Utilize este identificador para referenciar este registo: http://hdl.handle.net/10400.21/4273
Título: Avaliação da exposição a fungos e partículas em explorações avícolas e suinícolas: estudo
Autor: Santos, Carlos Silva
Viegas, Carla
Almeida, Ana
Clérigo, Anália
Veríssimo, Cristina
Carolino, Elisabete
Dias, Hermínia Brites
Malta-Vacas, Joana
Veiga, Luísa
Almeida-Silva, Marina
Sabino, Raquel
Viegas, Susana
Mateus, Vanessa
Palavras-chave: Saúde ocupacional
Exploração avícola
Exploração suinícola
Contaminação fúngica
Partículas
Exposição ocupacional
Sintoma clínico
Occupational health
Poultry
Swinery
Fungal contamination
Particles
Occupational exposure
Clinical symptoms
Data: Fev-2015
Editora: Autoridade para as Condições do Trabalho
Citação: Santos CS, Viegas C, Almeida A, Clérigo A, Carolino E, Dias H, et al. Avaliação da exposição a fungos e partículas em explorações avícolas e suinícolas: estudo. Lisboa: Autoridade para as Condições do Trabalho; 2015.
Resumo: O projeto “Avaliação da Exposição a Fungos e Partículas em Explorações Avícolas e Suinícolas” contemplou um elevado número de colheitas ambientais e biológicas e respectivo processamento laboratorial, sendo apenas possível a sua concretização graças ao financiamento disponibilizado pela Autoridade para as Condições de Trabalho. Foi realizado um estudo transversal para avaliar a contaminação causada por fungos e partículas em 7 explorações avícolas e 7 explorações suinícolas. No que concerne à monitorização biológica, foram medidos os parâmetros espirométricos, utilizando o espirómetro MK8 Microlab, avaliada a existência de sintomas clínicos associados com a asma e outras doenças alérgicas, através de questionário adaptado European Community Respiratory Health Survey e, ainda, avaliada a sensibilização aos agentes fúngicos (IgE). Foram ainda adicionados dois objetivos ao estudo, designadamente: aferir a existência de três espécies/estirpes potencialmente patogénicas/toxinogénicas com recurso à biologia molecular e avaliar a exposição dos trabalhadores à micotoxina aflatoxina B1 por recurso a indicador biológico de exposição. Foram colhidas 27 amostras de ar de 25 litros nas explorações avícolas e 56 de 50 litros nas explorações suinícolas através do método de impacto. As colheitas de ar e a medição da concentração das partículas foram realizadas no interior e no exterior dos pavilhões, sendo este último considerado como local de referência. Simultaneamente, a temperatura e a humidade relativa também foram registadas. As colheitas das superfícies foram realizadas através da técnica de zaragatoa, tendo sido utilizado um quadrado de metal inoxidável de 10 cm de lado, de acordo com a International Standard ISO 18593 – 2004. As zaragatoas obtidas (20 das explorações avícolas e 48 das explorações suinícolas) foram inoculadas em malte de extract agar (2%) com cloranfenicol (0,05 g/L). Além das colheitas de ar e de superfícies, foram também obtidas colheitas da cama das explorações avícolas (7 novas e 14 usadas) e da cobertura do pavimento das explorações suinícolas (3 novas e 4 usadas) e embaladas em sacos esterilizados. Cada amostra foi diluída e inoculada em placas contendo malte extract agar. Todas as amostras foram incubadas a 27,5ºC durante 5 a 7 dias e obtidos resultados quantitativos (UFC/m3; UFC/m2; UFC/g) e qualitativos com a identificação das espécies fúngicas. Para a aplicação dos métodos de biologia molecular foram realizadas colheitas de ar de 300 litros utilizando o método de impinger com a velocidade de recolha de 300 L/min. A identificação molecular de três espécies potencialmente patogénicas e/ou toxinogénicas (Aspergillus flavus, Aspergillus fumigatus e Stachybotrys