Aus der Forschung

Beschwerden durch Gerüche und Reizstoffe

Eine nicht untypische Situation: Beschäftigte beschweren sich über Geruchsbelästigungen und klagen über Befindlichkeitsstörungen, insbesondere über Kopfschmerzen, Konzentrationsstörungen, Schleimhautreizungen und Atembeschwerden. Leider ist der Geruchssinn nicht zuverlässig, wenn es darum geht, „gute“ von „schlechter“ Luft zu unterscheiden – Schwefelwasserstoff, kurz H2S, zum Beispiel riecht bereits in sehr niedrigen Konzentrationen äußerst unangenehm nach faulen Eiern, ist aber nicht toxisch.

Gesundheitsbasierte Grenzwerte
Geruchseffekte, auch wenn sie unangenehm und belästigend sind, werden am Arbeitsplatz in der Regel nicht als adverse Wirkungen angesehen, solange die Belästigung nicht „unangemessen“ ist. Sensorische Irritationen wie Schleimhautreizungen der Augen und der oberen Atemwege werden hingegen als gesundheitsbeeinträchtigende Effekte bewertet. Etwa die Hälfte der deutschen Grenzwerte für Gefahrstoffe am Arbeitsplatz beruht auf der Vermeidung von Irritationen durch Reizstoffe. Eine adäquate Prävention durch gesundheitsbasierte Grenzwerte setzt somit die Abgrenzung der Effekte „Belästigung“ und „Irritation“ voraus.

Die Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV) unterstützt seit 2003 eine Kooperation des Leibniz-Instituts für Arbeitsforschung an der TU Dortmund und des Instituts für Prävention und Arbeitsmedizin der DGUV, Institut der Ruhr-Universität Bochum (IPA), um valide Untersuchungsmethoden zu entwickeln und qualitätsgesicherte Daten für die Ableitung gesundheitsbasierter Grenzwerte zu erarbeiten. Vor diesem Hintergrund erfolgte im November 2009 die Einrichtung des neuen und in dieser Form einzigartigen Expositionslabors im IPA.

Geruchs- und Irritationsschwelle
Da die menschliche Nase auch sehr geringe Konzentrationen chemischer Arbeitsstoffe wahrnehmen kann, treten mögliche Belästigungsreaktionen häufig bereits bei „gesundheitlich unbedenklichen“ Stoffkonzentrationen auf. Die ersten Anhaltspunkte zur Grenzwertfindung bilden daher die Geruchs- und die Irritationsschwelle. Diese Schwellen geben an, bei welcher Stoffkonzentration ein Geruch wahrnehmbar ist beziehungsweise bei welcher – zumeist höheren – Konzentration Empfindungen wie „Brennen“ oder „Stechen“ auftreten.

Gerüche werden individuell wahrgenommen
Eine Methode zur Schwellenermittlung ist die sogenannte dynamische Olfaktometrie: Die menschliche Nase dient als Sensor und ist Teil des Messinstruments. Hierbei muss die individuell sehr unterschiedlich ausgeprägte Geruchs- und Reizempfindlichkeit des Menschen berücksichtigt werden. Die Bandbreite des Geruchssinns reicht von sehr geruchsempfindlich bis geruchsblind. Hinzu kommt, dass die Geruchs- und Reizempfindungen auf der Basis von Erfahrungen ganz unterschiedlich bewertet werden.

"Sensorische Irritationen" wie Augenreizungen sind dagegen biologische Effekte und von der Erfahrung weitgehend unbeeinflusst. Ein Maß für die Augenreizung ist beispielsweise die Veränderung der Lidschlagfrequenz. Im IPA konnten in der Vergangenheit sogenannte nichtinvasive Methoden (NIM) etabliert werden. Sie ermöglichen eine objektive und quantitative Untersuchung von Expositionseffekten im gesamten Atemtrakt – von der Nase bis zum Lungenbläschen.

Neue Untersuchungsmöglichkeiten
Im IPA-Expositionslabor werden sowohl subjektive als auch objektive Messverfahren zur Erfassung von Effekten eingesetzt. Diese beziehen sich auf eine Arbeitsschicht von acht Stunden. Unter kontrollierten und standardisierten Expositionsbedingungen kann der Dosis-Wirkungs-Bezug von Belästigung und Reizwirkung für vier Probanden zeitgleich ermittelt werden. Dabei werden auch bekannte Phänomene wie die "Gewöhnung an den Geruch" und die "Kumulation der Reizwirkung" berücksichtigt. So ist ein intensiv riechender Arbeitsstoff nach einem vierstündigen Experiment vom Probanden kaum mehr zu riechen. Dagegen kann ein zunächst wenig reizend wirkender Stoff nach vier Stunden zu deutlichen Augenreizungen führen.

Bisher kaum oder gar nicht untersucht ist der Zeitverlauf biochemischer Früherkennungsmarker für Entzündungsprozesse und die Chronifizierung von Reizeffekten. Eine offene und aktuell intensiv und kontrovers diskutierte Frage ist auch, ob "sensorisch hyperreaktive" Menschen anders reagieren. Mit diesen und weiteren Fragen wird sich die Reizstoff-Forschung im IPA im Verbund mit weiteren Partnern beschäftigen. Ziel ist es, über die Daten für einzelne Stoffe auch Daten für eine übergreifende Bewertung der Vielzahl relevanter Reizstoffe zu generieren.

Synergien nutzen
Die große Bedeutung der Reizstoff-Forschung wird auch durch die Einrichtung einer übergreifenden Ad-hoc-AG "Grenzwertableitung bei lokalen Effekten" durch die MAK-Kommission der Deutschen Forschungsgemeinschaft und den UA III des Ausschusses für Gefahrstoffe (AGS) beim Bundesministerium für Arbeit und Soziales deutlich. Unter dem Vorsitz von Professor Thomas Brüning, Institutsdirektor des IPA, soll die Arbeitsgruppe die wissenschaftliche Expertise auf dem Gebiet der Reizstoff-Forschung bündeln und die Abstimmung zwischen der MAK-Kommission, dem AGS sowie der DGUV und ihren Mitgliedern koordinieren.


Autor

Dr. Kirsten Sucker
Institut für Prävention und Arbeitsmedizin der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung,
Institut der Ruhr-Universität Bochum (IPA), Kompetenz-Zentrum Medizin


E-Mail: sucker-Entfernen Sie diesen Text-@ipa-dguv.de


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