Tutkimuksia sisäilmaoireiden ja erilaisille epäpuhtauksille altistumisen yhteydestä
Tähän osioon olemme koonneet esimerkkejä tutkimuksista, joissa on selvitetty erityyppisten sisäilmassa esiintyvien aineiden yhteyttä rakennusten käyttäjien oireisiin.
Sisäympäristö ja sairas rakennus -oireyhtymä: pitkittäistutkimuksia
(Indoor Environment in dwellings and sick building syndrome (SBS): longitudinal studies.)
Sahlberg B. (2012). Digital Comprehensive Summaries of Uppsala Dissertations from the Faculty of Medicine.
Siirry julkaisuun
Upsalan yliopiston lääketieteellisessä tiedekunnassa julkaistussa väitöskirjassa tutkittiin mikrobi- ja rakennusmateriaaliperäisiä VOC-päästöjä sisäilmasta sairastuneiden oireiden selittäjinä.
Yhteyksiä selvitettiin kolmen pitkittäistutkimuksen (8-10 vuotta) ja yhden oireiden, altistumisen ja biomarkkereiden yhteyksiä selvittävän tutkimuksen avulla.
Osallistujamäärät: Tutkimus nro 1: 466 vastaajaa, seurantakysely 346 hlöä, vastausprosentit 74 ja 75. Tutkimus nro 2: 695 hlöä, seurantakysely 427 hlöä, vastausprosentit 70 ja 61. Tutkimus nro 3: 562 hlöä, seurantakysely 452 hlöä. Tutkimus nro 4: 129 henkilöä + 48 henkilöä. Osallistujamäärät ja valinnat on eritelty tarkemmin tutkimuksen sivuilla 19-26.
Altistuminen maaleille ja tupakointi olivat yhteydessä rakennukseen liittyvän oireilun (”SBS”) myöhempään puhkeamiseen. Samoin altistuminen kosteus- ja homeongelmille yhdistyi yleisoireiden, iho-oireiden ja limakalvo-oireiden puhkeamiseen.
Kaikki havaitut rakennukseen liittyvät oireet olivat yhteydessä johonkin yksittäiseen VOC-päästöön, todennäköisesti mikrobiperäiseen (esim. 2-pentanoli, 2-heksanoni, 2-pentyylifuraani ja 1-okten3-oli). Lisäksi oireilla havaittiin yhteys sisäilman formaldehydipitoisuuksiin ja Texanol-pehmennin -pitoisuuksiin.
Tutkimuksessa havainnointiin myös erilaisia biomarkkereita, jotka ennustivat rakennukseen liittyvän oireilun puhkeamista. Erityisesti limakalvo-oireiden puhkeamista ennakoivat kokonais-igE, keuhkoputkien reagoivuus, ECP ja eosinofiilien määrä.
Tutkimusaineiston pohjalta voidaan päätellä, että päästöjen kokonaismäärä ei ole toimiva mittari sairastumisille. Sen sijaan oireiluun korreloivat selkeämmin yksittäiset päästöt. Aineisto tukee myös päätelmää, että tupakointi, kosteus- ja homevauriot sekä maalipäästöt voivat aiheuttaa sairaaseen rakennukseen liittyvää oireyhtymää.
Aiheesta tarvitaan lisää pitkittäistutkimuksia.
Tutkimus sisäympäristön vaikutuksesta työtehoon ja työntekijöiden kognitiiviseen kapasiteettiin
(Associations of Cognitive Function Scores with Carbon Dioxide, Ventilation, and Volatile Organic Compound Exposures in Office Workers: A Controlled Exposure Study of Green and Conventional Office Environments.)
Joseph Allen ym. (2017). Environmental Health Perspectives.
Siirry julkaisuun.
Harvardin yliopiston kansanterveystieteiden laitoksella Terveet rakennukset -ohjelmassa (Healthy Buildings Program) tehdyssä tutkimuksessa selvitettiin, miten sisäilma vaikuttaa työtehoon.
