Вплив азбесту на якість життя та громадське здоров'я

Вступ

Азбест належить до значних екологічних та професійних канцерогенів, які асоціюються з виникненням різних видів раку. Це природна група волокнистих силікатних мінералів, яка тривалий час використовувалася в промислових галузях завдяки своїм унікальним властивостям, таким як термічна та хімічна стійкість, нерозчинність у воді, висока міцність на розрив та здатність до електричної ізоляції. Азбест вирізняється своїми винятковими властивостями, які в деяких сферах застосування досі є незамінними, разом із характерно низькими фінансовими витратами. Він здатний витримувати температури до 1 000 °C і демонструє стійкість до багатьох агресивних хімікатів. Він володіє відмінними електричними та теплоізоляційними властивостями, високою еластичністю. Крім того, він є компонентом різних сполучних матеріалів, що підвищує його універсальність та практичність у промисловому використанні (Kusiorowski et al., 2023).

Азбестові волокна, з огляду на свої надзвичайні фізичні властивості, знайшли широке застосування в промисловості в усьому світі. Їхня низька теплопровідність, стійкість до біологічного розкладання, висока резистентність до електричних, лужних та кислих речовин, а також здатність поглинати звук, зробили азбестові волокна ідеальними компонентами для різних технічних та промислових застосувань. Завдяки цим властивостям азбест значною мірою використовувався передусім як будівельний та ізоляційний матеріал. Він містився в акустичних та теплових напиленнях, штукатурках, покриттях, підлогових покриттях, плоских плитах, облицювальних плитках, хвилястих покрівельних листах, дощових та напірних трубопроводах та багатьох інших будівельних матеріалах (Castro et al., 2023).

Азбест складається з шести типів мінеральних волокон, які поділяються на дві групи за своєю структурою: амфіболові та серпентинові. Розподіл азбестових мінералів є наслідком їхньої кристалохімічної структури силікатів. Різні види азбесту відрізняються за хімічним складом, фізичною структурою та специфічними властивостями, які визначають їхнє промислове використання. До амфіболової групи належать крокідоліт (блакитний азбест), амозит (коричневий або сірий азбест), антофіліт, тремоліт та актиноліт, які мають голчастий вигляд. Натомість серпентинова група включає хризотил (білий азбест), який має викривлені волокна. Хризотиловий азбест має кристали у формі порожнистих волокон, тоді як волокна амфіболового азбесту мають форму, схожу на «трубки». Хризотилові волокна зазвичай тонші, гнучкіші та м'якші, на відміну від грубших і твердіших волокон амфіболового азбесту (Kusiorowski et al., 2023).

Азбест є небезпечним через розмір своїх мікроскопічних волокон. Ці волокна мають діаметр менше ніж 0,1–2 мікрометри та довжину 5–100 мікрометрів. Волокна азбесту можуть розпадатися на мікроскопічні частинки, які вивільняються в повітря і згодом вдихаються організмом. Блакитний азбест, з його більш стійкими амфіболовими волокнами порівняно з хризотиловими, вважається найнебезпечнішим типом азбесту. Ці волокна проникають через дихальну систему і накопичуються в легенях, де з часом спричиняють ураження та рубці в легеневій тканині. Цей процес знижує еластичність легенів і ускладнює дихання, що проявляється симптомами, такими як важке дихання, сухий кашель та підвищене утворення мокротиння. Тривалий вплив може підвищити ризик виникнення раку легенів та інших респіраторних захворювань, причому ці ускладнення зі здоров'ям зазвичай проявляються лише через багато років після впливу азбесту (Roselli et al., 2014).

Епідеміологія та фактори ризику азбесту

Азбест класифікується як канцероген групи I згідно з Міжнародним агентством з дослідження раку (IARC), що чітко вказує на наявність значних наукових доказів його здатності викликати рак у людей. Вплив цього мінералу пов'язаний із серйозними проблемами зі здоров'ям, включаючи злоякісну мезотеліому, рак легенів, гортані, яєчників, азбестоз та плевральні захворювання (Jung et al., 2021).

