Untersuchung möglicher gesundheitlicher Gefährdungen durch Drucker- und Kopiereremissionen, Teilvorhaben LMU: Exposition von Probanden in einer Klimakammer

Status:

abgeschlossen 11/2013

Zielsetzung:

Mögliche Beeinträchtigungen der menschlichen Gesundheit durch Partikelemissionen aus Bürogeräten mit Laserdruckfunktion wurden in anwendungstypischen Nutzungsszenarien in einer Klimakammer der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) unter kontrollierten Bedingungen untersucht. Eine sichere Identifizierung potenzieller Effekte sowie ggf. eine Abschätzung von möglichen Partikelgrößen- und/oder mengenabhängigen gesundheitlichen Auswirkungen und ggf. von Grenzwerten wurde durch ein spezielles Versuchsdesign erreicht.

Aktivitäten/Methoden:

Vier Laserdrucker - je zwei mit sehr niedriger (Low Emitter, LE) und sehr hoher Emission (High Emitter, HE) von ultrafeinen Partikeln - wurden aus einem zuvor untersuchten größeren Gerätepool der BAM - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung - ausgewählt, ferner wurden die technischen Bedingungen für den Betrieb dieser Drucker in einer Expositionskammer der LMU optimiert und standardisiert. Unter HE-Bedingungen betrug die mittlere Konzentration ultrafeiner Partikel. ca. 100.000 Partikel/cm3. Unter LE-Bedingungen lag die Konzentration feiner und ultrafeiner Partikel auf dem umgebungsbedingten Untergrundniveau (ca. 2000-4000 Partikel/cm3), ohne nachweisbaren Beitrag der Drucker zur Partikelanzahlkonzentration. In dem standardisierten Szenario wurden als freiwillige Probanden 23 anamnestisch gesunde Personen (Kontrollen), 14 Personen mit leichtem, stabilem Asthma, sowie 15 Personen mit anamnestischen Beschwerden im Umgang mit Laserdruckern (Betroffene) untersucht. In einer Voruntersuchung erfolgte eine Methacholin-Provokation, um zusätzlich nach bronchialer Hyperreagibilität zu stratifizieren. Die beiden Expositionen erfolgten in zufälliger Reihenfolge (effektive Dauer 75 Minuten), mit Messungen vor/zu Beginn sowie nach/zu Ende: Spirometrie, Bodyplethysmographie, Diffusionskapazität für CO und NO; exhaliertes CO und Wasserstoffperoxid (H2O2), exhaliertes NO bei 4 Ausatemraten (bronchiales/alveoläres NO); Blutentnahmen/Nasensekret; Fragebögen (Symptome, Befindlichkeit); d2-, Labyrinth-, Benton-Test (kognitive Leistungsfähigkeit).

Ergebnisse:

Über alle Probanden fanden sich keine statistisch signifikanten Änderungen in Spirometrie und Bodyplethysmographie. Die volumenbezogene Diffusionskapazität für NO fiel nach HE- stärker als nach LE-Exposition ab, doch war der Unterschied nicht statistisch signifikant. Bronchiales und alveoläres NO zeigten keine Änderungen, H2O2 einen Anstieg für beide Expositionen, ohne belegbaren Unterschied. Im Serum fand sich ein Anstieg der Konzentration des eosinophilen kationischen Proteins (ECP) nach beiden Expositionen, tendenziell stärker nach HE, doch ohne signifikanten Unterschied. Das Gesamt-IgE war nach beiden Expositionen geringfügig erhöht. Für Zytokine sowie 8-OHdG (oxidativer Stress) im Serum fanden sich keine oder keine interpretierbaren Effekte, im Nasensekret ein Anstieg von IL-6 nach beiden Expositionen, tendenziell stärker nach LE- als nach HE-Exposition. Die funktionellen und biochemischen Änderungen ergaben kein konsistentes Bild, indem Änderungen klar den Betroffenen, Asthmatikern oder Hyperreagiblen hätten zugeordnet werden können. Affektivität und chemische Geruchssensitivität unterschieden sich zwischen den Gruppen. In der Wahrnehmung der Situation zeigten die Betroffenen die stärksten Reaktionen, hierbei wurde die Stärke des Geruchs tendenziell höher für HE als LE eingeschätzt. Die Symptome lagen auf einem sehr niedrigen Werteniveau, mit tendenziell höherer Zunahme nach HE- als nach LE-Exposition; dies war dominiert durch die Augensymptome der Betroffenen. Insgesamt ergaben sich keine konsistenten Hinweise auf differenzielle Effekte der beiden Expositionen; allerdings ist ein Zusammenhang mit der Testsituation als solcher gut denkbar. In den kognitiven Leistungstests fanden sich nur wenige, schwach ausgeprägte systematische Effekte, die teils auf einer hohen Spreizung der Werte der Betroffenen vor Exposition beruhten, sodass eine eindeutige Interpretation nicht möglich ist. Zusammenfassend können nach Auffassung der Autoren die geringen bis sehr geringen Änderungen für HE- und LE-Exposition nicht in überzeugender Weise als klinisch bedeutsam gelten, obwohl Personen eingeschlossen wurden, die man aus anamnestischer und/oder physiologischer Sicht als besonders sensitiv ansehen würde. Die Ergebnisse der auf einem breiten Spektrum von Verfahren und Probanden basierenden Studie sprechen nicht dafür, dass die Exposition gegenüber hohen Laserdruckeremissionen einen objektivierbaren, den berichteten Erkrankungen entsprechenden Krankheitsprozess auf den Weg bringen könnte.

Stand: