Oprócz udziału w istotnych dla życia procesach metabolizmu i homeostazy, zadaniem skóry jest ochrona narządów wewnętrznych przed działaniem czynników środowiskowych. W szczególności środowisko pracy obfituje w liczne czynniki o działaniu uszkadzającym skórę. W pracy dokonano przeglądu wpływu czynników środowiskowych na skórę ludzką. Skóra jest eksponowana na czynniki fizyczne, chemiczne i biologiczne - od promieniowania ultrafioletowego po bakterie i grzyby. Czynniki fizyczne obejmują energię kinetyczną, wysokie i niskie temperatury oraz promieniowanie. Powtarzane mikrourazy mogą spowodować zróżnicowane klinicznie przewlekłe choroby skóry. Przewlekłe działanie chłodu atmosferycznego lub podwyższonej temperatury może spowodować nieodwracalne zmiany w strukturze skóry. Również promieniowanie ultrafioletowe przyspiesza procesy degeneracyjne skóry. Zmiany degeneracyjne nierzadko są punktem wyjścia dla nowotworów skóry. Czynniki biologiczne mogą być umownie podzielone na zakaźne i niezakaźne. Gleba, woda i powietrze zawierają znaczne ilości czynników zakaźnych. Niektóre rośliny wydzielają substancje lotne o działaniu drażniącym lub alergizującym. Również cząstki roślin oraz sierści i nabłonków zwierzęcych mogą wywoływać skórne reakcje alergiczne i immunotoksyczne. W odróżnieniu od czynników fizycznych oraz biologicznych, czynniki chemiczne są w dużej mierze nowym zjawiskiem w ewolucji człowieka, dlatego skóra wydaje się mniej przygotowana do ochrony organizmu przed ich działaniem.
Skóra, stanowiąc 15% całkowitej masy ciała, jest największym narządem ustroju ludzkiego. U dorosłego człowieka ma ona powierzchnię 1,5-2 m i grubość 0,5-5 mm. Oprócz udziału w istotnych dla życia procesach metabolizmu i homeostazy, zadaniem skóry jest ochrona narządów wewnętrznych przed działaniem czynników środowiskowych. Skóra jest eksponowana na czynniki fizyczne, chemiczne i biologiczne - od promieniowania ultrafioletowego po bakterie, grzyby i wirusy. Skóra jest najbardziej złożonym narządem organizmu ludzkiego, trudno sobie wyobrazić strukturę lepiej dostosowaną do stawienia odporu tak zmiennym czynnikom zewnętrznym.
Czynniki fizyczne
Czynniki mechaniczne
Obok zauważalnych nieuzbrojonym okiem urazów, energia kinetyczna może powodować niedostrzegalne mikrourazy skóry. W przypadku kumulacji takich mikrourazów może dochodzić do rozwoju chorób skóry, co obserwuje się na przykład na szyi u skrzypków lub u sportowców w miejscach powtarzanych urazów mechanicznych. Histologicznie w stadium przewlekłym zmiany takie cechuje nieregularny przerost naskórka z niewielkiego stopnia spongiozą. Klinicznie zmiany takie mogą przybierać postać modzeli i nagniotków lub - w przypadku obecności świądu i wykwitów grudkowych - neurodermitu. Innym przykładem szkodliwego działania czynników mechanicznych jest miejscowy odczyn na wnikające do skóry drobiny krzemionki objawiający się zanikiem przydatków skórnych oraz głębokim zwłóknieniem skóry właściwej i tkanki podskórnej tłuszczowej. Histologicznie nie jest możliwe odróżnienie odczynu skóry na pył krzemionkowy, od twardziny niezwiązanej z działaniem czynników zewnętrznych. Wysokie i niskie temperatury
Uszkodzenia skóry spowodowane przez wysoką lub niską temperaturę to nie tylko oparzenia lub odmrożenia. Przewlekłe działanie chłodu atmosferycznego lub podwyższonej temperatury może spowodować nieodwracalne zmiany degeneracyjne w strukturze skóry