Азбест є глобальною проблемою, з якою стикаються мільйони людей, особливо працівники, що піддавалися впливу під час комерційної діяльності. За даними ВООЗ, оцінюється, що в США та в усьому світі впливу азбесту піддалися приблизно 1,3 мільйона працівників, і 125 мільйонів страждають від серйозних проблем зі здоров'ям (Gordon et al., 2014).

У період між 1994 та 2010 роками азбест спричинив у всьому світі смерть 128 015 людей від мезотеліоми та 13 885 людей від азбестозу, що становить загальну втрату 2,18 мільйона та 180 000 років життя (PYLL — потенційні роки втраченого життя). Річний середній показник втрати життя становив 201 000 років для мезотеліоми та 17 000 років для азбестозу. Середня втрата життя на одного померлого становила 17,0 років для мезотеліоми та 13,0 років для азбестозу (Diandini et al., 2013). Щорічно, за оцінками, азбест сприяє 55 000 смертей у всьому світі. На африканському, азійському та південноамериканському континентах азбест досі застосовується як дешевий і стійкий матеріал, особливо в проєктах водопровідних мереж та житлових проєктах у швидко розвиваючихся регіонах (Furuya et al., 2018).

Професійний вплив азбесту

Професійний вплив азбесту може бути прямим або непрямим. Прямий вплив виникає під час роботи з азбестом або матеріалами, що містять азбест, як це відбувається в будівництві або гірничодобувній промисловості. Натомість непрямий вплив стосується працівників, які стикаються з азбестом на робочих місцях, таких як електрики, сантехніки, маляри, механіки гальмівних систем, теслі, зварювальники тощо. Будівельні заходи, такі як видобуток та фрезерування азбесту, виробництво та транспортування цементу, виробництво та монтаж ізоляційних матеріалів, становлять значний ризик для робітників. Навіть обслуговування будівель, ремонт старих будинків та залізниць можуть призвести до значного впливу азбесту (Lazarus et al., 2011).

Існують дослідження, які систематично вивчають професійну експозицію до азбесту та її вплив на здоров’я працівників. Ці дослідження зосереджуються на різних аспектах експозиції, таких як інтенсивність, тривалість і тип азбестових волокон, що можуть впливати на ризик виникнення азбестозу та інших хвороб дихальних шляхів. Дослідження часто використовують різні методології, включаючи розрахунки стандартизованих показників смертності (SMR) та аналіз часово-залежних змінних (APC), щоб дослідити моделі смертності та оцінити ризики, пов’язані з довготривалою експозицією до азбесту. Ці дослідження мають ключове значення при формуванні професійних норм та превентивних заходів охорони здоров’я працівників у галузях з високою експозицією до азбесту. Італійське дослідження Girardi et al. (2020) проаналізувало смертність від азбестозу серед працівників в Італії, спостерігаючи за ними понад 40 років. Результати показали високу кількість смертей від азбестозу, з наголосом на кумулятивній експозиції до азбесту як головному факторі ризику. Експозиція оцінювалася за допомогою індексу експозиції до азбесту, що враховує ймовірність, інтенсивність та тип азбестових волокон. Висновки дослідження показали вищий ризик смертності від азбестозу у чоловіків та жінок, які працювали в азбестовій галузі, причому жінки демонстрували нижчий ризик порівняно з чоловіками, що може пояснюватися різними рівнями експозиції. Аналітичні методи, такі як регресійна модель SMR та APC, дозволили детальніше дослідити моделі смертності та їхні зв’язки з експозицією до азбесту. Висока смертність від азбестозу була виявлена у працівників сектору азбестових виробів, з чого випливає необхідність впровадження заходів безпеки для охорони здоров’я та потреба в подальших дослідженнях у цій галузі (Girardi et al., 2020).

