FLUORID
Oktober 1981; Band 14; Seiten 172-181
Industrielle Fluorose
von BW Carnow und SA Conibear
Medizinisches Zentrum der Universität von Illinois, Chicago, Illinois.
Vorgestellt auf der 1981. Konferenz der Internationalen Gesellschaft für Fluoridforschung, Dresden, DDR, April XNUMX.
ZUSAMMENFASSUNG: Bei 1242 anscheinend gesunden und aktiv beschäftigten Arbeitern einer kanadischen Aluminiumfabrik wurden die Krankengeschichte der Muskel-Skelett-Symptome, die Häufigkeit von Frakturen, Hals- und Rückenoperationen sowie die Röntgenbefunde überprüft. Es wurde ein hoch signifikanter Zusammenhang zwischen der Fluoridexposition und der Häufigkeit von Rücken- und Nackenoperationen, Frakturen, Symptomen von Muskel-Skelett-Erkrankungen und der Krankengeschichte von Knochen- und Gelenkerkrankungen in Abwesenheit der typische Befunde einer Skelettfluorose.
Überwachung exponierter Arbeitnehmer auf frühe Manifestationen Eine Diagnose der „Muskel-Skelett-Fluorose“ wird bereits vor der Entwicklung destruktiver und degenerativer Veränderungen des Skeletts empfohlen.
Einführung
Moller und Gudjonsson (1932) stellten 1 bei dänischen Kryolitharbeitern eine umfassende Schädigung des Bewegungsapparats fest, einschließlich Röntgentrübung der Wirbel sowie starker Verkalkung der Bänder und faserknorpeligen Anhaftungen. Die schwerwiegendsten Erscheinungen wurden stets an der Wirbelsäule und im Becken festgestellt. Seit dem Erscheinen von Roholms (2) klassischer Abhandlung über Fluoridvergiftungen haben andere Wissenschaftler zusätzliche Gruppen von Fällen von Knochenanomalien, in einigen Fällen mit lähmender Wirkung, bei Männern gemeldet, die in Aluminiumhütten Fluoriden ausgesetzt waren. Die CASAW, die Canadian Association of Smelter and Allied Workers, eine Gewerkschaft, die die Arbeiter einer großen Aluminiumhütte vertrat, war besorgt über die steigende Zahl von Hüttenarbeitern mit Rücken- und Nackenproblemen und die mögliche übermäßige Fluoridbelastung und unterstützte eine Studie über die gesundheitlichen Auswirkungen ihrer Mitglieder.
Das Hauptziel der Studie bestand darin, mit epidemiologischen Methoden festzustellen, ob die Belastung durch giftige Stoffe in der Schmelzhütte die Gesundheit der Arbeiter beeinträchtigt hatte. Dieser Vortrag beschränkt sich auf eine Untersuchung unserer Erkenntnisse zu den Auswirkungen von Fluoriden auf das Muskel-Skelett-System.
Material und Methoden
Die Schmelzhütte produzierte über 800 Tonnen Aluminium pro Tag. Sie emittierte 4 – 5 Kilogramm Fluorid pro Tonne Aluminium in die Umgebungsluft. Die Produktion begann 1954. Es wurde das vertikale Söderburg-Verfahren verwendet.
Eignung zur Aufnahme in die Studie: Die Kohorte wurde aus einer Liste mit den Dienstaltersstufen der Stundenlöhner zum Zeitpunkt des Beginns der Studie ausgewählt. Von der Studie ausgeschlossen waren Personen im Krankenstand und Personen, die drei Monate oder weniger in der Schmelzhütte gearbeitet hatten. 1242 Arbeiter, 85 % der nach diesen Kriterien infrage kommenden Personen, nahmen teil.
Jeder Teilnehmer füllte einen Fragebogen aus, in dem er Name, Geburtsdatum, ethnische Herkunft, bisherige Berufserfahrung und Familienstand angab. Ein von einem Interviewer ausgefüllter Fragebogen erfasste Informationen zur Krankengeschichte, zu Symptomen und zum Zigarettenkonsum. Zu den gestellten Fragen gehörten:
Chirurgie:
Hatten Sie schon einmal eine Wirbelsäulenversteifung? Wenn ja, in welchem Jahr?