Promieniowanie
Promieniowanie słoneczne
Ostre uszkodzenie skóry przez promieniowanie słoneczne określa się mianem oparzenia słonecznego, dla którego charakterystyczny jest ból, świąd, rumień i obrzęk. Długotrwałe działanie promieniowania ultrafioletowego przyspiesza procesy degeneracyjne, czyli starzenie się skóry. Obraz kliniczny skóry uszkodzonej przez wymienione czynniki fizyczne określa się mianem "skóra rolnika”, co odzwierciedla fakt, że ta grupa zawodowa jest szczególnie narażona na przewlekłe działanie promieniowania słonecznego oraz niskich i wysokich temperatur. Procesy degeneracyjne zachodzące w skórze w wyniku przewlekłego działania promieniowania słonecznego. Skóra staje się sucha, pomarszczona z obecnością nadmiernego rogowacenia i rumienia, przypominając na pierwszy rzut oka skórę starczą. Jednak badanie histologiczne skóry poddanej przewlekłemu działaniu światła słonecznego wykazuje obecność znacznie dalej posuniętych procesów degeneracyjnych oraz swoistych cech uszkodzenia, jakich nie obserwuje się w skórze osób starych nie eksponowanych nadmiernie na promieniowanie słoneczne. Typowe jest odkładanie się powierzchownych złogów elastyny. Długotrwałe działanie promieniowania ultrafioletowego prowadzi do zaburzeń proliferacji i metabolizmu komórek naskórka, co nierzadko stanowi punkt wyjścia dla nowotworów skóry.
Promieniowanie UV Promieniowanie UV o długości 100-400 nanometrów stanowi znikomą, ale niezwykle ważną z punktu widzenia biologii składową promieniowania słonecznego, Dzieli się na trzy podkategorie: •UVC 100-290 nm •UVB: 290-320 nm •UVA: 320-400 nm Około 5 % promieniowania ultrafioletowego docierającego do skóry ulega odbiciu , podczas gdy reszta przenika do tkanek, ulega rozproszeniu i dopiero wtórnemu odbiciu lub absorpcji przez cząsteczki budujące komórki poszczególnych warstw skóry. Większość promieniowania UVB o niewielkiej długości fal jest usuwana w warstwie naskórka, przede wszystkim przez DNA i melaninę, podczas gdy dłuższe fale promieniowania UVA są w większej części przekazywane do skóry właściwej i tam pochłaniane przez hemoglobinę znajdującą się we krwi lub odbijane w kierunku powierzchni skóry i na zewnątrz. Skutki działania promieniowania ultrafioletowego na skórę są wielorakie i wynikają z tego, że jest ono pochłaniane przez różnego rodzaju składniki nazywane chromoforami, z których najważniejszym jest DNA. Po pochłonięciu promieniowania UV cząsteczki te przechodzą wiele zmian chemicznych. Jeśli nie dojdzie do naprawy DNA, związki te działają niszcząco na komórki, które przestają normalnie funkcjonować, oraz zakłócają ich podział. Nawet najmniejsza ilość promieni słonecznych docierających do skóry, niepowodująca oparzeń, często uszkadza DNA na całej grubości naskórka. Większa ilość uszkodzeń jest naprawiana w ciągu kilku godzin lub kilku dni, chociaż niektóre uszkodzenia są trwałe i przyczyniają się do fotostarzenia skóry, a czasami również do powstawania nowotworów.
Promieniowanie jonizujące
Ostre działanie promieniowania jonizującego wywołuje efekty bardziej dramatyczne niż promieniowanie ultrafioletowe - obok reakcji zapalnej dochodzi do zmian degeneracyjnych w obrębie skóry i przydatków. Przewlekłe popromienne zapalenie skóry cechuje się charakterystycznym obrazem histologicznym ze stwardnieniem tkanki łącznej, powiększeniem fibroblastów i komórek śródbłonkowych, często z cechami atypii komórkowej.
