Plavecké bazény dezinfikované chlorem a riziko astmatu u dětí

kazuistiky

Plavecké bazény dezinfikované chlorem a riziko astmatu u dětí Chlorinated pool attendance and risk of asthma during childhood JIŘINA CHLÁDKOVÁ1, JAROSLAV CHLÁDEK2

1

Dětská klinika, Lékařská fakulta a Fakultní nemocnice, Hradec Králové 2 Ústav farmakologie Lékařská fakulta, Hradec Králové

SOUHRN Ve 20. století se významně zvýšila expozice sloučeninám chloru u obyvatelstva průmyslově rozvinutých zemí, a to zejména po roce 1960, kdy se začaly budovat veřejné plavecké bazény. Plavci jsou exponováni sloučeninám chloru při vdechování aerosolu těsně nad vodní hladinou. Studie u závodních plavců ukázaly, že chlor v prostředí krytých plaveckých bazénů má škodlivý účinek na dýchací ústrojí, zvyšuje riziko astmatu, bronchiální hyperreaktivity a zánětu průdušek. Recentní práce upozornily na možné nepříznivé účinky chloru na dýchací cesty a zvýšené riziko astmatu také u dětí, které se věnují rekreačnímu plavání. Jde především o děti s atopií pravidelně navštěvující plavecký bazén v prvních 5 letech života. Teprve dlouhodobé prospektivní studie mohou spolehlivě zjistit, zda skutečně existuje příčinný vztah mezi rekreačním plaváním v bazénech s chlorovanou vodou a astmatem. Trichloramin, který je odpovědný za typický zápach v plaveckých bazénech, byl také označen za příčinu astmatu a dechových obtíží u zaměstnanců plaveckých bazénů. Bylo zjištěno, že i časté využívání venkovních nekrytých bazénů dezinfikovaných chlorem je spojeno se zvýšeným rizikem astmatu a zánětu průdušek. Klíčová slova: chlor, chloraminy, plavecké bazény, astma

SUMMARY Exposure of human population in developed countries to chlorination products has considerably increased during the 20th century especially after the 1960s with the development of public swimming pools. Swimmers, however, are mainly exposed when they actively inhale aerolised chlorination products in the air just above pool surface. Studies on elite swimmers has shown that the chlorine-laden atmosphere of indoor pools could be detrimental to the lungs, by increasing the risk of asthma, bronchial hyperreactivity and airways inflammation. Recent studies have suggested these adverse effects of pool chlorine on the airways and increased risk of asthma even in children with recreational swimming, especially with atopy who regularly attend indoor pools before the age of 5 years. Prospective follow-up studies are needed whether or not a cause-effect relationship really exists between recreational swimming and asthma development. Trichloramine, the gas that builds up un the air of indoor pools, giving them their distinctive chlorine smell, has been identified as a cause of asthma and respiratory problems in pool workers. Even frequent attendance of outdoor chlorinated swimming pool is associated with higher risks of asthma and airways inflammation. Key words: chlorine, chloramines, swimming pools, asthma

V posledních letech významně stoupl zájem veřejnosti o plavecké bazény. Důvodem je skutečnost, že plavání je všeobecně považováno za zdraví prospěšné a je doporučováno jako vhodná sportovní činnost i pro astmatiky, protože vlhké prostředí plaveckého bazénu má mít ochranný účinek před ponámahovým bronchospazmem (3). Veřejné plavecké bazény navštěvují v současnosti děti všech věkových kategorií včetně kojenců a batolat. Při rozhodování rodičů o nástupu do plavecké školy u dětí nejmladší věkové skupiny se nepochybně uplatňují nejen důvody zdravotní, ale i společenské. K dezinfekci vody se v plaveckých bazénech v České republice nejčastěji používají přípravky na bázi chloru.

298

Hygienické zabezpečení vody ve veřejných plaveckých bazénech se řídí vyhláškou MZ č. 135/2004 Sb. a nelze ho jiným způsobem než chlorováním provést. Může se používat i doplňkový způsob dezinfekce (ozon, UV záření, peroxid vodíku, ionizace, ionty těžkých kovů – např. stříbra a mědi), který vede k nižší spotřebě chloru a silnějšímu účinku na některé mikroorganizmy, na něž běžné dávky chloru nestačí. Ve veřejných plaveckých bazénech se používají levné látky, mezi které patří plynný chlor a z bezpečnostního hlediska výhodnější tekutý chlor (chlornan sodný). Jejich rozpouštěním ve vodě a následnými chemickými reakcemi vznikají kyselina chlorná a chlornanový aniont. Obě látky způsobují rychlé usmr-