Hatten Sie jemals eine Operation am unteren Rücken? Wenn ja, in welchem Jahr?
Hatten Sie jemals eine Halsoperation? Wenn ja, in welchem Jahr?
Diejenigen, die in den Jahren nach Arbeitsbeginn eine oder mehrere dieser Fragen mit „Ja“ beantworteten, wurden als Personen kategorisiert, die sich nach der Beschäftigung einer Rücken- oder Nackenoperation unterzogen hatten. Arbeitnehmer, die an mehreren Standorten oder mehr als einmal operiert wurden, wurden nur einmal gezählt.
Frakturen: Diejenigen, die mit „Ja“ geantwortet haben, dass sie nach Beginn ihrer Beschäftigung ein oder mehrere Knochenbrüche erlitten hatten, wurden nur einmal gezählt.
Vorgeschichte von Erkrankungen des Bewegungsapparats: Um die Vorgeschichte von Muskel-Skelett-Erkrankungen zu untersuchen, wurden die Arbeiter gefragt, ob ihnen ein Arzt jemals mitgeteilt hatte, dass sie an Arthritis, Gicht, Rückenbeschwerden, Bandscheibenvorfall oder anderen schwerwiegenden Muskel-Skelett-Erkrankungen litten. Arbeiter wurden einmal gezählt, wenn sie bei einer oder mehreren dieser fünf Erkrankungen mit „Ja“ antworteten.
Muskel-Skelett-Symptome: Die Arbeitnehmer, die zu Symptomen von Muskel-Skelett-Erkrankungen wie Gelenkschmerzen, Rücken- oder Nackenschmerzen, Rückensteifheit, Gelenksteifheit und geschwollene Gelenke befragt wurden, erhielten die Punktzahl null für „nie“, eins, wenn das Problem ein- bis dreimal im Monat auftrat, zwei, wenn es mehr als dreimal im Monat, aber seltener als täglich auftrat, und drei, wenn es täglich oder ständig auftrat. Der Wert als Summe dieser Antworten variierte von null, d. h. wenn keines der fünf Symptome zu irgendeinem Zeitpunkt auftrat, bis 15, was bedeutet, dass alle fünf Symptome täglich oder ständig auftraten. Ein Wert von null bis sieben wurde als niedrige Häufigkeit eingestuft, während ein Wert von acht bis XNUMX als hohe Häufigkeit galt.
Röntgenstrahl: Es wurden eine PA-Thorax-Röntgenaufnahme und eine AP-Lendenwirbelsäulen-Röntgenaufnahme gemacht und von einem zertifizierten Radiologen ausgewertet, der nur das Alter und Geschlecht des Patienten kannte, aber nichts über die Strahlenbelastung wusste. Bei den Knochenröntgenaufnahmen wurden unter anderem eine erhöhte Dichte, Weißfärbung, Verdickung der Rinde, Hyperostose, verschwommene Ränder und Verkalkung der Bänder als „abnormal“ eingestuft. Als möglicherweise abnormal galten Frakturen, Anzeichen einer Knochenoperation, Nierensteine, andere weiche Verkalkungen, „andere“ unspezifische Anomalien, Skoliose und Verkrustungen der Wirbelkörper.
Expositionsrisikoindex: Zur Ermittlung eines Expositionsrisikoindex für jeden Arbeiter wurden zwei Faktoren herangezogen. Für jede Berufskategorie in der Schmelzhütte wurde eine Schätzung der Fluoridkonzentration vorgenommen und als hoch, mittel oder niedrig eingestuft. Diese wurden mit 0.25, 1 bzw. 2 gewichtet und mit der Expositionsdauer jedes Arbeiters in jeder Berufsgruppe über seine gesamte Beschäftigungszeit in der Schmelzhütte multipliziert, um einen Expositionsrisikoindex zu erhalten. Für die Analyse wurde die Häufigkeitsverteilung des Expositionsrisikoindex für den Bewegungsapparat verwendet, um die gesamte Kohorte in Gruppen mit niedriger, mittlerer und hoher Exposition zu kategorisieren.
