Pesticides Research Nr. 110 2007 – Health effects of predatory beneficial mites and wasps in greenhouses

Health effects of predatory beneficial mites and wasps in greenhouses

Sammenfatning

Formålet med projektet er at vurdere, om nyttedyr udgør en risiko for allergi, astma og andre luftvejssygdomme hos de ansatte i væksthusgartnerier.

Nyttedyr har vundet stor udbredelse i danske væksthuse. Det drejer sig især om fire typer: snyltehvepse, rovmider, rovtæger og nematoder. Udenlandske undersøgelser har vist, at trips-rovmiden Amblyseius cucumeris og spinde-rovmiden Phytoseiulus persimilis giver anledning til dannelse af IgE antistoffer hos 20-25 % af de ansatte. Snyltehvepse (Aphidius colemani og Encarsia formosa) kan give astma og allergi hos personer, som opformerer snyltehvepsene. Forekomsten af astma og høfeber i gartnerierhvervet har i europæiske undersøgelser været næsten lige så høj som hos personer i landbruget.

Undersøgelsen er baseret på data og materiale fra en stor epidemiologisk 3-års follow-up undersøgelse af ansatte på 31 væksthusgartnerier gennemført i perioden 1997-2001 (BIOGART studiet). Formålet med dette studie var at undersøge den sundhedsmæssige effekt af de tre hyppigst forekommende typer af mikrobiologiske bekæmpelsesmidler med vægten lagt på udvikling af allergi og inflammatoriske luftvejssygdomme.

I undersøgelsen deltog 579 personer. Heraf blev 256 personer fulgt gennem tre år og ca. 400 fulgt i mindst et år. I hver undersøgelsesrunde blev der foretaget interview vedrørende eksponering for mikrobiologiske bekæmpelsesmidler, kemiske bekæmpelsesmidler og nyttedyr, håndtering af planter samt en række baggrundsoplysninger. Der var desuden detaljerede oplysninger om luftvejs- og hudsymptomer, målinger af lungernes funktion og følsomhed for histamin samt priktest over for standardallergener. Desuden var der blodprøvemateriale (serum) fra personerne.

I studiet af nyttedyr blev der gennemført en vurdering af personernes eksponering for rovmider og snyltehvepse. Vurderingerne er baseret på deltagernes opgivelser i løbet af undersøgelsen suppleret med resultater af en rundspørge til gartnerierne i 2004. Resultaterne viste, at 80 % af de ansatte arbejdede i væksthuse, hvor nyttedyr blev anvendt og 4-10 % håndterede selv dyrene ved udspredning. Eksponeringen for seks nyttedyr, snyltehvepsene Aphidius colemani og Encarsia formosa samt rovmiderne Phytoseiulus persimilis, Hypoaspis miles, Amblyseius cucumeris og Amblyseius californicus blev vurderet.

Der blev foretaget undersøgelse for IgE antistoffer mod A. colemani, A. cucumeris, P. persimilis, H. miles og spindemiden Tetranychus urticae i prøverne fra de sidste to undersøgelsesrunder på alle deltagere, i alt 662 analyser af hvert dyr. Der anvendtes en metode udviklet i forbindelse med projektet.

Ved brug af de samme ekstrakter af tre af de inkluderede nyttedyr A. colemani, A. cucumeris og P. persimilis er der testet for en allergisk reaktion (histamin release test) i blodet hos personerne. Princippet ved metoden er, at personens hvide blodlegemer (de basofile leukocytter) kan være sensibiliseret til at reagere mod det udefrakommende allergen, her ekstraktet fra nyttedyrene. Hvis de reagerer, frigiver de histamin, som kan måles. I dette studie anvendes en indirekte metode, hvor celler fra bloddonorer behandles med den undersøgte persons serum og herefter testes med allergenet. Histaminfrigørelsestesten blev udført på alle de personer, som viste reaktion i IgE (70 personer) samt en udvalgt kontrolgruppe uden IgE reaktion (30 personer). Tre eller fire prøver blev analyseret for hver af disse personer, i alt 380 analyser. Desuden blev 138 personer uden kontakt til gartnerier undersøgt. Disse personer havde deltaget i en befolkningsundersøgelse af astma.

Resultaterne viste, at der var målbare IgE antistoffer mod alle dyrene. A. colemani viste positive værdier hos ca. 4 %, men der var ikke nogen sammenhæng med den opgivne eksponering. Miden A. cucumeris viste positive værdier hos 8 % med en vis overhyppighed af høje værdier blandt dem, der arbejdede i væksthuse, hvor miden blev brugt. P. persimilis og H. miles viste hyppigheder på ca. 3 % uden relation til eksponering. T. urticae havde en hyppighed på ca. 6 %. I modsætning til hos nyttedyrene var der en øget hyppighed af posititv IgE over for T. urticae hos personer med kendt allergi over for de almindelige allergener (pollen, dyr, husstøv).