Promieniowanie podczerwone
Efekty przewlekłego działania promieniowania podczerwonego na skórę określa się mianem "erythema ab igne". Histologicznie proces ten cechuje utrata barwnika skóry melaniny przez melanocyty naskórka z jego przemieszczeniem do skóry właściwej.
Czynniki chemiczne Lista czynników chemicznych mogących prowokować odczyn zapalny skóry i przerost naskórka bez udziału mechanizmów immunologicznych jest bardzo długa. Jednak podział substancji chemicznych na działające na drodze nieimmunologicznej i na takie, które wywołują odczyny immunologiczne nie wydaje się możliwy, gdyż wiele substancji może działać na obu drogach jednocześnie. Niektórym substancjom przypisuje się jednak szczególnie silne działanie pierwotnie drażniące. Na przykład laurylosiarczan sodowy dzięki swojemu silnemu działaniu emulgującemu usuwa tłuszczowce z warstwy kolczystej oraz aminokwasy i proteiny naskórka niszcząc barierę naskórkową w wyniku, czego dochodzi do wzmożonej przeznaskórkowej utraty wody. Kliniczne i histologiczne rozróżnienie reakcji skórnych na czynniki drażniące i uczulające może być niemożliwe. W reakcjach nieimmunologicznych przeważa jednak hiperplazja naskórkowa i nieprawidłowe złuszczanie, natomiast mniej nasilona jest spongioza. Substancje żrące - zwyczajowa nazwa substancji chemicznych o silnym działaniu destrukcyjnym na skórę i inne materiały. Da substancji żrących zalicza się: stężone kwasy (szczególnie stężony kwas siarkowy VI i oleum) i zasady (alkalia i ługi), ciekły brom, fenol, formalinę, wapno palone i gaszone, stężone roztwory nadtlenku wodoru i innych utleniaczy. Substancje fotouczulające - szereg substancji chemicznych, które powodują nadwrażliwość skóry na promienie słoneczne lub sztuczne ultrafioletowe promieniowanie. Ze względu na ich mechanizm działania na organizm wyróżniamy wśród nich substancje: • fototoksyczne (psoraleny, barwniki akrydynowe) • fotoalergiczne (sulfonamidy, tetracykliny)
Czynniki biologiczne
Czynniki roślinne
Świat roślin jest źródłem różnorodnych substancji mogących powodować choroby skóry. Ekspozycja na takie substancje jest szczególnie wysoka w rolnictwie. Podczas pracy rolnik jest narażony na rozliczne substancje pochodzenia roślinnego wpływające ujemnie na jego zdrowie. Substancje roślinne mogą wywierać swój ujemny wpływ na skórę poprzez działanie trujące (toksyczne), drażniące lub alergizujące. Granica między działaniem toksycznym a drażniącym wydaje się płynna i przynajmniej w części przypadków zależy od dawki czynnika szkodliwego. Niektóre z substancji rozwijają swoje działanie tylko w razie obecności dodatkowego czynnika, na przykład promieniowania słonecznego. Wielka liczba potencjalnych czynników szkodliwych oraz ich złożona struktura chemiczna utrudnia lub wręcz uniemożliwia rozpoznanie i monitorowanie zagrożeń, a w konsekwencji również ich unikanie oraz eliminację. Substancjami odpowiedzialnymi za rozwój reakcji alergicznych są seskwiterpeny laktonowe. We Francji uczulenie na seskwiterpeny laktonowe stwierdzono u 4,3% plantatorów słonecznika. U plantatorów chmielu obserwuje się zmiany wypryskowe określane jako "chmielne zapalenie skóry". Rolnicy często skarżą się na powstawanie zmian skórnych podczas pracy z jęczmieniem, reakcję taką określa się mianem "jęczmiennego zapalenia skóry".
