Opisy zagrożeń zawodowych
ZAGROŻENIA BIOLOGICZNE

Krótki przegląd najważniejszych czynników biologicznych w układzie systematycznym

źródło:  "Nauka o pracy: bezpieczeństwo, higiena i ergonomia"
opracowanie: prof. dr hab. Jacek Dutkiewicz - Instytut Medycyny Wsi, Lublin

 
WIRUSY

Wirusy wywołujące choroby zawodowe można podzielić na dwie grupy. Pierwszą stanowią wirusy pochodzenia ludzkiego przedstawiające zagrożenie dla personelu służby zdrowia i opieki społecznej, a także, w mniejszym stopniu, dla nauczycieli i wychowawców. Drugą grupę stanowią wirusy odzwierzęce, powodujące zagrożenie głównie dla hodowców, personelu weterynaryjnego i leśników.



Rys. 3 Wirusy zapalenia wątroby typu
    B (HBV) w surowicy krwi człowieka

Zdjęcie w mikroskopie elektronowym,
x 400 000 (wg A.J. Zuckermana, USA)



Największe zagrożenie epidemiologiczne dla personelu służby zdrowia stanowią wirusy zapalenia wątroby typu B (HBV),  (Rys. 3) i (zwłaszcza ostatnio) typu C (HCV). Wirusowe zapalenie typu B jest obecnie najczęstszą chorobą zawodową pracowników służby zdrowia. Szacuje się, że w Europie i USA każdego roku około 30 000 osób zakaża się w pracy wirusem wywołującym tę chorobę [29].




 

 

 

 


   

          Rys. 4 Adenowirus ludzki
Zdjęcie w mikroskopie elektronowym, x 600 000 (kreska równa się 100 nm). (wg C. Baumichen-Osmond, Canberra, Australia)

 

 Potencjalne zagrożenie stanowi wirus HIV (Human Immunodeficiency Virus) wywołujący chorobę AIDS, który jednak szybko ginie w środowisku zewnętrznym i dlatego liczba zawodowych zachorowań jest bardzo niska. Zagrożenie dla personelu służby zdrowia (zwłaszcza pediatrycznego i stomatologicznego), wychowawców i nauczycieli stanowią również, spotykane często u dzieci, wirusy przenoszone drogą powietrzno-kropelkową i wywołujące zaka-
żenia gorączkowe: adenowirusy  (Rys. 4), reowirusy, pneumowirus RS (RSV) i wirus różyczki.



Do grupy zagrożeń odzwierzęcych należą wirusy występujące u przeżuwaczy (bydło, owce): wirus niesztowicy, wirus ospy krów, wirus guzków dojarek, wirus grudkowego zapalenia jamy ustnej bydła (orf), wirus pęcherzykowatego zapalenia jamy ustnej bydła i wirus pryszczycy [15]. Duże znaczenie ma liczna grupa wirusów przenoszonych przez krwiopijne stawonogi, wśród których w Polsce największe zagrożenie stanowi wirus środkowoeuropejskiego kleszczowego zapalenia mózgu i opon mózgowo-rdzeniowych, przenoszony przez występujące w lasach liściastych i mieszanych kleszcze z gatunków Ixodes ricinus i Dermacentor reticulatus. Dotąd brak jest dowodów na zawodowe zagrożenie ze strony niedawno odkrytych prionów, które wywołują zakaźne, gąbczaste zwyrodnienie mózgu (Transmissible Spongiform Encephalitis, TSE), zarówno u człowieka (rzadka choroba Creutzfeldta-Jakoba), jak i u zwierząt (gąbczaste zwyrodnienie mózgu u bydła - BSE, popularnie zwane chorobą szalonych krów).


BAKTERIE

Liczne gatunki bakterii mogą być przyczyną zawodowych chorób zakaźnych (często odzwierzęcych), alergicznych i immunotoksycznych.


Rys. 5 Krętek wywołujący boreliozę
      z Lyme (Borrelia burgdorferi)Zdjęcie w mikroskopie świetlnym (ciemne pole) x 2000 (wg Centers for Disease Control, USA)

 

 

Istotnym zagrożeniem dla personelu służby zdrowia jest prątek gruźlicy (Mycobacte-
rium tuberculosis) oraz gronkowce (Staphylococcus aureus) i paciorkowce (Streptococcus spp.), wywołujące schorzenia ropne. Wśród bakterii wywołujących choroby odzwierzęce, największe zagrożenie dla pracowników rolnictwa, przemysłu rolno-spożywczego, leśnictwa i służby weterynaryjnej stanowią: riketsja (Drobne bakterie, powodujące choroby gorączkowe u człowieka i zwierząt, często połączone z wysypką). gorączki Q (Coxiella burnetii), zarazek choroby ptasiej (Chlamydia psittaci), krętki wywołujące leptospirozy(Leptospira interrogans), krętek wywołujący boreliozę z Lyme (Borrelia burgdorferi),  (Rys. 5), pałeczki brucelozy (Rys. 6) (Brucella abortus, Brucella suis, Brucella melitensis), przecinkowiec (Campylobacter jejuni), pałeczka tularemii (Francisella tularensis), włoskowiec różycy (Erysipelothrix rhusiopathiae), pałeczka listeriozy (Listeria monocytogenes), paciorkowiec (Streptococcus suis), laseczka wąglika (Bacillus anthracis) oraz laseczka tężca (Clostridium tetani),  (Rys. 7), [15]