Tulokset: Sisäympäristöltään optimoidussa rakennuksessa kognitiivinen kapasiteetti (esim. strateginen ajattelu ja tiedon käsittely) nousi merkittävästi normitoimistorakennukseen verrattuna.
Tutkimus oli sokkoutettu: se toteutettiin ”talolaboratoriossa”, jossa olosuhteita (VOC-päästöt, ilmanvaihto, valaistus ym.) voitiin säädellä. Koerakennuksessa työskenteli 24 koehenkilöä viikon. Koehenkilöt eivät tienneet, missä olosuhteissa kulloinkin olivat.
VOC-päästöjen osalta tutkimuksessa oli mukana laaja kattaus erilaisia materiaalipäästöjä indikoivia aineita (mm. formaldehydi, sykloheksaani, styreeni).
Lisää aiheesta:
Tutkija Joseph Allen esittelee tutkimuksen tuloksia lyhyellä videolla.
Politico-lehti kirjoitti aiheesta laajassa artikkelissa.
Sairasrakennus -oireyhtymä: oireiden ja sisäilman kemikaalipitoisuuksien yhteyksiä Kiinassa
(Sick building syndrome by indoor air pollution in Dalian China.)
Guo P. ym (2013). International Journal of Environmental Research and Public Health.
Siirry julkaisuun.
Japanilaisen Juntendon yliopiston tutkijan Peng Guon johtamassa usean yliopiston yhteistutkimuksessa selvitettiin sisäilman materiaalipäästöjen yhteyttä erilaisiin oireisiin Kiinassa, jossa sisäilmaoireilusta on viime vuosina tullut iso terveysongelma. Etenkin sisäilmaan liittyviä hermostollisia ja keuhko-oireita raportoidaan Kiinasta huomattavia määriä.
Tutkimuksen aineistona oli reilut sata henkeä, jotka asuvat koilliskiinalaisessa Dalianin suurkaupungissa. Tutkitut asunnot ovat betonikerrostaloja. Tutkittujen oireita olivat esimerkiksi pahoinvointi, unihäiriöt, suhteettoman voimakas väsymys ja päänsärky.
Oireilevien kodeista mitattiin huomattavasti suuremmat päästöpitoisuudet muun muassa styreeniä, 1,1,1,-trikloorietaania, butanolia ja formaldehydia kuin verrokkien asunnoista. Yhdisteiden määrä ja laatu olivat yhteydessä oireiden kirjoon.
Pitoisuudet, joita tutkimuksessa mitattiin, alittivat viralliset toimenpidearvot.
Sisäilmaan liittyvien oireiden yhteys aldehydeihin ja VOC-päästöihin uusissa japanilaisrakennuksissa
(A longitudinal study of aldehydes and volatile organic compounds associated to sick building syndrome in new dwellings in Japan.)
Takigawa ym. (2012). The science of the total environment.
Siirry julkaisuun.
Japanilaistutkimuksessa selvitettiin sisäilmaan liittyvän altistumisen ja oireilun yhteyttä 871 henkilöltä yhteensä 260 eri asunnossa. 12-14 % osallistujista kärsi sisäilmaan liittyvästä oireilusta (”SBS”).
Asunnoista mitattiin VOC-päästöjä ja osallistujat täyttivät oire- ja elämäntapakyselyn.
Tutkimuksessa havaittiin korrelaatio terveyshaittojen ja VOC-päästöjen välillä aldehydien ja alifaattisten hiilivetyjen osalta.
Correlating the symptoms of sick-building syndrome to indoor VOCs concentration levels and odour
Nakaoka ym. (2014)
Indoor and built environment.
Siirry julkaisuun.
Sairasrakennus -oireyhtymä (SBS) on yleistynyt Japanissa nopeasti. Tutkimuksella tavoiteltiin lisäymmärrystä tilanteesta ja sen ratkaisuista.
Tutkimuksessa selvitettiin kahta asiaa:
1) Sisäilman VOC-päästöjen osuutta oireisiin a) herkistyneillä henkilöillä b) ei-herkistyneillä henkilöillä.
