188

Probl Hig Epidemiol 2008, 89(2): 188-194

Choroby środowiskowe – problemy dydaktyczne
i diagnostyczne

Environmental diseases – didactic and diagnostic problems

E

MILIA

K

OLARZYK

Zakład Higieny i Ekologii, Uniwersytet Jagielloński, Collegium Medicum, Kraków

One of the main aims of teaching in the Department of Hygiene and
Ecology UJ CM is to help students to understand better the relationship
between human health and environmental factors. Our students should
know how to extract from multi-factor etiology of the diseases the
ecological factors responsible for the diseases, as well as confirm the
relation between the disease and environmental factors exposure. In
order to diagnose environmental diseases the exposure to a known
pollutant with an established harmful effect on human organisms must
be proven and the reason-results connection between environmental
factors and health damage must be proven. This kind of diagnosis
should include: environmental monitoring and biological monitoring
and determining of biomarkers of exposure and effect. The main aim
for this kind of activity is early detection or even foreseeing the diseases
before they reach the clinical level.

Key words:

environmental disease, xenobiotic, biological monitoring,

biomarker

Jednym z głównych celów nauczania w Zakładzie Higieny i Ekologii UJ
CM w Krakowie jest pomoc studentom w lepszym zrozumieniu relacji
między zdrowiem człowieka a czynnikami śro d owiskowymi.
W nowoczesnym nauczaniu zależności te powinny zajmować należną im
rangę w świadomości studentów. Studenci muszą nauczyć się w jaki
sposób można wykluczyć czynnik ekologiczny z wieloczynnikowej etiologii
choroby lub potwierdzić związek choroby z oddziaływaniem środowiska.
Aby zdiagnozować chorobę środowiskową musi być udowodniona
ekspozycja środowiskowa na ksenobiotyk o ustalonej toksyczności oraz
musi być udowodniony związek przyczynowo-skutkowy między
oddziaływaniem ksenobiotyku a uszkodzeniem stanu zdrowia. Taki sposób
diagnozy wiąże się z koniecznością przeprowadzenia monitoringu
środowiskowego oraz monitoringu biologicznego oraz oznaczenia
biomarkerów ekspozycji i efektu. Głównym celem takiego rodzaju
postępowania jest wczesne wykrywanie objawów chorobowych oraz nawet
ich przewidywanie, jeszcze przed kliniczną manifestacją symptomów
choroby.

Słowa kluczowe:

choroby środowiskowe, ksenobiotyk, monitoring

biologiczny, biomarker

Adres do korespondencji / Address for correspondence

Prof. dr hab. Emilia Kolarzyk
Zakład Higieny i Ekologii UJ CM
ul. Kopernika 7, 31-034 Kraków
telefax: (0-12) 422-37-20, e-mail: [e-mail]

© Probl Hig Epidemiol 2008, 89(2): 188-194

www.phie.pl

Nadesłano: 11.03.2008
Zakwalifikowano do druku: 27.05.2008

Jednym z głównych zadań nauczania w Zakła-

dzie Higieny i Ekologii UJ CM w Krakowie jest przy-
gotowanie studentów do holistycznego spojrzenia na
człowieka, a równocześnie traktowania każdego czło-
wieka jako odrębnej jednostki, która funkcjonuje
w unikalnym zestawie środowiskowym. Środowisko
to obejmuje jego mieszkanie, warunki pracy czy na-
uki, kontakt z czynnikami chemicznymi, fizycznymi
i biologicznymi, przy uwzględnieniu sposobu żywie-
nia i nawyków żywieniowych oraz całokształtu czyn-
ników kształtujących sferę psychiczną. Student po-
winien umieć wykluczyć czynnik ekologiczny z wie-

loczynnikowej etiologii choroby lub potwierdzić zwią-
zek choroby z oddziaływaniem środowiska oraz wie-
dzieć, że głównym wyzwaniem dla medycyny ekolo-
gicznej jest postawić rozpoznanie na etapie choroby
subklinicznej, zanim dojdzie do uszkodzenia narzą-
du docelowego.

Aby zdiagnozować daną chorobę, jako będącą

skutkiem szkodliwej dla zdrowia ekspozycji środowi-
skowej, musi być wiarygodnie udowodniony związek
przyczynowo-skutkowy między działaniem czynni-
ków środowiskowych a odpowiedzią ustroju [1,2].
W tym celu należy przeprowadzić:

1. Wywiad środowiskowy
2. Monitoring środowiskowy – pomiar stężeń czyn-

ników szkodliwych w środowisku, mający na celu
ocenę wielkości narażenia oraz ryzyka wystąpie-

praca wygłoszona na Konferencji „

DOSKONALENIE NAUCZANIA

W MEDYCYNIE PREWENCYJNEJ / IMPROVEMENT OF TEACHING
IN PREVENTIVE MEDICINE” w Gródku n/Dunajcem w dniach
6-8 marca 2008

189

Kolarzyk E. Choroby środowiskowe – problemy dydaktyczne i diagnostyczne

nia skutków zdrowotnych, przy przyjęciu za
podstawę odpowiednich danych interpretacyj-
nych (norm środowiskowych).

