Altistuskoe jauhoastman diagnostiikassa

Suomessa diagnostisoitiin vuonna 1992 kaik- kiaan 380 ammattiperäistä astmaa (1). Niistä 148 (39 %) oli eläinten epiteelin, karvojen tai eritteiden aiheuttamia. Jauhot, viljat ja rehut aiheuttivat 94 ammattiastmatapausta (25 %), sumut, huurut, käryt ja öljyt 19 (5 %) ja isosyanaatit 11 (3 %). Kemiallisten yhdisteiden aiheuttamiksi epäiltyjen astmatapausten tutkimukset on Suomessa pääosin keskitetty Työterveyslaitokseen. Orgaanisten pölyjen aiheuttaman astman tutkimukset sen sijaan tehdään kussakin keskussairaalapiirissä paikallisten käytäntöjen mukaan, ja esimerkiksi altistuskokeen käytössä on suuria eroja.

Vuonna 1975 Pepys ja Hutchcroft kuvasivat pölyttelyaltistuskokeen, jossa tutkittava kaatoi tarjottimelta toiselle joko vehnäjauhoa, ruisjauhoa tai sahanpuruja ja hengitti samalla ilmaan nousevaa pölyä ennalta sovitun ajan. Tällä tavoin saatiin aikaan sekä välittömiä että viivästyneitä keuhkoputkien supistumisreaktioita (2). Näin suoritetun jauhoaltistuskokeen tulokset korreloivat spesifisen IgE:n määritykseen (S-All-Abe eli RAST-testeihin), ihopistokokeisiin (prick) ja bronkiaaliseen hyperreaktiviteettiin (3); RAST-tutkimukset ennustivat jauhoaltistukokeen tulosta paremmin kuin ihokokeet (3).

Olemme selvittäneet altistuskokeen merkitystä jauhoastman diagnosoinnissa TAYS:n keuhkosairauksien klinikassa 1986-91 tehtyjen 82 jauhoaltistuskokeen perusteella.

AINEISTO JA MENETELMÄT

Vuosina 1986-91 TAYS:n keuhkosairauksien klinikassa tehtiin 82 potilaalle altistuskoe jauhoilla tarkoituksena joko varmistaa tai poissulkea jauhojen aiheuttama ammattiastma. Potilaista 51 oli naisia, 31 miehiä. Noin puolet potilaista oli ammatiltaan maanviljelijöitä (43 potilasta), toinen merkittävä ammattiryhmä olivat leipurit (16 potilasta). Tutkittavien keski-ikä oli 43 vuotta (18-64 v) ja keskimääräinen altistusaika työpaikalla 21 vuotta (1-51 v).

Veren kokonais-IgE-pitoisuus oli potilailla keskimäärin 335 ky/l (vaihteluväli 5-6 800 ky/l). Ihopistokokeissa 23:lla 80 tutkitusta oli vähintään kaksi positiivista reaktiota 14 allergeenin perussarjassa (vähintään 3 mm negatiivista verrokkia suurempia paukamia). Allergia ohralle, kauralle ja vehnälle tutkittiin ihopistokokein ja RAST-testein, joissa tulosta yli 0,4 ky/l pidettiin positiivisena. Jauhoaltistuskoe tehtiin, jos potilaalla oli astmaan viittaavat oireet jauhoille altistumisen yhteydessä.

Metakoliinikoe katsottiin positiiviseksi, jos uloshengityksen huippuvirtaus (PEF) pieneni vähintään 15 %, kun potilas altistui viidestätoista hengenvedosta 2,5-prosenttista metakoliinia, tai uudemmalla dosimetrimenetelmällä (4) sekuntikapasiteetti (FEV1) laski 20 % tai enemmän enintään 2,9 mg:n annoksella metakoliinia. Metakoliinikoe tehtiin 78 potilaalle, ja se oli positiivinen 37:llä.

Altistuskokeen käytännön toteutus

Ennen altistuskoetta potilas oli osastolla vähintään kaksi vuorokautta ilman astmalääkitystä. PEF-arvoja seurattiin kahden tunnin välein potilaan valveillaoloajan. Altistuskokeen suorittamisen edellytyksenä pidettiin sitä, että potilaan PEF-arvot eivät vaihdelleet yli 10 % seuranta-aikana eikä FEV1 ollut alle 70 % viitearvosta (5). Beetasalpaajalääkitystä käyttäville altistuskokeita ei tehty.

