Blågrønalger i badevand

2 Casestudier

2.1 Beskrivelser af anekdotisk karakter
2.1.1 Ferskvand
2.1.2 Havet
2.2 Mere systematiske undersøgelser
2.2.1 Ferskvand
2.2.2 Brakvandssøer
2.3 Studier hvor algetoksiner kan være forklaringen på allergilignende symptomer
2.3.1 Ferskvand
2.3.2 Havet
2.4 Studier hvor blågrønalger specifikt fremkalder allergiske reaktioner
2.5 Epidemiologiske undersøgelser
2.5.1 Ferskvand
2.5.2 Brakvand

Observationer, beskrivelser og studier hvor blågrønalger er mistænkt for at fremkalde allergiske eller allergilignende reaktioner er spredt over en lang årrække fra 1930’erne til i dag. Sammenhængen mellem studierne er begrænset, men der er dog en generel øget opmærksomhed overfor problemer med blågrønalger gennem de seneste årtier.

I Bilag A findes en samlet oversigt over publicerede studier, som indeholder beskrivelser af tilfælde, hvor kontakt med blågrønalger har medført kraftige hudirritationer, allergiske reaktioner og høfeberlignende symptomer.

Et enkelt studie (Mittal, 1979) er taget med selvom det umiddelbart falder udenfor projektets formulerede mål. Som det vil blive forklaret senere, indeholder studiet ikke desto mindre nogle specifikke sammenhænge mellem blågrønalger og allergi, som er væsentlige for dette studie.

Til trods for den lange årrække studierne strækker sig over, rapporterer de om et ret begrænset antal personer med symptomer. Specielt når man tænker på omfanget af personer, der må have haft en rekreativ tilgang til vand med blågrønalger i den pågældende periode. Det får da også Chorus og Bartram (1999) til at pointere at "The limited studies undertaken to date in relation to recreational exposure require further substantiation".

En del af studierne tager udgangspunkt i forholdsvis tilfældige observationer hvor symptomer kan relateres til blågrønalger. Mange af beskrivelserne er samtidig temmelig anekdotiske og derfor ikke særligt veldokumenterede og indbefatter både enkelte tilfælde og undersøgelser, der involverer flere hundrede personer. Andre studier er til gengæld mere omfattende studier af enkeltpersoner (fx Heise 1949, Cohen og Reif 1953).

Enkelte studier er mere omfattende ved enten at være pilotstudier til (El Saadi et al. 1995) eller regulære epidemiologiske studier af sammenhængen mellem tilstedeværelsen af symptomer i forhold til personers eksponering for blågrønalger (Mittal 1979, Pilotto et al. 1997).

I hovedparten af alle studierne hviler sammenhængen mellem symptomer og kontakten med blågrønalgerne på en begrundet mistanke. Årsagerne er flere. De to væsentligste er, at der ikke er etableret tilstrækkelig viden om hvilke stoffer, der fremkalder symptomerne samtidig med at symptomerne er diffuse og svære at skille fra andre miljøpåvirkninger (se fx Pilotto et al. 1997). Det er derfor kun få af studierne (Heise 1949 og 1951, Cohen og Reif 1953, Mittal 1979), der etablerer en direkte sammenhæng mellem symptomer og algeallergener.

I den følgende præsentation og sammenfatning af de enkelte studier har vi for overskuelighedens skyld valgt at præsentere studierne i fem grupperinger baseret på type af undersøgelse.

2.1 Beskrivelser af anekdotisk karakter

2.1.1 Ferskvand

Typiske anekdotiske beretninger er Schwimmer og Schwimmers (1968) henvisning til, at Cohen og Reif (pers. medd.) observerede allergiske tilfælde i forbindelse med badende i søer. Eller Sladeckova (pers. medd.) der har kollegaer i Prag, som har observeret allergiske reaktioner hos mennesker overfor Aphanizomenon. Tilsvarende nævner Codd og Bell (1985), at man har set hudirritationer hos badende i eutrofierede søer med blågrønalger i Norge og Skotland. Beskrivelserne er øjensynligt ikke underbygget af egentlige undersøgelser, antal af ramte personer er ukendt men formodentlig ikke særligt stort, og sammenhængen mellem symptomer og blågrønalger bygger alene på en formodning.