3. Monitoring biologiczny – systematyczny pomiar

stężeń substancji toksycznych lub ich metaboli-
tów w tkankach, wydzielinach lub wydalinach,
oddzielnie lub łącznie; w celu oceny wielkości
narażenia oraz ryzyka dla zdrowia, przy przyję-
ciu za podstawę oceny odpowiednich wartości
odniesienia.
Specyficzny wywiad zorientowany na problemy

środowiskowe (specific environmentally oriented
medical history – EOMH) zostanie przedstawiony
i omówiony w następnym numerze PHiE w osobnej
publikacji Dr Józefa Krop z Kanady, który wspólnie
z dr L. Marshall opracowali formułę mnemotech-
niczną w postaci pseudo-wzoru chemicznego
O2P2HNF – przydatną w czasie wywiadu [3,4].

Monitoring środowiskowy obejmujący ocenę za-

nieczyszczeń powietrza atmosferycznego wykonywa-
ny jest osobno dla środowiska bytowania człowieka
oraz osobno dla środowiska pracy [5, 6].

W środowisku bytowania poziomy dopuszczal-

nych stężeń (DS) poszczególnych substancji okre-
ślone zostały dla następujących przedziałów czaso-
wych:

• jedna godzina (DS1) – jest to wartość graniczna

pomiędzy stężeniem bezpiecznym i stwarzającym
zagrożenie dla zdrowia przy ekspozycji 1 godzin-
nej

• 8 godzin (DS8) – jest to maksymalna średnia 8-go-

dzinna spośród średnich kroczących, obliczanych
ze średnich 1-godzinnych w ciągu doby; każdą taką
średnią 8-godzinną przypisuje się dobie, w której
się ona kończy; pierwszym okresem obliczenio-
wym dla każdej doby jest okres od godziny 17.00
dnia poprzedniego do godz. 01.00 danego dnia;
ostatnim okresem obliczeniowym dla każdej doby
jest okres od godz. 14.00 do 16.00 tego dnia

• 24 godziny (DS24) – jest to wartość graniczna

pomiędzy stężeniem bezpiecznym i stwarzającym
zagrożenie dla zdrowia przy ekspozycji 24- godzin-
nej,

• rok kalendarzowy (DSA) – jest to stężenie, które

nie może być przekroczone w skali całego roku.

Dopuszczalne wartości stężeń wybranych sub-

stancji chemicznych w środowisku bytowania czło-
wieka w zależności od czasu ekspozycji przedstawio-
ne są w tabeli I.

Należy zwrócić uwagę na fakt, że wraz z wydłu-

żeniem czasu ekspozycji bezpieczne stężenie danej
substancji chemicznej przyjmuje coraz niższą war-

Tabela I. Dopuszczalne poziomy substancji traktowanych jako zanieczyszczenia w powietrzu dla terenu kraju, czas ich obowiązywania, oznaczenie numerycz-
ne tych substancji, okresy dla których uśrednia się wyniki pomiarów, dopuszczalne częstości przekraczania tych poziomów oraz marginesy tolerancji (wg
rozporządzenia Ministra Środowiska nr 796 z dnia 6 czerwca 2002 r. - Dz. U. z dnia 27 czerwca 2002 r.).
Table I. Permissible concentration values of substances treated as contaminants (according to Ministry of the Protection of the Environment dated June 28, 2002)

Lp. Nazwa substancji (numer CAS)

Okres uśredniania wyników pomiarów Dopuszczalny poziom

Dopuszczalna częstość

/Name of substance (CAS number)

/Period of averaging measurement results substancji w powietrzu przekraczania

/Permissible air level of dopuszczalnego
the substance (μg/m

3

) poziomu w roku

kalendarzowym
/Permissible annual
frequency of transgressions
of the permissible air level

1. Benzen/benzene (71-43-2)

rok kalendarzowy/calender year

5

–

2. Dwutlenek azotu/Nitrogen dioxide (10102-44-0)

Jedna godzina/one hour

200

18 x

rok kalendarzowy/calender year

40

–

Tlenek azotu/Nitrogen oxide (10102-44-0, 10102-43-9) rok kalendarzowy/calender year

30

–

3. Dwutlenek siarki/Sulphur dioxide (7446-09-5)

Jedna godzina/one hour

350

24 x

24 godziny/24 hours

125

3 x

rok kalendarzowy/calender year

20

–

4. Ołów/Lead (7439-92-1)

rok kalendarzowy/calender year

0,5

–

5. Ozon/Ozone (10028-15-6)

osiem godzin/8 hours

120

25 dni/days

Okres wegetacyjny/Vegetation period
(1V- 31 VII)