Alergie 4/2009

kazuistiky cení patogenních mikroorganizmů a oxidaci nežádoucích látek obsažených v potu, moči a hlenu. Rodinné nekryté bazény jsou většinou ošetřovány chlorovanými isokyanuráty, které jsou odolné vůči ultrafialovému záření a jsou vyráběny ve formě snadno použitelných granulí nebo tablet. Z isokyanurátů se do vody pomalu uvolňuje kyselina kyanurová a chlorná. Doporučené koncentrace volného chloru ve vodě veřejného plaveckého bazénu, které mají zajistit adekvátní dezinfekci, se v jednotlivých zemích liší. Tato skutečnost může mít vliv i na míru zdravotních rizik. Např. v Německu je za účinnou považována koncentrace 0,3–0,6 mg/l, v Itálii 0,6–1,2 mg/l , ve Velké Británii 1–2 mg/l a v USA 1–3 mg/l. V České republice je norma koncentrace volného chlóru pro dětské bazény stejná jako v Německu (0,3–0,6 mg/l). U koupelových bazénů s teplotou vody do 32 °C se musí dodržet koncentrace volného chloru 0,5–0,8 mg/l a u bazénů s teplotou vody vyšší než 32 °C 0,7–1 mg/l. Kontroly kvality vody se obvykle provádějí jedenkrát měsíčně. Bez ohledu na rozdílné normy v jednotlivých zemích Evropy ale platí, že by koncentrace volného chloru ve vodě neměla přesáhnout hodnotu 3 mg/l (35). Použití chloru má své nevýhody. Zaprvé kyselina chlorná má neselektivní účinek. Ovlivňuje nejen mikroorganizmy, ale všechny živé buňky a způsobuje podráždění kůže, očí a horních dýchacích cest zejména při vdechování aerosolu těsně nad vodní hladinou (21). Zadruhé kyselina chlorná reaguje ve vodě s dusitany a dusíkatými organickými látkami, jejichž zdrojem je pot a moč plavců, a tím vznikají dráždivé a zdraví škodlivé sloučeniny, např. nitrilchlorid, chloraminy (monochloramin, dichloramin a trichloramin), halogenoctové kyseliny a halogenacetonitrily. Netěkavé látky (chlornan, kyselina chlorná, monochloramin aj.), přítomné ve vodě a v aerosolu nad vodní hladinou, poškozují slizniční bariéru horních dýchacích cest. Trichloramin je těkavý plyn nerozpustný ve vodě, který velmi snadno uniká z vody do ovzduší a je odpovědný za typický zápach chloru v plaveckém bazénu. Trichloramin stejně jako plynný chlor poškozují především dolní dýchací cesty. V závislosti na osobní hygieně plavců, jejich počtu, teplotě vody a úrovni větrání bazénu se průměrná koncentrace trichloraminu ve veřejných plaveckých bazénech v Evropě pohybuje v rozmezí 300–800 mikrogramů na m3. Vzhledem k častému využívání plaveckých bazénů se trichloramin stal jednou z nejvýznamnějších látek znečišťujících životní prostředí (18).

Studie u závodních plavců Více než 20 let je známo, že závodní plavci mívají častější akutní infekce dýchacích cest a průduškové astma. Této skutečnosti ale odborníci nevěnovali dostatečnou pozornost, velmi pravděpodobně na základě obecného názoru, že plavání v teplém a vlhkém prostředí krytých plaveckých bazénů je obecně pro zdraví prospěšné (5). Plavání je u astmatiků doporučováno jako vhodná sportovní činnost i z důvodu nízkého rizika ponámahového bronchospazmu (32).

Alergie 4/2009

Jedna z prvních studií, která prokázala vysokou prevalenci alergických onemocnění u závodních plavců, byla publikována v roce 1990 (36). Tato práce srovnávala výskyt atopie a bronchiální hyperreaktivity (BHR – test s metacholinem) u 14 závodních plavců ve věku 14 let a jejich vrstevníků. Ukázalo se, že přecitlivělost na běžné inhalované alergeny a souběžný průkaz BHR byly významně častěji zastoupeny u závodních plavců (11/14, 71 %) oproti zdravým kontrolám (5/14, 45 %). I další studie potvrdily, že je výskyt BHR u závodních dospělých plavců mnohem častější než v populaci a dosahuje 60–79 % (17,29). V roce 1995 bylo popsáno ponámahové astma u čtyř závodních plavců. U tří z nich se astma rozvinulo za několik let od zahájení intenzivního tréninku v krytém chlorovaném plaveckém bazénu a jeden měl astma od dětství, které se ale časem zhoršilo. Všichni udávali zhoršení obstruktivních příznaků při dýchání ve dnech, kdy v plaveckém bazénu cítili silný zápach chloru nebo pokud bylo vnitřní ovzduší teplejší (13). V roce 1996 rozsáhlá epidemiologická studie formou dotazníkového šetření u 738 závodních plavců potvrdila zvýšenou četnost onemocnění dýchacích cest. Mezi nejčastěji hlášené choroby patřila bronchitida (25 %), sezónní alergická rýma (17 %), průduškové astma (13 %) a pneumonie (10 %). Tři čtvrtiny plavců (celkem 544 osob) udávalo zhoršení respiračních příznaků (kašel, pískoty, dušnost) při silném zápachu chloru v bazénu (29). V další studii, které se zúčastnilo 42 závodních plavců, byla atopie (alespoň jeden pozitivní výsledek v kožním prick testu) zjištěna u poloviny z nich. Třetina měla pylovou rýmu a u 36 % osob byla potvrzena BHR. Průduškové astma bylo diagnostikováno dokonce u 29 % plavců, což je šestinásobný nárůst oproti vrstevníkům. Zásadní bylo zjištění, že riziko astmatu je u elitních plavců s atopií 96krát vyšší než u plavců bez průkazu atopie (17). Důležité poznatky týkající se prognózy astmatu přineslo pětileté pokračování této studie. U 26 plavců, kteří ukončili intenzivní plavecký výcvik, se průduškové astma a BHR zmírnily nebo dokonce vymizely. Přetrvával ale zánět v dýchacích cestách (zvýšené zastoupení eozinofilů v indukovaném sputu). Zcela odlišný byl vývoj astmatu u 16 plavců, kteří pokračovali v závodní činnosti. V této skupině astma, BHR i zánět v dýchacích cestách přetrvávaly a měly tendenci se zhoršovat (16). Jiná práce potvrdila nejen dráždivý účinek sloučenin chloru na dýchací cesty, ale upozornila i na mechanické poškození průduškového epitelu při intenzivním plaveckém tréninku, na kterém se podílí hyperventilace. Ukazatele oxidativního stresu v krvi (aktivita superoxid dismutázy v erytrocytech a plazmatické glutathion peroxidázy) byly zvýšené v závislosti na míře expozice trichloraminu v ovzduší plaveckého bazénu (33). Recentní studie prokázaly, že závodní plavci mají smíšený typ průduškového zánětu, který se projevuje astmatickými příznaky a zvýšenou BHR, doprovází ho zvýšený podíl eozinofilů a neutrofilů v indukovaném sputu, zvýšené hodnoty leukotrienu B4 v kondenzátu vydechovaného vzduchu, ale normální hodnoty vydechovaného NO (27,22,15).

