetyleenidimorfoliini (Bioban P 1487) ja 1 atsa 3,7 dioksa 5 etyyli bisyklo(3.3.0) oktaani (Bioban CS 1246) (Flyvholm 2000), joita kohtaan allergia voi kehittyä ilman formaldehydiallergiaakin. Myös muille kuin formaldehydiä vapauttaville antimikrobisile aineille, kuten jodopropynyylibutyylikarbamaatille (IPBC) (Schnuch ym. 2002) ja isotiatsolinoniyhdisteille voi kehittyä ihokosketusallergia lastuamisnesteiden käsittelystä. Etanoliamiinit ja niiden johdannaiset, kuten alkanoliamiiniboraatit, rasvahappojen alkanoliamiinisaippuat ja kookosdietanoliamidi ovat lastuamisnesteiden herkistäviä aineosia (Kanerva ym. 2001, Fowler 1998, Jolanki ym. 1998, Bruze ym. 1995). Etanoliamiinit toimivat lastuamisnesteessä mm. korroosionestäjinä ja ph:n säätäjinä. Ne ovat emäksisiä ja voivat aiheuttaa myös ärsytysihottumaa. Kookosdietanoliamidia käytetään lastuamisnesteissä emulgointiaineena. Muita allergiaa aiheuttaneita metallintyöstönesteiden aineosia ovat mm. fenyyli alfa naftyyliamiini (Jolanki ym. 2000) ja tert butyylihydrokinoni (Meding 1996), jotka ovat hapettumisenestoaineita, rasvahapon polydietanoliamidi (korroosionestoaine) (Kanerva ym. 2001), etyyliheksyylisinkkiditiofosfaatti (paineenkestolisäaine) (Kanerva ym. 2001), rasvahappoesteri (Niklasson 1993), luonnonhartsi eli kolofoni (Karlberg ym. 1996) ja epoksiyhdiste (Rycroft 1980). Metallintyöstössä käytettyyn esteeseen voi liuteta herkistäviä metalleja, kuten nikkeliä, kobolttia ja kromiydisteitä työstettävistä metalleista tai koneen osista (Jolanki ym. 2001). Kirjallisuudessa ei ole raportoitu metallintyöstäjillä esiintyvän työperäistä kosketusurtikariaa. Leikkuuöljyjen aiheuttamat iho oireet ovat useimmiten perusöljyn aiheuttamia ärsytysihottumia. Öljy saattaa myös aiheuttaa ihohuokosten tukkeutumista, ns. öljyaknea, joka on nykyään harvinainen ammatti ihotauti. 2.3.2 Hengitystiesairaudet Metallintyöstäjien työperäisiä hengitystiesairauksia on tutkittu aiemmin varsin vähän. Altistuminen metallintyöstössä syntyville epäpuhtauksille voi kuitenkin aiheuttaa sekä hengitystieärsytystä että allergista astmaa ja nuhaa. Lastuamisnesteiden aineosista esimerkiksi etanoliamiinit ovat aiheuttaneet astmaa (Piipari ym. 1998, Savonius ym. 1994). Gram negatiivisten bakteerien hajoamisen tuloksena syntyvät endotoksiinit saastuttavat lastuamisnesteitä ja aiheuttavat epäspesifisten ärsytysoireiden lisäksi ns. orgaanisen pölyn aikaansaamaa toksista oireyhtymää (ODTS, organic dust toxic syndrome), minkä tyypillisiä oireita ovat mm. kuumeilu ja päänsärky. Pitkäaikaisessa endotoksiinialtistuksessa on todettu kroonista bronkiittia ja keuhkofunktiomuutoksia. Allergista astmaa ja nuhaa voivat aiheuttaa lastuamisnesteperäisten epäpuhtauksien lisäksi mm. ympäröivien prosessien muovikemikaalit, kuten epoksi ja polyuretaanituotteiden aineosat ja hitsaushuurut. Epidemiologisissa tutkimuksissa on metallintyöstäjillä USA:ssa todettu myös allergista alveoliittia (Zacharisen ym. 1998), mutta suomalaisilla koneistajilla se on harvinainen. 