24000*

–

6. Pył zawieszony/Suspended dust PM 10

24 godziny/24 hours

50

35 x

rok kalendarzowy/calender year

40

–

7. Tlenek węgla/Carbon monoxide (630-08-0)

osiem godzin/8 hours

10000

–

* Wyrażony jako AOT 40, które oznacza sumę różnic pomiędzy stężeniem średnim jednogodzinnym wyrażonym w μg/m3 a wartością 80μg/m

3

dla

każdej godziny w ciągu doby pomiędzy godziną 8:00 a 20:00 czasu środkowoeuropejskiego, dla której stężenie jest większe niż 80μg/m

3

/ expressed as AOT40, i.e. the sum of differences between mean one hour concentration expressed in μg/m

3

and 80 μg/m

3

for every hour within a

day between 8 a.m. and 8 p.m. of the middle European time in which the concentration is higher than 80 μg/m

3

190

Probl Hig Epidemiol 2008, 89(2): 188-194

tość, np. przy narażeniu na dwutlenek siarki dopusz-
czalne stężenie kształtuje się następująco:

DS1 – 350 μg/m

3

DS8 – 125 μg/m

3

DSA – 20 μg/m

3

.

Obecnie wchodzi w życie dyrektywa 2004/107/

WE dotycząca oznaczeń metali ciężkich oraz wielo-
pierścieniowych węglowodorów aromatycznych.
Oznaczana jest całkowita zawartość we frakcji pyłu
(PM10) – uśredniona dla całego roku kalendarzo-
wego:

arsen – 6 ng/m

3

kadm – 5 ng/m

3

nikiel – 20 ng/m

3

benzo(a)piren – 1 ng/m

3

.

W przypadku niektórych substancji nawet krót-

kotrwałe przekroczenie może powodować zagroże-
nie dla zdrowia ludzi. Dla tych substancji zostały opra-
cowane tzw. poziomy alarmowe.

Analogicznie do środowiska bytowania, również

w środowisku pracy muszą być opracowane dopusz-
czalne wartości stężeń substancji chemicznych oraz
natężeń czynników fizycznych, poniżej których czło-
wiek może czuć się bezpiecznie, zaś przekroczenie
których może stanowić potencjalne niebezpieczeń-
stwo dla zdrowia pracowników. Należy jednak zazna-
czyć, że są to wartości opracowane w skali populacyj-
nej i mogą się zdarzyć indywidualne przypadki, gdzie
nawet wartości niższe stanowią zagrożenie dla zdro-
wia poszczególnych pracowników [7,8].

W medycynie pracy stosowane są pojęcia NDS

i NDN;
NDS – najwyższe dopuszczalne stężenie substancji
chemicznej (ustalone jako średnia ważona) którego
oddziaływanie na pracownika w ciągu 8-godzinnego
dobowego i przeciętnego tygodniowego wymiaru cza-
su pracy przez okres jego aktywności zawodowej nie
powinno spowodować ujemnych zmian w jego sta-
nie zdrowia oraz w stanie zdrowia jego przyszłych
pokoleń)
NDN – najwyższe dopuszczalne natężenie czynnika
fizycznego (ustalone jako średnia ważona) którego
oddziaływanie na pracownika w ciągu 8-godzinnego
dobowego i przeciętnego tygodniowego wymiaru cza-
su pracy przez okres jego aktywności zawodowej nie
powinno spowodować ujemnych zmian w jego sta-
nie zdrowia oraz w stanie zdrowia jego przyszłych
pokoleń.

Czasami, mimo świadomości ekologicznej za-

równo personelu technicznego jak i medycznego, dla
przeprowadzenia niektórych procesów technologicz-
nych w poszczególnych zakładach przemysłowych
konieczne jest przebywanie pracownika w warun-
kach przekroczenia NDS. Aby nie dopuścić do nara-

żenia zdrowia ogranicza się wówczas czas ekspozycji
poszczególnego pracownika. W takich sytuacjach
musi być przestrzegany NDS chwilowy (NDSCh).

NDSCh – jest to takie stężenie substancji che-

micznej (ustalone jako wartość średnia w danym śro-
dowisku pracy), które nie powinno spowodować
ujemnych zmian w stanie zdrowia pracownika jak
i jego potomków jeżeli występuje w środowisku pra-
cy nie dłużej niż 15 minut i nie częściej niż 2 razy
w czasie zmiany roboczej, w odstępie czasu nie krót-
szym niż 1 godzina. Analogiczne zasady obowiązują
przy wyznaczaniu NDN chwilowego (NDNCh)
w przypadku czynników fizycznych (hałas, wibracja,
promieniowanie) (tab. II).

Istnieją substancje, które wykazują tak silne dzia-

łanie toksyczne czy też drażniące, że już chwilowy
kontakt z podwyższonym poziomem może wywołać
ostre stany chorobowe – np. zagrażający życiu stan
bronchospastyczny drzewa oskrzelowego lub uszko-
dzenie np. narządu wzroku. W takich przypadkach
należy wyznaczyć największe dopuszczalne stężenie
progowe (NDSP) – jest to najwyższe stężenie sub-
stancji, które ze względu na bezpośrednie zagroże-
nie zdrowia lub życia nie może być w powietrzu śro-
dowiska pracy przekroczone w żadnym momencie
trwania pracy. Wartości tych stężeń podane są
w Dzienniku Ustaw Nr 217, poz. 1833 – wg rozpo-
rządzenia Ministra Pracy i Polityki Socjalnej z dnia
29 listopada 2002 r.