Mere veldokumenterede beretninger finder man i Annadotter (1993). Det er beskrivelser af hvordan badende og andre, som har haft kontakt med vand fra Finjasjön ved Häsleholm i Sverige, har oplevet hudkløe og rødmen. Episoderne rækker helt tilbage til 1950’erne, og symptomerne begyndte at opstå på samme tidspunkt, som blågrønalgerne Oscillatoria (=Planktothrix) agardhii, Microcystis viridis, M. aeroginosa og M. wesenbergii begyndte at forekomme i søen. Det senest beskrevne tilfælde fra samme sø var en windsurfer, der oplevede voldsom hudkløe i forbindelse med en opblomstring af de nævnte alger. I det sidste tilfælde var det entydigt at vandet var årsagen til kløe, mens der i de foregående tilfælde var en begrundet mistanke. I alle tilfælde var det uvist om det var algerne, deres toksiner eller andre stoffer eller organismer i vandet, der fremkaldte kløen.

Endnu to rapporter fra samme sø beskriver en anden type allergilignende reaktioner i forbindelse med kontakt med søvandet, nemlig høfeberlignede symptomer. I det ene tilfælde drejer det sig om en mand som har badet i søen siden 1930’erne, og som i 1950’erne begyndte at få problemer med symptomer som øjenkløe, snue og ondt i halsen efter svømmeturene, symptomer som forsvandt efter en dags tid. Symptomernes opståen faldt sammen med det tidspunkt, hvor der begyndte at komme masseopblomstringer af blågrønalger i søen. Det andet tilfælde er 3 vandskiløbere der opholdt sig på søen og blev ramt af lignende symptomer.

Heller ikke i disse beretninger fra en enkelt svensk sø er der nogen direkte analyser af sammenhængen mellem alger og symptomer, og der er ingen angivelse af hvor høje koncentrationer af alger der var tilstede, når symptomerne forekom. At hudreaktioner og høfebersymptomerne opstod samtidig med at blågrønalgerne begyndte at danne masseopblomstringer i begyndelsen af 1950’erne, er dog med til at underbygge mistanken om, at algerne er årsagen.

Heises (1949 og 1951) undersøgelser af sammenhængen mellem blågrønalgeallergener og høfebersymptomer er samtidig med til at sandsynliggøre at de høfeberlignende symptomer, der er beskrevet, er fremkaldt af algerne.

Undersøgelserne er dog også et eksempel på at det ikke muligt at afgøre om nogle af de andre symptomerne, der blev iagttaget, var et resultat af de velkendte blågrønalgetoksiner (fx microcystiner) eller andre stoffer i algerne. De blågrønalger der var tilstede i søen er nemlig alle kendt som toksinproducerende (Kaas et al. 1998).

2.1.2 Havet

En af de få beskrivelser af symptomer i forbindelse med kontakt med blågrønalger i havet er fra 1975 og findes også i Annadotter (1993). Her har en læge beskrevet et tilfælde, hvor flere badende ved Skanör-Falsterbo i Østersøen oplevede hudkløe og irritationer, der fik dem til at søge læge efter at have badet i en kraftig opblomstring af Nodularia spumigena. Algerne beskrives som den direkte årsag til symptomerne, men denne forklaring hviler igen på indicier, da der ikke er lavet en uddybende undersøgelse af sammenhængen.

2.2 Mere systematiske undersøgelser

2.2.1 Ferskvand

El Saadi og Cameron (1993) beskriver hvordan i alt 36 personer kontaktede myndighederne pga. symptomer efter at have indtaget eller haft kontakt med vand fra Murray floden i Australien. På basis af interview mener forfatterne, at 18 af de 36 personer havde symptomer som skyldtes hudkontakt med blågrønalger. Symptomerne var udslæt, kløe og svie i munden. Kontakten var enten sket ved vandsport eller kontakt med drikkevand, der stammede fra floden.