Histamin-frigørelsestesten viste betydeligt større følsomhed end IgE. Blandt personer som arbejdede i gartnerier, hvor A. cucumeris blev anvendt reagerede 13 % i starten af studiet stigende til 22 % i slutningen, mens 5 % af personerne uden udsættelse for A. cucumeris viste reaktion. Otte personer, heraf syv eksponerede, blev sensibiliseret over for A. cucumeris i løbet af studiet, målt ved mindst to-trins stigning i histaminreaktionen.

P. persimilis viste et lignende billede, men syntes at være lidt mindre specifik, idet andelen af eksponerede personer, som reagerede, steg fra 30 % til 35 %, De ikke eksponerede varierede mellem 15 % og 32 %, men viste svagere reaktioner end de eksponerede. Syv personer, heraf fire eksponerede blev sensibiliseret i løbet af undersøgelsesperioden.

A. colemani viste positive værdier hos ca. 30 % men uden forskel mellem eksponerede eller ikke eksponerede. Fem personer viste tegn til sensibilisering i løbet af studiet, fire eksponerede og en ikke-eksponeret.

På basis af resultaterne af histaminfrigørelsestesten blev der gennemført et feltforsøg med måling af allergen fra A. cucumeris i luften på et gartneri. Over tre arbejdsdage blev der foretaget personbårne opsamlinger af støv. Opsamlingerne blev foretaget i tre afdelinger, hvor A. cucumeris blev anvendt i de to. Miderne var placeret på bordene og blev udskiftet på undersøgelsens anden dag. I alt 25 støvprøver fra luften og fra det anvendte mideprodukt blev testet med reaktion i serum fra fem personer, som havde vist kraftig reaktion på A. cucumeris.

Der kunne måles mideallergen i fire af luftprøverne, alle fra områder, hvor A. cucumeris blev anvendt. Koncentrationen varierede stærkt, og metodens følsomhed var ikke optimal, antageligt fordi en stor del af allergenet hang fast på filtrene.

Der er foretaget en statistisk analyse af sammenhængen mellem eksponering, sensibilisering og de sundhedsmæssige oplysninger fra den epidemiologiske follow-up. Det drejer sig om symptomer fra lunger, næse, øjne og hud samt ændringer i lungefunktionen og lungernes reaktivitet over for histamin. Der er analyseret dels for de første målinger for alle 579 personer, som deltog i undersøgelsen, og dels den sidste måling for de 338 personer som havde deltaget i de sidste to undersøgelsesrunder og stadig var ansat i et af gartnerierne. Endelig blev der lavet en analyse af effekten af eksponeringen på antallet af nyopdukkede (incidente) symptomer og ændringer i lungefunktionen.

Der var en vis sammenhæng mellem målene for eksponering og forekomsten af de mange forskellige symptomer, men ikke et helt systematisk billede. Der var en vis sammenhæng mellem forekomsten af IgE over for A. cucumeris og P. persimilis og forskellige symptomer fra lungerne, mens der var en sammenhæng mellem IgE over for snyltehvepsen A. colemani og symptomer fra næse og øjne. Der var ingen effekt af eksponering eller sensibilisering på symptomscore for astma eller på lungefunktionen.

Et paradoks var, at de personer, som selv håndterede nyttedyrene og derfor var mest eksponerede, generelt havde lavere symptomhyppighed end de øvrige grupper. Dette kan enten skyldes, at der er sket en udvælgelse, idet personer med luftvejsgener holder op med denne aktivitet (”healthy worker effect”), eller at den væsentligste eksponering sker ved håndtering af planterne senere hen.

Fem personer viste tegn til at udvikle allergiske reaktioner over for et eller flere af nyttedyrene i løbet af undersøgelsesperioden. Det så ud til, at symptomer udviklede sig samme år som sensibiliseringen. De fem personer udviklede gener fra næse og øjne, mens astma ikke blev registreret. De fleste havde samtidig allergi over for et eller flere almindelig forekommende allergener.

Projektet viste, at arbejde med rovmiderne A. cucumeris og P. persimilis giver risiko for udvikling af allergi og symptomerne overvejende af høfeberlignende karakter med gener i øjne og næse og svælg. Snyltehvepsen A. colemani’s sundhedsmæssige betydning er mere usikker. Den sundhedsmæssige betydning af nyttedyrene er antageligt større end for de mikrobiologiske midler, som blev undersøgt med samme metoder.

Undersøgelsen viser, at der bør udarbejdes retningslinjer for brugen af nyttedyr. Undersøgelsen giver dog ikke mulighed for at foreslå omfang og karakter af disse retningslinjer. Nyttedyrene er kun en mindre del af det miljø i gartnerierne, som kan give anledning til allergi hos de ansatte, idet planterne og den mikrobielle vækst i gartnerierne også har væsentlig betydning.

Yderligere forskning må vise, hvor stor udsættelsen er for allergener fra nyttedyrene, dels ved håndtering, men også fra planterne gennem deres vækst og ophold hos konsumenterne. Desuden ønskes en bedre vurdering af hvilke personer, som er i risikogruppen for allergisk sygdom, og hvor meget, der skal til for at udløse sensibilisering eller symptomer. Endeligt er det væsentligt at vide, om nyttedyrene kan udløse en mere alvorlig sygdom som astma.