Die Arbeitnehmer wurden in vier Altersgruppen unterteilt: 18–30, 31–40, 41–50 und 51 Jahre und älter. Die Altersgruppe 18–30 wurde verwendet, da nur sehr wenige Arbeitnehmer unter 20 Jahren waren und diese daher einbezogen wurden. Dasselbe gilt für die Kategorie 51 Jahre und älter, da relativ wenige Arbeitnehmer 60 Jahre oder älter waren.
Ergebnisse
Vorgeschichte von Erkrankungen des Bewegungsapparats: Tabelle 1 und Abbildung 1 untersuchen die Beziehung zwischen einer Vorgeschichte von Muskel-Skelett-Erkrankungen und Fluoridexposition und vergleichen die Häufigkeit einer Vorgeschichte von Muskel-Skelett-Erkrankungen, die nach der Beschäftigung in der Schmelzhütte begannen, bei Arbeitern der Gruppen mit hoher, mittlerer und geringer Fluoridexposition. Der Mantel-Haenszel-Chi-Quadrat-Test wurde verwendet, um die Beziehung zwischen Personen in der höchsten im Vergleich zur mittleren und zur niedrigsten sowie zwischen mittlerer und zur niedrigsten Expositionskategorie zu untersuchen. Der Vergleich zwischen Personen mit starker Exposition und Personen mit minimaler Exposition offenbart bemerkenswerte Unterschiede in der Krankengeschichte. Die Unterschiede zwischen den Gruppen mit hoher und mittlerer Exposition sowie zwischen den Gruppen mit mittlerer und geringer Exposition weisen auf eine direkte Beziehung zwischen einer Zunahme von Muskel-Skelett-Erkrankungen in der Vorgeschichte und einer Zunahme der Exposition hin. Diese Beziehung besteht über alle Altersgruppen hinweg. Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, waren alle Unterschiede signifikant.
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Tabelle 1
Häufigkeit von Erkrankungen des Bewegungsapparats in der Anamnese Beginn nach Beschäftigung in der Schmelzhütte |
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Alter:
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18 bis 30
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31 bis 40
|
41 bis 50
|
51
|
||
|
Expositionsgruppen
|
Gesamtzahl
|
Positiver Verlauf (%)
|
Positiver Verlauf (%)
|
Positiver Verlauf (%)
|
Positiver Verlauf (%)
|
Mantel-Haenszel x2
|
|
Hoch
|
417
|
33.3% (5 / 15)
|
34.6% (27 / 78)
|
50% (96 / 192)
|
51.5% (68 / 132)
|
42.90
|
|
Niedrig
|
407
|
7.1% (19 / 268)
|
8.9% (8 / 90)
|
13.2% (5 / 38)
|
27.3% (3 / 11)
|
x < 0.001
|
|
Medium
|
415
|
23.0% (46 / 200)
|
22.4% (30 / 134)
|
40.8% (20 / 49)
|
43.8% (14 / 32)
|
37.43
|
|
Niedrig
|
407
|
7.1% (19 / 268)
|
8.9% (8 / 90)
|
13.2% (5 / 38)
|
27.3% (3 / 11)
|
x < 0.001
|
|
Hoch
|
417
|
33.3% (5 / 15)
|
34.6% (27 / 78)
|
50% (96 / 192)
|
