Kay s Kükürtlemesi Yapan İşçilerde Sülfür Dioksit Maruziyetinin Solunum Sistemi Üzerine Etkisi

Kay s Kükürtlemesi Yapan İşçilerde Sülfür Dioksit Maruziyetinin Solunum Sistemi Üzerine Etkisi Nurhan KÖKSAL*, Münire GÖKIRMAK*, H. Canan HASANOĞLU*, Zeki YILDIRIM*, Ahmet GÜLTEK** * İnönü Üniversitesi Turgut Özal T p Merkezi, Göğüs Hastal klar Anabilim Dal, ** İnönü Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, MALATYA ÖZET Amaç: Kayısı kükürtleme işlemi sırasında ortaya çıkan sülfür dioksit (SO 2 ) i inhale eden işçilerde, SO 2 nin solunum sistemi üzerindeki etkilerinin incelenmesi. Yöntem: Çalışmaya 15 ayrı kayısı bahçesinde çalışan 69 gönüllü işçi alındı. Bütün kayısı bahçelerinde havadaki SO 2 seviyesi ölçüldü. SO 2 maruziyeti öncesinde, sırasında ve sonrasında tüm işçilerin solunum semptom skorları hesaplandı. Maruziyet öncesi ve sonrasında fizik muayeneleri ve solunum fonksiyon testleri yapıldı. İşçilerin maruziyetten önce ölçülen solunum fonksiyonları ile çalışma süreleri arasında bir korelasyon olup olmadığı incelendi. Bulgular: Ölçülen SO 2 düzeyleri 106.6 ppm ile 721.0 ppm arasında değişmekteydi. SO 2 maruziyeti sırasında dispne, öksürük, boğazda yanma, göz ve burun irritasyonu geliştiği gözlendi. Maruziyet öncesinde fizik muayeneleri normal olan 4 işçide maruziyet sonrasında oskültasyonda sibilan ronküsler saptandı. SO 2 maruziyeti sonrasında zorlu vital kapasite (FVC), birinci saniye zorlu ekspiratuvar volüm (FEV 1 ), %FEV 1 /FVC, tepe ekspirasyon akım hızı (PEFR), zorlu ekspirasyon ortası akım hızı (FEF 25-75% ), vital kapasitenin %75, %50 ve %25 indeki akım hızları (Vmax 75, Vmax 50, Vmax 25 ) önemli ölçüde azaldı; bu parametrelerdeki ortalama düşüş miktarları sırasıyla 0.16 L (p< 0.05), 0.39 L, %5.22, 1.39 L, 0.82 L/sn, 0.45 L/sn, 0.75 L/sn ve 1.03 L/sn (p< 0.001) olarak ölçüldü. FEV 1, FEV 1 /FVC oranı ve FEF 25-75% deki düşüşler SO 2 in solunum fonksiyonları üzerine olan akut etkisinin daha ziyade obstrüktif nitelikte olduğunu düşündürdü. İşçilerin çalışma süreleri ile de yalnız FVC (% beklenen) arasında zayıf bir negatif korelasyon olduğu görüldü. Yorum: Kayısı kükürtleme işlemi sırasında meydana gelen yüksek düzeyde SO 2 maruziyeti mukoz membranlarda irritasyona ve solunum fonksiyonlarında daha ziyade obstrüktif tipte azalmaya neden olmaktadır. Anahtar Kelimeler: Sülfür dioksit, bronkokonstriksiyon, pulmoner fonksiyon testleri SUMMARY The Effect of Sulfur Dioxide Exposure on Respiratory Systems of the Workers Involved in Apricot Sulfurization Objective: To investigate the effects of inhaled SO 2, which emerged during the sulfurization process of apricots, on respiratory systems of the workers. 56

Method: Sixty-nine volunteer workers of 15 different apricot farms participated in the study. SO 2 levels in air were measured in each farm. Respiratory symptom scores of the workers were calculated before, during, and after SO 2 exposure. Physical examinations and pulmonary function tests of the workers were performed in preand post-exposure period. A correlation analysis was made between pre-exposure pulmonary function tests and work duration of the workers. Results: The measured SO 2 levels ranged between 106.6 and 721.0 ppm. Dyspnea, cough, feeling of sore throat, eye and nose irritation were observed during SO 2 exposure. Four workers who had normal physical findings before exposure, were found to have wheezing on auscultation after exposure. A significant decrease was observed in forced vital capacity (FVC), forced expiratory volume in one second (FEV 1 ), FEV 1 /FVC %, peak expiratory flow rate (PEFR), forced midexpiratory flow rate (FEF 25-75% ), flows at 75 percent of vital capacity (Vmax 75 ), flows at 50 percent of vital capacity (Vmax 50 ) and flows at 25 percent of vital capacity (Vmax 25 ) after SO 2 exposure and the mean decrease