Często pracownicy narażeni są na szereg sub-

stancji toksycznych równocześnie. Wówczas średnie
ważone poszczególnych substancji dzielimy przez
NDS dla tej substancji, otrzymane ilorazy dodajemy
i dzielimy przez liczbę sumowanych substancji.
Otrzymujemy w ten sposób tzw. indeks zagrożenia -
suma wartości współczynników zagrożenia wyrażo-
nych stosunkiem wielkości narażenia na substancję
toksyczną do wartości referencyjnej. Jeżeli suma jest
większa od jedności, to w przypadku działania addy-
tywnego łączne narażenie może spowodować ujem-
ne skutki zdrowotne.

Jeżeli jednak w okresie narażenia zawodowego

dojdzie do uszczerbku zdrowia, a równocześnie zo-
stanie dokumentowane narażenie na czynniki szko-
dliwe powyżej NDS lub NDN w środowisku pracy,
przy czym czas tego narażenia był wystarczająco dłu-
gi, by z medycznego punktu widzenia mógł spowo-
dować schorzenie wówczas – są to przesłanki do dia-
gnozowania w kierunku orzeczenia choroby zawo-
dowej. Należy również udowodnić, że zespół obja-
wów choroby odpowiada skutkom biologicznym
działania czynnika szkodliwego [9-11]. Kryteria te
nie obowiązują przy orzekaniu zawodowych scho-
rzeń alergicznych. W tym przypadku nie są wymaga-
ne przekroczenia NDS oraz nie odgrywa roli długość

191

Kolarzyk E. Choroby środowiskowe – problemy dydaktyczne i diagnostyczne

okresu ekspozycji na czynnik chorobotwórczy, co jest
zgodne z patomechanizmem schorzeń alergicznych.

Należy zwrócić uwagę na fakt, że w środowisku

bytowania człowieka dopuszczalny poziom stężeń sub-
stancji toksycznych jest znacznie niższy niż w środowi-
sku pracy – przy jednakowej długości czasu ekspozycji.
Na przykład tlenek węgla – ekspozycja 8-godzinna:

DS8 w środowisku bytowania – 10 000 μg/m

3

NDS w środowisku pracy – 30 000 μg/m

3

Dla związków chemicznych (ksenobiotyków),

których stężenie w środowisku pracy jest powyżej
NDS i w środowisku bytowania powyżej bezpieczne-
go poziomu, należy przeprowadzić monitoring bio-
logiczny. W monitoringu biologicznym należy
uwzględnić:

1. specyficzne biomarkery ekspozycji (tab. III) - czy-

li należy udowodnić obecność ksenobiotyków
lub ich metabolitów w wewnętrznych przedzia-
łach organizmu (np. krwi: w osoczu lub elemen-
tach morfotycznych, moczu, tkankach)

2. najwyższe dopuszczalne stężenie biologiczne

(DSB) – czyli stężenie tych związków we krwi,
w moczu lub tkankach, poniżej którego obec-
ność tych związków jest bezpieczna, ale w przy-
padku przekroczenia tego stężenia istnieje nie-
bezpieczeństwo dla zdrowia.

Tabela II. NDS i NDSCh dla typowych zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego zakładów pracy (Dz. U. Nr 217, poz. 1833 – wg rozporządzenia Ministra
Pracy i Polityki Socjalnej z dnia 29 listopada 2002 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia
w środowisku pracy)
Table II. Threshold Limit Values (NDS) and Short-Term (30 min) Exposure Limits (NDSCh) for air contaminants in a work place

Nazwa i numer CAS substancji chemicznej

Środowisko pracy/Working environment

/Name and CAS number of a chemical substance

NDS

NDSCh

[μg/m

3

]

[μg/m

3

]

1/

[mg/m

3

]

[mg/m

3

]

2/

Dwutlenek siarki (SO

2

) [7446-09-5]

2 000

5 000

2

5

Tlenki azotu (NOx) [10102-43-9, 10102-44-0, 63907-41-5]

5 000

10 000

5

10

Tlenek węgla (CO) [630-08-0]

30 000

180 000

30

180

Ozon (O

3

) [10028-15-6]

150

0,15

–

Benzen (C

6

H

6

)

1600

1,6

–

Arsen (As) i jego związki nieorganiczne w przeliczeniu na As [7440-38-2]

10

0,01

–

Kadm (Cd) i jego związki nieorganiczne w przeliczeniu na Cd [7440-43-9]

10

0,01

–

Ołów (Pb) i jego związki nieorganiczne [7439-92-1]

50

0,05

–

Rtęć (Hg) w przeliczeniu na zw. nieorganiczne [7439-97-6]