51.5% (68 / 132)
|
5.00
|
|
Medium
|
415
|
23.0% (46 / 200)
|
22.4% (30 / 134)
|
40.8% (20 / 49)
|
43.8% (14 / 32)
|
x >0.05
x < 0.025 |
|
Tabelle 2
Häufigkeit von Beschwerden über muskuloskelettale Symptome |
||||||
|
Alter:
|
18 bis 30
|
31 bis 40
|
41 bis 50
|
51
|
||
|
Expositionsgruppen
|
Gesamtzahl
|
Hohe Frequenz (%)
|
Hohe Frequenz (%)
|
Hohe Frequenz (%)
|
Hohe Frequenz (%)
|
Mantel-Haenszel x2
|
|
Hoch
|
410
|
0.0% (0 / 15)
|
5.1% (4 / 78)
|
15.9% (30 / 189)
|
10.2% (13 / 128)
|
1.954
|
|
Niedrig
|
381
|
2.1% (5 / 243)
|
6.7% (6 / 89)
|
2.6% (1 / 38)
|
0.0% (0 / 11)
|
x >0.05
|
|
Medium
|
414
|
11.6% (23 / 199)
|
9.0% (12 / 134)
|
10.2% (5 / 49)
|
12.5% (4 / 32)
|
14.92
|
|
Niedrig
|
381
|
2.1% (5 / 243)
|
6.7% (6 / 89)
|
2.6% (1 / 38)
|
0.0% (0 / 11)
|
x < 0.001
|
|
Hoch
|
410
|
0.0% (0 / 15)
|
5.1% (4 / 78)
|
15.9% (30 / 189)
|
10.2% (13 / 128)
|
0.159
|
|
Medium
|
414
|
11.6% (23 / 199)
|
9.0% (12 / 134)
|
10.2% (5 / 49)
|
12.5% (4 / 32)
|
x < 0.10
|
| * Hohe Frequenz entspricht einer Punktzahl von 8-15 Punkten | ||||||
Muskel-Skelett-Symptome und Beschwerden: Es wurde ein Vergleich der Häufigkeit und Anzahl der Beschwerden über Muskel-Skelett-Symptome im vergangenen Jahr mit der Gefährdung durch Fluoridexposition vorgenommen, wie in Tabelle 2 und Abbildung 2 dargestellt. Die Ergebnisse waren statistisch signifikant, wobei sich die Unterschiede insbesondere in der älteren Altersgruppe mit der höchsten Exposition zeigten.
Hals- und Rückenchirurgie: Tabelle 3 und Abbildung 3 vergleichen die Häufigkeit von Rücken- und Nackenoperationen, wie sie zuvor definiert und seit Beginn der Arbeit in der Schmelzhütte durchgeführt wurden, mit dem Risiko einer Fluoridexposition. Die Ergebnisse waren auffallend positiv. Ein Vergleich der Gruppen mit hohem und niedrigem Risiko ergab, dass in den jüngeren Altersgruppen keine Operationen durchgeführt wurden. Mit zunehmendem Alter stieg die Anzahl chirurgischer Eingriffe bei Personen mit hohem Expositionsrisiko bemerkenswert auf fast 20 % in der Kategorie 51+, verglichen mit 0 % in der gleichen Altersgruppe bei Personen mit geringer oder keiner Exposition. Ein sehr signifikanter Anstieg der Operationshäufigkeit ist auch beim Vergleich der Kategorien mit mittlerer und niedriger Exposition zu beobachten. Beim Vergleich der Gruppen mit hoher und mittlerer Exposition waren die Ergebnisse auf dem Niveau p < 0.5 nicht statistisch signifikant, obwohl die Personen in der höheren Kategorie in 19 % der Fälle von Operationen berichteten, verglichen mit ungefähr 9 % bei Personen mit mäßiger Exposition.