299

kazuistiky Ukazuje se, že respirační příznaky, BHR a zánět u elitních plavců vznikají až v průběhu dlouhodobého intenzivního plaveckého výcviku. Tuto skutečnost potvrdila dánská studie, která neprokázala významné rozdíly v prevalenci respiračních příznaků, BHR a průduškového zánětu mezi závodními plavci ve věku 12–16 let na začátku sportovní kariéry a jejich vrstevníky. Vyšetření bylo provedeno bezprostředně po středně náročném tréninku. Teprve dlouhodobé sledování této skupiny mladých plavců ukáže, zda se časem objeví postižení dýchacích cest v důsledku nadměrné fyzické zátěže (ventilace u dospělých plavců při intenzivním tréninku a závodech dosahuje až 200 l/min.) a několikaleté expozice chloru (28).

Studie u rekreačních plavců Při náhodné expozici vyšším koncentracím plynného chloru při technické závadě v krytém plaveckém bazénu bylo u rekreačních plavců popsáno většinou přechodné poškození dýchacích cest – rýma, tracheobronchitida, pneumonitida, plicní edém a bronchiolitida (34,26,30). Otázce, zda ovzduší krytých plaveckých bazénů s obsahem sloučenin chloru může způsobit chronické poškození plic i u rekreačních plavců, se odborníci věnují teprve v posledních několika letech. Většina prací zabývajících se tímto tématem pochází z Belgie. Bernard a spolupracovníci, kteří zkoumali negativní vliv životního prostředí na dýchací ústrojí, zjistili, že hlavním faktorem odpovědným za poškození ochranné bariéry respiračního epitelu je pravidelná návštěva krytého chlorovaného plaveckého bazénu. Sérové koncentrace proteinů A a B asociovaných se surfaktantem (surfactant-associated proteins A and B) byly zvýšené, a to v závislosti na celkové době, kterou děti v rámci školního vyučování strávily v chlorovaném krytém plaveckém bazénu (7). Při retrospektivní analýze hodnotící prevalenci astmatu u 1811 bruselských dětí byla prokázána těsná souvislost mezi prevalencí astmatu a celkovou dobou školního plaveckého výcviku, který je v Belgii povinný. Vztah mezi výskytem astmatu a návštěvností plaveckého bazénu byl nejsilnější u dětí, které pravidelně navštěvovaly plavecký bazén od raného věku (0–6 let). Ukázalo se, že mezi další významné přidružené faktory posilující tuto vazbu patřily hloubka plaveckého bazénu jako nepřímý ukazatel kvality jeho ovzduší, expozice cigaretovému kouři a alergenům domácích zvířat (9). Ke stejnému závěru dospěla další průřezová studie, která využila objektivní neinvazivní ukazatele aktivity průduškového zánětu. Do studie bylo zařazeno celkem 341 školních dětí ve věku 10–13 let, které různě často navštěvovaly stejný veřejný krytý bazén s koncentrací trichloraminu v ovzduší bazénu 300–450 mikrogramů/m3. V rámci objektivního vyšetření byl proveden bronchoprovokační test během, změřena koncentrace vydechovaného oxidu dusnatého (FeNO) a v séru stanoveny celkové IgE a specifické IgE protilátky proti běžným inhalovaným alergenům. Ukázalo se, že počet hodin strávených v plaveckém bazénu (rozpětí 0–1818 h) patřil mezi nejdůležitější rizikové faktory pro astma spolu s atopií a pozitivní rodinnou anamnézou pro astma a alergickou rýmu. Rovněž hodnota FeNO korelovala s počtem