50

150

0,05

0,15

Nikiel (Ni) i związki w przeliczeniu na nikiel [7440-02-0]

250

–

0,25

–

Fluor [7782-41-4]

50

400

0,05

0,4

1/

W Dzienniku Ustaw wartości stężeń w środowisku bytowania podane są w μg/m

3

. W celu łatwiejszego dokonania porównań w powyższej tabeli

podano stężenia zarówno μg/m

3

jak i w mg/m

3

2/

W Dzienniku Ustaw wartości stężeń poszczególnych substancji w środowisku pracy podane są w mg/m

3

O toksyczności stwierdzanej w wewnętrznych

przedziałach organizmu danej substancji chemicz-
nej – traktowanej jako biomarker ekspozycji – mówi-
my wówczas, gdy występuje ona w stężeniu przekra-
czającym dopuszczalne stężenie biologiczne DSB
[12].

Dla wyciągnięcia odpowiednich wniosków ko-

nieczne jest dodatkowe wykonanie odpowiednich
badań laboratoryjnych i diagnostycznych np. przy na-
rażeniu na arsen – rtg klatki piersiowej i cytologię
śliny.

W przypadku, gdy ksenobiotyk był obecny:

• w środowisku pracy w stężeniu przekraczającym

NDS, lub w środowisku bytowania w stężeniu
przekraczającym dopuszczalną dawkę referen-
cyjną,

• we krwi lub w moczu w stężeniu przekraczają-

cym DSB i spowodował określoną chorobę,

należy określać biomarkery skutku (efektu), czyli
specyficzne symptomy choroby, która z medycznego
punku widzenia może mieć związek przyczynowo-
skutkowy z narażeniem środowiskowym na kseno-
biotyk.

Preferowane są biomarkery, które łączą się z me-

chanizmami toksycznymi i określają ilościowo zależ-
ność dawka – odpowiedź. Trudności interpretacyjne

192

Probl Hig Epidemiol 2008, 89(2): 188-194

wiążą się jednak z faktem, że obserwuje się dużą
zmienność wewnątrzosobniczą w odpowiedzi na ta-
kie same dawki substancji chemicznych oraz że nie-
które biomarkery są niespecyficzne lub niedostatecz-
nie specyficzne i określają więcej niż jedno uszkodze-
nie narządowe lub proces chorobowy. Dlatego wpro-
wadzono dodatkowe pojęcie – biomarker funkcji da-
nego narządu [8].

Sposób postępowania diagnostycznego w aspek-

cie przyczynowo-skutkowym zostanie przedstawio-
ny na przykładzie płuc i nerek.

Biomarkery funkcji płuc

• zwiększona liczba neutrofilów w BALF (broncho-

alveolar lavage fluid) – reakcja zapalna w regionie
oskrzelowo-pęcherzykowym

• zwiększone stężenie białka w BALF – zwiększe-

nie przepuszczalności bariery pęcherzykowo-
włośniczkowej

• zwiększony poziom wydzielanego przez makro-

fagi płucne nowotworowego czynnika martwicy
TNF (tumor necrosis factor) – procesy zwłók-
nienia w płucach

• beta-glukoronidaza – marker nasilonej fagocyto-

zy

•

Biomarkery stresu oksydacyjnego – w narażeniu

na metale ciężkie, rozpuszczalniki organiczne, gazy
utleniające, pochodne ropy naftowej:

* TBARS, F2-izoprostany, generacja ROS w lim-

focytach – procesy prooksydacyjne

* SOD, GST, GSH – procesy antyoksydacyjne

Biomarkery funkcji nerek

Jako biomarkery uszkodzeń nerek uznawane są:

• kreatynina surowicza i beta 2-mikroglobulina
• nisko lub wysokocząsteczkowe białka moczu (al-

buminy, transferyna, globulina wiążąca retinol,
czynnik reumatoidalny, IgG)

• markery cytotoksyczne (antygeny kanalikowe np.

BB50, BBA, HF5)

• enzymy w moczu (N-acetyloglukozoamidaza,

beta-galaktozydaza)

• markery biochemiczne (eikozanoidy, np. PGE2,

TXB2; fibrynonektyna, kwas sialowy, glikozami-
noglikany)

