Asthma, allergies and respiratory symptoms in different activity groups of swimmers exercising in swimming halls

Background Respiratory symptoms are common in competitive swimmers. However, among these and in swimmers at other activity levels the swimming distance, the total spent time in swimming halls and their medical background varies. Our objectives were, first, to assess their medical histories and the associations with respiratory symptoms among swimmers in different activity groups and then second, to study the pulmonary function findings and related medications in competitive swimmers who exercise in swimming hall environments the most. Methods First, 1118 participants consisting of 133 competitive-, 734 fitness- and 251 occasional swimmers answered questionnaires concerning their medical background, their respiratory symptoms in connection to swimming distance and their amount of time spent in swimming halls. Secondly, in 130 competitive swimmers, pulmonary function was tested by spirometry and a specific questionnaire was used to assess respiratory symptoms, medical histories and prescribed medication. Results Respiratory symptoms were reported by 18% of the studied swimmers. Competitive swimmers had significantly more symptoms than fitness- and occasional swimmers. Naturally competitive swimmers swum more than 2000 m and stayed by the pool more than 90 min, longer than the other activity groups of swimmers. Spirometry testing showed airway obstruction in 15 swimmers, which was 12% of the 130 competitive swimmers. 21 of them, had physician-diagnosed asthma and 16 of these individuals had prescribed medication for it. Conclusions Competitive swimmers had the highest swimming hall exposure and reported significantly more respiratory symptoms. A high prevalence of airway obstruction findings in competitive swimmers with asthma and allergies suggests a need for future recommendations for regular testing and special medical care for competitive swimmers.Peer reviewe

Asthma, allergies and respiratory symptoms in different activity groups of swimmers exercising in swimming halls

Background: Respiratory symptoms are common in competitive swimmers. However, among these and in swimmers at other activity levels the swimming distance, the total spent time in swimming halls and their medical background varies. Our objectives were, first, to assess their medical histories and the associations with respiratory symptoms among swimmers in different activity groups and then second, to study the pulmonary function findings and related medications in competitive swimmers who exercise in swimming hall environments the most. Methods: First, 1118 participants consisting of 133 competitive-, 734 fitness- and 251 occasional swimmers answered questionnaires concerning their medical background, their respiratory symptoms in connection to swimming distance and their amount of time spent in swimming halls. Secondly, in 130 competitive swimmers, pulmonary function was tested by spirometry and a specific questionnaire was used to assess respiratory symptoms, medical histories and prescribed medication. Results: Respiratory symptoms were reported by 18% of the studied swimmers. Competitive swimmers had significantly more symptoms than fitness- and occasional swimmers. Naturally competitive swimmers swum more than 2000 m and stayed by the pool more than 90 min, longer than the other activity groups of swimmers. Spirometry testing showed airway obstruction in 15 swimmers, which was 12% of the 130 competitive swimmers. 21 of them, had physician-diagnosed asthma and 16 of these individuals had prescribed medication for it. Conclusions: Competitive swimmers had the highest swimming hall exposure and reported significantly more respiratory symptoms. A high prevalence of airway obstruction findings in competitive swimmers with asthma and allergies suggests a need for future recommendations for regular testing and special medical care for competitive swimmers.</p

Ilmanvaihtojärjestelmien puhtaus ja puhdistaminen sairaaloiden vuodeosastoilla

Ilmanvaihtojärjestelmien epäpuhtaudet voivat auheuttaa sisäilmaongelmia.Työterveyslaitos, Laadukas sisäympäristö -teema, Itä-Suomen yliopisto, Ympäristötieteen laitos, Tampereen ammattikorkeakoulu.1