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Tabelle 3
Häufigkeit von Rücken- und Nackenoperationen |
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Alter:
|
18 bis 30
|
31 bis 40
|
41 bis 50
|
51
|
||
|
Expositionsgruppen
|
Gesamtzahl
|
% Operation
|
% Operation
|
% Operation
|
% Operation
|
Mantel-Haenszel x2
|
|
Hoch
|
417
|
0% (0 / 15)
|
9.0% (7 / 78)
|
9.9% (19 / 192)
|
18.9% (25 / 132)
|
10.62
|
|
Niedrig
|
407
|
0% (0 / 268)
|
1.1% (1 / 90)
|
0% (0 / 38)
|
0% (0 / 11)
|
x >.001
x <.005 |
|
Medium
|
415
|
3% (6 / 200)
|
2.2% (3 / 134)
|
12.2% (6 / 49)
|
9.4% (3 / 32)
|
11.12
|
|
Niedrig
|
407
|
0% (0 / 268)
|
1.1% (1 / 90)
|
0% (0 / 38)
|
0% (0 / 11)
|
x <0.001
|
|
Hoch
|
417
|
0% (0 / 15)
|
9.0% (7 / 78)
|
9.9% (19 / 192)
|
18.9% (25 / 132)
|
1.57
|
|
Medium
|
415
|
3% (6 / 200)
|
2.2% (3 / 134)
|
12.2% (6 / 49)
|
9.4% (3 / 32)
|
x >0.10
|
Frakturen: Tabelle 4 zeigt einen Vergleich der Häufigkeit von einem oder mehreren Knochenbrüchen seit der Beschäftigung in der Schmelzhütte bei Personen mit hohem, mittlerem und niedrigem Fluoridexpositionsindex. Tabelle 4 zeigt, dass Gruppen mit hoher und niedriger Exposition sowie Gruppen mit mittlerer und niedriger Exposition eine statistisch signifikante unterschiedliche Häufigkeit von Knochenbrüchen aufweisen. Ein Vergleich der Gruppe mit hoher und mittlerer Exposition ergab keinen statistisch signifikanten Zusammenhang. Die größten Unterschiede wurden in den Altersgruppen 31–40 und 41–50 festgestellt.
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Tabelle 4
Vorgeschichte eines oder mehrerer Brüche seit der Beschäftigung in der Schmelzhütte |
||||||
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Alter:
|
18 bis 30
|
31 bis 40
|
41 bis 50
|
51
|
||
|
Expositionsgruppen
|
Gesamtzahl
|
% Operation
|
% Operation
|
% Operation
|
% Operation
|
Mantel-Haenszel x2
|
|
Hoch
|
417
|
6.7% (1 / 15)
|
15.4% (12 / 78)
|
17.7% (34 / 192)
|
16.7% (22 / 132)
|
15.50
|
|
Niedrig
|
407
|
5.2% (14 / 268)
|
0% (0 / 90)
|
0% (0 / 38)
|
18.2% (2 / 11)
|
x <0.001
|
|
Medium
|
415
|
14.5% (29 / 200)
|
6.0% (8 / 134)
|
18.4% (9 / 49)
|
12.5% (4 / 32)
|
19.52
|
|
Niedrig
|
407
|
5.2 % (14/268)
|
0% (0 / 90)
|
0% (0 / 38)
|
18.2% (2 / 11)
|
x <0.001
|
|
Hoch
|
417
|
6.7% (1 / 15)
|
15.4% (12 / 78)
|
17.7% (34 / 192)
|
16.7% (22 / 132)
|
0.99
|
|
Medium
|
415
|
14.5% (29 / 200)
|
6.0% (8 / 134)
|
18.4% (9 / 49)
|
12.5% (4 / 32)
|
x >0.10
|
Röntgenbefunde: Im Gegensatz zu den oben genannten Ergebnissen ergaben Vergleiche der Gruppen „hoch zu niedrig“, „mittel zu niedrig“ und „hoch zu mittel“ keine signifikanten Unterschiede in der Häufigkeit von Knochenröntgenanomalien, wenn sie für die vier Altersgruppen standardisiert wurden. Während viele unspezifische Anomalien aufwiesen, wiesen nur wenige Anzeichen des dichten Knochens auf, den Roholm und andere in frühen Studien als „Fluorose“ beschrieben.
