Toelichting stof en endotoxine

Stof

Stof is een verzamelnaam voor verschillende soorten fysieke materie en druppeltjes die voorkomen in de lucht. Dit wordt ook wel aangeduid met de term aërosolen. Er zijn verschillende bronnen van stof in de lucht. Stof komt onder andere vrij bij verbrandingsprocessen (wegverkeer, industrie, huishoudens). Stof in de lucht in de werkomgeving heeft meestal zijn oorsprong in activiteiten en de materialen weer mee gewerkt wordt, maar kan ook afkomstig zijn verbrandingsprocessen die in een werkomgeving plaatsvinden. Hoge stofconcentraties kunnen meerdere risico's met zich meebrengen, variërend van een stofexplosie tot hinderlijk stof bij inademing.

In het arbeidshygiënisch veld wordt met betrekking tot humane inhalatoire stofblootstelling onderscheid gemaakt in 3 stoffracties van verschillende grootte: inhaleerbaar, thoracaal en respirabel stof. Waarbij inhaleerbaar stof bestaat uit stof dat van een dergelijke fysieke grootte is dat het minimaal via neus en mond de luchtwegen kan binnenkomen. Een deel hiervan zal al neerslaan in de neus en mond. Thoracaal stof is van dergelijke grootte dat het stof tot in de luchtpijp kan doordringen. Respirabel stof is stof van een dergelijke fysieke grootte, dat dieper doordringen tot in de longen en de longblaasjes mogelijk is (zie Figuur 1).

Figuur 1.

Schematische weergave van de in de arbeidshygiëne onderscheidde stoffracties.

Inhaleerbaar stof (oranje) dringt minimaal in de mondholte, neusholte en keel door. Thoracaal stof (blauw) daarentegen dringt door tot in de luchtpijp en zelfs de luchtpijpvertakkingen. Respirabel stof (roze) zijn kleine stofdeeltjes die bij de longblaasjes terecht kunnen komen. Bron: Rijnkels, [2013].

Inhaleerbaar stof fracties

De vuistregel stelt dat respirabel stof schadelijker is dan inhaleerbaar stof, omdat respirabel stof tot in de longen door kan dringen waar het lichaam meer moeite heeft om het uit te scheiden dan inhaleerbaar stof. Daarnaast kan de samenstelling van het stof verschillend zijn omdat aan stof verschillende biologische agentia/chemicaliën kunnen binden, o.a. endotoxine (zie hieronder), resulterend in verschillende gezondheidsrisico's.

Gezien de grote variabiliteit in soorten stof en mogelijke gezondheidsrisico's zijn er vrijwel geen generieke Nederlandse publieke grenswaardes opgesteld voor beide fracties. In het verleden bestonden er in Nederland grenswaarden voor inhaleerbaar en respirabel stof van respectievelijk 10 mg/m3 inhaleerbare fractie (Tijd Gewogen Gemiddelde over 8 uur (TGG – 8u)) en 5 mg/m3 respirabele fractie (TGG – 8u) (SER [Grenswaarden]). Deze waren van toepassing op zogenaamd inert stof. In de agrarische sector is het stof niet inert en zal er rekening gehouden moeten worden met de samenstelling van het stof en derhalve variatie in gezondheidsrisco's van het stof.

In Nederland zijn specifieke publieke beroepsmatige blootstellingsgrenswaardes opgesteld voor houtstof en graanstof, van 2 mg/m3 en 1,2 mg/m3 inhaleerbare fractie (TGG – 8u) respectievelijk (SER [Grenswaarden]). In Denemarken is een specifieke grenswaarde bepaald voor organisch stof van 3 mg/m3 TGG-8 voor de inhaleerbare fractie (Denemarken, Arbejdstilsynet [2007]), terwijl in Zweden en Finland waarden van 5 mg/m3 TGG-8 voor inhaleerbaar organisch stof gelden (SER [Grenswaarden]).

Endotoxine

Endotoxine is een verzamelnaam voor verschillende varianten van lipopolysaccharide, een onderdeel van de celwand van Gram-negatieve bacteriën en zogenaamde cyanobacteriën of blauwalgen. Deze endotoxines komen vooral vrij wanneer deze organismen doodgaan, na zogenaamde cel lysis, waarna deze bijvoorbeeld aan stof binden en via inhalatie kan de mens dan blootgesteld worden.

Effecten die kunnen optreden als gevolg van blootstelling aan endotoxine zijn goed beschreven (Gezondheidsraad, [2010]). Na inademing kunnen lokale effecten optreden in de longen en luchtwegen en systemische effecten als endotoxine na inhalatie via het longweefsel in de bloedbaan terechtkomen. Belangrijke acute effecten van blootstelling aan endotoxine zijn: systemische effecten als koorts en rillingen, een gevoel van algehele malaise en spierpijn, hoesten en benauwdheid en acute longfunctieveranderingen (dalingen over de werkdag van gemiddeld maximaal enkele tientallen procenten) binnen 4-6 uur na eerste blootstelling. De veranderingen in longfunctie over een werkdag zijn dosis gerelateerd; grotere veranderingen in longfunctie worden na hogere blootstelling gezien.

Chronische effecten die zijn beschreven omvatten: niet allergisch astma en COPD, gekenmerkt door versnelde longfunctiedalingen. Ook voor deze effecten geldt dat ze dosis gerelateerd zijn. Blootstelling aan endotoxine is ook geassocieerd met beschermende effecten. Zo wordt minder allergie en atopie (allergie tegen algemeen voorkomende allergenen) gevonden bij werknemers met hogere blootstelling aan endotoxine, ook in de veehouderij. Daarnaast is hogere blootstelling aan endotoxine in verband gebracht met beschermende effecten voor kanker, met name longkanker.

De gezondheidsraad heeft een gezondheidskundige grenswaarde voor beroepsmatige blootstelling aan endotoxine afgeleid van 90 Endotoxine Units (EU)/m3 (TGG – 8u). Deze grenswaarde heeft betrekking op endotoxine in de inhaleerbaar stoffractie en wordt geachte te beschermen tegen acute en chronische effecten op de luchtwegen, zoals verandering in longfunctie over het werkzaam leven. Deze grenswaarde heeft geen wettelijk status (Gezondheidsraad, [2010]).

Meer informatie over endotoxine, staat beschreven in het kennisdossier endotoxinen, te vinden in op www.arbokennisnet.nl: dossier agentia en infectieziekten [PDF].

Referenties

  • Arbejdstilsynet [Danish Working Environment Authority] At-vejledning. "Grænseværdier for stoffer og materialer. [Limit values for substances and materials]", Publication no. C.0.1 The Danish Working Environment Authority: Copenhagen. [2007]
  • Gezondheidsraad. "Endotoxins. Health-based recommended occupational exposure limit." Publication number 2010/04OSH. Den Haag Nederland: Gezondheidsraad (Health Council of the Netherlands). [2010]
  • Rijnkels, J. "Voldoende stof tot nadenken." Presentation at the NVT-CGC Symposium[2013, March]
  • SER, Sociaal Economische Raad,"Grenswaarden" [https://www.ser.nl/nl/thema/arbeidsomstandigheden/grenswaarden-gevaarlijke-stoffen]