Haihtuvien orgaanisten yhdisteiden muodostuminen kuivikkeissa

The high relative humidity of the air and many potential growth media, such as bedding materials, hay and grains in the horse stable, for example, provide suitable conditions for fungal growth. Metabolic activity of four common agricultural fungi incubated in peat and wood shavings at 25°C and 4°C was characterized in this study using previously specified volatile metabolites of micro-organisms and CO2 production as indicators. The volatile organic compounds were collected into Tenax resin and analysed by gas chromatography. Several microbial volatile organic compounds (MVOCs), e.g. 1-butanol, 2-hexanone, 2-heptanone, 3-octanone, 1-octen-3-ol and 1-octanol were detected in laboratory experiments; however, these accounted for only 0.08-1.5% of total volatile organic compounds (TVOCs). Emission rates of MVOCs were 0,001-0.176 μg/kg of bedding materials per hour. Despite some limitations of the analytical method, certain individual MVOCs, 2-hexanone, 2-heptanone and 3-octanone, were also detected in concentrations of less than 4.6 μg/m3 (0.07-0.31% of TVOC) in a horse stable where peat and shavings were used as bedding materials. MVOC emission rate was estimated to be 0.2-2.0 μg/kg x h-1 from bedding materials in the stable, being about ten times higher than the rates found in the laboratory experiments. Some compounds, e.g. 3-octanone and 1-octen-3-ol, can be assumed to originate mainly from microbial metabolisms.Maatalousympäristössä, esim, hevostallissa, on mikrobikasvulle suotuisat olosuhteet: korkea ilman suhteellinen kosteus ja monia potentiaalisia kasvualustoja (esim. rehu, heinä ja kuivikkeet). Tässä työssä tutkittiin neljän yleisesti maatalousympäristössä havaitun sienilajin (Fusarium poae, Paecilomyces variotii, Penicillium sp. ja Wallemia sebi) metabolista aktiivisuutta kuivikemateriaaleilla laboratoriokokeissa. Sieniä kasvatettiin turpeessa ja sahanpurussa 1. laboratoriokokeessa 6 päivää +25 °C:ssa ja 2. laboratoriokokeessa 22 päivää +4 °C:ssa, jolla jäljiteltiin tallin lämpötilaa talvella. Haihtuvat orgaaniset yhdisteet (VOC) kerättiin Tenax-adsorbenttiin ja analysoitiin kaasukromatografi-massaspektometrillä. Yhdisteistä määritettiin haihtuvien orgaanisten yhdisteiden kokonaispitoisuus (TVOC) ja mikrobien tuottamat haihtuvat orgaaniset yhdisteet (MVOC). Näitä yhdisteitä määritettiin samoin analyysimenetelmin myös hevostallin sisäilmasta, jossa käytettiin turvetta ja sahanpurua kuivikkeena. Laboratoriokokeissa havaittiin useita sienten tuottamia MVOC:eja: 1-butanoli, 2-heksanoni, 3-oktanoni, 1-okteeni-3-oli ja 1-oktanoli. MVOC:it olivat kuitenkin vain 0,08-1,5 % TVOC:iesta. MVOC:ien emissionopeus kuivikkeista vaihteli välillä 0,001- 0,176 μg/kuivikemateriaalikilo tunnissa. Mikrobien metaboliatuotteita, kuten 2-heksanoni, 2-heptanoni ja 3-oktanoni, havaittiin myös tallista; pitoisuudet olivat alle 4,6 μg/m3 (0,07-0,31 % kokonaispitoisuudesta). MVOC emissio kuivikkeista oli tallissa noin 10 kertaa korkeampi kuin laboratoriokokeissa. Tallissa mitatut MVOC:it voivat kuitenkin olla peräisin myös muista kontaminoiduista lähteistä, kuten rehusta ja heinästä. Tämä tutkimus osoittaa, että jotkin mikrobien metaboliatuotteet, kuten 3-oktanoni ja 1-okteeni-3-oli, ovat melko spesifisiä sienten metaboliitteja ja näitä yhdisteitä voidaan havaita myös maatalousympäristöstä. Vaikka MVOC:ien esiintyminen ilmassa viittaa mikrobikontaminaatioon, MVOC-analyysit eivät korvaa mikrobiologisia määrityksiä, koska MVOC-profiilien perusteella ei voida päätellä mikrobien määrää ja lajistoa. Lisäksi metodologisista ongelmista johtuen korkeat TVOC-pitoisuudet rajoittavat MVOC-analyysien käyttöä mikrobikontaminaation tunnistuskeinona