Diskussion
Dank erheblicher Anstrengungen der Gewerkschaft und der Sorge der Arbeiter um ihre Gesundheit nahmen 85 % der Berechtigten an der Studie teil. Von den 216 Personen, die nicht zu den Tests, Befragungen und Untersuchungen erschienen, waren nur 46 von der Teilnahme ausgeschlossen. Die anderen 170 waren im Urlaub, von der Arbeit abwesend oder erschienen aus anderen Gründen nicht zur Untersuchung. Dies war eine Querschnittsstudie, das heißt, es wurden nur vermeintlich gesunde und aktiv beschäftigte Arbeiter untersucht. Es handelte sich daher in der Tat um eine Studie einer „Überlebens“-Population. Alle abnormalen Ergebnisse stellen eine sehr konservative Schätzung des Problems dar, da diejenigen, die ihre Arbeit aufgegeben haben oder wegen Krankheit abwesend waren, nicht untersucht wurden. Darüber hinaus wurden interne Kontrollen verwendet, da die Gemeinde isoliert ist und die meisten ihrer arbeitsfähigen Männer in der Schmelzhütte arbeiten. Da selbst die „Kontrollen“ einem gewissen Grad an Exposition ausgesetzt waren, würden die Unterschiede zwischen den Expositionsgruppen tendenziell minimiert, sodass davon ausgegangen werden kann, dass medizinische Probleme, wenn sie auftreten, mindestens so schwerwiegend sind, wie wir sie vorgefunden haben.
Der persönliche Expositionsrisikoindex, der auf der gesamten beruflichen Laufbahn und der Expositionsdauer basiert, schien eine nützliche Methode zur Quantifizierung des Risikos unter den Arbeitnehmern zu sein. Wir haben auch einen persönlichen Risikoindex für andere Organsysteme entwickelt und bereits veröffentlicht, der das Risikoniveau anhand von Dauer, Intensität und Häufigkeit der Expositionen sowie der intrinsischen Toxizität des chemischen Wirkstoffs schätzt. Dies scheint nützlich zu sein, um das Risiko genauer zu quantifizieren, wenn mehrere Wirkstoffe auf dasselbe Organsystem einwirken (3).
Die klassischen Fälle von Fluorose, die von Möller und Gudjonsson (1) und Roholm (2) beschrieben wurden, und die Fluoroseepidemien in Indien kommen heute nicht mehr so häufig vor, obwohl Kaltreider et al. (14) herausfanden, dass 96 % der 79 von ihm untersuchten Arbeiter in der Feuerungsanlage an Skelettfluorose unterschiedlichen Schweregrades litten. Wo Fluorose oder Fluorideinwirkung untersucht wurde, gibt es erhebliche Hinweise darauf, dass Rücken und Nacken zu den ersten und am stärksten betroffenen Skelettbereichen gehören. Möller und Gudjonsson sowie Roholm bemerkten in ihren Studien die Steifheit des Rückens und die Klagen der Arbeiter über rheumatische Schmerzen. Agate et al. (5) fanden bei mehr als 25 % der stark exponierten Arbeiter in der Feuerungsanlage abnorme Röntgenbilder mit Symptomen einer Muskel-Skelett-Erkrankung, aber ohne die klassischen Anzeichen einer Fluorose. Vischer et al. (6) stellten bei 17 stark exponierten Arbeitern in der Kohlengrube Verknöcherungen der Wirbelsäulenbänder und Auswüchse von Knochenspornen an den Wirbeln fest, aber nur bei neun war die Dichte des Beckens und der Lendenwirbelsäule im Röntgenbild erhöht. Alle außer einem klagten über Schmerzen und Steifheit der Extremitäten, der Schultern, des Nackens und des unteren Rückens.
Ähnliche Befunde von muskuloskelettalen Veränderungen ohne klassische Röntgenzeichen von Fluorose bei Arbeitern, die hohen Fluoridkonzentrationen ausgesetzt waren, wurden in einer Reihe anderer Studien beschrieben. Von besonderer Bedeutung ist die große prospektive Studie von Zislin und Girskaya (7). Sie begleiteten 2738 Arbeiter von ihrem ersten Arbeitsbeginn in einer Aluminiumhütte und verglichen sie mit 1700 anderen, die in einer nicht fluoridproduzierenden Industrie beschäftigt waren. Sie fanden heraus, dass unspezifische Knochenveränderungen, muskuloskelettale Symptome und andere Befunde den klassischen Röntgenveränderungen der Knochenfluorose um fünf bis sieben Jahre vorausgingen, und kamen zu dem Schluss, dass die von Roholm beschriebenen Veränderungen der Fluorose das Spätstadium der Krankheit darstellen.