2) Sisäilman hajukynnyksen ylittymisen yhdistymistä oireisiin a) herkistyneillä henkilöillä b) ei-herkistyneillä henkilöillä.
Tutkimukseen osallistui 128 henkilöä. Ryhmä jaettiin herkistyneisiin ja terveisiin QEESI-kyselyn perusteella. Tämän mukaan osallistujista n. 35 % oli kemikaaliherkkiä (35,8 % naisista ja 34,8 % miehistä).
Tutkimuksessa selvitettiin ihmisten oireilua lyhyillä tilakäynneillä 13 eri kohteessa. Käyntien jälkeen koehenkilöt täyttivät oirekyselyn. Tiloissa suositettiin VOC-mittauksia (kaikkiaan 64 kemiallista yhdistettä, sisältäen myös aldehydit).
Tutkimukset suoritettiin Japanilaisen Chiban yliopiston tutkimushuoneessa ja erillisen Chemiless Town -tutkimusympäristön asunnoissa ja julkisissa tiloissa, joissa koehenkilöt yöpyivät ja viettivät aikaa. Chemiless Town on kokeiluympäristö, jossa on kiinnitetty huomiota rakennusmateriaalien valintaan.
Terveet vastaajat viipyivät kohteissa 15 minuuttia, ja 20 min. tauon jälkeen vierailivat seuraavassa kohteessa. Kyselyssä arvioitiin oireita ja aistinvaraisesti tehtyjä havaintoja tilasta. Tutkimuksessa ei avata tarkemmin, millä perusteilla tämä aika on valittu ja miten mahdollisesti viiveellä tulevat ja kertyvät oireet voivat vaikuttaa tuloksiin.
Tutkijat ehdottavat myös hajukynnykselle uutta mittaria (TOTR, ”kokonaishajukynnysarvo”) ja pohtivat hajukynnyksen ylittymisen merkitystä osana oireiden laukeamista. Aiheesta ei ole tutkimusta, ja hajukynnysmittari on kehitetty jatkotutkimustarvetta varten.
Vastaaja määriteltiin SBS-potilaaksi, jos hän ennen tiloissa käyntiä oli oireeton, ja käyntien jälkeen oireita oli kyselyn luokassa 3 tai enemmän.
Sekä tutkijoiden määrittämä yhteenlaskettu hajukynnysarvo (TOTR) että VOC-päästöjen ja aldehydien yhteismäärä korreloivat tiloissa ilmeneviin oireisiin: nopeassa altistuksessa oireita havaittiin herkistyneillä voc-päästöluokassa 4 (yli 400 μg/m3).
Herkistyneet henkilöt siis saivat nopeassakin altistuksessa oireita, jotka olivat yhteydessä ympäristön VOC-päästöjen määrään ja hajukynnyksen ylittymiseen. Tutkijat pohtivat artikkelissa hajukynnyksen osuutta oireisiin. Siitä sekä sisäilmaan liittyvästä oireilusta ylipäänsä tarvitaan heidän mukaansa vielä lisätutkimusta.
VOC-päästöjen yhteyttä oireisiin pidemmässä altistuksessa ei tutkittu millään verrokkiryhmällä. Tutkimuksessa jäi näin ollen avoimeksi, reagoivatko herkistyneet VOC-päästöille herkistymättömiä henkilöitä nopeammin, vai saavatko herkistymättömät henkilöt oireita pidemmässäkään altistuksessa. Tutkimuksessa käytetyt altistusajat olivat liian lyhyitä kattavampien johtopäätösten tekemiseen.
Tutkijat toteavat, että sisäilmalle herkistyneille henkilöille on tärkeää rakentaa heille soveltuvia tiloja ja että tällaisten tilojen rakentaminen suojelee sisäilmaan liittyvältä oireilulta myös tervettä väestöä.
Relationship between sick building syndrome and indoor environmental factors in newly built Japanese dwellings
Takeda ym. (2009). International Archives of Occupational and Environmental Health.