in pulmonary function parameters was, 0.16 L (p< 0.05), 0.39 L, 5.22%, 1.39 L, 0.82 L/s, 0.45 L/s, 0.75 L/s and 1.03 L/s, respectively (p< 0.001). Decrements in FEV 1, FEV 1 /FVC % and FEF 25-75% suggested that the acute effect of SO 2 on pulmonary functions was mostly in obstructive pattern. The work duration of the workers showed only a weak negative correlation with FVC (% predicted). Conclusion: Acute exposure to high levels of SO 2, causes irritation of mucous membranes, and decreases pulmonary function parameters mostly in obstructive pattern, during the process of apricot sulfurization. Key Words: Sulfur dioxide, bronchoconstriction, pulmonary function tests GİRİŞ G da sektöründe, sülfür içeren ajanlar n antioksidan olarak kullan lmalar yayg nd r. Alt sülfit bileşiği (sülfür dioksit, sodyum sülfit, sodyum bisülfit, potasyum bisülfit, sodyum metabisülfit ve potasyum metabisülfit) yiyecek ve ilaçlarda kullan m yönünden genellikle güvenli olarak s n fland r lm şt r (1). Kay s üretimi ve işlenmesinde ülkemizde birinci s - rada olan Malatya ilinde de kay s üreticileri, kay s - lar n renk ve tadlar n n korunmas ve daha uzun süre saklanabilmeleri için sülfür dioksit (SO 2 ) i kullanmaktad r. Kay s kükürtleme işlemi her y l Temmuz ay nda yap lmakta ve 20-25 gün sürmektedir. Kay s kükürtleme işinde çal şan işçiler, işlem s ras nda yüksek konsantrasyonda SO 2 solumaktad rlar. Düşük konsantrasyonda SO 2 ye hava yolu cevab, hem sağl kl kişilerde hem de obstrüktif hava yolu hastal ğ olanlarda, birçok araşt rmac taraf ndan incelenmiştir (2-4). Hava kirliliğine neden olan gazlardan biri olan SO 2 nin en s k rastlanan etkisi, ast ml hastalarda oluşturduğu semptomatik bronkokonstriksiyondur (5,6). Mesleksel SO 2 maruziyeti ise kağ t imalat, şeker rafinesi, maden eritilmesi gibi iş kollar nda sözkonusudur (7,8). Literatürde, yüksek konsantrasyonda SO 2 inhale edilmesinin hayvan modellerindeki etkilerine dair yay nlar bulunmakla birlikte, tar m sektöründe yüksek konsantrasyonda SO 2 ye mesleksel maruziyet ile ilgili bir çal şma yoktur (9-11). Çal şmam z, kay s kükürtleme işlemi s ras nda SO 2 ye maruz kalan işçilerde, bu maruziyetin solunumsal semptomlar ve pulmoner fonksiyon testleri üzerine etkilerini incelemek üzere düzenlenmiştir. GEREÇ ve YÖNTEM İşçiler Çal şmaya 15 farkl kay s bahçesinde çal şan gönüllü işçiler al nd. İşçiler kay s kükürtlemesi işinde mevsimlik işçi olarak, her yaz, 20-25 gün çal şmaktayd lar. Bütün işçilerin yaşlar ve çal şma süreleri (çal şt klar y l say s ) kaydedildi. Bütün işçilerden sigara öyküleri, şimdiki ve geçmiş hastal k öyküleri, ilaç öyküleri al n p kaydedildi ve hepsinin fizik muayeneleri yap ld. Allerjisi veya bilinen pulmoner veya sistemik hastal ğ olanlar çal şma d ş nda b rak ld. Çal şmaya al nan işçilerden, gözde kaş nma, burun ak nt s, burun t kan kl ğ, boğazda kaş nma veya yanma, öksürük, nefes darl ğ, balgam ç karma, göğüs ağr s ve ateş hissi semptomlar n 0 (hiç semptom yok) ve 3 (çok şiddetli) aras nda derecelendirmeleri istendi. İşçiler semptomlar n derecelendirmesini maruziyetten önce, maruziyet s ras nda ve sonras nda yapt lar. Bu üç dönemdeki semptom skorlar n n karş laşt r lmas için, herbir işçinin herbir semptoma verdiği skorlar kullan ld. Ayr ca, işçilerin maruz kald klar SO 2 konsantrasyonu ile semptom skorlar aras nda korelasyon olup olmad ğ araşt r ld. Solunum Fonksiyon Testleri (SFT) SO 2 maruziyeti öncesinde ve sonras nda tüm işçilerde, zorlu vital kapasite (FVC), birinci saniye zorlu ekspiratuvar volüm (FEV 1 ), FEV 1 /FVC oran, zorlu ekspirasyon ortas ak m h z (FEF 25-75% ), tepe ekspirasyon ak m h z (PEFR), vital kapasitenin %75, %50 ve %25 indeki ak m h zlar (Vmax 75, Vmax 50, Vmax 25 ) ölçüldü. Spirometri, portabl bir spirometre 57

