Zespół chorego budynku
Patofizjologia i mechanizm
Zespół chorego budynku (SBS) to zespół niespecyficznych objawów, takich jak podrażnienie oczu, nosa, gardła, zmęczenie psychiczne, bóle głowy, nudności, zawroty głowy i podrażnienie skóry, które pojawiają się u osób przebywających w określonych budynkach i ustępują po ich opuszczeniu. Patogeneza SBS jest wieloczynnikowa i obejmuje ekspozycję na lotne związki organiczne (VOC) pochodzące z materiałów budowlanych, mebli, środków czystości, zanieczyszczenia biologiczne (bakterie, pleśnie, wirusy) rozwijające się w warunkach nadmiernej wilgotności, nieodpowiednią wentylację (np. wentylacja na poziomie 5 cfm/osobę jest niewystarczająca), promieniowanie elektromagnetyczne oraz czynniki psychologiczne, takie jak stres zawodowy. WHO szacuje, że 30% nowych lub remontowanych budynków może mieć IAQ wystarczająco złą, by wywołać objawy SBS. Objawy częściej występują u kobiet i pracowników biurowych, zwłaszcza w budynkach z klimatyzacją i słabą wentylacją, przy temperaturach ≥23°C. Wysokie stężenia CO2 negatywnie wpływają na funkcje poznawcze i wydajność pracy.
- Zespół chorego budynku (Sick Building Syndrome) – wprowadzenie
- Patogeneza zespołu chorego budynku
- Czynniki chemiczne jako przyczyna SBS
- Czynniki biologiczne w patogenezie SBS
- Nieodpowiednia wentylacja jako czynnik patogenetyczny
- Promieniowanie elektromagnetyczne
- Czynniki psychologiczne w patogenezie SBS
- Inne czynniki przyczyniające się do SBS
- Molekularne i fizjologiczne mechanizmy SBS
- Diagnostyka zespołu chorego budynku
- Najnowsze badania naukowe nad SBS
- Podsumowanie mechanizmów patogenetycznych SBS
Zespół chorego budynku (Sick Building Syndrome) – wprowadzenie
Zespół chorego budynku (ang. Sick Building Syndrome, SBS) to termin używany do opisania sytuacji, w której osoby przebywające w budynku doświadczają ostrych problemów zdrowotnych lub dyskomfortu, które wydają się być bezpośrednio powiązane z czasem spędzonym w danym budynku, podczas gdy nie można zidentyfikować konkretnej choroby ani przyczyny12. Dolegliwości mogą być zlokalizowane w konkretnym pomieszczeniu lub strefie albo występować w całym budynku. Charakterystyczną cechą SBS jest to, że większość osób dotkniętych tym zespołem odczuwa ulgę wkrótce po opuszczeniu budynku, choć efekty neurotoksyczne mogą się utrzymywać dłużej34.
SBS redukuje efektywność pracy i zwiększa absencję56. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) oszacowała w 1989 roku, że 30% wszystkich nowych lub remontowanych budynków może mieć problemy z jakością powietrza wewnętrznego (IAQ) wystarczające do wywołania objawów SBS78.
Epidemiologia zespołu chorego budynku
Objawy SBS częściej występują u osób pracujących na stanowiskach biurowych niż u osób na stanowiskach kierowniczych, prawdopodobnie dlatego, że osoby na stanowiskach kierowniczych mają lepsze warunki pracy910. Dolegliwości częściej występują u kobiet niż u mężczyzn, co może wynikać z faktu, że więcej kobiet pracuje na stanowiskach sekretarskich, są one bardziej świadome swojego zdrowia lub mniejsza dawka zanieczyszczeń jest potrzebna do wywołania objawów1112.
Badania wykazały, że objawy częściej występują w budynkach z klimatyzacją niż w budynkach z wentylacją naturalną oraz częściej w budynkach sektora publicznego niż w budynkach sektora prywatnego1314. Według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO), SBS definiuje się jako: „zbiór niespecyficznych objawów, w tym podrażnienie oczu, nosa i gardła, zmęczenie psychiczne, bóle głowy, nudności, zawroty głowy i podrażnienie skóry, które wydają się być związane z przebywaniem w określonych miejscach pracy”15.
Patogeneza zespołu chorego budynku
Patogeneza zespołu chorego budynku jest złożona i wieloczynnikowa. Badacze wskazują, że w różnych budynkach może występować odmienna kombinacja przyczyn16. Wzorzec występowania objawów, tj. w ciągu dnia pracy i tygodnia, wyklucza możliwość, by problem był związany z infekcją17. Badania wskazują na istnienie kilku głównych mechanizmów patogenetycznych SBS.