Der blev ikke lavet undersøgelser af det vand, personerne havde været udsat for, men den potentielt giftige Anabaena circinalis var den mest almindelige alge i Murray floden på det tidpunkt, personerne blev eksponeret, og der var i de fleste tilfælde tætte plamager af alger på vandoverfladen. Sammenhængen mellem symptomer og alger blev altså baseret på en subjektiv vurdering, og det er samtidig uvist om det var algetoksiner eller andre stoffer, der fremkaldte symptomerne.

I et pilotstudie undersøgte Williamson og Corbet (1993) 26 patienter, der henvendte sig til et hospital samtidig med en opblomstring af blågrønalger i Darling-Barwon flodsystemet i Australien. Ud af de 26 havde kun en enkelt person symptomer, der passede på definitioner af symptomer relateret til blågrønalger (se Tabel 1). I forbindelse med opblomstringen rapporterede sundhedsmyndighederne derudover ikke om et stigende antal symptomer, som kunne relateres til blågrønalger. Der var enkelte rapporter om beboere som oplevede hudkløe efter brusebadning i vand fra floden.

Williamson og Corbet (1993) antager at mange beboere havde kontakt med blågrønalgeholdigt vand, men konklusionen er at der øjensynligt er få helbredsproblemer forbundet med denne eksponering. Forklaringen er dog ikke nødvendigvis at problemet ikke eksisterer, men kan være at folk i de små lukkede samfund ikke er tilbøjelige til at søge læge ved mindre symptomer, der kan skyldes blågrønalger. Samtidig anser lægerne og sundhedsfolk langs floden generelt ikke blågrønalger for et sundhedsproblem.

2.2.2 Brakvandssøer

I et studie af Soong et al. (1992) prøvede man specifikt at dokumentere sygdomstilfælde hos personer, som havde været eksponeret for blågrønalger under en periode med opblomstringer. Resultatet er 8 velundersøgte tilfælde af personer, som havde allergilignende symptomer i forbindelse med kontakt med blågrønalgen Nodularia spumigena via badning eller brusebade. Symptomerne var gennemgående hud- eller/og øjenirritation og i enkelte tilfælde astma, ondt i halsen og høfeber. Sammenhængen mellem de allergilignende symptomer og algerne byggede alene på en begrundet mistanke, da der ikke blev testet for om personer var allergiske overfor algerne.

Mængden af alger er samtidig ukendt, og det er ikke angivet, om der blev fundet toksiner fra den potentielt giftige blågrønalge Nodularia spumigena. Det kan derfor ikke udelukkes, at nogle af symptomerne var fremkaldt af algetoksiner.

2.3 Studier hvor algetoksiner kan være forklaringen på allergilignende symptomer

2.3.1 Ferskvand

Carmichael et al. (1985) præsenterer 6 undersøgelser fra 1978-81 i søer med blågrønalger. I alt oplevede mere end hundrede personer, både børn og voksne øjenirritation, hudirritation men også svimmelhed, mavekramper, diarre, hovedpine i forbindelse med kontakt med vandet i søerne, bl.a. ved svømning og vandskiløb. Algerne i søerne var Anabaena flos-aquae, Anabaena sp. og Aphanizomenon flos-aquae, der alle er potentielt toksinproducerende.

I tre af undersøgelserne indeholdt blågrønalgerne toksiner. Musetest indikerede, at der forekom levertoksiner i én af disse undersøgelser og både levertoksiner og nervetoksiner i en anden.

Selvom der i en vis udstrækning var tale om forskellige former for hudirritation, som kunne skyldes allergiske reaktioner, antydede symptomer som svimmelhed, mavekramper og diarre i kombination med forekomsten af toksiske alger at der også kunne være tale om symptomer fremkaldt af algetoksiner.

Turner et al. (1990) og Codd et al. (1999) beskriver symptomer hos soldater, der foretog kæntringsøvelser med kanoer i søvand og dermed både fik kontant med og slugte vand med store mængder blågrønalger. To tilfælde af lungebetændelse i Turner et al. (1990) tilskrives direkte forgiftning med toksinet microcystin. To forhold taler for dette nemlig at toksinet var tilstede i algerne og at begge personer havde forhøjede leverenzymer i deres plasma som en indikation på leverskader.