2.3.3 Syövät Epidemiologisissa tutkimuksissa on löydetty viitteitä, että metallintyöstönesteille altistumisella olisi merkitystä joidenkin syöpien synnyssä. Työntekijöillä on esitetty olevan kohonnut riski sairastua iho, ruokatorvi, maha, haima, maksa ja kurkunpääsyöpään sekä paksunsuolen ja peräsuolen syöpiin (Savitz 2003). Tutkimukset ovat useimmiten kohdistuneet työntekijöihin, jotka ovat altistuneet 20 30 vuotta työssään lastuamisnesteille. Tuona aikana lastuamisnesteiden koostumus
17 on muuttunut ja niistä on poistettu syöpää aiheuttavia yhdisteitä, kuten polysyklisiä aromaattisia hiilivetyjä (PAH) ja nitrosoamiineja. Nykyään käytettävien lastuamisnesteiden mahdollisesti aiheuttamaa syöpäriskiä on vaikea arvioida, koska altistumisen ja syövän syntymisen välinen viive on pitkä.
18 3 TUTKIMUKSEN TAVOITTEET JA TOTEUTUS 3.1 TAVOITTEET Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää metallintyöstäjien työperäistä iho ja hengitystieoireita ja sairauksia sekä altistumista kemikaaleille, erityisesti ihoa ja hengitysteitä ärsyttäville tai allergiaa aiheuttaville aineille. Tavoitteena oli myös tutkia altistumisen yhteyttä iho ja hengitystieoireiden esiintyvyyteen sekä kehittää ammattitautidiagnostiikkaa. Lisäksi tutkimuksen tarkoituksena oli kehittää metallintyöstöä harjoittavien konepajojen työympäristöä ja löytää hyviä työkäytäntöjä ja suojautumistoimenpiteitä sekä tarjota ajankohtaista tietoa näiden konepajojen työterveyshuollon ja työsuojelun parissa työskenteleville sekä työstökoneiden ja työstönesteiden valmistajille. 3.2 TOTEUTUS Tutkimus jakautui kuuteen osaan: 1. Ammattitaudit vuosina 1992 2001 (ks. luku 4) Työterveyslaitoksen potilasaineisto ja Työperäisten sairauksien rekisterin aineisto analysoitiin metallintyöstäjien iho ja hengitystiesairauksien osalta vuosilta 1992 2001. 2. Oirekyselytutkimus (ks. luku 5) Metallintyöstäjien työperäisiä iho, hengitystie ja silmäoireita, työtapoja, kemikaalialtistumista ja suojautumista sekä oireita pahentavia tekijöitä ja niiden vaikutusta eri elämänalueisiin tutkittiin kyselytutkimuksella, joka toteutettiin tietokoneavusteisella puhelinhaastattelumenetelmällä vuosina 2002 03. 3. Työlääketieteellinen haastattelu ja ammattitautitutkimukset (ks. luku 6) Puhelinhaastattelussa työperäisiä oireita ilmoittaneet työntekijät kutsuttiin työlääketieteelliseen jatkohaastatteluun vuosina 2003 04 Työterveyslaitoksen Työlääketieteen osastolle tai Tampereen aluelaitokseen. Ammattitautitutkimuksiin ohjattiin edelleen ne, joilla epäiltiin työlääketieteellisen arvion perusteella olevan ammattitauti. Ammattitutkimukset toteutettiin vuosina 2000 04 Työterveyslaitoksessa, ihotaudit tutkittiin Ammatti ihotautien poliklinikalla ja hengitystiesairaudet Työlääketieteen poliklinikalla ja Potilasosastolla. 4. Työhygieeniset kartoitukset (ks. luku 7) Kuudessakymmenessä puhelinhaastatteluun osallistuneessa yrityksessä tehtiin työhygieeniset olosuhdekartoitukset vuosina 2002 04, joilla arvioitiin haastateltavien kemikaalialtistumista ja työtapoja.