Czynniki chemiczne jako przyczyna SBS
Jednym z głównych mechanizmów patogenetycznych SBS jest ekspozycja na zanieczyszczenia chemiczne w powietrzu wewnętrznym. Do najważniejszych należą lotne związki organiczne (VOC), które mogą uwalniać się z materiałów budowlanych, mebli, wykładzin, klejów, środków czyszczących i innych źródeł1819.
Źródła VOC można podzielić na:
- Źródła zewnętrzne: zanieczyszczenia z spalin pojazdów, wentylacji kanalizacyjnej, wyciągów budynkowych (łazienki i kuchnie) mogą przedostawać się do budynku przez niewłaściwie umiejscowione wloty powietrza, okna i inne otwory. Produkty spalania mogą przedostawać się do budynku z pobliskiego garażu. Radon, formaldehyd, azbest, kurz i farba ołowiowa mogą przedostawać się przez niewłaściwie umiejscowione wloty powietrza i inne otwory20.
- Źródła wewnętrzne: najczęstszym zanieczyszczeniem powietrza wewnętrznego są lotne związki organiczne (VOC). Główne źródła VOC to kleje, tapicerka, wykładziny, kopiarki, produkty z drewna, pestycydy, środki czyszczące itp. Dym tytoniowy, respirabilne cząstki stałe, produkty spalania z pieca, kominka i nieodpowietrzanego grzejnika również zwiększają zanieczyszczenie chemiczne. Syntetyczne zapachy w produktach do pielęgnacji osobistej lub w produktach do czyszczenia i konserwacji również przyczyniają się do zanieczyszczenia2122.
Określone VOC, uważane za toksyczne zanieczyszczenia chemiczne dla ludzi, są używane jako kleje w wielu powszechnych produktach budowlanych23. Badania wykazały, że niektóre VOC mogą powodować przewlekłe i ostre skutki zdrowotne w wysokich stężeniach, a niektóre są znanymi czynnikami rakotwórczymi24.
Czynniki biologiczne w patogenezie SBS
Zanieczyszczenia biologiczne stanowią kolejny istotny mechanizm patogenetyczny SBS. Obejmują one pyłki, bakterie, wirusy, grzyby, pleśnie itp. Te zanieczyszczenia mogą rozmnażać się w zastojach wody, które zgromadziły się w nawilżaczach, rurach odpływowych i kanałach, lub tam, gdzie woda zebrała się na płytkach sufitowych, izolacjach, dywanach i tapicerce25. Odchody owadów i ptaków mogą również być źródłem zanieczyszczenia biologicznego26.
Zanieczyszczenia biologiczne często wynikają z nadmiernej wilgoci lub wysokiej wilgotności. Warunki te tworzą idealne środowisko do rozwoju i rozmnażania się organizmów żywych, takich jak bakterie i pleśń27. Zanieczyszczenia biologiczne powodują gorączkę, dreszcze, kaszel, ucisk w klatce piersiowej, bóle mięśni i reakcje alergiczne28.
W biurach o dużej gęstości zaludnienia choroby przenoszone drogą powietrzną mogą szybko rozprzestrzeniać się z jednego pracownika na drugiego. Systemy klimatyzacyjne mogą recyrkulować patogeny i rozprzestrzeniać je po całym budynku, np. chorobę legionistów wywołaną przez bakterie legionella29.
Nieodpowiednia wentylacja jako czynnik patogenetyczny
Nieodpowiednia wentylacja jest jednym z najczęściej wymienianych powodów występowania SBS30. W 1970 roku, w wyniku kryzysu naftowego, projektanci budynków zaczęli budować bardziej szczelne konstrukcje, z mniejszą wentylacją powietrzem zewnętrznym, w celu poprawy efektywności energetycznej3132. Wentylacja została zmniejszona do 5 cfm/osobę (stóp sześciennych na minutę na osobę), co okazało się niewystarczające do utrzymania zdrowia i komfortu mieszkańców budynku33.
Wadliwe systemy ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji (HVAC) również zwiększają zanieczyszczenie powietrza wewnętrznego34. Nieodpowiednia wentylacja budynku prowadzi do kumulacji zanieczyszczeń wewnętrznych35. W badaniu przeprowadzonym przez Narodowy Instytut Bezpieczeństwa i Zdrowia Zawodowego (NIOSH) analizującym 446 budynków o złej jakości powietrza stwierdzono, że 52% problemów wynikało z nieodpowiedniej wentylacji36.