Ennen varsinaista jauhoaltistusta tehtiin altistuskoe laktoosipulverilla, mutta yhdellekään potilaalle ei tullut positiivista reaktiota. Varsinaiseen altistuskokeeseen käytettiin yleensä potilaan työpaikaltaan tuomaa jauhoa, nimenomaan sitä jauhoa, jolle altistumiseen oireet esitietojen mukaan selvimmin liittyivät.

Altistuksessa tutkittava istui 5,5 m3:n suuruisessa suljetussa kopissa. Altisteena oli noin 500 ml jauhoa avoimessa astiassa, johon johdettiin paineilmaa muoviputkella 10 l/min niin, että muodostuva pöly nousi tutkittavan hengitysalueelle. Tutkimuksen aluksi mitattiin keuhkotilavuudet (Vitalografia-alfa) ja PEF (Wrightin mittari), ja sen jälkeen potilasta altistettiin jauhopölylle viiden minuutin ajan. Jos ensimmäisen altistusjakson jälkeen FEV1- ja PEF-arvot pienenivät vähemmän kuin 15 %, tutkimusta jatkettiin 20 minuutin tauon jälkeen uudella 20 minuutin pölyaltistuksella. Jos PEF pieneni vähintään 15 % tai FEV1 vähintään 20 %, ennen kuin kolme tuntia altistuksen alusta oli kulunut, katsottiin tämä osoitukseksi välittömästä reaktiosta. Altistuskokeen jälkeen PEF-arvot mitattiin tunneittain osastolla kahdeksan tunnin ajan. Jos PEF pieneni 3-8 tuntia altistuskokeen aloittamisen jälkeen vähintään 20 %, se määriteltiin myöhäisreaktioksi.

Tilastolliset menetelmät

Ihopistokokeen, RAST-tutkimuksen, metakoliinialtistuksen ja pölyaltistuskokeen tuloksen välistä yhteyttä testattiin khi2-testillä. Kolmen arvioitavan diagnostisen testin tulosten yhdensuuntaisuutta selvitettiin laskemalla Cohenin kappakerroin (6) sekä testien spesifisyys että sensitiivisyys. Samoin menetelmin selvitettiin atopian ja altistuskokeen tuloksen välistä yhteyttä. Logistista regressioanalyysiä käytettiin sen selvittämiseksi, ennustavatko ihopistokoe, RAST-tutkimus ja metakoliinialtistuskoe yhdessä jauhoaltistuksen tulosta. Itsenäisen otoksen t-testiä käytettiin verrattaessa altistuskokeen tulosta veren kokonais-IgE-pitoisuuteen.

TULOKSET

Suoritetuista 82 altistuskokeesta 18 (22 %) oli positiivisia (taulukko 1); kaikki altistuskokeesta syntyneet reaktiot olivat välittömiä. Altistukseen käytetyistä jauhoista vehnä sai aikaan useimmat positiiviset reaktiot, 6 altistuskokeessa 15:sta. Ihopistokokeisiin voitiin verrata 79 altistuskokeen tulosta, metakoliinikokeeseen 78:n ja RAST-tutkimukseen 58:n.

Jauho- ja metakoliinialtistuksien välillä ei ollut osoitettavissa tilastollista riippuvuutta (taulukko 2), ei myöskään jauhoaltistuskokeen ja ihopistokokeiden välillä (taulukko 3). Jos positiivisen altistuskokeen katsotaan aina varmistavan jauhoastman diagnoosin, ovat metakoliinialtistus ja ihopistokoe siihen verrattuna sensitiivisyydeltään ja spesifisyydeltään suhteellisen heikkoja. Metakoliinialtistuksen tulos oli yhteneväinen jauhoaltistuskokeen kanssa 45 tapauksessa 78:sta (58 %), ihopistokokeen tulos 47 tapauksessa 79:stä (59 %). Sen sijaan RAST-tutkimuksen ja altistuskokeen tulosten välillä vallitsi tilastollisesti merkitsevä yhteys (taulukko 4): tulokset olivat yhteneväiset 40 tapauksessa 58:sta (69 %). Veren kokonais-IgE-pitoisuus ei ollut yhteydessä altistuskokeen tulokseen. Altistuskoe ei ollut atoopikoilla (tutkittavilla, joilla oli positiivisia reaktioita ihopistokokeen perussarjassa) positiivinen useammin kuin muilla.