chartarum) foram obtidas por PCR em tempo real (PCR TR) utilizando o Rotor-Gene 6000 qPCR Detection System. As medições de partículas foram realizadas por recurso a equipamento de leitura direta (modelo Lighthouse, 2016 IAQ). Este recurso permitiu medir a concentração (mg/m3) de partículas em 5 dimensões distintas (PM 0.5; PM 1.0; PM 2.5; PM 5.0; PM10). Nas explorações avícolas, 28 espécies/géneros de fungos foram isolados no ar, tendo Aspergillus versicolor sido a espécie mais frequente (20.9%), seguida por Scopulariopsis brevicaulis (17.0%) e Penicillium sp. (14.1%). Entre o género Aspergillus, Aspergillus flavus apresentou o maior número de esporos (>2000 UFC/m3). Em relação às superfícies, A. versicolor foi detetada em maior número (>3 × 10−2 UFC/m2). Na cama nova, Penicillium foi o género mais frequente (59,9%), seguido por Alternaria (17,8%), Cladosporium (7,1%) e Aspergillus (5,7%). Na cama usada, Penicillium sp. foi o mais frequente (42,3%), seguido por Scopulariopsis sp. (38,3%), Trichosporon sp. (8,8%) e Aspergillus sp. (5,5%). Em relação à contaminação por partículas, as partículas com maior dimensão foram detectadas em maiores concentrações, designadamente as PM5.0 (partículas com a dimensão de 5.0 bm ou menos) e PM10 (partículas com a dimensão de 10 bm ou menos). Neste setting a prevalência da alteração ventilatória obstrutiva foi superior nos indivíduos com maior tempo de exposição (31,7%) independentemente de serem fumadores (17,1%) ou não fumadores (14,6%). Relativamente à avaliação do IgE específico, foi apenas realizado em trabalhadores das explorações avícolas (14 mulheres e 33 homens), não tendo sido encontrada associação positiva (p<0.05%) entre a contaminação fúngica e a sensibilização a antigénios fúngicos. No caso das explorações suinícolas, Aspergillus versicolor foi a espécie mais frequente (20,9%), seguida por Scopulariopsis brevicaulis (17,0%) e Penicillium sp. (14,1%). No género Aspergillus, A. versicolor apresentou o maior isolamento no ar (>2000 UFC/m3) e a maior prevalência (41,9%), seguida por A. flavus e A. fumigatus (8,1%). Em relação às superfícies analisadas, A. versicolor foi detetada em maior número (>3 ×10−2 UFC/m2). No caso da cobertura do pavimento das explorações suinícolas, o género Thicoderma foi o mais frequente na cobertura nova (28,0%) seguida por A. versicolor e Acremonium sp. (14,0%). O género Mucor foi o mais frequente na cobertura usada (25,1%), seguido por Trichoderma sp. (18,3%) e Acremonium sp. (11,2%). Relativamente às partículas, foram evidenciados também valores mais elevados na dimensão PM5 e, predominantes nas PM10. Neste contexto, apenas 4 participantes (22,2%) apresentaram uma alteração ventilatória obstrutiva. Destes, as obstruções mais graves encontraram-se nos que também apresentavam maior tempo de exposição. A prevalência de asma na amostra de trabalhadores em estudo, pertencentes aos 2 contextos em estudo, foi de 8,75%, tendo-se verificado também uma prevalência elevada de sintomatologia respiratória em profissionais não asmáticos. Em relação à utilização complementar dos métodos convencionais e moleculares, é recomendável que a avaliação da contaminação fúngica nestes settings, e, consequentemente, a exposição profissional a fungos, seja suportada pelas duas metodologias e, ainda, que ocorre exposição ocupacional à micotoxina aflatoxina B1 em ambos os contextos profissionais. Face aos resultados obtidos, é importante salientar que os settings alvo de estudo carecem de uma intervenção integrada em Saúde Ocupacional no âmbito da vigilância ambiental e da vigilância da saúde, com o objetivo de diminuir a exposição aos dois factores de risco estudados (fungos e partículas).