I de resterende tilfælde i undersøgelsen tilskrives symptomerne også en blågrønalgeforgiftning uden at dette blev nærmere undersøgt. Codd et al. (1999) konstaterer blot, at der var microcystiner tilstede, og at soldaterne havde haft kontakt med alger via huden men formodentlig også havde indtaget alger.

2.3.2 Havet

I flere studier findes beskrivelser af kontakteksem/hududslæt, som rammer et stort antal badende i forbindelse med kontakt med blågrønalgen Lyngbya majuscula (fx Grauer og Arnold 1961). Selvom symptomerne kan ligne allergiske reaktioner, fandt Hashimoto et al. (1976) frem til, at algen indeholder meget potente toksiner, der fremkalder hudlæsioner i meget små mængder. Toksinerne er senere beskrevet af Moore (1984) som lyngbyatoxin A, aplysiatoxin og debromoaplysiatoxin.

2.4 Studier hvor blågrønalger specifikt fremkalder allergiske reaktioner

Heise (1949) demonstrerede at to personer, der i forvejen var allergisk disponerede, fik høfeberlignende symptomer, når de svømmede i to bestemte søer. Undersøgelsen viste, at de to personer var specifikt allergiske overfor allergener fra de blågrønalger, der fandtes i søen. I den første undersøgelse var det blågrønalger tilhørende Oscillatoriaceae. I en efterfølgende undersøgelse (Heise 1951) blev 10 personer, som var følsomme overfor Oscillatoriaceae allergener, udsat for Microcystis og Oscillatoriaceae allergener. Alle personer reagerede identisk på de to allergener. Til gengæld var der ingen reaktion hos yderligere 50 forsøgspersoner.

Cohen og Reif (1953) beskriver et enkelt tilfælde hvor en 6-årig pige udviklede hududslæt, når hun badede i bestemte søer. Undersøgelsen afslørede, at udslættet skyldtes farvestoffet phycocyanin i blågrønalgen Anabaena. At reaktionen ikke var en regulær irritation eller skyldes toksiner, fremhæves af at tilsvarende reaktioner ikke opstod hos 25 testpersoner.

Mittal et al.s (1979) undersøgelse af allergiske reaktioner fremkaldt af alger adskiller sig fra de foregående studier. Undersøgelserne er laboratoriebaserede og drejer sig om specifikt allergiske reaktioner overfor 10 forskellige alger, hvoraf syv er blågrønalger. Udgangspunktet for dette studie var, at det har vist sig, at forskellige luftbårne akvatiske mikroalgearter kan fremkalde luftvejsallergier (fx McElhenney et al. 1962, Hosen 1968). Samtidig viser det sig, at man kan finde almindelige mikroalger som grønalgen Chlorella (almindelig i fx Arresø) og blågrønalger som Nostoc og Anabaena i husstøv, og at de specifikt kan fremkalde allergiske reaktioner (Bernstein og Safferman 1970, Bergman et al. 1983).

Algerne i Mittal et al.s (1979) undersøgelser fremkaldte i varierende grad allergiske reaktioner ved hudtest hos 173 ud af 400 patienter, der i forvejen led af en luftvejsallergi (astma etc.). Til gengæld var der ingen positive reaktioner hos 30 ikke-allergiske og raske forsøgspersoner. Det sidste resultat fremhæver, at den reaktion der ses, ikke er et resultat af giftvirkning af algetoksiner eller andre irriterende stoffer hos algerne men derimod en immunologisk effekt.