Unsere Ergebnisse zeigen eine hochsignifikante Beziehung zwischen der Häufigkeit von Rücken- und Nackenoperationen, Frakturen, Symptomen von Muskel-Skelett-Erkrankungen und einer Vorgeschichte von Knochen- und Gelenkerkrankungen. In Abwesenheit einer sogenannten klassischen Fluorose wurde ein Krankheitskomplex festgestellt, der viel mehr umfasst als nur das radiologische Erscheinungsbild von dichtem Knochen. Da strengere Vorschriften in vielen Ländern zu einer geringeren Fluoridbelastung geführt haben, ist es sinnvoll, Arbeitnehmer zu untersuchen und auf diese Befunde zu achten, anstatt auf das Auftreten von dichtem Knochen zu warten, das mit einer massiven Fluoridbelastung zusammenhängt. Diese Schlussfolgerung wird durch unsere Ergebnisse einer statistisch signifikanten, direkten Korrelation zwischen Rücken- und Nackenoperationen und einer Vorgeschichte anderer Knochen- und Gelenkerkrankungen mit einem hohen Fluoridexpositionsrisikoindex gestützt. Die Beziehung zwischen Personen, die sich nach einer Beschäftigung einer Rücken- und Nackenoperation unterzogen, und einer erhöhten Fluoridexposition war hochsignifikant, wenn sie innerhalb und zwischen Altersgruppen auf der Grundlage der Mantel-Haenszel-Chi-Quadrat-Analyse verglichen wurden.
Zur Erklärung der Fluoridkonzentration in der Lenden- und Halswirbelsäule gibt es verschiedene Theorien. Dabei sind zwei Faktoren zu berücksichtigen. In einer Studie von Pandit (8) aus dem Jahr 1940 über indische Korbflechter, die Fluorid ausgesetzt waren, wurde festgestellt, dass der viel beanspruchte linke Arm und das Handgelenk besonders anfällig für fluorotische Exostose waren. Darüber hinaus stellte Ascenzi (9) fest, dass das Verteilungsmuster von F18 im Skelett durch die Blutversorgung eines Knochens bestimmt wird, wobei die am stärksten durchbluteten Knochen eine erhöhte Ablagerung aufweisen. Wenn dies zutrifft, könnten die Bereiche, die wiederholt oder ständig unter Stress oder Traumata leiden und infolgedessen einer ständigen Reparatur bedürfen, Bereiche mit erhöhter Durchblutung und Stoffwechsel und infolgedessen einer erhöhten Fluoridablagerung sein.
Der von uns festgestellte hochsignifikante Zusammenhang zwischen Fluoridexposition und Frakturen wurde unseres Wissens bisher in der Literatur nicht beschrieben. Aufgrund von Bedenken hinsichtlich dieser Möglichkeit wurden Studien durchgeführt, um zu untersuchen, ob dies der Fall sein könnte. In einer frühen Studie von McClure (10) aus dem Jahr 1944 wurden Highschool-Teenager und junge Rekruten der Streitkräfte aus Gemeinden mit unterschiedlichen Fluoridmengen im Wasser verglichen. Die Belastungsniveaus waren erheblich geringer als in der Schmelzhütte und die Gruppen waren viel jünger. McClure stellte keine Unterschiede in der Frakturerfahrung fest. Unsere Ergebnisse sind im Hinblick auf die Verabreichung von Fluoriden in relativ hohen Dosen zur Behandlung von Osteoporose, insbesondere bei älteren Menschen, mit dem Ziel der Erhöhung der Knochendichte und -stärke von Bedeutung. Im Lichte unserer Ergebnisse sollte weiter darüber nachgedacht werden, ob eine solche Behandlung tatsächlich die Knochenstärke und nicht nur die Knochendichte erhöht. Die auf Röntgenbildern festgestellte erhöhte Dichte scheint häufig nicht auf eine tatsächliche Zunahme der Knochenmineralisierung, sondern eher auf eine exostotische