300

hodin strávených v plaveckém bazénu, a to nezávisle na celkových nebo specifických IgE. Při zhodnocení výsledků svých studií belgická skupina vyslovila hypotézu, že trichloramin spolu s kyselinou chlornou a chloraminy obsaženými ve vdechovaném aerosolu mohou poškodit epitel dýchacích cest a urychlit tak vznik astmatu především u dětí s vyšší koncentrací celkových IgE v séru (> 100 kUI/l) a u těch, které navštěvují plavecké bazény v prvních letech života (8). Německá retrospektivní studie prokázala dlouhodobý negativní účinek chloru pouze na horní dýchací cesty. Bylo zjištěno, že dospělí, kteří ve školním věku navštěvovali pravidelně plavecké bazény, mají zvýšené riziko sezónní alergické rýmy o sedmdesát procent (OR = 1,74, 95 % CI: 1,1–2,8), zatímco riziko astmatu je nezměněno (19). Carraro se spolupracovníky neprokázal, že by rekreační plavání po dobu 1–2 hod. týdně vedlo ke zvýšeným hodnotám FeNO. Nicméně tento výsledek nevylučuje možnou přítomnost jiného než eozinofilního typu průduškového zánětu (11).

Bezpečnost plaveckého výcviku u kojenců a batolat Plavecký výcvik v kojeneckém a batolecím věku je soudobým módním trendem, který přináší nepochybná zdravotní rizika. Obecně platí, že děti do čtyř let věku nejsou z vývojového hlediska připraveny k tomu, aby se skutečně naučily plavat. Mylný je názor, že „plavecký výcvik“ kojenců a batolat sníží riziko utonutí (1). Ukazuje se, že důležitou úlohu při vzniku astmatu a průduškového zánětu má věk, ve kterém jsou děti vystaveny sloučeninám chloru. Nejvíce vnímavé na škodlivý účinek chloru (ve vodě a ovzduší bazénu) jsou děti od narození do 5 let věku, které ještě nedokáží doopravdy plavat. Navštěvují většinou mělké bazény s teplejší vodou, které jsou až o 50 % více kontaminovány škodlivými sloučeninami chloru (9,20). Při hraní si v rámci plaveckého výcviku voda pronikne nejen do horních dýchacích cest, ale v závislosti na dechové frekvenci i do dolních dýchacích cest (8). Navíc se předpokládá, že vyvíjející se plíce jsou více náchylné k dráždivému účinku chloru a jeho sloučenin (14). V roce 2003 byla publikována první studie, která prokázala zvýšené riziko recidivujících infekcí dýchacích cest a zánětu středního ucha u dětí s plaveckým výcvikem v prvním roce života. Riziko infekčních komplikací bylo dvojnásobné (OR =2,1 %, 95 % CI: 1,1–4,0) především u dětí, jejichž rodiče měli alergické onemocnění (astma, alergická rýma a atopická dermatitida) (24). Ke stejnému závěru dospěla práce belgických autorů, která sledovala nemocnost, výskyt alergických onemocnění a integritu plicního epitelu u 43 školních dětí ve věku 10 až 13 let, které se věnovaly kojeneckému plavání. U této skupiny dětí byla zjištěna významně snížená koncentrace proteinu CC16, který je ukazatelem integrity Clarových buněk nacházejících se v terminálních dýchacích cestách. Pokles byl ještě významnější při zhodnocení poměru mezi proteinem Clarových buněk a bílkovinou D asociovanou se surfaktantem (surfactant-associated pro-

Alergie 4/2009

kazuistiky tein D), který vypovídá nejen o poškození Clarových buněk ale i o porušení plicní epiteliální bariéry. Tyto nálezy souvisely s dvakrát až třikrát vyšším rizikem astmatu (OR = 3,0 %, 95% CI: 1,3–7,4) a recidivující bronchitidy (OR = 2,6 %, 95 % CI: 1,3–5,1). Samotná expozice cigaretovému kouři neovlivnila sledované parametry, ale v případě souběžného kojeneckého plavání byl zaznamenán více než šestinásobný nárůst rizika astmatu (kouření rodičů v domácnosti, OR = 6,5, 95 % CI: 1,1–36) a recidivující bronchitidy (kouření matky během těhotenství, OR = 7,0, 95 % CI 1,6–30) (10, 6). Norská prospektivní studie rovněž prokázala vztah mezi kojeneckým plaváním ve věku 6 měsíců a pískoty do věku 18 měsíců (25). K opačnému výsledku ale dospěla epidemiologická německá studie u 2192 dětí ve věku 5–6 let, která neprokázala vztah mezi kojeneckým plaváním v chlorovaných plaveckých bazénech a zvýšenou prevalencí alergických onemocnění v předškolním věku. Protichůdný výsledek lze částečně vysvětlit nízkou povolenou hodnotou koncentrace volného chloru ve veřejných plaveckých bazénech v Německu v porovnání s Belgií a rozdílnou věkovou skupinou dětí účastnících se studie (31). Americká pediatrická akademie (AAP) nebyla od začátku nakloněna plaveckému výcviku u dětí nejmladší věkové skupiny. Důvodem byl předpoklad, že dokončený plavecký výcvik u kojenců a batolat může u jejich rodičů vyvolat falešný pocit bezpečí před utonutím, který může vést v běžném životě ke snížení jejich ostražitosti při dozoru nad koupajícími se dětmi. (1). V roce 2007 AAP dokonce upozornila veřejnost na riziko poškození dýchacích cest u dětí v prvních letech života způsobené plaveckým výcvikem v bazénu dezinfikovaném chlorem (2). Tato otázka ale není definitivně vyřešena a zůstává předmětem diskuse a prospektivních klinických studií.