POHDINTA

Aiemmissa tutkimuksissa jauhoaltistuskokeen tulos on ollut hyvin yhteneväinen ihopistokokeiden ja RAST-testien tuloksiin nähden (3). TAYS:n aineistossa positiivinen RAST-testi ennusti jauhopölyaltistuskokeen tulosta paremmin kuin ihopistokoe. Tämä voi johtua siitä, että selvästi positiivinen RAST-testi kertoo suuremmasta määrästä spesifistä IgE:tä kuin positiiviseksi tulkittava vähintään 3 mm:n reaktio ihopistokokeessa. Pölyttelyaltistukseen käytetyissä, potilaan työpaikalta tuoduissa jauhoissa on voinut olla myös muita antigeeneja kuin niitä, joita on ihopistokokeisiin käytettävissä vilja- ja jauhouutteissa, ja lisäksi ihopistokokeissa voi tulla myös vääriä positiivisia reaktioita.

Aiemmin on todettu selkeä riippuvuus myös jauhoaltistuskokeen tuloksen ja bronkiaalisen hyperreaktiviteetin välillä (3). Tässä aineistossa jauhoaltistuskokeen tulos ei ollut riippuvainen metakoliinikokeen tuloksesta. Tähän tulokseen voi vaikuttaa se, ettei altistuskoetta voitu suorittaa sellaisille potilaille, joiden astma oli vaikeahko ja oireet jatkuvat. Myös logistisessa analyysissä, jossa pyrittiin ennakoimaan jauhopölyaltistuksen tulos prick-ihokokeiden, RAST-kokeiden ja metakoliinikokeen avulla, altistuskoe osoittautui näiden tutkimusten tuloksesta riippumattomaksi.

Pölyaltistuskokeita ei ole koskaan standardisoitu. Altistusajat ovat vaihdelleet 30:stä 60:een minuuttiin (2). Tämän aineiston tutkimuksissa altistusaika on rajattu kahteen 5 ja 20 minuuttia kestävään jaksoon. Näin tutkimus on turvallinen: jos reaktio allergeenille on voimakas, viiden ensimmäisen minuutin altistus aiheuttaa keuhkoputkien supistumisen ja tutkimus lopetetaan.

Altistuskoppiin kertyvä pölykonsentraatio vaihtelee eri aineita (6) ja menetelmiä käytettäessä erittäin paljon. Se voi olla huomattavan erilainen kuin työpaikalla todellisuudessa vallitseva pölymäärä. Huomattavan suuret pölypitoisuudet voivat altistuskokeessa aiheuttaa epäspesifisiä, ei-allergisia reaktioita. TAYS:ssa käytössä oleva menetelmä, paineilman johtaminen jauhoa sisältävään astiaan, tuottaa todennäköisesti stabiilimman pölykonsentraation kuin jauhon kaataminen altistustilassa tarjottimelta toiselle. Altistuskopin ja työpaikan pölykonsentraatioiden vertailuun ei kuitenkaan ole ollut mahdollisuutta.

Astman työperäisyyden selvittämiseksi on altistukseen käytetty potilaan omassa työssään käyttämiä jauhoja. Ne voivat kuitenkin sisältää myös muita kuin jauhoallergeeneja. Jos jauhoaltistuskokeen tulos on positiivinen mutta ihopisto- ja RAST-testit jauhoille ovat negatiivisia, voi astman todellinen syy olla allergia esimerkiksi varastopölypunkeille (7) tai lisäaineissa käytetyille entsyymeille, kuten amylaasille (8).

Astman osoittaminen työperäiseksi on yleensä hankalaa ja vaatii monia työläitä tutkimuksia. Perustutkimus ammattiastmadiagnostiikassa on tällä hetkellä vähintään kaksi viikkoa kestävä PEF-vuorokausivaihtelun seuranta ilman astmalääkkeitä sekä työ- että lomajaksojen aikana (5,9). Pölyaltistuskoe voi kertoa astman todellisen aiheuttajan varsinkin silloin, kun työpaikalla on useampia mahdollisia allergeeneja tai kun astman aiheuttajaksi epäillään epätavallista tai ennen tuntematonta allergeenia. Astman todellisen aiheuttajan löytäminen saattaa olla ratkaisevan tärkeää astman myöhemmän ennusteen, työn vaihdon ja uudelleenkoulutuksen kannalta. Erotusdiagnostinen ongelma on jauhoallergiasta aiheutuva nuha, johon liittyy ajoittaista yskää. Vaikka tällöin jauhoastmaa ei olisikaan osoitettavissa, jo positiivinen nenäaltistuskoe jauhoille on syy aloittaa toimenpiteet tutkittavan siirtämiseksi jauhottomaan työympäristöön.

KIRJALLISUUTTA