Verdickung des Knochens zurückzuführen zu sein. Wir sind der Meinung, dass man die Röntgenbefunde nicht mit dem Verkalkungsgrad oder der physischen Festigkeit des Knochens gleichsetzen kann. Tatsächlich haben mehrere Studien gezeigt, dass Knochen bei Fluoridvergiftung häufig weniger dicht und weniger mineralisiert sind als normal, und es gibt Hinweise darauf, dass eine hohe Fluoridaufnahme mit einer verringerten Mineralisierung einhergeht. Obwohl der Knochen radiologisch dichter erscheinen mag, kann er in Wirklichkeit zerbrechlicher und anfälliger für Brüche sein. Unsere Ergebnisse einer hochsignifikanten Zunahme von Brüchen in der Gruppe mit hoher Fluoridexposition legen nahe, dass dies tatsächlich der Fall sein könnte. Darüber hinaus klagten in einer Studie Personen, die Fluoride als Behandlung erhielten, über Gelenkschmerzen und -empfindlichkeit, Symptome, die denen der von uns untersuchten Arbeiter ähnelten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die klassische Skelettfluorose tatsächlich eine weit fortgeschrittene Manifestation einer Krankheit ist, die eine Vielzahl von muskuloskelettalen Symptomen aufweisen kann, darunter abnormale Knochenbrüche und eine viel früher auftretende Pathologie der Hals- und Lendenwirbel. Angesichts der Verbesserungen der Arbeitsumgebung und der Luftqualität im letzten Jahrzehnt ist es angemessener, exponierte Arbeitnehmer auf die frühe Manifestationen des von uns beschriebenen Krankheitskomplexes, den wir als muskuloskelettale Fluorose bezeichnen, bevor die degenerativen und destruktiven Veränderungen der Wirbel, Gelenke und anderer Knochenstrukturen zum Vorschein kommen.
Wissen
Wir danken Jim Brisebois, Field Project Manager, für seine Unterstützung, die für die Durchführung der Felduntersuchungen von entscheidender Bedeutung war.
Literaturverzeichnis
1. Moller, PF, und Gudjonsson, SV: Massive Fluorose der Knochen und Bänder. Acta. Radiol. 13:269-294, 1932.
2. Roholm, K.: Fluorintoxikation: Eine klinisch-hygienische Studie mit einem Überblick über die Literatur und einigen experimentellen Untersuchungen. HK Lewis and Co., London, 1937.
3. Conibear, SA, und Carnow, BW: Bewertung von Belastung und Risiko durch Verwendung eines persönlichen, kumulativen Organrisikoindex. Arh. Hig. Rada Toksikol., 30, 1979.
4. Kaltreider, NL, Elder, MJ, Cralley, LV, und Colwell, MO: Gesundheitsstudie unter Aluminiumarbeitern mit besonderem Augenmerk auf Fluoridexposition. JOM, 14:531-41, 1972.
5. Agate, JN, Bell, GH, Boddie, GF, et al.: Industrielle Fluorose. Eine Studie über die Gefährdung von Mensch und Tier in der Nähe von Fort William, Schottland. Med. Res. Council Memorandum Nr. 22, HM Stationary Office, London, 1949.
6. Vischer, TL, Bernheim, C., Guerdjikoff, C., et al.: Industrial Fluorosis. In: Fluoride in Medicine, hrsg. TL Vischer, Hans Huber Verlag, Bern, 1970, S. 96-105.
7. Zislin, DM, und Girskaya, E.: In: Die Klassifikation der Skelettfluorose. Gig. Tr. i. Prof. Zabol., 15:24-28, 1971.
8. Pandit, CG, Raghavachari, TNS, Subba Rao, D. und Krishnamurti, V.: Endemische Fluorose in Südindien. Indian J. Med. Res. 28:533558, 1940.
9. Ascenzi, A.: Biochemie und Physiologie des Knochens, 2. Auflage. Hrsg. Jeffrey H. Pourne, Academic Press, 1970. 10. McClure, FJ: Fluorid in häuslichen Gewässern und systemische Auswirkungen. Public Health Reports, 59:48, 1944.