Jeżeli zespół objawów choroby odpowiada skut-

kom biologicznym działania ksenobiotyku w miejscu
pracy, a równocześnie zostanie udokumentowane
narażenie na szkodliwe ksenobiotyki powyżej NDS
lub NDN w środowisku pracy (czas tego narażenia
musi być wystarczająco długi, by z medycznego punk-
tu widzenia mógł spowodować schorzenie specyficz-
ne dla tego ksenobiotyka) oraz zostanie to potwier-
dzone odpowiednimi biomarkerami ekspozycji oraz
efektu (skutku) wówczas choroba może być uznana
za chorobę zawodową [9]. W ujęciu lekarskim cho-
robami zawodowymi nazywamy wszelkie zaburzenia
stanu zdrowia swoiście związane ze środowiskiem
pracy zawodowej lub sposobem jej wykonywania.
W ujęciu lekarsko-prawnym za chorobę zawodową
uważa się chorobę określoną w wykazie chorób za-
wodowych, jeżeli została spowodowana działaniem
czynników szkodliwych dla zdrowia występujących
w środowisku pracy lub sposobem wykonywania pra-
cy. Aktualny wykaz chorób zawodowych, obejmują-
cy 26 punktów, znajduje się w rozporządzeniu Rady
Ministrów z dnia 30.07.2002 r. w sprawie chorób za-
wodowych, szczegółowych zasad postępowania
w sprawach zgłaszania podejrzenia, rozpoznawania
i stwierdzania chorób zawodowych oraz podmiotów
właściwych w tych sprawach (Dz. U. z 2002 r. Nr
132, poz. 1115).

Kryteria te nie obowiązują przy orzekaniu zawo-

dowych schorzeń alergicznych. W tym przypadku
nie są wymagane przekroczenia NDS oraz nie odgry-
wa roli długość okresu ekspozycji na czynnik choro-
botwórczy, co jest zgodne z patomechanizmem scho-
rzeń alergicznych.

Sposób określania związku przyczynowo-skut-

kowego między ekspozycją zawodową a odpowiedzią

Tabela III. Wykaz najczęściej oznaczanych biomarkerów ekspozycji
Table III. The biomarkers of exposure

Ekspozycja/Exposure to:

Biomarkery ekspozycji/Biomarkers of exposure

Arsen (As)

arsen w moczu, włosach, paznokciach/ As in
urine, hair, nails
kwas monometyloarsenowy + kwas
dimetyloarsenowy/monomethylarsenic and
dimethylarsenic acid

Kadm (Cd)

kadm w moczu, beta 2-mikroglobulina
w moczu/Cadmium in urine/ beta 2-micro-
globulin in urine

Ołów (Pb)

ołów we krwi i w moczu, protoporfiryna
erytrocytarna, cynkoporfiryna erytrocytarna we
krwi/lead in blood and urine, delta-
aminolevulinic acid and coproporphyrins in
urine,
kwas delta-aminolewulinowy i koproporfiryny
w moczu

Rtęć (Hg)

rtęć w moczu/mercury in urine

Chrom (Cr)

chrom w moczu/chromium in urine

Benzen/benzene

benzen we krwi, fenol w moczu/benzene in
blood, phenol in urine

Dwusiarczek węgla/CS2

kwas 4-tio-4-tiazolidyno karbonylowy
w moczu/4-thio-4-thiazolidine-carbonyloic
acid in urine

Fenol/Phenol

fenol w moczu/phenol in urine

Ksyleny/Xylenes

kwasy metylohipurowe w moczu/methylhip-
puric acids in urine

Nitrobenzen/Nitrobenzene nitrofenol w moczu i w osoczu, MetHb we

krwi/nitrophenol in urine and plasma,
MetHb in blood

Styren/styrene

kwas migdałowy oraz kwas fenyloglioksalowy
w moczu/amygdalic acid and phenylglyoxalic
acid in urine

Toluen/toluene

kwas hipurowy w moczu, toluen we krwi/
hippuric acid in urine, toluene in blood

193

Kolarzyk E. Choroby środowiskowe – problemy dydaktyczne i diagnostyczne

organizmu człowieka omówiony zostanie na przykła-
dzie narażenia na rtęć (I), natomiast określanie związ-
ku przyczynowo-skutkowego w ekspozycji zarówno
komunalnej jak i zawodowej na przykładzie naraże-
nia na ołów (II).
I. Narażenie na rtęć metaliczną i jej pary ma
miejsce przy obsłudze różnego rodzaju aparatury po-
miarowej wypełnionej rtęcią i przy czyszczeniu rtę-
ci. Do ostrego zatrucia dochodzi w przypadku rtęci
rozlanej w pomieszczeniach nieodpowiednio przy-
stosowanych. Przewlekła ekspozycja prowadząca do
zatrucie przewlekłego najczęściej ma miejsce w prze-
myśle chemicznym (elektroliza) i w przemyśle elek-
trochemicznym (lampy rtęciowe, prostowniki) [13,
14].

Rtęć do organizmu dostaje się głównie poprzez

układ oddechowy. Na poziomie komórkowym jej tok-
syczność przejawia się uszkodzeniem błon komórko-
wych (powinowactwo do grup sulfhydrylowych bia-
łek). Rtęć przenika przez barierę krew-mózg. W ob-
razie klinicznym przeważają objawy uszkodzenia
układu nerwowego. W początkowym okresie rozwi-
ja się zespół rzekomonerwicowy, potem nerwica rtę-
ciowa. Zmiany w obwodowym układzie nerwowym
mają charakter polineuropatii. Najwięcej rtęci gro-
madzi się w nerkach, mimo to objawy uszkodzenia
nerek obserwuje się rzadko [15].