19 5. Työhygieeniset mittaukset (ks. luku 8) Kymmenessä metallintyöstöyrityksessä tehtiin työhygieenisiä mittauksia vuosina 2004 05. Työpaikat valittiin niin, että mukaan tuli kooltaan, konekannaltaan ja lastuamisnesteiltään erilaisia yrityksiä. Työpaikan ilmasta mitattiin lähinnä lastuamisnesteperäisiä ärsyttäviä ja herkistäviä epäpuhtauksia. Lisäksi arvioitiin ihoaltistumista tätä tutkimusta varten kehitetyllä huuhtelumenetelmällä sekä analysoitiin yleisimpiä nesteen laatua kuvaavia tai allergiaa aiheuttavia yhdisteitä käytetyistä metallintyöstönesteistä. 6. Ammattitautipotilaiden seurantatutkimus (ks. luku 9) Metallintyöstäjien taloudellista ja sosiaalista tilannetta, työssä selviytymistä sekä oireita seurattiin niillä potilailla, joilla oli todettu ammattitauti Työterveyslaitoksessa vuosina 1992 2002. Seurantatutkimus tehtiin kirjekyselynä sekä iho että hengitystiepotilaille vuonna 2005. Tutkimuksen toteutus pääpiirteittäin on esitetty kuvissa 1 ja 2.
20 Ammattitaudit vuosina 1992 2001 Tutkimusosa 1: Ammattitaudit tilastojen pohjalta Ammatti ihotauti 279 Ammattiastma 34 Tutkittu TTL:ssa 45 Tutkittu TTL:ssa 15 Seurantatutkimukseen Otos 961 henkilöä 64 työpaikasta Tutkimusosa 2: Altistumaton vertailuryhmä 84 henkilöä 757 metallintyöstäjää Puhelinhaastattelu Oirekyselytutkimus Puhelinhaastattelu Ei työperäisiä iho tai hengitystieoireita 512 Työperäisiä iho ja/tai hengitystieoireita 245 Tutkimusosa 3: Aiemmin todettu ammattitauti 6 Työlääketieteellinen haastattelu 138 Ei perusteltua ammattitautiepäilyä 92 Työlääketieteelinen haastattelu Ei tullut kliinisiin tutkimuksiin 8 Perusteltu ammattitautiepäily 40 Ammattitautitutkimukset Ei ammattitautia 24 Ammattitautitutkimus 32 Ammatti ihotauti 7 Ammattiastma 1 Ärsytyskosketusihottuma 3 Allerginen kosketusihottuma 4 Kuva 1. Tutkimuksen toteutus: Ammattitaudit 1992 2001 sekä oirekysely ja ammattitautitutkimukset.
21 Tutkimusosat 4 ja 5: Työolojen kartoitukset ja työhygieeniset mittaukset työpaikoilla Työolojen kartoitukset 60 työpaikassa Työhygieeniset mittaukset 10 työpaikassa Kirjekysely 67 metallintyöstäjälle, joilla todettu ammattitauti 1991 2002 Tutkimusosa 6: Ammattitautipotilaiden seurantatutkimus 55 ammatti ihotautipotilasta 13 ammattiastmapotilasta 40 ammatti ihotautipotilasta vastasi 11 ammattiastmapotilasta vastasi Kuva 2. Tutkimuksen toteutus: Työhygieeniset selvitykset ja seurantatutkimus.