Siirry julkaisuun.
Japanilaistutkimuksessa selvitettiin sisäilmaan liittyvän oireilun yhteyttä sisäilman kemikaalipäästöihin sekä kosteus- ja homeongelmiin. Esipuheessa tutkijat mainitsevat, että sisäilmaan liittyvä oireilu on yleistynyt Japanissa 90-luvulta lähtien rakennuskannan muutoksen myötä ja että ongelma on saanut tämän jälkeen paljon huomiota.
Tutkimukseen osallistui 348 henkilöä yhteensä 104 uudesta (max. 7 vuotta) erillistalosta. Suurin osa taloista oli puurakenteisia.
Asunnoista mitattiin sisäilman kemikaaleja (voc-päästöt, formaldehydi ja asetaldehydi), sisäilman mikrobi- ja pölypunkkipitoisuuksia sekä arvioitiin asunnon kosteus- ja homevaurioita homeindeksillä, joka muodostettiin viiden arvioitavan muuttujan perusteella (kondensaatio, homeen haju, korkea ilmankosteus kylpyhuoneessa, näkyvä home, vesivuodot).
SBS-oireita (mm. väsymys, ihottumat, silmäoireet ja hengitystieoireet) oli 21,6 % asukkaista.
Tilastollisesti merkitsevä yhteys havaittiin oireiden ja kosteusindeksin, formaldehydin ja alfapineenin välillä.
Muiden VOC-pitoisuuksien, sisäilman mikrobilöydösten eikä pölypunkkiallergeenien havaittu olevan yhteydessä rakennukseen liittyvään oireiluun.
Tutkijoiden johtopäätös: kemikaaleja ja kosteutta rakennuksissa tulisi vähentää.
Symptoms in relation to chemicals and dampness in newly built dwellings
Saijo ym. (2004). International Archives of Occupational and Environmental Health.
Siirry julkaisuun.
Useiden VOC-päästöjen ja sisäilmaan liittyvän oireilun välillä löydettiin tutkimuksessa tilastollisesti merkitsevä yhteys.
Tutkimukseen osallistui 317 henkilöä. Tutkimuksessa mitattiin sisäilmasta yhteensä 19 kemiallista yhdistettä, minkä lisäksi rakennusten home- ja kosteusvaurioita arvioitiin kyselyn avulla.
Rakennusten käyttäjien moninaisiin oireisiin yhdistyivät kemiallisista päästöistä tolueeni, butyyliasetaatti, etyylibentseeni, p-diklorobentseeni, nonanaali ja alfapineeni ja ksyleeni.
Kokonaispäästöt (VOC) olivat tilastollisesti merkittävästi yhteydessä kurkku- ja hengitystietoireisiin, vaikka VOC-määrät olivat suhteellisen alhaisia.
Lisäksi kosteuden kondensoitumisella ikkunapuitteisiin ja seinäpinnoille havaittiin yhteys SBS-oireisiin.
Tutkitut rakennukset olivat uusia rakennuksia.
Suomalaisia sisäilmatutkimuksia: Ammattiliittojen kyselytutkimukset
Suomessa terveyden- ja hyvinvoinnin aloilla sekä opettajien parissa tehtyjä kokoluokaltaan merkittäviä tutkimuksia oireilusta ja sen yhteydestä mm. homeen ja viemärikaasujen hajuun on toteutettu kolmessa vuosina 2016-2017 julkaistussa tutkimuksessa (Tilaajina ammattiliitot OAJ, Tehy, Superliitto).
Tutkimuksissa havaittiin useiden erityyppisten oireiden ja sairauksien yhteys mm. koettuun homeen ja viemärin hajulle altistumiseen. Altistumisen havaittiin korreloivan mm. seuraaviin oireisiin ja sairauksiin:
• poskiontelotulehdus, kurkunpääntulehdus ja keuhkoputkentulehdus, vatsaflunssat, keuhkokuume
• astma
• päänsärky, väsymys, lihas- ja nivelvaivat, selkäkipu
• iho- ja silmäoireet, psoriasis
• raajojen puutuminen, verenpainetauti, haavainen paksusuolitulehdus
• kognitiiviset ongelmat, unihäiriöt
• kilpirauhasen tulehdus, maksa- ja munuaisairaudet.