Дослідження Buralli et al. (2023) також говорить про працівників цементної промисловості в Бразилії, які демонструють підвищену смертність від різних типів раку, включаючи плевральний, перитонеальний та легеневий рак, а також від азбестозу. Бразилія, історично значущий виробник і споживач азбесту, зокрема хризотилового, що використовувався в азбестоцементних виробах, тривалий час не мала адекватних заходів для контролю експозиції на робочому місці. Експозиція до азбесту в Бразилії, отже, становить довготривалу серйозну проблему громадського здоров’я, оскільки щорічно вона досі спричиняє понад 233 000 смертей і має значний соціально-економічний вплив (Buralli et al., 2023).

Експозиція до азбесту в навколишньому середовищі

Екологічне навантаження азбестом виникає в країнах з масивним видобутком цього мінералу, таких як Південна Африка, Австралія та Канада, а також у багатьох інших регіонах. У цих регіонах було зафіксовано розсіювання азбестових волокон на відстані кількох кілометрів від місць видобутку. Головним джерелом екологічної експозиції є так званий «природно існуючий азбест», який позначає азбест як природну складову ґрунту або гірських порід. У районах з високим рівнем природного азбесту волокна можуть бути небезпечними для людей після порушення цілісності порід внаслідок людської діяльності або проточної води. Джерелом підвищених концентрацій азбестових волокон у міських районах є пошкоджені та зношені гальмівні системи автомобілів та інші матеріали й продукти, що сприяє забрудненню навколишнього середовища, а отже, і повітря (Campopiano et al., 2020).

Хвороби, пов’язані з азбестом

Хвороби, пов’язані з азбестом, включають чотири основні клінічні форми захворювань легень, які підтверджені в медичній практиці. Крім того, азбест може бути одним із потенційних факторів ризику, асоційованих із виникненням захворювань також в інших органах, як-от рак шлунка, кишківника, сечового міхура, яєчників та гортані.

Азбестоз — це захворювання, яке розвивається внаслідок довготривалої експозиції до азбестового пилу. Подібно до інших захворювань, пов’язаних з азбестом, симптоми з’являються через кілька років після експозиції. Латентний період азбестозу зазвичай становить від десяти до п’ятнадцяти років і часто позначається як «пилова хвороба легень». Легенева тканина, яка складається з приблизно 300 мільйонів легеневих альвеол, що поглинають кисень із вдихуваного повітря і транспортують його до еритроцитів, у випадку азбестозу уражається рубцюванням сполучної тканини між альвеолами. Це знижує еластичність легень і обмежує їхню здатність до газообміну, що призводить до гіпоксемії. Симптоми включають сухий кашель, задишку та виділення мокротиння (Harris et al., 2019).

Мезотеліома є одним із найсерйозніших типів раку, пов’язаних з азбестом, який вражає вистилку легень і деякі частини травного тракту. Цей вид раку майже завжди є фатальним, і пацієнти часто помирають протягом одного-двох років після діагнозу, який з’являється через 30–40 років після експозиції до азбесту. Азбест також може бути асоційований з раком гортані, бронхів, нирок та шлунково-кишкового тракту (Roselli et al., 2014).

Плевральні бляшки характеризуються як гладкі, білі ураження з нерівними краями на парієтальній плеврі, часто кальцифіковані в осіб з анамнезом експозиції до азбесту. Вони виникають найчастіше в постеролатеральних ділянках середньої частини легень, причому їхня присутність часто не викликає симптомів або може спричиняти неспецифічні болі в грудях, подібні до стенокардії. Якщо з’являється задишка, важливо провести диференціальну діагностику. Плевральні бляшки часто є ознакою експозиції до азбесту і можуть спричинити короткочасне подразнення плеври (Bird et al., 2021). Присутність цих бляшок на рентгенівському знімку грудної клітки вказує на значну експозицію і підвищує ризик виникнення мезотеліоми та раку легень (Nielsen et al., 2014). Плевральні бляшки виникають, коли вдихувані азбестові волокна потрапляють через дихальні шляхи в легені й осідають у плеврі (тонкій мембрані), яка огортає та захищає легені. Кожне вдихання спричиняє проникнення азбестових волокон крізь плевру, що призводить до запалення. Це запалення спричиняє потовщення сполучної тканини й може призвести навіть до кальцифікації (окостеніння тканини) (Roselli et al., 2014).