Farmers' exposure to dusts and gases in modern Finnish cubicle cow houses

Tutkimuksessa selvitettiin viljelijöiden altistumista kaasuille ja pölyille nykyaikaisissa pihattonavetoissa. Tutkimuksessa oli mukana 23 pihattoa, yksi kylmäpihatto ja kaksi parsinavettaa. Navetoissa oli keskimäärin 22 lypsylehmää. Tutkittavat ilman epäpuhtaudet olivat kokonaispöly, lehmän karva- ja hilseallergeeni, mikrobit, endotoksiinit sekä kaasuista ammoniakki, hiilidioksidi ja rikkivety. Mittaukset tehtiin sisäruokintakaudella lehmien ruokinta- ja lypsytöiden aikana. Tutkituissa navetoissa kokonaispölypitoisuudet olivat keskimäärin pieniä, alle 2 mg/m 3 , kun työsuojeluviranomaisten antama suositusarvo on 5 mg/m 3 . Tämä on mm. kehittyneiden työmenetelmien ansiota. Esimerkiksi automaattisten ruokintalaitteiden käyttö vähentää pölylle altistumista. Vähentynyt kuivaheinän käyttö vähentää ilman epäpuhtauksia ja vaikuttaa osaltaan myös kokonaispölypitoisuuteen. Rehun otto siilosta ja jakelu vasikoille oli syynä satunnaisiin suuriin pölypitoisuuksiin. Lehmän karva- ja hilseallergeenipitoisuuksia on mitattu vähän navetoissa. Hilsepöly aiheuttaa viljelijöille vuosittain satoja ammattitauteja kuten nuhaa, astmaa ja ihottumia. Tutkimuksessa mitattiin kahta allergeenia, joiden pitoisuudet olivat erittäin pieniä kokonaispölymäärään verrattuna. Allergeenipölyä oli viljelijöiden hengitysvyöhykkeellä, ruokintapöydällä ja lypsyasemalla, joten viljelijä altistuu tälle pölylle kaikkialla navetassa. Tutkimuksessa mitattiin viiden erityyppisen mikrobiryhmän pitoisuuksia. Kaikkien mikrobien pitoisuudet olivat pienempiä kuin aiemmissa suomalaisissa navetoissa tehdyissä tutkimuksissa. Ruokinnanaikainen homeitiöpitoisuus oli keskimäärin 4000-6000 itiötä /m 3 , kun suurimmat pitoisuudet olivat noin 150 000 itiötä/m 3 . Mikrobien lähteinä olivat kuivaheinä, rehu ja olkikuivike. Endotoksiinia on tiettyjen bakteerien soluseinässä. Koska lehmätiloilla käytetään bakteereja sisältäviä materiaaleja, navetan ilmassa on myös endotoksiinia. Sen pitoisuutta on mitattu aiemmin vain yhdessä tutkimuksessa Suomessa. Kummassakin tutkimuksessa keskimääräinen pitoisuus oli suurin piirtein sama. Suurin yksittäinen pitoisuus oli erittäin suuri verrattuna suositeltuun raja-arvoon. Ammoniakkipitoisuudet olivat pienimpiä suljetuilla lypsyasemilla. Ruokintakäytävältä mitatut pitoisuudet olivat yhtä