4 AMMATTITAUDIT VUOSINA 1992 2001 4.1 AINEISTO JA MENETELMÄT Työterveyslaitoksen potilasaineisto ja Työperäisten sairauksien rekisteri analysoitiin metallintyöstäjien iho ja hengitystiesairauksien osalta vuosilta 1992 2001. Metallintyöstäjien iho ja hengitystiesairauksia koskevat tiedot haettiin Työperäisten sairauksien rekisteristä (TPSR). Päädiagnoosit, niiden pääaiheuttajat sekä ikä ja sukupuolijakaumat kerättiin vuosilta 1992 99 koneistajien, koneenasettajien ja työkaluntekijöiden ammattiryhmästä vuoden 1987 ammattiluokituksen mukaan. Vuosien 2000 01 tiedot haettiin TPSR:n ammattiluokituksen muuttumisen vuoksi vuoden 1997 ammattiluokituksen mukaisesti edellä mainittua koneistajien ym. ammattiryhmää vastaten seuraavista ammattiryhmistä: koneenasettajat ja koneistajat (luokka 7223), konehiojat, kiillottajat ja teroittajat (luokka 7224) ja metallin koneelliset työstäjät (luokka 8211). Metallintyöstäjien lukumäärä oli 14 000 20 000 vuosina 1992 2001, ja koko työvoima oli noin 2,2 miljoonaa. Ammattitautien ilmaantuvuudet laskettiin vuosittain ja koko kymmenvuotisjaksolle työllisten määrään verrattuna (Tilastokeskus 1992 2001). Työterveyslaitoksessa tutkitut tapaukset haettiin TPSR:stä ja tiedot yhdistettiin Työterveyslaitoksen potilasrekisterin kanssa. Potilaat oli tutkittu Terveyslaitoksen ammattitautien perustutkimuksen mukaisesti. Ihopotilaiden tutkimuksia olivat mm. viivästynyttä kosketusallergiaa selvittävät epikutaani eli lappukokeet ja välitöntä allergiaa selvittävät prick eli ihopistokokeet yleisimmät allergeenit sisältävillä perussarjoilla ja altistuksen mukaisilla testisarjoilla. Ihopistokokeisiin kuuluvia altistuksen mukaisia sarjoja olivat mm. formaldehydi ja muut aldehydit, happoanhydridit, kolofoni ja metallit, ja epikutaanikokeisiin öljyt ja lastuamisnesteet, antimikrobiset aineet, etanoliamiinit ja kookosrasvahappoyhdisteet. Lisäksi epikutaanikokeita tehtiin potilaiden omilla aineilla. Hengitystiepotilaiden tutkimuksiin kuuluivat kammioaltistuskokeet altistumisen mukaisilla kemikaaleilla, kuten etanoliamiineilla, formaldehydillä ja lastuamisnesteellä. Testejä tehtiin lisäksi tarvittaessa epoksihartseilla ja kovetteilla ja metallin hiontapölyllä. Lisäksi tehtiin välitöntä allergiaa kuvaavia spesifisiä IgE määrityksiä (RAST kokeet) verestä. 4.2 TULOKSET 4.2.1 Työperäisten sairauksien rekisteriin (TPSR) ilmoitetut tapaukset Koneistajilla ja muilla metallintyöstäjien ammattiryhmään kuuluvilla todettiin yhteensä 1 027 työperäistä sairaustapausta vuosina 1992 2001. Heillä ammattitautien ilmaantuvuus oli 5,9 tapausta 1 000 henkilötyövuotta kohti, kun koko työväestöllä se oli 2,7 tapausta 1 000 henkilötyövuotta kohti. Kaikista metallintyöstäjien ammattitaudeista tärkeimmät olivat meluvammat (31 %), ihotaudit (27 %) ja rasitussairaudet (26 %). Asbestisairauksia oli 9 %, allergisia hengitystietauteja 3 % ja muita sairauksia 4 %. Metallintyöstäjillä ihotauteja ilmoitettiin kaikkiaan 279 tapausta ja hengitystietauteja 34 tapausta. Ihotautien ilmaantuvuus kymmenvuotisjaksolla oli 1,6 ja hengitystietautien ilmaantuvuus oli 0,2
23 tapausta 1 000 henkilötyövuotta kohti. Heillä todettiin noin kolminkertainen riski saada ammattiihotauti koko työväestöön verrattuna. Ihotaudeista 97 % (272 tapausta) oli kosketusihottumia. Näistä 144 oli ärsytyskosketusihottumia ja 107 allergisia kosketusihottumia. Allergisten kosketusihottumien määrä kolminkertaistui seurantajaksolla. Allergisten kosketusihottumien yleisimmät aiheuttajat olivat lastuamisnesteet, niiden aineosat, kuten formaldehydi, isotiatsolinoniyhdisteet, alkanoliamiinit ja kookosrasvahappoyhdisteet sekä muovi ja kumikemikaalit ja metallit (koboltti, nikkeli ja kromiyhdisteet) (taulukko 4). Taulukko 4. Työperäisten sairauksien rekisteriin ilmoitetut ja Työterveyslaitoksessa tutkitut allergiset kosketusihottuma ja astmatapaukset pääaiheuttajan mukaan vuosina 1992 2001. Työterveysalitoksessa tutkitut tapaukset suluissa. Pääaiheuttaja Allerginen kosketusihottuma Astma Säilytteet ja antimikrobiset aineet 34 (9) 0 (0) formaldehydi ja formaldehydinvapauttajat 23 (9) 0 (0) isotiatsolinoniyhdisteet 4 (1) 0 (0) metyylidibromoglutaronitriili (Euxyl K 400) 2 (1) 0 (0) muut ja ei määritellyt säilytteet 5 (0) 0 (0) Lastuamisnesteet (aineosaa ei määritetty) 18 (0) 1 (1) Metallit ja metalliyhdisteet 12 (1) 10 (5) koboltti ja sen yhdisteet 6 (0) 1 (1) nikkeli ja sen yhdisteet 4 (1) 0 (0) kromi ja sen yhdisteet 2 (0) 3 (1) hitsaushuurut 0 (0) 4 (2) kovametallipöly 0 (0) 2 (1) Muovikemikaalit 9 (3) 7 (5) epoksihartsit 2 (0) 1(1) 2,4,6 tris(dimetyyliaminometyyli)fenoli (tris DMP) 1 (1) 0 (0) amiinikovettimet 0 (0) 1 (1) ftaalihappoanhydridijohdannaiset 1 (1) 2 (2) metakrylaatit 2 (1) 0 (0) 4,4 metyleenidifenyylidi isosyanaatti (MDI) 0 (0) 1 (1) polyuretaanihartsit 1 (0) 0 (0) määrittelemättömät hartsit ja muovit 2 (0) 2 (0) Alkanoliamiinit 7 (5) 2 (2) monoetanoliamiini 2 (2) 0 (0) dietanoliamiini 4 (3) 1 (1) trietanoliamiini 1 (0) 1 (1) Alkanoliamiiniboraatti 1 (1) 0 (0) Kumikemikaalit 6 (1) 0 (0) Kolofoni ja sen johdannaiset 4 (2) 0 (0) Kookosrasvahappoyhdisteet 3 (3) 0 (0) Öljyt ja voiteluaineet 2 (0) 0 (0) Muut kemialliset tekijät 9 (2) 5 (0) Endotoksiinit 0 (0) 2 (0) Määrittelemättömät tekijät 2 (0) 2 (0) Yhteensä 107 (27) 29 (13)