Köksal N, Gökırmak M, Hasanoğlu HC, Yıldırım Z, Gültek A ile (Cosmed, P/N: CO9002-02-99, SIN: 7012154, Roma-Italy) Amerikan Toraks Derneği kurallar na göre yap ld. Referans değerler olarak Knudson 83 al nd. Ölçümler üç kez tekrarland ve analiz için en iyi ölçüm değerleri kullan ld. Maruz kal nan SO 2 konsantrasyonu ile, SFT parametrelerindeki düşüş aras nda bir korelasyon olup olmad ğ na bak ld. Maruziyet öncesi ve sonras nda ölçülen SFT parametrelerindeki farklar sigara içen ve içmeyen hastalarda k yasland. Son olarak, varsa maruziyetin kronik etkilerini ortaya koymak üzere, maruziyet öncesindeki SFT değerleri (% beklenen) ile işçilerin çal şma süreleri aras nda korelasyon olup olmad ğ araşt r ld. SO 2 Maruziyeti Kay s kükürtleme işlemi, islim odas ad verilen, iyi izole edilmiş odalarda gerçekleştirilir. İslim odalar - n n hacmi ve herbir kay s bahçesinde kullan lan sülfür miktar kaydedildi. Sülfür, islim odas ndaki bir ocağ n üzerinde eritilir ve gaz hale (SO 2 ) geçer. Kay s lar 8-10 saatlik bir süre boyunca islim odalar nda SO 2 ye maruz b rak l r. Kükürtleme işlemi bittiğinde, islim odas n n kap s aç l r, SO 2 aç k havaya yay l r. SO 2 konsantrasyonlar n n ölçümü islim odalar n n çevresinde aç k havada yap ld. İşçiler, islim odas ndan kükürtlenen kay - s kasalar n ç kart rken, nefeslerini tutmaya çal şmalar na rağmen, SO 2 ye maruz kalmaktad r. Bu işlem yaklaş k olarak 1 saat sürmekte ve işçilerin SO 2 ye maruziyeti maksimum olarak bu süre içinde gerçekleşmektedir. SO 2 Konsantrasyonunun Ölçümü Havadaki SO 2 konsantrasyonu manuel konduktimetrik yöntemle ölçüldü (13). Metoda göre, hacmi bilinen bir miktar hava, dilüe bir hidrojen peroksid solüsyonundan geçirilerek topland. Bu s rada SO 2 hidrojen peroksid ile oksitlenerek sülfürik asite dönüştü; bu da herbir mol SO 2 için, iki mol hidrojen iyonu ve bir mol sülfat iyonu oluşmas ile sonuçland. Artm ş iyonik içeriğe bağl olarak solüsyonun geçirgenliğinde oluşan değişiklik saptand. İstatistiksel Analiz Veriler ortalama ± standart sapma olarak sunulmuştur. Maruziyet öncesi, maruziyet s ras ve sonras ndaki semptom skorlar aras ndaki farklar tekrarl ölçümlerde varyans analizi ile incelendi. İşçilerin maruz kald klar SO 2 konsantrasyonu ile maruziyet s ras nda en çok yak nd klar gözlerde kaş nt, öksürük, nefes darl ğ ve burun ak nt s semptomlar için verdikleri skorlar aras nda korelasyon olup olmad ğ Pearson korelasyon analizi ile araşt r ld. SO 2 maruziyeti öncesi ve sonras ndaki pulmoner fonksiyon parametrelerinin k yaslanmas nda Paired-t testi kullan ld. SFT deki düşüş ile SO 2 konsantrasyon değerleri aras ndaki korelasyonun araşt r lmas nda Pearson korelasyon testi uyguland. Maruziyet öncesi SFT değerleri (% beklenen) ile işçilerin çal şma süreleri (y l olarak) aras ndaki korelasyonun belirlenmesinde de ayn test kullan ld. Sigara içen ve içmeyen işçilerde SFT değişikliklerinin karş laşt r lmas Student s t-testi ile yap ld. p< 0.05 değeri istatistiksel anlaml l k s n r olarak kabul edildi. Tüm verilerin istatistiksel analizinde SPSS program ndan (SPSS, Chicago, IL, USA) yararlan ld. BULGULAR Çal şmaya 15 ayr kay s bahçesinde çal şan 92 işçiden gönüllü olan 69 u al nd. İşçilerin demografik özellikleri Tablo 1 de görülmektedir. İşçilerin ortalama yaş 31.29 ± 14.66 y l (15-69), ortalama çal şma süreleri ise 10.98 ± 10.83 y l (1-45) olarak saptand. Çal şmam z sonucunda; SO 2 maruziyeti s ras nda, gözlerde kaş nt, nefes darl ğ, öksürük, burun ak nt s, burun t kan kl ğ, boğazda kaş nt veya yanma ve ateş hissi semptomlar nda art ş görülürken (p< 0.001); SO 2 ye yüksek konsantrasyonlarda maruziyetin balgam ç karma ve göğüs ağr s semptomlar na etkisi olmad ğ görüldü. Kükürtleme işleminden bir saat sonra, semptom skorlar oldukça azalm ş olmas na rağmen baz semptomlar için hesaplanan toplam skorlar maruziyet öncesine göre hala yüksekti (Tablo 2). Tablo 1. Çal şmaya al nan 69 işçinin demografik özellikleri. İşçilere ait demografik özelikler Yaş (ortalama ± SD) 31.29 ± 14.66 Cinsiyet (erkek/kadın) 69/0 Sigara öyküsü Halen içen 45 (%65.2) Hiç içmemiş 24 (%34.8) Çalışma süresi 1-4 yıl 28 (%40.6) 5-9 yıl 12 (%17.4) 10-19 yıl 9 (%13.0) 20-29 yıl 14 (%20.3) 30-39 yıl 3 (%4.3) 40 yıl ve üzeri 3 (%4.3) 58