suuria kuin vanhemmista navetoista mitatut. Nykyaikaisten navettojen keskimääräinen hiilidioksidipitoisuus ei ole pienentynyt vanhempiin tuotantorakennuksiin verrattuna. Rikkivetyä ei osoitettu mittauksissa. Ilmanvaihto vaikuttaa mm. kaasupitoisuuksiin. Kaasupitoisuuksista voidaan päätellä, että ilmanvaihtojärjestelmät eivät olleet riittävän tehokkaita poistamaan kaasuja. Lisäksi navettojen suhteellinen kosteus oli keskimäärin yli 85 %. Tutkituista navetoista vain yhdessä oli yksityiskohtainen ilmanvaihtosuunnitelma. Yhteenvetona voidaan todeta, että viljelijöiden altistuminen ilman epäpuhtauksille on vähäisempää uusissa navetoissa kuin vanhoissa parsinavetoissa. Kaasu- ja mikrobipitoisuudet olivat suljetuilla lypsyasemilla pienempiä kuin avonaisilla. Kuitenkin viljelijät altistuvat epäpuhtauksille satunnaisesti ja uudetkaan navetat eivät takaa viljelijöiden terveyttä. Tulevaisuudessa erityisesti ilmanvaihtoon tulee panostaa voimakkaasti navetoita suunniteltaessa.The occurrence of airborne dust, gases, microbes, endotoxin and bovine epithelial antigens (BEA, BDA20) was studied in 26 modern, mainly cubicle, cow houses. Air samples of total dust, total spores, endotoxin and bovine epithelial allergens were collected on membrane filters with portable or piston pumps and analyzed with appropriate methods. Concentrations of gases (ammonia, carbon dioxide, hydrogen sulfide) were measured with diffusion tubes. Airborne viable spores were collected with a cascade impactor on five selective culture media for the identification of xerophilic, mesophilic and thermotolerant fungi and thermophilic actinomycetes. The geometric mean concentrations of total dust, BEA and BDA20 were 0.2-1.9 mg/m 3 , 5.2- 9.7 mg/m 3 and 50-260 ng/m 3 , respectively. The mean concentrations of ammonia and carbon dioxide were between 2.8-15 ppm and 2200-3200 ppm, respectively. The geometric mean of endotoxins was 19 ng/m 3 and the concentrations of fungi were at the 10 1 -10 3 cfu/m 3 level. In general, the variation in concentrations of total dust, viable fungi and endotoxin was large. The concentrations of total dust and fungi were lower than in earlier studies. Thus new cubicle houses provide a better working environment with regard to airborne hazards than the traditional cow houses.vokMaanviljelijöiden altistuminen pölyille ja kaasuille nykyaikaisissa navetoiss