Гострий та хронічний бронхіт можуть бути наслідком професійної або екологічної експозиції до азбесту. Гострий бронхіт зазвичай виникає раптово і поступово покращується протягом двох-трьох тижнів. У літніх людей, дітей та осіб зі станами здоров’я запалення може бути серйознішим. Хронічний бронхіт — це стан, який повторюється і триває довго. Пацієнти страждають від кашлю з мокротинням більшість днів на місяць протягом трьох місяців на рік і мінімум два роки поспіль (Roselli et al., 2014).

Скринінг

Рекомендації щодо скринінгу пацієнтів із високим ризиком раку легень після впливу азбесту та куріння є однозначними. Особи віком 50 років і старші, які зазнавали впливу азбесту принаймні 5 років і мають анамнез куріння або інші фактори ризику раку легень, такі як пов’язаний з азбестом фіброз, хронічні обструктивні або інтерстиціальні захворювання легень, сімейний анамнез раку легень або багаторазовий вплив канцерогенів, повинні пройти скринінг за допомогою низькодозової комп’ютерної томографії (КТ) грудної клітки. Водночас у скринінгу мають брати участь і працівники, які зазнавали впливу азбесту протягом коротшого періоду, але інтенсивно. Навіть у разі відсутності подальшого впливу азбесту незрозуміло, чи можуть усі доброякісні азбестові захворювання прогресувати до раку, оскільки дихальна система є вразливою та обтяженою азбестовими волокнами. Норми Occupational Safety and Health Administration (OSHA) вимагають, щоб роботодавці надавали регулярні навчання щодо робочих процедур, використання засобів індивідуального захисту, безпеки праці та впливу на здоров’я для всіх працівників, які зазнають впливу азбесту понад встановлені ліміти (Markowitz 2022).

Висновок

Азбест, з його винятковими фізичними властивостями, такими як термічна та хімічна стійкість чи висока міцність на розрив, був історично незамінним матеріалом для багатьох промислових застосувань. Однак усвідомлення його шкідливого впливу на здоров’я поступово призвело до заборон і регуляцій його використання в більшості країн. Ризики, пов’язані з впливом азбесту, такі як рак легень, мезотеліома та інші респіраторні захворювання, добре задокументовані. Ці хвороби часто мають тривалу латентну фазу, що спричиняє появу симптомів лише через багато років після впливу. Попри заборони азбесту в багатьох частинах світу, все ще існують сфери, де ми з ним стикаємося, особливо під час реконструкції старих будівель та в деяких промислових процесах. Тому важливо продовжувати моніторинг та впровадження суворих заходів безпеки й регуляцій, щоб мінімізувати ризики для здоров’я людини. Глобальне поширення впливу азбесту підкреслює потребу в глобальній співпраці та дослідженнях, щоб ми краще розуміли його вплив на громадське здоров’я та розробляли ефективні стратегії захисту. Профілактика залишається ключовим інструментом у боротьбі зі ускладненнями для здоров’я, спричиненими цією шкідливою речовиною.

Подяка Робота підтримана грантами KEGA MŠVVaŠ SR 001UPJŠ-4/2024 та 003UPJŠ-4/2024.