Zdravotní rizika nekrytých plaveckých bazénů Poznatky o negativním vlivu chlorovaných krytých plaveckých bazénů na zdravotní stav dětí i dospělých vedly k otázce, zda používání nekrytých chlorovaných bazénů, především v zemích s teplým podnebím a celoročním využitím, přináší stejná zdravotní rizika. V epidemiologické studii se belgičtí autoři zaměřili na středoškolské studenty s cílem zjistit, jaký je vztah mezi návštěvností nekrytých bazénů a prevalencí astmatu, alergie a zánětu průdušek (11). Studie se zúčastnilo 857 studentů ze tří středních škol v Belgii, jejichž průměrný věk byl 15 let. V jedné ze škol měli studenti přístup pouze do nekrytého bazénu, který byl ošetřován chemickým přípravkem s obsahem mědi a stříbra, na rozdíl od ostatních, kteří navštěvovali jen bazény dezinfikované chlorem. Rodiče vyplnili dotazník s anamnestickými údaji a u všech dospívajících byl proveden bronchoprovokační test 6minutovým během, stanovena koncentrace FeNO, celkových IgE a specifických IgE proti běžným inhalovaným alergenům. Prevalence astmatu diagnostikovaného v minulosti nebo současnosti byla významně zvýšená, a to osminásobně u dospívajících s nejvyšší frekvencí návštěv nekrytých bazénů dezinfikovaných chlorem

Alergie 4/2009

(>⏐500 hod.) a čtyřnásobně u těch, kteří navštěvovali tyto bazény méně často (< 250 hod.) na rozdíl od vrstevníků, kteří je nenavštěvovali vůbec. Riziko astmatu bylo významně zvýšené a stouplo o 100–200 % na každých 100 hod. pobytu v nekrytém chlorovaném bazénu, a to u dospívajících s hodnotou celkového IgE > 25 kIU/l. Využívání rodinných nekrytých bazénů ošetřovaných chlorem bylo spojeno s vyšší pravděpodobností průkazu zvýšené koncentrace FeNO a přecitlivělostí na alergeny kočky domácí a roztočů. Naopak plavání v nekrytých bazénech dezinfikovaných sloučeninami těžkých kovů nebylo sdruženo s rizikem astmatu, ani vznikem přecitlivělosti na alergeny domácího prostředí a průkazem zvýšené koncentrace FeNO.

Vliv plavání v chlorovaných bazénech na prevalenci astmatu u dětí Na základě nových poznatků byla vyslovena hypotéza o tom, že narůstající expozice sloučeninám chloru v plaveckých bazénech se může podílet na zvyšující se prevalenci astmatu a alergie u dětí v rozvinutých zemích (pool chlorine hypothesis) (7,5). Soudí se, že chlor a jeho sloučeniny stejně jako tabákový kouř a další dráždivé látky se mohou spolupodílet na vzniku astmatu. Tuto hypotézu potvrzuje i studie, která ukázala, že prevalence astmatu u dětí v Evropě odpovídá počtu krytých plaveckých bazénů ve vztahu k počtu obyvatel (23). Vzhledem k silným oxidačním účinkům kyseliny chlorné a velké reaktivitě dusíkatých sloučenin obsahujících chlor se soudí, že hlavním mechanizmem je porušení bariérové funkce sliznic dýchacích cest s následným zvýšeným průnikem alergenů a poškození epiteliálních buněk, které zvyšuje intenzitu zánětu (5). Zatímco bylo jednoznačně prokázáno, že chronická expozice sloučeninám chloru může vést k poškození dýchacích cest u závodních plavců, s definitivním stanoviskem ke vztahu mezi rekreačním plaváním a astmatem je třeba počkat na další výsledky dlouhodobých studií. Vzhledem k oblíbenosti plavání u dětí jsou zdravotní rizika spojená s návštěvou plaveckých bazénů důležitým tématem. Pokud skutečně existuje vztah mezi rekreačním plaváním v chlorovaných plaveckých bazénech a astmatem, pak se expozice sloučeninám chloru mohla podílet na nárůstu prevalence astmatu u dětí. Na druhé straně, nepotvrdí-li se tato souvislost, mohlo by například dojít k nežádoucímu a zbytečnému omezení účasti dětí ve školních plaveckých kurzech (32). Podle současného evropského doporučení léčby astmatu Practall by nemělo být dětem bráněno v plavání v plaveckých krytých chlorovaných bazénech, pokud je zajištěno řádné odvětrání a náležitá kvalita vody, teplota ovzduší a osobní hygiena plavců (4). Kazuistika 1. Osmnáctiletá dívka, nekuřačka, byla od 9 let dispenzarizována v alergologické ordinaci pro atopické perzistující průduškové astma (přecitlivělost na plísně a pyl pelyňku), které se zhoršilo v souvislosti s intenzivním tréninkem v krytém chlorovaném plaveckém bazénu (6–8 hodin týd-