ABSTRACT - The project “Assessment of fungi and particles exposure in polutries and swine” included a large number of environmental and biological samples and laboratory work, being only possible to achive due to financial support provided by the Portuguese Authority for Working Conditions. A cross-sectional study was developed in order to assess air contamination caused by fungi and particles in 7 poultries and 7 swine. Regarding biologic monitoring, spirometric parameters were measured, using the MK8 Microlab spirometer, evaluated the existence of clinical symptoms associated with asthma and other allergy diseases by European Community Respiratory Health Survey questionnaire, and also evaluated workers fungal exposure and sensitization (IgE). Were also added two more goals to the study, namely: assessment of three pathogenic/toxinogenic fungal species/strains, through molecular biology, and also, occupational exposure to the biological indicator of exposure from the mycotoxin aflatoxin B1. Twenty seven air samples of 25 litters in poultries and 56 of 50 litters in swines were collected through impaction method. Air sampling and particles concentration measurement were performed indoor and also outside premises, since this was the place regarded as reference. Simultaneously, temperature and relative humidity were also registered. Surfaces samples were also collected by swabbing the surfaces of the same indoor places, using a 10 by 10 cm square stencil according to the International Standard ISO 18593 – 2004. The obtained swabs (20 from poultries and 48 from swineries) were then platted onto MEA. Besides air and surface samples7 new and 14 used litter samples were collected from seven poultries in sterilized bags. Each litter sample was diluted and spread onto triplicate Petri dishes containing malt extract agar (2%) with cloramphenicol (0.05 g/L). All samples were incubated at 27.5ºC during 5 to 7 days and quantitative (colony forming units – cfu/m3 and cfu/m2) and qualitative results were obtained, with identification of the isolated fungal species. To aplly molecular methods samples of 300 liters were collected through impinger method with collection speed of 300L/m. Molecular identification from the three pathogenic/toxinogenic species (Aspergillus flavus, Aspergillus fumigatus and Stachybotrys chartarum) was obtained by PCR in real time (PCR RT) using the Rotor-Gene 6000 qPCR Detection System. Particle assessment was achieved throught direct reading equipment (modelo Lighthouse, 2016 IAQ), allowing concentration measurement (mg/m3) in 5 different dimensions (PM 0.5; PM 1.0; PM 2.5; PM 5.0; PM10). Twenty eight different fungal genuses were detected along the study, from the analyzed poultries. Aspergillus versicolor was the most frequent species found (20.9%), followed by Scopulariopsis brevicaulis (17.0%) and Penicillium sp. (14.1%). Aspergillus flavus, among Aspergillus genus, presented the highest level of airborne spores (>2000 cfu/m3). From the analyzed surfaces, A. versicolor was detected in higher number (>3x10-2 cfu/m2). In the new litter, Penicillium was the genera most found (59.9%), followed by Alternaria (17.8%), Cladosporium (7.1%) and Aspergillus (5.7%). Penicillium was the most found (42.3%) in the used litter, followed by Scopulariopsis sp. (38.3%), Trichosporon sp. (8.8%) and Aspergillus sp. (5.5%). Regarding particles contamination, particles with higher dimension were detected in higher concentrations, namely PM5.0 (particles with 5.0 bm dimension and less) and PM10 (particles with 10 bm dimension or less). In this setting, prevalence rate of obstructive ventilatory defect was higher in individuals with longer exposure (3.7%) whether they are smokers (17.1%) or non-smokers (14.6%). Due to the higher level of fungal contamination in poultries, the evaluation of the specific IgE in serum was performed only in the poultries’ workers (14 womens and 33 mens). No positive association (p>0.05) was found between fungal contamination and sensitization to fungal antigens. Concerning swine, Aspergillus versicolor was the most found (20.9%), followed by Scopulariopsis brevicaulis (17.0%) and Penicillium sp. (14.1%). Among Aspergillus genera, A. versicolor presented the highest air fungal load (>2000 UFC/m3) and the higher prevalence (41.9%), followed by A. flavus and A. fumigatus (8.1%). Regarding surfaces, A. versicolor was identified with the highest load (>3 ×10−2 UFC/m2). In the floor coverage, Thicoderma sp. was the most frequente found in the new coverage (28.0%) followed by A. versicolor and Acremonium sp. (14.0%). Mucor sp. was the most identified in the used coverage (25.1%), followed by Trichoderma sp. (18.3%) and Acremonium sp. (11.2%). Regarding particles assessment, were found higher values from PM5 and PM10. Only four workers (22.2%) showed an obstructive ventilatory defect. From those, the more severe obstruction was found in the workers that had the longer exposure. Among the workers enrolled in this study, the prevalence of diagnosed asthma was 8.75%, and a high prevalence of respiratory symptoms in professionals without asthma was also observed, Regarding complementary application from conventional and molecular methods, it’s suggested that the assessment of fungal contamination and, consequently, fungi occupational exposure, be achieve by the two methods. It was also found that there was occupational exposure to the mycotoxine aflatoxine B1 in both settings. Taking into account the obtained data, it’s important to highlight that the analyzed settings need an integrated intervention in Occupational Health within the environmental monitoring and health surveillance, in order to reduce exposure to the two studied risk factors (fungi and particles).
Peer review: yes
URI: http://hdl.handle.net/10400.21/4273
Versão do Editor: http://www.act.gov.pt/%28pt-PT%29/Publicacoes/ProjetosApoiados/2009/Documents/Avali%C3%A7%C3%A3o_exposi%C3%A7%C3%A3o_fungos_part%C3%ADculas_explora%C3%A7%C3%B5es%20av%C3%ADcolas%20e%20suin%C3%ADcolas_estudo.pdf
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