Maanviljelijöiden altistuminen pölyille ja kaasuille nykyaikaisissa navetoissa

The occurrence of airborne dust, gases, microbes, endotoxin and bovine epithelial antigens (BEA, BDA20) was studied in 26 modern, mainly cubicle, cow houses. Air samples of total dust, total spores, endotoxin and bovine epithelial allergens were collected on membrane filters with portable or piston pumps and analyzed with appropriate methods. Concentrations of gases (ammonia, carbon dioxide, hydrogen sulfide) were measured with diffusion tubes. Airborne viable spores were collected with a cascade impactor on five selective culture media for the identification of xerophilic, mesophilic and thermotolerant fungi and thermophilic actinomycetes. The geometric mean concentrations of total dust, BEA and BDA20 were 0.2-1.9 mg/m3, 5.2-9.7 μg/m3 and 50-260 ng/m3, respectively. The mean concentrations of ammonia and carbon dioxide were between 2.8-15 ppm and 2200-3200 ppm, respectively. The geometric mean of endotoxins was 19 ng/m3 and the concentrations of fungi were at the 101-103 cfu/m3 level. In general, the variation in concentrations of total dust, viable fungi and endotoxin was large. The concentrations of total dust and fungi were lower than in earlier studies. Thus new cubicle houses provide a better working environment with regard to airborne hazards than the traditional cow houses.Tutkimuksessa selvitettiin viljelijöiden altistumista kaasuille ja pölyille nykyaikaisissa pihattonavetoissa. Tutkimuksessa oli mukana 23 pihattoa, yksi kylmäpihatto ja kaksi parsinavettaa. Navetoissa oli keskimäärin 22 lypsylehmää. Tutkittavat ilman epäpuhtaudet olivat kokonaispöly, lehmän karva- ja hilseallergeeni, mikrobit, endotoksiinit sekä kaasuista ammoniakki, hiilidioksidi ja rikkivety. Mittaukset tehtiin sisäruokintakaudella lehmien ruokinta- ja lypsytöiden aikana. Tutkituissa navetoissa kokonaispölypitoisuudet olivat keskimäärin pieniä, alle 2 mg/m3, kun työsuojeluviranomaisten antama suositusarvo on 5 mg/m3. Tämä on mm. kehittyneiden työmenetelmien ansiota. Esimerkiksi automaattisten ruokintalaitteiden käyttö vähentää pölylle altistumista. Vähentynyt kuivaheinän käyttö vähentää ilman epäpuhtauksia ja vaikuttaa osaltaan myös kokonaispölypitoisuuteen. Rehun otto siilosta ja jakelu vasikoille oli syynä satunnaisiin suuriin pölypitoisuuksiin. Lehmän karva- ja hilseallergeenipitoisuuksia on mitattu vähän navetoissa. Hilsepöly aiheuttaa viljelijöille vuosittain satoja ammattitauteja kuten nuhaa, astmaa ja ihottumia. Tutkimuksessa mitattiin kahta allergeenia, joiden pitoisuudet olivat erittäin pieniä kokonaispölymäärään verrattuna. Allergeenipölyä oli viljelijöiden hengitysvyöhykkeellä, ruokintapöydällä ja lypsyasemalla, joten viljelijä altistuu tälle pölylle kaikkialla navetassa. Tutkimuksessa mitattiin viiden erityyppisen mikrobiryhmän pitoisuuksia. Kaikkien mikrobien pitoisuudet olivat pienempiä kuin aiemmissa suomalaisissa navetoissa tehdyissä tutkimuksissa. Ruokinnanaikainen homeitiöpitoisuus oli keskimäärin 4000-6000 itiötä /m3, kun suurimmat pitoisuudet olivat noin 150 000 itiötä/m3 . Mikrobien lähteinä olivat kuivaheinä, rehu ja olkikuivike. Endotoksiinia on tiettyjen bakteerien soluseinässä. Koska lehmätiloilla käytetään bakteereja sisältäviä materiaaleja, navetan ilmassa on myös endotoksiinia. Sen pitoisuutta on mitattu aiemmin vain yhdessä tutkimuksessa Suomessa. Kummassakin tutkimuksessa keskimääräinen pitoisuus oli suurin piirtein sama. Suurin yksittäinen pitoisuus oli erittäin suuri verrattuna suositeltuun raja-arvoon. Ammoniakkipitoisuudet olivat pienimpiä suljetuilla lypsyasemilla. Ruokintakäytävältä mitatut pitoisuudet olivat yhtä suuria kuin vanhemmista navetoista mitatut. Nykyaikaisten navettojen keskimääräinen hiilidioksidipitoisuus ei ole pienentynyt vanhempiin tuotantorakennuksiin verrattuna. Rikkivetyä ei osoitettu mittauksissa. Ilmanvaihto vaikuttaa mm. kaasupitoisuuksiin. Kaasupitoisuuksista voidaan päätellä, että ilmanvaihtojärjestelmät eivät olleet riittävän tehokkaita poistamaan kaasuja. Lisäksi navettojen suhteellinen kosteus oli keskimäärin yli 85 %. Tutkituista navetoista vain yhdessä oli yksityiskohtainen ilmanvaihtosuunnitelma. Yhteenvetona voidaan todeta, että viljelijöiden altistuminen ilman epäpuhtauksille on vähäisempää uusissa navetoissa kuin vanhoissa parsinavetoissa. Kaasu- ja mikrobipitoisuudet olivat suljetuilla lypsyasemilla pienempiä kuin avonaisilla. Kuitenkin viljelijät altistuvat epäpuhtauksille satunnaisesti ja uudetkaan navetat eivät takaa viljelijöiden terveyttä. Tulevaisuudessa erityisesti ilmanvaihtoon tulee panostaa voimakkaasti navetoita suunniteltaessa