301

kazuistiky ně). Při fyzické námaze a akutní virové respirační infekci mívala záchvaty kašle, pískotů a dušnosti. V kojeneckém a batolecím věku byla léčena pro atopickou dermatitidu. Po zahájení preventivní antiastmatické farmakoterapie beklometazonem v denní dávce 400 mikrogramů došlo k ústupu astmatických příznaků a dávka beklometazonu byla postupně snížena na 100 mikrogramů. Plicní funkce byla normální. V 11 letech vyměnila závodní plavání za vodní pólo. V tu dobu se objevila celoroční alergická rýma, která vyžadovala terapii cetirizinem a intranazálním flutikazonem v denní dávce 100–200 mikrogramů. Nosní příznaky se sice přechodně zmírnily, ale došlo ke zhoršení kontroly astmatu. Záchvaty kašle, pískotů a dušnosti se objevovaly především při tréninku v krytém chlorovaném plaveckém bazénu. Plicní funkce svědčila pro částečně reverzibilní lehkou obstrukční ventilační poruchu. Antiastmatická léčba byla změněna na preventivní kombinovanou farmakoterapii salmeterolem a flutikazonem v denní dávce 500 mikrogramů s dobrým účinkem. I když byli dívka a její rodiče poučeni o nevhodnosti intenzivního plaveckého výcviku a riziku dalšího zhoršování astmatu, nesouhlasili s ukončením závodní sportovní činnosti. Ve 13 letech prodělala třikrát hnisavou maxilární sinusitidu. I po ústupu zánětu přetrvávala výrazná nosní obstrukce (huhňavost a dýchání ústy). ORL nález svědčil pro nosní polypy a recidivu adenoidní vegetace, které byly chirurgicky odstraněny. Potní test byl normální. Poté, co otorinolaryngolog nedoporučil dívce pokračovat ve hře vodního póla s ohledem na expozici sloučeninám chloru v plaveckém bazénu a riziko recidivy nosních polypů, dívka ukončila závodní činnost. Začala se rekreačně věnovat volejbalu a hře na kytaru. Astma bylo pod dobrou kontrolou. Denní dávka inhalačního flutikazonu byla postupně snížena na 100 mikrogramů, plicní funkce byla normální a hodnota FeNO nízká (9 ppb). V 15 letech byla pro remisi astmatu inhalační terapie flutikazonem ukončena. Pro alergickou rýmu užívala jen nízkou dávku intranazálního flutikazonu (100 mikrogramů denně) s dobrým účinkem. Hodnoty FeNO byly nízké (10, 8 a 5 ppb). V 18 letech je její klinický stav dobrý. Sportuje bez omezení a pokračuje v terapii nízkou dávkou intranazálního flutikazonu (100 mikrogramů denně). Kazuistika 2. Čtrnáctiletý chlapec byl od 9 let dispenzarizován ve spádové alergologické ordinaci pro sezónní alergickou rýmu (přecitlivělost na pyl břízovitých stromů, travin, obilovin a pelyňku). V pylové sezóně užíval desloratadin a prodělal kúru specifické sublingvální imunoterapie (Staloral). V kojeneckém věku měl atopickou dermatitidu. Ve 3 a 5 letech podstoupil adenotomii. Matka je kuřačka. Ve 13 letech byla při funkčním vyšetření plic prokázána lehká reverzibilní obstrukční ventilační porucha. Dechové obtíže neudával. Vzhledem k atopii a spirometrickému nálezu byla ve spádové alergologické ordinaci zahájena preventivní antiastmatická farmakoterapie nejprve beklometazonem HFA v denní dávce 250–500 mikrogramů, která byla po půl roce změněna na kombinovanou léčbu formoterolem a budesonidem v denní dávce 400 mikrogramů. Plicní funkce se upravila. Po přechod-