Tablo 2. SO 2 maruziyeti öncesinde, maruziyet s ras nda ve sonras nda semptomu olan olgular n say ve yüzdeleri ile toplam semptom skorlar. Maruziyetten Maruziyet Maruziyetten önce sırasında sonra Semptomlar Skor Olgu (s) % Skor Olgu (s) % Skor Olgu (s) % F p Gözlerde kaşıntı 11 8 11.6 120 57 82.6 12 9 13.0 157.1 < 0.001 Nefes darlığı 8 7 10.1 105 55 79.7 15 13 18.8 129.0 < 0.001 Öksürük 10 9 13.0 112 54 78.3 22 18 26.1 107.9 < 0.001 Burun akıntısı 4 3 4.3 82 48 69.6 18 13 18.8 78.0 < 0.001 Burun tıkanıklığı 4 4 5.8 38 25 36.2 9 8 11.6 22.9 < 0.001 Boğazda kaşıntı veya yanma 5 4 5.8 43 25 36.2 7 5 7.2 24.9 < 0.001 Ateş hissi 1 1 1.4 5 4 5.8 2 2 2.9 3.4 < 0.05 Balgam çıkarma 15 12 17.4 18 13 18.8 13 10 14.5 2.78 0.06 Göğüs ağrısı 5 4 5.8 5 4 5.8 5 4 5.8 0.00 1.0 (s)= Sayı; %= Semptomatik olguların yüzdesi. Hastalar n en çok yak nd klar gözlerde kaş nt, öksürük, nefes darl ğ ve burun ak nt s semptomlar ile maruz kald klar SO 2 konsantrasyonu aras nda korelasyon araşt r ld ğ nda, gözlerde kaş nt ve nefes darl ğ semptomlar n n SO 2 konsantrasyonu art ş ile zay f ancak anlaml bir korelasyon gösterdiği (s ras yla r= 0.35, p= 0.003; r= 0.30, p= 0.01) görüldü. SO 2 maruziyeti öncesinde 11 işçinin fizik muayenelerinde, ekspiryumda uzama, solunum seslerinde azalma ve nadir sonor ronküsler duyulmas gibi patolojik bulgulardan biri ya da birkaç saptand. Diğer tüm işçilerin fizik muayeneleri normaldi. Maruziyet sonras nda, nadir sonor ronküsleri olan 2 işçide sibilan ronküsler geliştiği görüldü; önceden fizik muayeneleri normal bulunan 4 işçide de SO 2 maruziyeti sonras nda oskültasyonda sibilan ronküsler al nd. İslimleme odalar n n özellikleri ve ölçülen SO 2 konsantrasyonlar Tablo 3 te görülmektedir. Ölçümlerin aç k havada yap lmas na bağl olarak, herbir kay s bahçesinde ölçülen SO 2 konsantrasyonu oldukça farkl idi. Her ne kadar konsantrasyon ölçümleri, islim odalar n n kap lar aç l r aç lmaz yap lsa da, SO 2 gaz n n aç k havaya yay lmas nedeniyle konsantrasyonun h zla değişmesi sözkonusu idi. Ölçülen SO 2 konsantrasyonlar 106.6 ile 721.0 aras nda olup, ortalama 341.0 ± 195.3 idi. Yüksek konsantrasyonlarda SO 2 nin işçiler taraf ndan bir saat süresince inhalasyonu SFT de bazal değerlere göre önemli azalma oluşturdu (Tablo 4). FEV 1 de ve FEF 25-75% de meydana gelen azalma (p< 0.001) FVC de oluşan azalmadan (p< 0.05) daha fazlayd, dolay s yla SFT de oluşan değişikliğin daha ziyade obstrüktif tipte olduğu görüldü. FVC, FEV 1, FEF 25-75% ve PEF de görülen düşüşler ile SO 2 konsantrasyonlar aras nda ise korelasyon saptanmad (s ras yla r= -0.01, r= -0.09, r= 0.17, r= -0.08). Kay s kükürtlemesi yapan 69 işçiden 45 (%65.2) i sigara içicisiydi. Sigara içen işçilerde FVC, FEV 1, %FEV 1 /FVC ve FEF 25-75% de s ras yla 0.18 ± 0.38 L, Tablo 3. İslim odalar n n hacim özellikleri, kullan - lan kükürt miktar ve 15 kay s bahçesinde havada ölçülen SO 2 konsantrasyonlar. Bahçe İslim odasının Kükürt miktarı SO 2 konsantrasyonu kodu hacmi (m 3 ) (kg) (ppm) A 30.80 1.5 106.6 B 19.80 2.5 131.2 C 10.36 1.5 131.2 D 18.00 2.0 139.4 E 12.84 2.0 164.0 F 22.40 1.5 196.8 G 33.44 3.0 245.8 H 13.12 1.5 247.0 I 15.00 1.5 377.2 J 34.20 2.0 393.6 K 16.20 1.5 404.0 L 19.80 1.5 492.0 M 32.90 2.0 623.2 N 13.75 2.0 639.6 O 20.25 2.5 721.6 59