Zespół chorego budynku jest bardziej powszechny w budynkach z klimatyzacją niż w budynkach z wentylacją naturalną3738. Badania wykazały, że istnieje dość silny dowód na korelację między temperaturami wynoszącymi 23°C i wyższymi a występowaniem objawów3940.
Promieniowanie elektromagnetyczne
Urządzenia takie jak kuchenki mikrofalowe, telewizory i komputery emitują promieniowanie elektromagnetyczne, które jonizuje powietrze4142. Rozległe okablowanie bez właściwego uziemienia również tworzy silne pola magnetyczne, które zostały powiązane z rakiem4344.
Czynniki psychologiczne w patogenezie SBS
Nadmierny stres związany z pracą lub niezadowolenie, złe relacje międzyludzkie i słaba komunikacja często są związane z SBS4546. Stres zawodowy i niezadowolenie są prawdopodobnie ważniejszymi przyczynami objawów niż czynniki fizyczne i chemiczne w środowisku wewnętrznym47.
Występowanie objawów wydaje się być najwyższe wśród pracowników biurowych, wykonujących bardziej rutynową pracę, niż wśród pracowników profesjonalnych48. Postrzeganie przez pracowników presji związanej z pracą, konfliktów zadaniowych i stresorów niezwiązanych z pracą, takich jak wymagania małżeńskie lub rodzicielskie, może wyraźnie prowadzić do subiektywnego doświadczania „silniejszego” podrażnienia w wyniku zachowania chorobowego49.
Inne czynniki przyczyniające się do SBS
Słabe i nieodpowiednie oświetlenie z brakiem światła słonecznego, zła akustyka, słaba ergonomia i wilgotność mogą również przyczyniać się do SBS5051. Te elementy mogą działać w połączeniu i mogą uzupełniać inne dolegliwości, takie jak nieodpowiednia temperatura, wilgotność lub oświetlenie52.
Molekularne i fizjologiczne mechanizmy SBS
Badania nad mechanizmami molekularnymi i fizjologicznymi SBS są nadal w toku, ale zidentyfikowano już kilka potencjalnych mechanizmów i obiektywnych miar wyjaśniających i badających objawy w obrębie poszczególnych układów narządów53.
Mechanizmy alergiczne i drażniące
W przypadku objawów ocznych zaproponowano zarówno mechanizmy alergiczne, jak i drażniące54. Podobnie w przypadku objawów nosowych sugeruje się udział mechanizmów zarówno alergicznych, jak i drażniących55.
Badania sugerują, że SBS może być rodzajem zaburzenia alergicznego, a interleukina-4 (IL-4) odgrywa rolę w rozwoju zaburzeń alergicznych w zmianach ocznych związanych z SBS56. W jednym z badań wykazano, że ciężkość kliniczna SBS korelowała znacząco z odsetkiem komórek T produkujących IL-4 w spojówce, podczas gdy odsetek komórek T spojówkowych produkujących interferon gamma (IFN-γ) nie korelował z oceną kliniczną57.
Wpływ na funkcje poznawcze
Testy neuropsychologiczne wykazały zmniejszoną wydajność w standardowych testach, zarówno w funkcji kontrolowanej ekspozycji, jak i w funkcji obecności objawów58. Wysokie poziomy CO2 w pomieszczeniach wpływają na wydajność poznawczą i zostały powiązane z objawami SBS59. Jeśli stężenie CO2 w biurach jest zbyt wysokie, wydajność pracy pracowników znacznie spada60.
Stres oksydacyjny
Badania terenowe wykorzystujące metody fizjologiczne i pomiary stresu oksydacyjnego mogą prowadzić do lepszego zrozumienia przyczyny SBS61. Nowe badania dostarczyły dodatkowych dowodów na znaczenie reaktywnej chemii i właściwości zapalnych cząstek wewnętrznych dla SBS62.
Diagnostyka zespołu chorego budynku
Diagnostyka SBS jest wyzwaniem, ponieważ objawy są niespecyficzne i mogą przypominać inne problemy zdrowotne63. Nie ma specyficznego testu medycznego, który pozwoliłby zdiagnozować zespół chorego budynku64. Lekarze zwykle leczą objawy indywidualnie, ale prawdziwa identyfikacja „chorego budynku” jest subiektywna65.