302

ném vysazení preventivních antiastmatik se ale opět objevila reverzibilní obstrukční ventilační porucha. Ve 14 letech byl chlapec doporučen k alergologickému vyšetření na dětské klinice. Při podrobném rozboru anamnestických údajů vyplynulo, že se od 6 let věnuje závodnímu plavání. V plaveckém bazénu tráví průměrně 10–12 hodin týdně včetně závodů o víkendech. Při intenzivním tréninku v bazénu míval občas kašel. Jeho sportovní výkonnost v uplynulém roce poklesla, takže uvažuje o změně sportovní činnosti. Pro nosní obstrukci bylo provedeno ORL vyšetření, které prokázalo hypertrofii dolních skořep až k choaně. Farmakoterapie alergické rýmy byla proto rozšířena o intranazální mometazon v denní dávce 200–400 mikrogramů s dobrým účinkem. Plicní funkce svědčila pro reverzibilní lehkou obstrukční ventilační poruchu. Hodnota FeNO byla 29 ppb. Antiastmatická farmakoterapie byla ponechána. Na základě edukačního pohovoru chlapec ukončil závodní plaveckou kariéru, výrazně omezil pobyt v plaveckém bazénu (věnuje se jednou až dvakrát týdně trenérství malých plavců) a stal se úspěšným hráčem flórbalu. Plicní funkce se upravila k normě. Při srovnání současného klinického stavu s obdobím intenzivního plaveckého výcviku přiznal, že se mu v současné době „lépe dýchá“. Kazuistika 3. Jedenáctiletý chlapec, bratr chlapce z kazuistiky č. 2., byl dispenzarizován od 4 let ve spádové alergologické ordinaci pro neatopické středně těžké perzistující astma, pro které byl zpočátku léčen HFA beklometazonem a v posledním roce kombinací formoterolu s budesonidem v denní dávce 400 mikrogramů. Vyšetření plicní funkce odhalilo reverzibilní lehkou obstrukční ventilační poruchu. V prvních 7 letech života měl časté respirační infekce. Opakovaně byl léčen pro subglotickou laryngitidu, 4krát prodělal bronchopneumonii a dvakrát ročně měl akutní respirační infekci s pískoty při dýchání. V 10 letech byl léčen pro pertusi. V 11 letech byl vyšetřen v alergologické ordinaci dětské kliniky, nápadná byla nosní obstrukce. Stejně jako jeho starší bratr se věnoval od 5 let věku závodnímu plavání (10–12 hodin týdně). Při tréninku míval dráždivý kašel, někdy i s pískoty. Plicní funkce svědčila pro reverzibilní lehkou obstrukční ventilační poruchu. Hodnota FeNO byla nízká (5 ppb). ORL nález nesvědčil pro adenoidní vegetaci, v nosní dutině byla zjištěna jen mírná hypertrofie levé dolní nosní skořepy. Chlapec pokračoval v antiastmatické farmakoterapii. Po měsíčním vynechání intenzivního tréninku v plaveckém bazénu došlo k vymizení kašle a významnému zlepšení plicní funkce. Chlapec je talentovaným plavcem, který se zatím nechce vzdát své vrcholové plavecké kariéry, i když je nepochybné, že vzhledem k jeho všestrannému nadání by byl úspěšný i v jiné sportovní činnosti.

Závěr I když jsou škodlivé účinky chloru na lidský organizmus známy více než 100 let a expozice obyvatel vyspělých zemí Evropy se zvyšuje, zejména v souvislosti s častými návštěvami plaveckých bazénů dezinfikova-

Alergie 4/2009

kazuistiky ných chlorem, teprve studie v posledních několika letech prokázaly zvýšené riziko astmatu u závodních plavců. První práce také upozornily na zvýšenou četnost akutních infekcí horních dýchacích cest u kojenců a batolat a riziko astmatu u dětí s atopií, které v prvních letech života pravidelně navštěvují plavecké bazény dezinfikované chlorem. Práce byla podpořena grantem IGA MZČR: NR 96923/2008. LITERATURA 1. American Academy of Pediatrics, Committee on sports, medicine, and fitness, and committeeon injury, and poison prevention. Swimming programs for infants and toddlers. Pediatrics 2000;105:868-870. 2. American Academy of Pediatrics. Infant swimming may risk future respiratory health (press release). June 4, 2007. Available at: http://www.aap.org/pressroom/aappr- june07mailing.htm. 3. American Academy of Pediatrics: section on allergy and immunology section on diseases of the chest. Exercise and the asthmatic child. Pediatrics 1989;84:392-393. 4. Bacharier LB, Boner A, Carlsen KH. Diagnosis and treatment of asthma in childhood: PRACTALL consensus report. Allergy 2008;63:5-34. 5. Bernard A. Chlorination products: Emerging links with allergic diseases. Curr Med Chem 2007;14:1771-1782. 6. Bernard A, Carbonelle S, Dumont X. Infant swimming practice, pulmonary epithelium integrity and risk of allergic and respiratory diseases later in childhood. Pediatrics 2007;119:1095-1103. 7. Bernard A, Carbonelle S, Michel O. Lung hyperpermeability and asthma prevalence in schoolchildren: unexpected associations with the attendance at indoor chlorinated swimming pools. Occup Environ Med 2003;60:385-394. 8. Bernard A, Carbonelle S, De Burbure C. Chlorinated pool attendance, atopy, and risk of asthma during childhood. Environ. Health Perspect 2006;114:1567-1573. 9. Bernard A, Carbonelle S, Nickmilder M. Non-invasive biomarkers of pulmonary damage and inflammation: application to children exposed to ozone and trichloramine. Toxicol Appl Pharmacol 2005;206:185-190. 10. Bernard A, Nickmilder M. respiraory health and baby swimming. Arch Dis Child 2006;91:620-621. 11. Bernard A, Nickmilder M, Voisin C. Outdoor swimming pools and the risks of asthma and allergies during adolescence. Eur Respir J 2008;32:979-988. 12. Carraro S, Pasquale MF, Da Fré M. Swimming pool attendance and exhaled nitric oxide in children. J Allergy Clin Immunol 2006;118:958-960. 13. Fjellbirkeland L, Gulsvik A, Walloe A. Swimming-induced asthma. Tidsskr. Nor. Laegeforen 1995;115:2051-2053. 14. Finkelstein JN, Johnston CJ. Enhanced sensitivity of the postnatal lung to environmental insults and oxidant stresses. Pediatrics 2004;113:1092-1096. 15. Helenius IJ, Rytila P, Metso T.. Respiratory symptoms, bronchial responsiveness, and cellular characteristics of induced sputum in elite swimmers. Allergy 1998;53:346-352. 16. Helenius I, Rytila P, Sarna S.. Effect of continuing or finishing highlevel sports on airway inflammation, bronchial hyperresponsiveness and asthma: a 5-year prospective follow-up study of 42 highly trained swimmers. J Allergy Clin Immunol 2002;109:962-967.