Köksal N, Gökırmak M, Hasanoğlu HC, Yıldırım Z, Gültek A Tablo 4. SO 2 maruziyetinden önce ve sonra ölçülen SFT parametreleri*, ölçülen değerler aras ndaki farklar ve istatistiksel önemi. SFT Maruziyetten Maruziyetten parametreleri önce sonra Fark p FVC (L) 3.95 ± 0.88 3.79 ± 0.82 0.16 ± 0.42 < 0.05 FVC (%) 87.39 ± 14.06 82.57 ± 13.84 FEV 1 (L) 3.63 ± 0.74 3.25 ± 0.69 0.39 ± 0.36 < 0.001 FEV 1 (%) 97.61 ± 13.26 87.68 ± 13.61 FEV 1 /FVC (%) 91.60 ± 7.06 86.38 ± 9.63 5.22 ± 6.75 < 0.001 PEFR (L/sn) 7.90 ± 1.95 6.52 ± 1.99 1.39 ± 1.06 < 0.001 PEFR (%) 93.54 ± 21.09 77.06 ± 22.62 FEF 25-75% (L/sn) 4.66 ± 1.23 3.83 ± 1.24 0.82 ± 0.70 < 0.001 FEF 25-75% (%) 108.83 ± 25.48 90.37 ± 26.69 Vmax 75 (L/sn) 2.74 ± 0.92 2.29 ± 0.96 0.45 ± 0.54 < 0.001 Vmax 50 (L/sn) 5.01 ± 1.46 4.26 ± 1.40 0.75 ± 0.79 < 0.001 Vmax 25 (L/sn) 7.03 ± 1.71 6.00 ± 1.84 1.03 ± 0.94 < 0.001 * Sonuçlar ortalama ± standart sapma olarak verilmiştir; FVC: Zorlu vital kapasite; FEV 1 : Birinci saniye zorlu ekspiratuvar volüm; PEFR: Tepe ekspirasyon akım hızı; FEF 25-75% : Zorlu ekspirasyon ortası akım hızı; Vmax 75 : Vital kapasitenin %75 indeki akım; Vmax 50 : Vital kapasitenin %50 sindeki akım, Vmax 25 : Vital kapasitenin %25 indeki akım. 0.40 ± 0.36 L, %5.69 ± 7.40, 0.82 ± 0.61 L/sn azalma olduğu görülürken; sigara içmeyen işçilerde ayn parametrelerdeki düşüş, 0.13 ± 0.48 L, 0.36 ± 0.37 L, %4.32 ± 5.36 ve 0.82 ± 0.85 olarak saptand. Sigara içen ve içmeyen kişilerde solunum fonksiyonlar nda SO 2 maruziyetine bağl olarak gelişen bozulma yönünden istatistiksel olarak anlaml bir fark olmad ğ görüldü. İşçilerin çal şma süreleri (y l olarak) ve maruziyet öncesi SFT değerleri aras nda korelasyon araşt r ld - ğ nda ise, yaln z FVC (% beklenen) ile zay f bir negatif korelasyon saptan rken (r= -0.32, p= 0.006); FEV 1 (% beklenen) ve FEV 1 /FVC için bir korelasyon olmad ğ görüldü (Şekil 1). Şekilde görülebileceği gibi işçilerin çal şma süreleri ile %FVC değerleri aras nda pozitif korelasyon saptanmas na neden olan FVC değeri, 45 y ld r çal şan bir işçiye aitti. Bu işçiye ait değer d şar da b rak larak korelasyon analizi tekrarland ğ nda korelasyon saptanamad. TARTIŞMA Çal şmam z sonucunda, kay s kükürtlemesi yapan işçilerde yaklaş k bir saat süreyle yüksek konsantrasyonlarda (106-721 ppm) SO 2 inhale edilmesinin mukozal irritasyona ve SFT parametrelerinde düşmeye neden olduğu görüldü. SO 2 ye maruziyetin normal kişilerde bronkokonstriksiyon oluşturabileceğini gösteren deneysel çal şmalar n ard ndan, pekçok araşt rmac, bu irritan gaz n düşük konsantrasyonlar na k sa süreli maruziyetin bile, ast ml hastalar n pulmoner fonksiyonlar nda önemli değişiklikler oluşturabileceğini ortaya koydular (14,15). Yüksek konsantrasyonlarda ise, hayvanlarda bronkokonstriksiyon oluşturduğu bilinmekle birlikte, bu etkilerin gerçek mesleksel maruziyette ne oranda ortaya ç kt ğ bilinmemektedir (11). Dolay - s yla, SO 2 nin etki mekanizmalar yla ilgili bilgilerin başl ca kaynağ, ast ml kişilerde yap lan deneysel çal şmalard r. Bu çal şmalar n etik aç dan ve teknik olarak yap lmalar güç olduğundan, SO 2 nin etki mekanizmalar ile ilgili bilgiler s n rl düzeydedir. Baz çal şmalarda vagal eferentler yoluyla ortaya ç kan refleks nöronal bir mekanizmadan söz edilirken, diğer çal şmalarda SO 2 ve/veya sülfitin hava yollar ndaki mast hücrelerine veya diğer hücrelere direk etkisi olabileceği öne sürülmektedir (16-20). Yine SO 2 veya sülfitlerin hidrojen iyonlar üreterek asit gibi davrand klar ve hava yollar nda ph değiştirmek yoluyla bronkokonstriksiyon oluşturduklar hipotezi ortaya at lm şt r. Ancak Fine ve arkadaşlar, SO 2 ve bisülfitin bronkokonstriksiyona yaln zca hava yolu ph nda değişiklik oluşturmak yoluyla neden olmad ğ n göstermişlerdir (21). Bir başka çal şmam zda, 60