Rys. 6 Pałeczka brucelozy (brucella
      abortus) Zdjęcie w mikroskopie elektronowym skaningowym (podbarwione) x 30000 (wg D. Kunkela, Manoa, USA)

Rys. 7 Laseczka tężca (Clostridium
          tetani)
















 



.

Rys. 8 Termofilne promieniowce
     (Saccharopolyspora rectivirgula)
     (synonimy: Micropolyspora faeni,
     Faenia rectivirgula) Zdjęcie w mikroskopie świetlnym, x 1000



Szczególne znaczenie jako przyczyna zawodowych chorób alergicznych mają termofilne promieniowce  (Rys. 8), nitkowate bakterie uznawane za główną przyczynę najbardziej znanej formy (podjednostki) AZPP określanej jako „płuco rolnika”, lub „płuco farmera”.

 

 

 

 


   
       Rys. 9 Pałeczka legionnelozy
              (Legionella pneumophila) Zdjęcie w mikroskopie elektronowym skaningowym (podbarwione) x 23 000 (wg D. Kunkela, Manoa, USA







Mogą one wywoływać również inne formy tej choroby u pracowników innych zawodów, narażonych w trakcie pracy na wdychanie aerozolu pyłowego lub kropelkowego  (Rys. 9) z przegrzanych surowców, lub płynów.


 

 

 

 

 

Głównym źródłem chorobotwórczego alergenu są gatunki: Saccharopolyspora rectivirgula (synonimy: Micropolyspora faeni, Faenia rectivirgula), Thermoactinomyces vulgaris, Thermoactinomyces thalpophilus i Saccharomonospora viridis. Są to nitkowate bakterie, rozwijające się w przemokniętych paszach (głównie sianie) o dużej zawartości wody (30÷46 %), w których następuje proces samozagrzewania do temperatury 55÷70 oC. Do uczulenia dochodzi w trakcie pracy z przegrzaną paszą, w wyniku wdychania pyłu zanieczyszczonego drobnymi (ok. 1 µm średnicy) zarodnikami promieniowców [20].

Występujące pospolicie w pyłach organicznych pałeczki Gramujemne pochodzenia roślinnego i zwierzęcego mogą być przyczyną chorób alergicznych, a także wytwarzają endotoksynę wywołującą reakcję zapalną w płucach. Szczególne znaczenie chorobotwórcze ma epifityczny Epifityczny

Drobnoustrój żyjący na powierzchni roślin.
gatunek Pantoea agglomerans (synonimy: Erwinia herbicola, Enterobacter agglomerans), występujący pospolicie na powierzchni wielu roślin, a zwłaszcza na ziarnie zbóż i na przylistkach bawełny. Bakterie te występują w dużej liczbie w powietrzu zanieczyszczonym pyłem zbożowym i innymi pyłami organicznymi. W Polsce są one częstą przyczyną AZPP u rolników oraz innych osób zawodowo narażonych na pył zbożowy i pyły z niektórych innych roślin uprawnych, np. z koniczyny [30].


GRZYBY

Zdjęcie w skaningowym mikroskopie elektronowym, x 2000  (wg M.R. McGinnisa, Galveston, USA)
Rys. 11 Kropidlak żółty (Aspergillus
         flavus)


Największe zagrożenie stanowią grzyby niższe, popularnie określane jako pleśnie, które są częstą przyczyną alergicznych chorób układu oddechowego (AZPP, astmy oskrzelowej, nieżytu nosa) u rolników i innych osób narażonych na pył ze spleśniałych surowców i materiałów [18]. Tak zwane grzyby polowe rozwijające się na roślinach (Alternaria, Cladosporium) wytwarzają w sezonie letnim duże ilości zarodników, które mogą być przyczyną chorób alergicznych u rolników wykonujących prace polowe.

                Zdjęcie w mikroskopie elektronowym skaningowym (podbarwione) x 1600 (wg D. Kunkela, Manoa, USA)
       Rys. 12  Pędzlak (Penicillium)

Znacznie większe zagrożenie stanowią grzyby przechowalniane, głównie z rodzajów Aspergillus i Penicillium (Rys. 11, Rys. 12), rozwijające się na składowanych surowcach roślinnych i zwierzęcych w warunkach podwyższonej wilgotności i temperatury, a także na zawilgoconych ścianach budynków i powierzchniach różnych przedmiotów [20]. Szczególne znaczenie chorobotwórcze ma kropidlak popielaty (Aspergillus fumigatus) (Rys.10), który może być przyczyną grzybicy płuc (aspergilozy) [25]. Grzyby pleśniowe mogą wytwarzać również substancje toksyczne, takie jak mikotoksyny (aflatoksyny, ochratoksyny, trichoteceny i inne), glukany i toksyczne metabolity lotne [6, 22].

Zdjęcie w mikroskopie elektronowym, x 2000  (wg M.R. McGinnisa, Galveston, USA)
Rys. 10 Kropidlak popielaty
        (Aspergillus fumigatus)



Najczęstszą przyczyną zawodowych grzybic skóry są trzy gatunki grzybów - dermatofitów z rodzaju Trichophyton: występujący u bydła grzyb brodawkowaty (Trichophyton verrucosum); rozpowszechniony wśród licznych ssaków, a zwłaszcza gryzoni (myszy, szczury, świnki morskie, króliki, szynszyle) grzyb Trichophyton mentagrophytes oraz grzyb czerwony (Trichophyton rubrum) występujący u ludzi [25].


PASOŻYTY WEWNĘTRZNE

Zdjęcie w mikroskopie świetlnym, x 1000
Rys. 13 Pierwotniak (Toxoplasma
gondi)


Wśród pierwotniaków pasożytniczych, największym zagrożeniem w klimacie umiarkowanym jest zarodnikowiec Toxoplasma gondii  (Rys. 13), pasożytujący u wielu gatunków zwierząt kręgowych i u człowieka. Szczególnym zagrożeniem dla rolników, rybaków, leśników i pracowników parków narodowych pracujących w strefie tropikalnej są pasożytnicze pierwotniaki przenoszone przez krwiopijne stawonogi: zarodźce malarii (Plasmodium) i świdrowce wywołujące śpiączkę (Trypanosoma).


Ludziom tym zagrażają również pasożytnicze robaki, których inwazyjne larwy wnikają do organizmu człowieka przez skórę lub przenoszone są przez krwiopijne stawonogi. Szczególne niebezpieczeństwo stwarzają przywry z rodzaju Schistosoma (S. haematobium, S. mansoni, S. japonicum), powodujące schistosomatozę, oraz nicienie Onchocerca volvulus powodujące ślepotę rzeczną w Afryce [8, 12].


ROŚLINY

      Zdjęcie w mikroskopie świetlnym, x 1000
Rys. 14 Alergizuąjce pyłki drzew,
traw i chwastów: topoli, olchy,
tymotki,
bylicy i ambrozji


Bezpośredni kontakt z roślinami w czasie prac hodowlanych i zbioru bywa często przyczyną stanów zapalnych skóry (dermatitis phytogenes) u rolników, ogrodników i zielarzy  (Rys. 14), [23, 31]. Niektóre kwiaty ozdobne, takie jak chryzantemy, frezje, dalie, alstromerie, hiacynty i narcyzy, wykazują właściwości alergizujące lub toksyczne, powodując stany zapalne skóry u ogrodników [23].


Właściwości alergizujące wykazują również pospolite warzywa, takie jak selery, czosnek, cebula, marchew, ogórek, sałata i ziemniak, które są częstą przyczyną wyprysku kontaktowego u pracowników gastronomii, sprzedawczyń i gospodyń, rzadziej u ogrodników i rolników. Nasiona fasoli (Phaseolus vulgaris) zawierają toksalbuminę fazynę, mogącą wywoływać tak zwany „świerzb fasolowy” u pracowników fabryk konserw [31]. Właściwości alergizujące wykazuje również słonecznik (Helianthus annuus), ruta zwyczajna (Ruta graveolens) i gryka (Fagopyrum).
W ostatnim ćwierćwieczu dowiedziono, że pył drzewny, zwłaszcza z drewna liściastego (dąb, buk) wykazuje działanie rakotwórcze i może być przyczyną zawodowego gruczolakoraka nosa u stolarzy, cieśli i innych pracowników przemysłu drzewnego [21]. Kontakt z pyłem uwalniającym się do powietrza podczas obróbki drzew egzotycznych (heban, mahoń, palisander), tui zachodniej (Thuja plicata) i niektórych innych gatunków drzew stwarza wśród narażonych drwali i pracowników przemysłu drzewnego ryzyko zachorowania na choroby układu oddechowego (astma, alergiczny nieżyt nosa) i skóry [6, 10].