Torokne et al. (2001) beskriver undersøgelser af allergiske reaktioner på forsøgsdyr (marsvin og kaniner) eksponeret for naturlige opblomstringer samt laboratoriekulturer af blågrønalger. De undersøgte blågrønalgeslægter var Anabaena, Aphanizomenon, Cylindrospermopsis, Microcystis og Oscillatoria (=Planktothrix), og effekterne hos forsøgsdyrene var allergiske reaktioner samt hud- og øjenirritationer. Forsøgene viste at der ikke var nogen sammenhæng mellem algernes indhold af de kendte blågrønalgetoksiner microcystin, anatoxin-a eller cylindrospermopsin og de allergiske reaktioner samt irritationer. I et enkelt forsøg blev effekten af microcystin-LR, det hyppigst forekommende blågrønalgetoksin, undersøgt, og kun 22% af forsøgsdyrene viste tegn på allergiske reaktioner ved eksponering med en toksinkoncentration på 1,5 mg pr. l.

Undersøgelsen viste endvidere, at der ikke var nogen sammenhæng mellem allergiske reaktioner og hud-/øjenirritationer samt at ingen af seks axeniske (uden tilknyttede bakterier) blågrønalgekulturer gav allergiske reaktioner. Sidstnævnte får forfatterne til at foreslå, at de allergiske reaktioner kan skyldes bakterier knyttet til blågrønalgerne under naturlige forhold (Torokne et al. 2001).

2.5 Epidemiologiske undersøgelser

2.5.1 Ferskvand

I forbindelse med forhøjede mængder blågrønalger i Murray floden og tilstødende vandområder i Australien undersøgte El Saadi et al. (1995) patienter, der henvendte sig til praktiserende læger med maveproblemer og hudsymptomer. I alt 86 patienter oplevede hudsymptomer i form af udslæt, kløe og svie i munden. Alle havde haft kontakt med blågrønalger enten gennem kontakt i hjemmet med vand hentet fra floden eller søer (brusebad, opvask, tøjvask) eller gennem kontakt ved badning i floden.

Studiet viser, at der var en tendens til en korrelation mellem mængden af blågrønalgeceller i floden og antallet af hudtilfælde, og samtidig var sandsynligheden for hudsymptomer større hos patienter, som var yngre end 20 år.

Undersøgelsen giver ikke nogen direkte forklaring på hvad der er årsag til symptomerne, og blågrønalgerne mistænkes som i de fleste af undersøgelser ud fra en begrundet mistanke. Risikoen for hudsymptomer var fx forhøjet, hvis patienterne havde brugt flodvand med blågrønalger i husholdningen i stedet for regnvand, og der var også en tendens til at patienter med rekreativ brug af flodvandet havde en forhøjet risiko for hudirritation.

2.5.2 Brakvand

Pilotto et al (1997) har udført det hidtil mest omfattende studie af helbredsvirkninger som følge af kontakt med blågrønalger i forbindelse med rekreative aktiviteter i vand.

I alt 852 mennesker, som havde opholdt sig i badeområder med forekomst af blågrønalger, blev interviewet om symptomer som kunne relateres til kontakt med blågrønalger (se Tabel 1) Ud af de 852 personer havde de 75, der blev interviewet, ikke haft kontakt med vandet den pågældende dag.

To dage efter eksponering var der ikke forskel på det relative antal personer, der havde symptomer, uanset om de havde eller ikke havde været i vandet. Der optrådte først en forskel efter syv dage, hvor der var en stigende tendens til symptomer ved en stigende eksponeringstid og et stigende antal algeceller i vandet. Samtidig var der flere symptomer hos personer, der havde opholdt sig i vand med mere end 5000 celler pr. ml i over en time. Denne observation ledte forfatterne til at konkludere, at en foreslået sikkerhedsgrænse på 20.000 blågrønalgeceller pr. ml (Ressom et al. 1994 og Chorus et al. 2001) måske bør sættes lavere.

I undersøgelsen var de dominerende alger Microcystis aeruginosa, Microcystis sp., Anabaena sp., Aphanizomenon sp. og Nodularia spumigena, og der blev fundet levertoksiner flere dage på flere lokaliteter. Symptomerene korrelerede dog ikke med mængden af levertoksiner, og forfatterne antyder, at forekomsten af symptomer hang tættere sammen med den tid, personen har været i kontakt med vandet, og mængden af alger. De foretog dog ingen undersøgelser af hvordan algerne eventuelt fremkalder symptomerne, og om de personer, der udviklede symptomer, var overfølsomme over for blågrønalgerne.