120 110 100 FVC (% beklenen) 90 80 70 60 50 0 10 20 30 40 50 Y l Şekil 1. Şekilde işçilerin çal şma süreleri ile maruziyet öncesi zorlu vital kapasite değerleri (FVC) (% beklenen) aras ndaki negatif korelasyon görülmektedir (r= -0.32, p= 0.006). kay s kükürtlemesi yapan işçilerde, malondialdehid (MDA) aktivitesinin artt ğ n göstermiştik ki bu da hücrelerde SO 2 maruziyetine bağl artm ş lipid peroksidasyonunun bir göstergesi olabilir (22). Deneysel olarak SO 2 inhalasyonu yapt r lan s çanlarda da MDA seviyelerinin önemli ölçüde artt ğ gösterilmiştir (23). Etlik ve arkadaşlar, bu çal şmalar nda önceden antioksidan vitamin verilen s çanlarda, MDA seviyelerinin önemli ölçüde azald ğ n da göstermişlerdir. Bu çal şmalar sonucunda, kay s kükürtlemesi yapan işçilerde bronş düz kas hücreleri veya diğer hücrelerin membran özelliklerini değiştirerek bronkokonstriksiyon oluşturan lipid peroksidasyonu, yeni bir mekanizma olarak öne sürülebilir. Daha önce insanlarda yap lan pekçok çal şmada soğutma, buharla dezenfekte etme, madencilik ve maden cevherinin eritilmesi, şeker rafinesi, yün ve kağ t hamuru beyazlatma gibi endüstri kollar nda çal şan işçilerde ve hava kirliliği olan yerlerde yaşayan normal ve ast ml kişilerde SO 2 maruziyetinin etkileri incelenmiştir (2-8,24,25). İnsanlarda yüksek konsantrasyonlarda mesleksel SO 2 maruziyeti tan mlanan yay nlar ise yaln zca iş kazalar sonucunda bildirilmiştir (26,27). Rabinovitch ve arkadaşlar, madende patlama sonras nda yüksek konsantrasyonda SO 2 ye maruz kalan ve sigara öyküsü olmayan iki işçinin iki y ll k takip sonuçlar n yay nlam şlar ve yüksek konsantrasyonlarda SO 2 ye akut maruziyetin ciddi hava yolu obstrüksiyonuna neden olduğu ve pulmoner fonksiyonlar ndaki anormalliğin k smen geriye dönüşlü olduğunu öne sürmüşlerdir (26). Benzer şekilde, yüksek konsantrasyonlarda SO 2 ye kaza sonucu maruz kalan 6 maden işçisinin 13 y ll k takibi sonucunda da işçilerin baz lar nda reaktif hava yolu disfonksiyonu sendromu geliştiği gözlenmiştir (27). SO 2 nin kokusu 0.3-1.0 ppm gibi düşük konsantrasyonlarda bile alg lanabilir. 5 ile 10 ppm aras ndaki konsantrasyonlarda SO 2, konjuktiva ve nazal mukozada irritasyona neden olur. 50 ppm den daha yüksek konsantrasyonlarda ise, hava yollar, akciğer parankimi ve pulmoner damar sisteminde ciddi ve yoğun patolojik değişiklikler oluşur (26). Çal şmam zda ölçülen SO 2 konsantrasyonlar oldukça yüksek olmas - na rağmen, işçilerde gözlenen patolojik bulgular göreceli olarak daha hafiftir. Bu durum, çal şman n aç k havada yap lmas na ve kükürtleme işlemi s ras nda işçilerin SO 2 ye göreceli olarak k sa süre (bir saat) maruz kalmalar na bağl olabilir. Ayr ca işçilerin, 61

Köksal N, Gökırmak M, Hasanoğlu HC, Yıldırım Z, Gültek A çok konsantre bölgelerde nefeslerini tutmaya çal şmalar da onlar daha ciddi bir pulmoner hasar oluşumundan k smen koruyor olabilir. Yüksek konsantrasyonlarda SO 2 ye kaza sonucunda maruz kalan işçileri konu alan iki makalede; SO 2 konsantrasyonu bizim çal şmam za göre çok daha düşük olmas na karş n, maruziyet süreleri işçilerimizden çok daha uzundu (26,27). SO 2 nin suda çözünürlüğü yüksek olduğundan, gaz n lokal konsantrasyonunun santral hava yollar nda en yüksek ve distal hava yollar nda en düşük olmas beklenir. Dolay s yla, SO 2 nin en belirgin etkisini santral hava yollar nda göstereceği ve distal hava yollar n n fazla etkilenmeyeceği sonucuna var labilir. Ancak, egzersiz SO 2 nin daha derine penetrasyonuna neden olur. Ast ml bireylerin değerlendirildiği iki çal şmada, artm ş dakika ventilasyonu ve oronazal solunuma neden olan orta-ağ r derecede egzersizin distal hava yollar na giden SO 2 miktar n önemli ölçüde artt rd ğ gösterilmiştir (28,29). Çal şmam zda SFT parametreleri içinde en fazla mutlak düşüş Vmax 25 teydi ve bu da SO 2 inhalasyonunun distal hava yollar n da etkilediğini göstermekteydi. Her ne kadar işçilerin yapt klar iş, standart bir egzersiz olarak kabul edilemese de, çal şmam zda SO 2 nin hem santral hem de distal hava yollar n etkilemesi, işçilerin işi yaparken gösterdikleri eforun sonucu olabilir. Çal şmam zda maruziyetten sonra işçilerin çoğu semptomlar nda spontan