Charakterystycznymi wskazówkami sugerującymi SBS są:
- Zwiększona absencja wśród mieszkańców budynku66
- Duża liczba mieszkańców skarżących się na niejasne, ale podobne objawy67
- Wspólna historia ustąpienia objawów, gdy ludzie nie przebywają w budynku6869
Aby objawy mogły pochodzić z zespołu chorego budynku, powinny ustępować wkrótce po opuszczeniu budynku i występować u wielu osób w budynku70. Przy ocenie budynku pod kątem możliwego zespołu chorego budynku najlepiej rozpocząć od obchodu, aby ocenić mieszkańców na dotkniętym obszarze, stan systemu ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji (HVAC) oraz zidentyfikować źródła zanieczyszczeń i skażenia71.
Analiza próbek powietrza w celu określenia jakości powietrza wydaje się być logicznym sposobem oceny skarg związanych z „chorym budynkiem”, ale rzadko dostarcza użytecznych informacji7273. Zdecydowana większość lekarzy, niezależnie od tego, czy zgadzają się czy nie, że zespół chorego budynku istnieje jako jednostka medyczna, zgadza się w jednym głównym punkcie: nie ma testów, które mogłyby wiarygodnie zdiagnozować rzekomy zespół chorego budynku74.
Najnowsze badania naukowe nad SBS
Współczesne badania nad zespołem chorego budynku koncentrują się na lepszym zrozumieniu jego mechanizmów patogenetycznych oraz na opracowaniu skutecznych strategii prewencji i łagodzenia objawów75.
Badania wykazały, że zespół chorego budynku może być związany z zanieczyszczeniem pleśnią lub mykotoksynami wewnątrz budynku. Jednak przypisywanie zespołu chorego budynku pleśni jest kontrowersyjne i poparte niewielkimi dowodami76.
Badania nad związkiem między jakością powietrza wewnętrznego a SBS wskazują, że niskie wskaźniki wentylacji są związane z wyższym ryzykiem wystąpienia objawów SBS77. Fisk i wsp. wykazali istotny związek między niskim wskaźnikiem wentylacji a SBS, ponieważ zwiększenie wentylacji naturalnej może kontrolować wilgotność i usuwać zanieczyszczenia wewnętrzne, co jest skuteczną strategią łagodzenia objawów SBS78.
Badania epidemiologiczne również dostarczają cennych informacji na temat czynników ryzyka SBS. W jednym z badań przeprowadzonych w Mogadiszu w Somalii stwierdzono, że mieszkańcy budynków bez funkcjonalnych okien byli prawie czterokrotnie bardziej narażeni na ryzyko rozwoju zespołu chorego budynku (SBS) w porównaniu do mieszkańców budynków z funkcjonalnymi oknami79. Ponadto budynki znajdujące się w bliskiej odległości od zewnętrznych źródeł zanieczyszczeń miały sześciokrotnie wyższe prawdopodobieństwo wystąpienia SBS80.
Badania nad wpływem pandemii COVID-19 na SBS wykazały, że zmiany, jakie COVID-19 wniósł do naszego życia, miały zarówno pozytywny, jak i negatywny wpływ na występowanie zespołu chorego budynku81. W trakcie pandemii COVID-19, która rozpoczęła się w 2020 roku, odkryto, że małe aerozole powietrzne zawierające zakaźne cząsteczki koronawirusa SARS-CoV-2 są głównym sposobem przenoszenia śmiertelnej choroby COVID-1982. Ze względu na swój mały rozmiar, zakaźne aerozole mogą pozostawać w powietrzu przez godziny, zwiększając ryzyko infekcji drogą powietrzną, szczególnie w budynkach ze słabą wentylacją lub niskim wskaźnikiem wymiany powietrza83.
Podsumowanie mechanizmów patogenetycznych SBS
Zespół chorego budynku to złożony problem, który obejmuje interakcję wielu czynników. Główne mechanizmy patogenetyczne obejmują:
- Zanieczyszczenia chemiczne, w tym lotne związki organiczne (VOC) emitowane z materiałów budowlanych, mebli, wykładzin i środków czyszczących8485
- Zanieczyszczenia biologiczne, takie jak bakterie, pleśnie, pyłki i wirusy, które mogą rozwijać się w wilgotnych warunkach8687
- Nieodpowiednia wentylacja, która prowadzi do kumulacji zanieczyszczeń wewnętrznych8889
- Promieniowanie elektromagnetyczne z urządzeń elektronicznych9091
- Czynniki psychologiczne, takie jak stres związany z pracą i niezadowolenie9293
- Czynniki fizyczne, takie jak temperatura, wilgotność, oświetlenie i akustyka9495
Wszystkie te czynniki mogą działać synergistycznie, powodując lub nasilając objawy SBS. Zrozumienie tych mechanizmów jest kluczowe dla opracowania skutecznych strategii zapobiegania i łagodzenia zespołu chorego budynku96.
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.