Początkowa odpowiedź organizmu na działanie

rtęci jest niespecyficzna. Aby etiologię zespołu rze-
komonerwicowego powiązać z ekspozycją na rtęć
należy stwierdzić w pomiarach środowiskowych stę-
żenie rtęci przekraczające najwyższe dopuszczalne
stężenie (NDS). NDS dla rtęci i jej związków nie-
organicznych (w przeliczeniu na Hg) wynosi 50 μg/
m

3

, a NDS chwilowe 150 μg/m

3

. Biomarkerem eks-

pozycji na rtęć i jej związków nieorganicznych jest
obecność rtęci w moczu. Najwyższe dopuszczalne
stężenie biologiczne (DSB) wynosi 50 μg/l (0,25
μmol/l) i w przypadku zatrucia rtęcią należy spodzie-
wać się przekroczenia poziomu DSB. Dla stwierdze-
nia ewentualnego uszkodzenia nerek powinny być
oznaczane biomarkery skutku (efektu) dotyczące
funkcji tego narządu. W zależności od lokalizacji
uszkodzenia biomarkery są różne. Jako biomarker
uszkodzenia kłębków nerkowych uznawane są kre-
atynina i beta 2-mikroglobulina w surowicy krwi oraz
mikroalbuminuria – wydalanie albumin w moczu
powyżej normy, czyli około 45 mg albumin na dobę.
Przy uszkodzeniu kanalików nerkowych stwierdza-
ne są antygeny kanalikowe (BB50, BBA, HF5) oraz
enzymy w moczu (N-acetylo-beta-D-glukozoamida-
za i B-galaktozydaza). Kalikrenina w moczu i gliko-
proteina Thamm-Horfsfalla świadczyć mogą o uszko-
dzeniu pętli Henlego i kanalika dystalnego.

II. Ekspozycja na ołów może być rozpatrywana
w podwójnym aspekcie:

1. narażenie w środowisku bytowania człowieka
2. narażenie w środowisku pracy

Źródłem zanieczyszczenia środowiska natural-

nego ołowiem może być sąsiedztwo przemysłu, spa-
liny benzyny etylizowanej i być może ołowiane insta-
lacje wodociągowe. Od 2002 roku dopuszczalna daw-
ka dla 24 godz. (DS24) wynosi 2 μg/m

3

, dawka dla

całego roku (DSA) - 0,5 μg/m

3

. Obserwowany jest

spadek stężenia ołowiu, np. w Krakowie w 1994 r. stę-
żenie średnioroczne w powietrzu atmosferycznym
wynosiło 0,15 μg/m

3

przy DA 0,2 μg/m

3

, w 2001 r.

stężenie ołowiu wynosiło 0,109 przy DA - 0,5 μg/m

3

.

Narażenie zawodowe ma miejsce głównie w hu-

tach cynku i ołowiu podczas przeróbki i wytapiania
z rud, ale także w przemyśle kaflarskim i ceramicz-
nym oraz przy wyrobie szkła kryształowego, przy
wyrobie i remontach akumulatorów oraz w składni-
cach złomu.

NDS dla ołowiu wynosi 50 μg/m

3

. Ołów do

ustroju wprowadzany jest z powietrzem atmosferycz-
nym, wodą i pokarmami. Zatrucie ołowiem objawia
się przede wszystkim uszkodzeniem układu krwio-
twórczego (dochodzi do hamowania syntezy hemo-
globiny i skrócenia czasu przeżycia krwinek czerwo-
nych) oraz układu nerwowego (polineuropatia i en-
cefalopatia). Znaczne zwiększenie stężenia ołowiu
we krwi może prowadzić do powstania ostrych obja-
wów pod postacią kolki ołowiczej. Wczesny okres
zatrucia ołowiem przebiega bezobjawowo. Objawy
ołowicy są niespecyficzne. W rozpoznaniu różnico-
wym należy pamiętać o tym, że niedokrwistość oraz
choroby ośrodkowego i obwodowego układu nerwo-
wego mogą mieć etiologię niezależną od ołowicy,
a kolkę ołowiową należy różnicować z kolką ner-
kową, żółciową, zapaleniem trzustki, czy jelit [14].
Dlatego niezmiernie ważne jest oznaczenie biomar-
kerów ekspozycji na ołów. W praktyce klinicznej
oznaczane jest stężenie ołowiu we krwi oraz stężenie
kwasu delta-aminolewulinowego w moczu. DSB dla
ołowiu we krwi wynosi 600 μg/l (2,28 μmol/l),
a u kobiet w wieku rozrodczym 300 μg/l (1,44
μmol/l). DSB dla kwasu delta-aminolewulinowego
(wg metody Grabskiego) wynosi 17 mg/l (129,6
μmol/l), a dla protoporfiryny w krwinkach czerwo-
nych – 10 μg/g Hb (1400 μg/l krwi).