olarak düzelme olmas, SO 2 ye k sa süreli maruziyet sonucu oluşan etkilerin kronik değil akut ve geriye dönüşlü olduğunu düşündürmektedir. Ancak, 6 işçinin yüksek konsantrasyonda SO 2 ye maruz kald ktan sonra 13 y l takip edildikleri çal şmada, işçilerde solunum fonksiyonlar nda obstrüktif bozukluk ve kal c bronş hiperreaktivitesi geliştiğinden daha önce söz edilmişti. Yine, çal şmam zda, işçilerin çal şma süreleri ile FVC leri (% beklenen) aras nda zay f da olsa negatif bir korelasyon saptanm ş; nokta grafik incelendiğinde korelasyonun saptanmas na neden olan değerin 45 y ld r çal şan bir işçiye ait olduğu görülmüştür (Şekil 1). Ancak, uzun y llard r çal şan işçilerin çal şma grubundaki say lar az olduğundan, SO 2 maruziyetinin kronik etkilerini ortaya koyacak ek çal şmalara ihtiyaç olduğu düşünülmüştür. Çal şmam zda işçilerin çal şma süreleri ile yaln z FVC (% beklenen) aras nda zay f bir korelasyon olup, FEV 1 (% beklenen) veya %FEV 1 /FVC ile korelasyon saptanmay ş, işçilerin SO 2 ye intermitan olarak maruz kalmalar na bağl olabilir. Asl nda, bilinen akciğer hastal ğ olan işçilerin çal şma d ş nda tutulmas da çal şma sonuçlar n etkileyebilir. Yine SO 2 maruziyetinin kronik etkilerini olduğundan daha az saptamam za neden olabilecek bir faktör de sağl kl işçi etkisi dir (Healthy Worker Effect); bu etki, hasta işçilerin kay s kükürtleme işini b rakm ş olmalar na bağl olarak çal şma grubumuzun daha çok sağl kl işçileri kapsamas anlam ndad r. Bütün bu nedenlerle, y llar içinde bir grup işçide SFT parametrelerinin takip edilerek SO 2 maruziyetine bağl kronik pulmoner etkilerin ortaya konulacağ prospektif bir çal şma planlanm şt r. Sonuç olarak, ilimizde kay s kükürtlemesi yapan işçiler işlem s ras nda çok yüksek konsantrasyonda SO 2 ye maruz kalmakta ve solunum fonksiyonlar nda önemli derecede azalma olmaktad r. Ayr ca uzun y llar kükürtleme işinde çal şanlarda zorlu vital kapasitede azalma olabileceği görülmüştür. Bu azalma yaş n ilerlemesi ile de ilgili olabileceğinden mutlak değerler yerine o yaş için beklenen FVC değerlerinin yüzdesi kullan lm ş ve buna rağmen zay f da olsa negatif bir korelasyon olduğu saptanm şt r. Bu bulgular, kay s kükürtleme işinde çal şan işçilerin, çal şma şartlar n n düzeltilmesi ve SO 2 ye maruziyetlerinin azalt lmas yönünde önlemler al nmas gerekliliğini ortaya koymaktad r. Daha da önemlisi, bronş ast m veya bronş hiperreaktivitesi olan kişilerde, bu derecede yüksek konsantrasyonda SO 2 maruziyeti hayat tehdit edebilecek bronkokonstriksiyon oluşturabileceğinden, bu işlerde çal şan kişilerin bu konuda bilgilendirilmeleri zorunludur. KAYNAKLAR 1. Taylor SL, Higley NA, Bush RK. Sulfites in foods: Uses, analytical methods, residues, fate, exposure assesment, metabolism, toxicity and hypersensitivity. Adv Food Res 1986; 30: 1-76. 2. Frank DR, Amdur NO, Worcester J, et al. Effects of acute controlled exposure to SO 2 on respiratory mechanics in healthy male adults. J Appl Physiol 1962; 17: 252-8. 3. Rondinelli RCA, Koenig JQ, Marshall SG. The effects of sulfur dioxide on pulmonary function in healthy nonsmoking male subjects aged 55 years and older. Am Ind Hyg Assoc J 1987; 48: 299-303. 4. Higgins BG, Francis HC, Yates CJ, et al. Effects of air pollution on symptoms and peak expiratory flow measurements in subjects with obsructive airways disease. Thorax 1995; 50: 149-55. 5. Tenias JM, Ballester F, Rivera ML. Association between hospital emergency visits for asthma and air pollution in Valencia, Spain. Occup Environ Med 1998; 55: 541-7. 62