Alergie 4/2009

17. Helenius IJ, Tikkanen HO, Sarna S. Asthma and increased bronchial responsiveness in elite athletes: atopy and sport event as risk factors. J Allergy Clin Immunol 1998;101:646-652. 18. Hery M, Hecht G, Gerber JM. Exposure to chloramines in the atmosphere of indoor swimming pools. Ann Occup Hyg 1995;39:427439. 19. Kohlhammer Y, Doring A, Schafer T. for the KORA Study Group. Swimming pool attendance and hayfever rates later in life.. Allergy 2006;61:1305-1309. 20. Lévesque B, Duchesne JF, Gingras S. The determinants of prevalence of health complaints among competitive swimmers. Int Arch Occup Environ Health 2006;80:32-39. 21. Momas I. Brette F, Spinasse A. Health effects og attending a public swimming pool: follow up of a cohort of pupils in Paris. J Epid Community Health 1993;47:464-468. 22. Moreira A, Delgado L, Palmares C. Competitive swimmers with allergic asthma show a mixed type of airway inflammation. Eur Respir J 2008;31:1139-1141. 23. Nickmilder M, Bernard A. Ecological association between childhood asthma and availability of indoor chlorinated swimmin pools in Europe. Occup Environ Med 2007; 64:37-46. 24. Nystad W, Nja F, Magnus P. baby swimming increases the risk of recurrent respiratory tract infections and otitis media. Acta Paediatr 2003; 92: 905-909. 25. Nystad W, Haberg S, London S. Baby swimming and respiratory health. Acta Pediatr 2008;97:657-662. 26. Parimon T, Kanna JP, Pierson DJ. Acute inhalation injury with evidence of diffuse bronchiolitis following chlorine gas exposure at a swimming pool. Respir. Care 2004; 49:291-294. 27. Piacentini GL, Rigotti E, Bodini D. Airway inflammation in elite swimmers. J Allergy Clin Immunol 2007;119:1559-1560. 28. Pedersen L, Lund TK, Barnes PJ. Airway hyperresponsiveness and inflammation in adolescent elite swimmers. J Allergy Clin Immunol 2008;122:322-327. 29. Potts J. Factors associated with respiratory problems in swimmers. Sports Med 1996; 21: 256-261. 30. Rabinowitz PN, Siegel MD. Acute inhalation injury. Clin Chest Med 2002;23:707-715. 31. Schoefer Y, Zutavern A, Brockow I. Health risks of early swimming pool attendance. Int J Hyg Environ Health 2008,211:367-373. 32. Uyan ZS, Carraro S, Piacentini G. Swimming pool, respiratory health, and childhood asthma: shloud we change our beliefs? Pediatric Pulmonology 2009;44:31-37. 33. Varraso R, Massin N, Hery M. Not only training but also exposure to chlorinated compounds generates a response to oxidative stimuli in swimmers.Toxicol Ind Health 2002; 18:269-278. 34. Wood BR, Colombo JL, Benson BE. Chlorine inhalation toxicity from vapors generated by swimming pool chlorinator tablets. Pediatrics 1987;79:427-430. 35. World Health Organization. Guidelines for safe recreational waters. Volume 2. Swimming pools and similar recreational-water environments. 2006; Geneva, Switzerland. 36. Zwick H, Popp W, Budik G. Increased sensitization to aeroallergenes in competitive swimmers. Lung 1990;168:111-115.

MUDr. Jiřina Chládková, Ph.D. Dětská klinika LF a FN Sokolská 581 500 05 Hradec Králové e-mail: [email protected]

303