24 Allergisista hengitystiesairauksista 29 tapausta (85 %) oli astmoja, neljä allergisia nuhia ja yksi oli allerginen alveoliitti. Hengitystieallergioita todettiin yhdestä seitsemään tapausta vuodessa. Metallintyöstäjien työperäisen astman ilmaantuvuus oli suunnilleen sama kuin koko työväestössä ja allergisen nuhan ilmaantuvuus oli noin viidesosa ilmaantuvuudesta kokonaistyöväestössä. Astman aiheuttajista yleisimpiä olivat metallipölyt ja huurut, epoksihartsit ja kovetteet sekä lastuamisnesteet tai niiden aineosat (taulukko 4). Vuosittain rekisteriin ilmoitetut metallintyöstäjien ihotautitapaukset sekä iho ja hengitystietautien ilmaantuvuudet on esitetty kuvissa 3 5. 45 40 35 määrittelemättömät ihotaudit muut ihotaudit Tapauksia 30 25 20 15 10 kosketusurtikaria tai proteiinikosketusihottuma ammattiakne allerginen tai ärsytyskosketusihottuma ärsytyskosketusihottuma allerginen kosketusihottuma 5 0 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 Vuosi Kuva 3. Metallintyöstäjien Työperäisten sairauksien rekisteriin ilmoitetut ihotautitapaukset vuosina 1992 2001. Tapauksia/1000 henkilötyövuotta 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 kaikki ihotaudit allerginen kosketusihottuma ärsytyskosketusihottuma muut ihotaudit kaikki hengitystietaudit kaikki ammatit koneistajat astma allerginen nuha
25 Kuva 4. Metallintyöstäjien iho ja hengitystietautien ilmaantuvuus verrattuna kokonaistyöväestöön vuosina 1992 2001. 60 64 55 59 50 54 Ikä, vuotta 45 49 40 44 35 39 30 34 25 29 20 24 15 19 astma ärsytyskosketusihottuma allerginen kosketusihottuma 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 Tapauksia/1000 henkilötyövuotta Kuva 5. Metallintyöstäjien allergisen kosketusihottuman, ärsytyskosketusihottuman ja astman ilmaantuvuus iän mukaan. 4.2.2 Työterveyslaitoksessa tutkitut ammatti ihotautipotilaat Metallintyöstäjien ammatti ihotautitapauksista 45 (17 % TPSR:in ilmoitetuista ihotautitapausten kokonaismäärästä) tutkittiin Työterveyslaitoksessa. Päädiagnoosi 18:lla tutkituista oli ärsytyskosketusihottuma ja 27:llä allerginen kosketusihottuma. Yhdellä potilaalla todettiin työperäinen nikkeli ihottuman pahenema. Potilaiden keski ikä oli 43 vuotta, ja keskimääräinen altistumisaika oli 15 vuotta. Altistumisaika vaihteli 2 kuukaudesta 44 vuoteen. Ihopistokokeissa vain yhdellä potilaalla todettiin välitön allergia työpaikan aineelle. Kyseisen potilaan diagnoosi oli epoksihartsien kovetteissa käytettävän metyyliheksahydroftaalihappoanhydridin aiheuttama allerginen kosketusurtikaria (kosketusnokkosihottuma) ja allerginen nuha. Viidellätoista allergiseen kosketusihottumaan sairastuneesta potilaasta ihottumaa oli vain käsissä. Muilla ihottumaa oli käsien lisäksi esimerkiksi ranteissa, kyynärvarsissa, kasvoissa, reisissä tai säärissä. Allergisen kosketusihottuman aiheuttajat TPSR aineistossa ja Työterveyslaitoksen potilailla on esitetty edellä taulukossa 4. Ärsytyskosketusihottumapotilaista 17 oli käsi ihottuma. Merkittävin ärsytyskosketusihottuman aiheuttaja oli lastuamisneste. Muita aiheuttajia olivat esimerkiksi työn märkyys ja likaisuus sekä orgaaniset liuottimet. Kuuden kuukauden seurannan jälkeen puolella potilaista oli yhä iho oireita. Kaikkiaan noin puolet potilaista joutui vaihtamaan työpaikkaa tai työtehtäviä, pääasiassa iho oireiden takia. 4.2.3 Työterveyslaitoksessa tutkitut hengitystieammattitautipotilaat Metallintyöstäjien hengitysteiden ammattitautitapauksista 15 (44 % TPSR:in ilmoitetuista hengitystieallergiatapausten kokonaismäärästä) tutkittiin Työterveyslaitoksessa. Näistä 13 oli