6. Tanaka H, Honma S, Nishi M, et al. Acid fog and hospital visits for asthma: An epidemiological study. Eur Respir J 1998; 11: 1301-6. 7. Schwartz DA, Blaski CA. Toxic Inhalations. In: Fishman AP (ed). Fishman s Pulmonary Diseases and Disorders. 3 rd ed. New York: McGraw Hill Company 1998: 925-40. 8. Magnussen H, Jorres R. Ozone, nitrogen dioxide, and sulfur dioxide. In: Leff AR (ed). Pulmonary and Critical Care Pharmacology and Therapeutics. New York: McGraw Hill Company 1996: 409-20. 9. White R, Zoppi LA, Haroz RK, et al. Sulfur dioxide induced bronchitis in rats. Arch Toxicol Suppl 1986; 9: 431-5. 10. Shore SA, Kariya ST, Andersen K, et al. Sulfur-dioxide induced bronchitis in dogs: Effects on airway responsiveness to inhaled intravenously administered methacoline. Am Rev Respir Dis 1987; 135: 840-7. 11. Atzori L, Bannenberg G, Corriga AM, et al. Sulfur dioxide-induced bronchoconstriction in the isolated perfused and ventilated guinea-pig lung. Respiration 1992; 59: 16-21. 12. ATS Statement. Standardization of spirometry 1994 update. Am J Respir Crit Care Med 1995; 152: 1107-36. 13. Adams DF, Falgout D, Frohliger JO, et al. Tentative method of analysis for sulfur dioxide content of the atmosphere (Manual conductimetric method). In: Intersociety Committee (eds). Methods of Air Sampling and Analysis. New York: American Public Health Association 1972: 456-61. 14. Koenig JQ, Pierson WE, Frank R. Acute effects of inhaled SO 2 plus NaCl droplet aerosol on pulmonary function in asthmatic adolescents. Environ Res 1980; 22: 145-53. 15. Balmes JR, Fine JM, Sheppard D. Symptomatic bronchoconstriction after short-term inhalation of sulfur dioxide. Am Rev Respir Dis 1987; 136: 1117-21. 16. Nadel JA, Salem H, Tamplin B, et al. Mechanism of bronchoconstriction during inhalation of sulfur dioxide. J Appl Physiol 1965; 20: 164-7. 17. Widdicombe JG. Reflex control of airways smooth muscle. Postgraduate Med J 1975; 51(Suppl 7): 36-43. 18. Snashall PD, Baldwin C. Mechanisms of sulphur dioxide induced bronchoconstriction in normal and asthmatic man. Thorax 1982; 37: 118-23. 19. Tan WC, Cripps E, Douglas N, et al. Protective effect of drugs on bronchoconstriction induced by sulphur dioxide. Thorax 1982; 37: 671-6. 20. Peden DB. Mechanisms of pollution-induced airway disease: In vivo studies. Allergy 1997; 52 (Suppl 38): 37-44. 21. Fine JM, Gordon T, Sheppard D. The roles of ph and ionic species in sulfur dioxide- and sulfite-induced bronchoconstriction. Am Rev Respir Dis 1987; 136: 1122-6. 22. Y ld r m Z, Hasanoğlu HC, Köksal N ve ark. Kay s kükürtlemesinde çal şan işçilerde kükürt dioksit maruziyetine bağl lipid peroksidasyonunun neden olduğu bronkokonstriksiyon. Solunum 1999; 1: 1-16. 23. Etlik O, Tomur A, Tuncer M, et al. Protective effect of antioxidant vitamins on red blood cell lipoperoxidation induced by SO 2 inhalation. J Basic Clin Physiol Pharmacol 1997; 156 (4 Pt 1): 1151-6. 24. Rom WN, Wood SD, White GL, et al. Longitudinal evaluation of pulmonary function in copper smelter workers exposed to sulfur dioxide. Am Rev Respir Dis 1986; 133: 830-3. 25. Savic M, Siriski-Sasic J, Djulizibaric D. Discomforts and laboratory findings in workers exposed to sulfur dioxide. Int Arch Occup Environ Health 1987; 59: 513-8. 26. Rabinovitch S, Greyson ND, Weiser W, et al. Clinical and laboratory features of acute sulfur dioxide inhalation poisoning: Two-year follow-up. Am Rev Respir Dis 1989; 139: 556-8. 27. Piirila PL, Nordman H, Korhonen OS, et al. A thirteen-year follow-up of respiratory effects of acute exposure to sulfur dioxide. Scan J Work Environ Health 1996; 22: 191-6. 28. Bethel RA, Epstein J, Sheppard D, et al. Sulfur dioxide-induced bronchoconstriction in freely breathing, exercising, asthmatic subjects. Am Rev Respir Dis 1983; 128: 987-90. 29. Bethel RA, Erle DJ, Epstein J, et al. Effect of exercise rate and route of inhalation on sulfur-dioxide-induced bronchoconstriction in asthmatic subjects. Am Rev Respir Dis 1983; 128: 592-6. YAZIŞMA ADRESİ: Doç. Dr. H. Canan HASANOĞLU İnönü Üniversitesi Turgut Özal T p Merkezi Göğüs Hastal klar Anabilim Dal 44069, MALATYA 63