Автори: Mgr. Simona Miškárová prof. MUDr. Kvetoslava Rimárová, CSc. prof. Mgr. MUDr. Erik Dorko, PhD., MPH, MBA MVDr. Martina Hrubovčák Tejová Ústav verejného zdravotníctva a hygieny, Lekárska fakulta UPJŠ, Košice

Література

BIRD, T. et al., 2021. A review of the talc industry's influence on federal regulation and scientific standards for asbests in talc. In: New Solultions. 31(2), 152. ISSN 1541-3772. https://doi.org/10.1177/1048291121996645

BURALLI, R. et al., 2023. The Brazilian System for Monitoring Workers and General Population Exposed to Asbestos: Development, Challenges, and Opportunities for Workers' Health Surveillance. In: International Journal of Environmental Research and Public Health. 20(5), 4295. ISSN 1660- 4601. https://doi.org/10.3390/ijerph20054295

CAMPOPIANO, A. et al., 2020. Environmental contamination by naturally occuring asbestos (NOA): analysis of sentinel animal lung tissue. In: Science of The Total Environment. 745. ISSN 0048-9697. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.140990

CASTRO, M. et al., 2023. A critical review of asbestos concentrations in water and air, according to exposure sources. In: Heliyon. 9 (5), ISSN 2405-8440. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e15730

DIANDINI. R. et al., 2013. Potential years of life list (PYLL) caused by asbestos-related diseases in the world. In: American Journal of Industrial Medicine. 56 (9), 993-1000. ISSN 1097-0274. https://doi.org/10.1002/AJIM.22206

FURUYA, S. et al., 2018. Global asbestos disaster. In: International Journal of Environmental Research and Public Health. 15(5), 1000. ISSN 1660-4601. https://doi.org/10.3390/IJERPH15051000

GIRARDI, P. et al., 2020. Factors Affecting Asbestosis Mortality Among Asbestos-Cement Workers in Italy. In: Annals of Work Exposures and Healths. 64 (6), 622-635. ISSN 2398-7316. https://doi.org/10.1093/annweh/wxaa037

GORDON, R. et al., 2014. Asbestos in commercial cosmetic talcum powder as a cause of mesothelioma in women. In: International Journal of Occupational and Environmental Health. 20 (4), 318-332. ISSN 2049-3967. https://doi.org/10.1179/2049396714Y.0000000081

HARRIS E. et al., 2019. Diagnosis of asbestos-related lung disease. In: Expert Review of Respiratory Medicine. 13(3), 241-249. ISSN 1747-6356. https://doi.org/10.1080/17476348.2019.1568875.

JUNG,H. et al., 2021. Changes in concetrations and characteristics of asbestos fibers dispersed from corrugated asbestos cement sheets due to stabilizer treatment. In: Journal of Environmental Management. 1. 285. ISSN 1095-8630. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112110 KUSIOROWSKI, R. et al., 2023. Problem of asbestos-containing wastes in Poland. In: Cleaner Waste Systems. 4. ISSN 2772-9125. https://doi.org/10.1016/j.clwas.2023.100085

LAZARUS,A. et al., 2011. Asbestosis. In: Disease-a-month. 57 (1), 14-26. ISSN 1557-8194. https://doi.org/10.1016/J.DISAMONTH.2010.11.004

MARKOWITZ, S. et al., 2022. Lung cancer Screening in Asbestos - Exposed Populations. In: International Journal of Environmental research and public health. 19 (5), 2688. ISSN 1660-4601. https://doi.org/10.3390/ijerph19052688

NIELSEN, LS. et al., 2014. Occupational asbestos exosure and lung cancer - a systematic review of the literature. In: Archives of Environmental and Occupational Health. 69 (4), 191-206. ISSN 1933-8244. https://doi.org/10.1080/19338244.2013.863752

ROSELLI, M. et al., 2014. The asbestos lie. The past and present of an industrial catastrophe. European Trade Union Institute, Brussels. ISBN 978-2-87452-313-7.

WASEY, M. et al., 2023. Asbestos - Related Diseases and Its Impact on Health: An Updated Review Article. In: Current Pulmonology Reports. 12, 244-255. ISSN 2199-2428. https://doi.org/10.1007/s13665-023-00324-x