26 astmoja ja kaksi nuhia. Potilaiden ikä oli 21 59 vuotta ja altistusaika yhden päivän ja 34 vuoden välillä. Yleisimmät oireet olivat hengenahdistus, yskä ja hengityksen vinkuminen. Ylähengitystie tai silmäoireet olivat harvinaisia. Kahdeksalla potilaalla oli säännöllinen astmalääkitys jo ennen ammattitautitutkimuksia. Kuudella potilaalla todettiin välittömiä allergioita ei työympäristön allergeeneille ihopistokokeiden perussarjan testauksella, mutta vain kolmella potilaalla todettiin välitön allergia työpaikan aineille. Näistä kahdella oli ammattinuha ja yhdellä astma, jotka kaikki olivat ympäröivissä prosesseissa käytettyjen ftaalihappoanhydridijohdannaisten aiheuttamia. Ammattiastma perustui spesifisiin kammioaltistuskokeisiin 12 astmapotilaalla. Yhdellä nuhapotilaalla altistus tehtiin työpaikalla. Altistuskokeissa seitsemän potilasta sai viivästyneen astmareaktion, neljä välittömän ja kaksi sai sekä välittömän että viivästyneen reaktion. Ammatillista kuntoutusta suositeltiin neljälle potilaalle, ja lopuille suositeltiin altistumisen välttämistä. Astman aiheuttajat on esitetty edellä taulukossa 4. 4.3 POHDINTA JA JOHTOPÄÄTÖKSET Metallintyöstössä käytetään kemikaaleja, jotka voivat aiheuttaa sekä iho että hengitystiesairauksia. Sekä allergisten kosketusihottumien määrä että suhteellinen osuus metallintyöstäjien ihottumista on kasvanut 1990 luvulla johtuen pääasiassa lisääntyneestä tiedosta kosketusallergeeneista. Suurin osa kosketusihottuman aiheuttajista oli lastuamisnesteiden aineosia tai niissä esiintyviä epäpuhtauksia kuten metallit. Allergisen kosketusihottuman aiheuttajat olivat tässä aineistossa tunnettuja ja aikaisemmin tieteellisissä julkaisuissa raportoituja. Vain muutamat konepajatyössä esiintyvistä kemikaaleista ovat tunnettuja hengitystieherkistäjiä. Työterveyslaitoksessa todettujen tapausten perusteella työpaikan ympäröivien prosessien muovikemikaalit (taulukko 4) ovat merkittäviä hengitystieammattitautien aiheuttajia. On todennäköistä, että Työperäisten sairauksien rekisteriin ilmoitettuihin tapauksiin perustuva tutkimus aliarvioi hengitystietautien riskiä, koska kaikkia diagnosoituja ammattitauteja ei ilmoiteta rekisteriin (Riihimäki ym. 2003). Työterveyslaitoksessa tehdyillä altistumisen mukaisilla ihotesteillä ja hengitysteiden altistuskokeilla ammattitautitapausten aiheuttajat, kuten allergian aiheuttaja aineet lastuamisnesteessä, saadaan useimmiten selvitettyä.