Zwierzęta
Uczulająco lub drażniąco mogą działać na skórę zawieszone w powietrzu cząstki sierści i nabłonków zwierzęcych. Zjawisko takie może mieć miejsce zarówno środowisku pracy (hodowcy zwierząt, przemysł futrzarski) jak i w środowisku domowym (zwierzęta domowe). Innym przykładem substancji świata zwierzęcego o działaniu szkodliwym mogą być jady
Bakterie
Bakterie mogą wywierać szkodliwe działanie nie tylko na drodze zakażenia, ale również jako źródło alergenów i substancji immunotoksycznych. Oprócz najczęściej obserwowanych ropnych chorób skóry, zakażenia bakteryjne przyjmują niekiedy bardziej swoisty obraz kliniczny i histologiczny, jak na przykład w skórnych postaciach boreliozy i gruźlicy. Przykładem niezakaźnej reakcji patologicznej skóry wywołanej przez bakterie mogą być odczyny alergiczne na antygen bakterii Erwinia herbicola.
Grzyby
Chorobotwórcze dla człowieka grzyby mikroskopowe dzieli się, w zależności od ich typowego środowiska bytowania, na trzy grupy. Do grupy grzybów antropofilnych zalicza się grzyby bytujące wyłącznie u człowieka. Mikroorganizmami tymi można się zarazić tylko poprzez kontakt bezpośredni lub pośredni od chorego człowieka. Do drugiej grupy zalicza się grzyby zoofilne (odzwierzęce), które zwykle powodują choroby zwierząt, mogą jednak przenosić się również z chorych zwierząt na ludzi. Do trzeciej grupy zalicza się grzyby geofilne (glebowe), których naturalnym siedliskiem jest gleba i materia organiczna. W sprzyjających warunkach grzyby glebowe również mogą powodować choroby u ludzi. Jako grupa zawodowa, rolnicy są niewątpliwie w większym stopniu narażeni na kontakt z chorobotwórczymi grzybami występującymi w glebie oraz na zakażonych zwierzętach gospodarskich. Już w latach pięćdziesiątych zauważono, że grzybice odzwierzęce częściej występują u ludności wiejskiej niż miejskiej. Do grup zawodowych o zwiększonym ryzyku zakażenia grzybicą zalicza się rolników, hodowców bydła, grabarzy i weterynarzy. Oprócz zakażenia - najbardziej typowego procesu patologicznego wywoływanego przez grzyby, w którym dochodzi do osiedlenia i rozmnażania komórek grzybowych w tkankach człowieka, mogą niekiedy występować innego rodzaju procesy chorobowe. Zalicza się do nich zawodową mikotoksykozę skórną, w której do uszkodzenia skóry dochodzi w wyniku zadziałania na skórę toksyn wytwarzanych przez niektóre grzyby występujące w środowisku zewnętrznym. Zawodową mikotoksykozę skórną mogą wywoływać toksyny grzybów z rodzaju Stachybotrys i Fusarium, występujących w dużych ilościach np. w pleśniejącym ziarnie oraz sianie. Pleśniejąca pasza (siano) zawiera grzyby z rodzaju, Stachybotrys, które wytwarzają stachybotriotoksynę. Toksyna ta wywołuje podrażnienia skóry i błon śluzowych, zaś spożyta w większych ilościach powoduje uszkodzenie narządów wewnętrznych. Fusaria wytwarzają pierścieniowe związki trychotecynowe, których charakterystyczną cechą jest silne działanie drażniące przy zetknięciu ze skórą. Wszechobecny grzyb pleśniowy Alternaria alternata może powodować powstanie ziarniniaka w skórze, co określa się mianem alternariozy.
Wirusy
Podobnie jak poprzednio wymienione drobnoustroje, wirusy mogą powodować choroby zakaźne skóry, spośród których badaj najbardziej znane są brodawki pospolite. Mniej natomiast wiadomo na temat ewentualnego chorobotwórczego działania niezakaźnego wirusów na skórę.