Vastaukset perustuvat vastaajien omaan arvioon altistumisesta, eivätkä välttämättä anna kattavaa kuvaa siitä, mille vastaaja tosiasiassa on altistunut. Mm. sellaiset terveyshaittaa aiheuttavat tekijät, jotka eivät ole aistinvaraisesti havaittavissa, saattavat myös vaikuttaa tilojen käyttäjien terveyteen.
Tutkimusten vastausprosentti oli alhainen, vaikka vastaajamäärät olivat suuria. Toistotutkimuksia tarvitaan.
Lähteet:
• Tehyn sisäilmakysely 2017: Sisäilman laatu, oireet ja sairaudet – Oirekysely Tehy ry:n jäsenille sisäilmamikrobien terveyshaitoista sairaaloissa, terveyskeskuksissa ja muissa hoitolaitoksissa. Siirry julkaisuun.
• Super ry:n sisäilmakysely 2017. Siirry julkaisuun.
• OAJ:n Sisäilmatutkimus: Koulutus-, kasvatus- ja tutkimusalan Sisäilmatutkimus 2017. Siirry julkaisuun.
Indoor environmental pollutants and their association with sick house syndrome among adults and children in elementary school
Kishi ym (2018). Building and Environment.
Siirry julkaisuun.
Japanilaistutkimuksessa (N=184 alakoululaista ja 273 aikuista) selvitettiin erilaisille sisäilman altisteille altistumisen yhteyttä oireisiin.
Merkittävä yhteys havaittiin mm. 2-etyyliheksanolille altistumisen ja oireiden välillä.
House Dust Endotoxin Association with Chronic Bronchitis and Emphysema
Mendy ym (2018). Environmental Health Perspectives.
Siirry julkaisuun.
Laajassa yhdysvaltalaistutkimuksessa selvitettiin sisäilman pölyn endotoksiinipitoisuuksien yhteyttä krooniseen bronkiittiin ja keuhkolaajentumaan.
Aiemmin vain suurten työperäisten endotoksiinimäärien on oletettu olevan merkittäviä näiden sairauksien kehittymisessä, sillä aihetta ei ole tutkittu sisäympäristöjen arkisilla altistusmäärillä. Tutkimus kumosi vanhan olettamuksen: endotoksiineilla on sisäympäristössä selkeä yhteys kumpaankiin tutkittuun sairauteen.
Yhteys havaittiin erityisen vahvana henkilöillä, jotka olivat herkistyneet allergeeneille, joille altistutaan hengitysteitse.
Pet keeping and dampness in the dwelling: associations with airway infections, symptoms, and physiological signs from the ocular and nasal mucosa
Bakke ym (2007). Indoor Air.
Siirry julkaisuun.
Kosteusongelmien ja hengitystieinfektioiden välillä havaittiin korrelaatio norjalaisilla yliopistontyöntekijöillä (n=173) erityyppisissä rakennuksissa.
Asthma symptoms in relation to building dampness and odour in older multifamily houses in Stockholm
Engvall ym. (2001). International Journal of Tuberculosis and Lung Diseases.
Siirry julkaisuun.
Kosteus ja homeen haju olivat yhteydessä astmaan ja SBS-oireisiin sekä siitepölyallergiaan. Tutkimukseen osallistui 3241 henkilöä yhteensä 231 rakennuksesta, jotka oli kaikki rakennettu ennen vuotta 1961.
Lisää aiheesta:
Engvall ym (2002) Ocular, airway, and dermal symptoms related to building dampness and odors in dwellings. Siirry julkaisuun.
Building-related respiratory symptoms can be predicted with semi-quantitative indices of exposure to dampness and mold
Park ym (2004). Indoor Air.