27 5 OIREKYSELYTUTKIMUS 5.1 AINEISTO JA MENETELMÄT Metallintyöstäjien työperäisiä iho, hengitystie ja silmäoireita, työtapoja, kemikaalialtistumista ja suojautumista sekä oireita pahentavia tekijöitä ja niiden vaikutusta eri elämänalueisiin tutkittiin kyselytutkimuksella, joka toteutettiin tietokoneavusteisella puhelinhaastattelumenetelmällä Työterveyslaitoksen Kuopiossa toimivassa CATI yksikössä (CATI = computer assisted telephone interview) talven 2002 03 aikana. Aineisto muodostui lastuamisnesteille altistuvista henkilöistä, jotka työskentelivät Tampereen, Turun ja Helsingin lähialueilla sijaitsevissa metallialan yrityksissä, joiden tuotannon pääprosesseihin kuului koneistus. Yritykset poimittiin metalliteollisuuden työnantajaliiton (MET) jäsenyritysrekisteristä. Työpaikan työsuojelupäälliköltä tai henkilöstöstä vastaavalta johtajalta saatiin yhteystiedot kaikista lastuamisnesteiden kanssa tekemisiin joutuvista koneistajista, koneenasettajista ja työkaluntekijöistä ja muista työstöä tekevistä sekä työstölaitteistojen huoltomiehistä. Työpaikat jaettiin lastuamisnesteille altistuneiden työntekijöiden määrän mukaan kolmeen kokoluokkaan: pienet (alle 15 altistunutta), keskisuuret (15 50 altistunutta) ja suuret (yli 50 altistunutta). Aineistoa kerättiin niin kauan, että kutakin yrityskokoluokkaa edusti suunnilleen sama määrä haastateltuja. Koko otos käsitti 961 henkilöä 64:stä yrityksestä. Heistä 757 (79 % otoksesta) osallistui puhelinhaastatteluun, 43 (5 %) kieltäytyi haastattelusta, 49:tä (5 %) ei tavoitettu puhelimitse, 69:n (7 %) puhelinnumeroa ei saatu ja 43:lla (4 %) oli jokin muu syy, kuten sairaus tai heikko kielitaito. Haastatelluista 28 % työskenteli pienissä, 27 % keskisuurissa ja 46 % suurissa yrityksessä. Altistumaton vertailujoukko koostui 84:stä suurten yritysten miespuolisesta toimisto tai suunnitteluhenkilöstä, kuten toimihenkilöistä, teknisistä suunnittelijoista, insinööreistä, CAD piirtäjistä, dokumentoijista ja muista teknisissä suunnittelu ja toimihenkilötehtävissä toimivista. Verrokkien määrä oli 11 % haastatteluun osallistuneiden lastuamisnesteille altistuneiden määrästä. Haastattelun kysymykset koskivat työtapoja, työhistoriaa ja koulutusta, kemikaalien käyttöä, suojautumisesta, iho, hengitystie ja silmäoireita sekä oireita pahentavia tekijöitä. Oirekysymykset käsittelivät lähinnä viimeisten 12 kuukauden aikana esiintyneitä oireita ja niitä pahentavia tekijöitä sekä niiden yhteyttä työhön. Iho oirekysymykset käsittelivät pääasiassa käsi ja kyynärvarsiihottumien esiintymistä ja hengitystieoirekysymykset yskän, limannousun, hengityksen vinkumisen, hengenahdistuksen, nuhan ja kurkkuoireiden esiintymistä. Lisäksi oli kysymyksiä mm. atooppisista oireista, allergisesta nuhasta ja toistuvasta kuumeilusta sekä lääkärin toteamista astmoista ja ihon tai hengitysteiden ammattitaudeista (liite 1). Oireisiin ja niiden yleisiin taustoihin liittyvät kysymykset perustuivat pääosin Tuohilampi ja NOSQ kyselylomakkeiden kysymyksiin (Susitaival ym. 2003, Susitaival ja Husman 1996,) sekä Ympäristö ja astma tutkimusta varten kehitettyihin kysymyksiin (Jaakkola 2003a, Jaakkola 2003b, Jaakkola 2002a, Jaakkola 2002b). Työhön ja altistumiseen liittyvät kysymykset laadittiin erityisesti metallintyöstäjiä ja työstökoneiden huoltajia varten. Naisten osuus haastatelluista oli hyvin pieni eli vain 4 %, joten tilastolliseen käsittelyyn (oireyhdistelmien ja riskikertoimien laskeminen) otettiin mukaan ainoastaan miehet. Tilastoanalyyseista poistettiin kaikki tyhjät ja EOS (ei osaa sanoa) vastaukset. Koska kyseessä oli haastattelututkimus, tyhjiä vastauksia ei ollut juuri ollenkaan ja EOS vastauksiakin hyvin vähän, alle yksi prosenttia kysymystä kohden. Tilastoanalyysit tehtiin SAS ohjelmistolla: lastuamisnesteille