ZWIERZĘTA

Uwalniane do powietrza cząstki ciała i wydaliny pajęczaków, owadów i skorupiaków mogą być przyczyną zawodowej astmy oskrzelowej, alergicznego nieżytu nosa, zapalenia skóry i spojówek. Szczególne zagrożenie dla rolników, magazynierów, pracowników przemysłu spożywczego i innych osób narażonych na pyły organiczne stanowią cztery gatunki roztoczy „przechowalnianych”, które porażają różne produkty spożywcze: rozkruszek mączny (Acarus siro), rozkruszek drobny (Tyrophagus putrescentiae), roztoczek owłosiony (Lepidoglyphus destructor) i roztoczek domowy (Glycyphagus domesticus), [30]. Źródłem chorobotwórczych alergenów mogą być również niektóre owady żerujące na zmagazynowanych produktach rolnych - takie jak wołek zbożowy (Sitophilus granarius) lub mącznik młynarek (Tenebrio molitor), a także owady udomowione - pszczoły (Apis mellifica) i jedwabniki morwowe (Bombyx mori), [24, 28].

U leśników i drwali spotyka się przypadki alergii oddechowej i skórnej na włoski parzące, wydaliny i wydzieliny gąsienic niektórych gatunków motyli - szkodników drzewostanów: brudnicy nieparki (Lymantria dispar), znamionówki (Orgyia pseudotsugata), kuprówki rudnicy (Euproctis chrysorrhoea) i korowódki sosnowej (Thaumetopoea pinivora), [28]. Objawy alergiczne obserwowano też u osób zatrudnionych przy wyrobie przetworów spożywczych ze skorupiaków - krabów (Chionoecetes opilio) i homarców (Nephrops norvegicus), [20].

Kolorowy rysunek (wg Bosselaersa, Belgia)
Rys. 13 Kleszcz pospolity (Ixodes
ricinus)



Niektóre stawonogi mogą czynnie atakować ludzi w środowisku pracy (głównie rolników i leśników), co może powodować reakcje zapalne skóry i objawy ogólne, a niekiedy również wszczepienie chorobotwórczych zarazków. Do grupy tej należą liczne kleszcze  (Rys.15), drobne roztocze, jadowite pająki, komary, muchy piaskowe.



Rybacy morscy i marynarze narażeni są na porażenie jadem ryb, zwłaszcza płaszczek (Dasyatidae), ryb głowaczowatych (Scorpaenidae) oraz ryb okoniokształtnych (Trachinidae, Chaetodontidae), natomiast rolnicy, plantatorzy i leśnicy w strefie klimatu ciepłego zagrożeni są przez liczne gatunki jadowitych węży.

Duże znaczenie ma bierne uczulenie na alergeny zwierząt kręgowych, najczęściej poprzez wdychanie aerozoli zawierających te alergeny zwierzęce, a niekiedy także przez skórę. Tak na przykład, u pracowników wytwarzających mączkę rybną i konserwy z łososia stwierdzano przypadki astmy i AZPP w wyniku uczulenia na pył, lub aerozol kropelkowy zawierający białko ryb [20]. Hodowcy ptaków i pracownicy kombinatów drobiarskich narażeni są na wdychanie pyłów zawierających alergizujące cząstki pierza, naskórka, wydzielin i wydalin ptaków. Znaną jednostką chorobową jest „płuco hodowcy ptaków”, stanowiące specyficzną formę AZPP, powstałą w wyniku uczulenia na białko ptasie. Choroba ta jest najczęstsza u hodowców gołębi i papużek falistych, ale występuje również u osób mających zawodowy kontakt z kurami, kaczkami, indykami i bażantami [30].

Alergeny ssaków występują w uwalniających się do powietrza cząstkach naskórka, sierści i kału oraz w kropelkach śliny, mleka i moczu. Największe znaczenie mają alergeny białkowe wytwarzane przez gryzonie laboratoryjne, które są przyczyną specyficznego zespołu, określonego jako LAA (Laboratory Animal Allergy), [24].
Choroba ta, charakteryzuje się występowaniem astmy oraz odczynami zapalnymi nosa, spojówek i skóry. Pojawia się ona najczęściej w wyniku kontaktu ze szczurami i myszami, rzadziej po kontakcie ze świnkami morskimi i królikami. Wśród rolników najczęściej stwierdza się uczulenie na alergeny naskórka i sierści krów oraz mocz świń. Zawodową astmę oskrzelową stwierdzono również u robotników wyrabiających pędzelki z sierści różnych zwierząt, u pracowników ogrodów zoologicznych stykających się ze zwierzętami egzotycznymi, u pracowników zakładów cukierniczych wdychających mleko w proszku zawierające alergizujący składnik - alpha-laktalbuminę, u pracowników zakładów produkujących sproszkowaną masę jajeczną oraz u pracowników przemysłu farmaceutycznego w rezultacie wdychania sproszkowanych enzymów (pepsyna, trypsyna), otrzymanych z różnych organów ssaków [20, 24, 30].