Górne granice stężeń tych biomarkerów dla po-

pulacji nienarażonej zawodowo są oczywiście niższe.
Ołów we krwi: 200 μg/l (0,97 μmol/l), kwas delta-
aminolewulinowy: 10 mg/l (76,3 μmol/l), protopor-
firyna w krwinkach czerwonych 2,5 μg/gHb (350
μg/l krwi).

Biomarkery skutku mogą być jednak niespecy-

ficzne lub niedostatecznie specyficzne. Na przykład

194

Probl Hig Epidemiol 2008, 89(2): 188-194

związane z ekspozycją na ołów zahamowanie aktyw-
ności enzymów biosyntezy hemu znajduje odzwier-
ciedlenie we wzroście poziomu wolnej protoporfiry-
ny erytrocytarnej. Jednak poziom wolnej protoporfi-
ryny erytrocytarnej wzrasta również w stanach nie-
doboru żelaza. Dlatego stosuje się kompleksowe osza-
cowanie. Wrażliwość osobnicza na ekspozycję śro-
dowiskową uzależniona jest od całego szeregu czyn-
ników. Oprócz czynników genetycznych dużą rolę

1. Bezman Tarcher A. Principles and scope of environmental

medicine. Plenum Medical Book Company, 1992.

2. Jethon Z, Grzybowski A. Medycyna zapobiegawcza i śro-

dowiskowa. PZWL, Warszawa 2000.

3. Marshall L, Weir E, Abelson A et al. Identifying and mana-

ging adverse environmental effects: taking an exposure
history. CMAJ 2002; 166 (8): 1049-1055.

4. Krop J. Ratujmy się – elementarz medycyny ekologicznej.

TOTEMs.c.2008.

5. ***WHO Regional Office for Europe. Air quality guideli-

nes for Europe. Second Edition, Copenhagen 2000

6. Karczewski KJ. Higiena. Czelej, Lublin 2002.
7. Marcinkowski JT (red): Podstawy higieny. Volumed, Wro-

cław 1997.

8. Kolarzyk E (red): Wybrane problemy higieny i ekologii

człowieka. Wyd. UJ, Kraków 2008.

9. Marek K. Choroby zawodowe. Wyd. Lek. PZWL, Warsza-

wa 2001.

10. Schilling RSF. Occupational health practice. London; But-

terworths (Publishers) Ltd. 1999.

11. Ślęzak J. Choroby zawodowe (wnioski z dziesięcioleci).

Atest 2001; 5: 18-20.

12. Lutz W, Indulski JA. Biomarkery i ocena ryzyka. Pojęcia

i zasady. Kryteria zdrowotne środowiska, Inst. Med. Pracy,
Łódź 1995; 155: 5-67.

13. Seńczuk W. Toksykologia współczesna. Wyd. Lek. PZWL,

Warszawa 2006.

Piśmiennictwo / References

14. Stanley E, Manahan. Toksykologia środowiska-aspekty

chemiczne i biochemiczne. Wyd. Naukowe PWN, Warsza-
wa 2006.

15. Starek A. Toksykologia narządowa. PZWL, Warszawa

2006.

16. ***Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 30 lipca 2002 r.

w sprawie wykazu chorób zawodowych, szczegółowych
zasad postępowania w sprawach zgłaszania podejrzenia,
rozpoznawania i stwierdzania chorób zawodowych oraz
podmiotów właściwych w tych sprawach (Dz. U. 2002 nr
132 poz. 1115).

17. ***Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 01 sierpnia

2002 r. w sprawie sposobu dokumentowania chorób za-
wodowych i skutków tych chorób (Dz.U. 2002 Nr 132,
poz. 1121).

18. ***Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z

dnia 24.01.2002 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie
określenia szczegółowych zasad ustalania wysokości jed-
norazowego odszkodowania z tytułu wypadku przy pracy
rolniczej i chorób zawodowych oraz zasiłku chorobowego
(Dz. U. z 2002 r. Nr 10, poz. 101).

19. ***Rozporządzenie RM z dnia 30.07.2002 r. w sprawie

wykazu chorób zawodowych, szczegółowych zasad postę-
powania w sprawach zgłaszania podejrzenia, rozpozna-
wania i stwierdzenia chorób zawodowych oraz podmiotów
właściwych w tych sprawach (Dz. U. z 2002 r. Nr 132,
poz. 1115).

20. ***Rozporządzenie MZ z dnia 01.08.2002 r. w sprawie

sposobu dokumentowania chorób zawodowych i skutków
tych chorób (Dz. U. z 2002 r. Nr 132, poz. 1121).

odgrywa ogólny stan zdrowia, stan odżywienia oraz
styl życia. Jako biomarker wrażliwości uważane mogą
być niedobory IgA.

Powyższy sposób diagnozowania schorzeń o etio-

logii środowiskowej odgrywa rolę przede wszystkim
w początkowym okresie rozwoju choroby, jeszcze
przed ujawnieniem się typowych objawów klinicz-
nych. Taki sposób postępowania jest bardzo istotny
z punktu widzenia medycyny profilaktycznej.