Siirry julkaisuun.
Tutkimuksessa havaittiin yhteys kosteus- ja homeongelmien ja alempien hengitystieinfektioiden välillä yhdysvaltalaisissa toimistorakennuksissa (seitsemän ongelmarakennusta ja kuusi verrokkia).
Yhteensä tutkimukseen osallistui näissä työskenteleviä henkilöitä 554 kpl, joista kattava aineisto saatiin 323 henkilöltä. Ongelmarakennukset valittiin semi-kvalitatiivisilla kosteus- ja homevaurio indikaattoreilla.
Dampness at home and its association with airway, nose, and skin symptoms among 10,851 preschool children in Sweden: a cross-sectional study
Bornehag ym. (2005) Indoor Air.
Siirry julkaisuun.
Kodin kosteusongelmien ja alle kouluikäisten lasten allergiaoireiden välillä havaittiin yhteys laajassa, yli 10 000 lasta käsittävässä tutkimuksessa. Myös kodin kosteusvaurion ja muovimaton sekä lasten oireilun välillä havaittiin yhteys.
Associations between ventilation and children’s asthma and allergy in naturally ventilated Chinese homes
Hou ym. (2021). Indoor Air.
Siirry julkaisuun.
Öisen ilmanvaihdon yhteys sairasrakennusoireisiin
Kiinalaisessa väitöstutkimuksessa mitattiin 399 kiinalaiskodin ilmanvaihdon tehokkuutta ja tarkasteltiin sen yhteyttä lasten astmaan ja nuhaan. Tutkimuksessa vertailtiin koteja, joissa lapsilla oli astmaa ja allergioita (kuten allergista nuhaa) ja koteja, joissa lapset eivät olleet raportoineet tällaisia terveyshaittoja. Mukana analyyseissä on yhteensä 374 0−8-vuotiasta lasta. Ilmanvaihtoa arvioitiin CO2-pitoisuuksien perusteella.
Tutkimuksessa havaittiin, että matala ilmanvaihtuvuus yöaikaan oli tilastollisesti merkittävässä yhteydessä lasten nuhaan. Tulokset viittaavat tutkijoiden mukaan annosvastesuhteeseen nuhan ja öisen ilmanvaihtuvuuden välillä.
Tulokset tukevat aiempaa tutkimusaineistoa siitä, että heikko ilmanvaihto on riskitekijä sisäilmaoireille, hengitystieoireilulle ja esimerkiksi lisääntyneelle poissaololle koulusta.
Ilmanvaihdon lisääminen, erityisesti makuuhuoneissa, ja ilmanvaihdon viitearvojen ja sääntelyn tarkempi pohtiminen onkin tutkijoiden mukaan tärkeää sairastavuuden vähentämiseksi.
Sick Building Syndrome: Are we doing enough?
Ghaffariahosseini ym (2018). Architectural Science Review.
Siirry julkaisuun.
Katsaus sisäilmaan liittyvistä oireista ja näiden yhteydestä sisäympäristössä esiintyviin tekijöihin.
Tutkimuksessa suoritettiin systemaatinen kirjallisuuskatsaus, jonka tavoitteena oli selvittää keskeisimpien sisäilmaan liittyvien oireiden syitä. Katsauksessa on huomioitu kattavasti erilaisia sisäilmaympristössä esiintyviä tekijöitä ja näiden vaikutuksia.
Katsauksessa eritellään myös mahdollisia ratkaisuja ongelmaan.
Lue lisää:
PLoS ONE, Zhang ym. (2014): Laaja pitkittäistutkimus sairasrakennusoireiden yhteydestä erilaisiin epäpuhtauksiin koulun sisäilmassa sekä alueen ulkoilmassa. Oireilla havaittiin yhteyksiä altistumiseen, eri tyyppiset epäpuhtaudet liittyivät erilaisiin oireisiin.
A Longitudinal Study of Sick Building Syndrome (SBS) among Pupils in Relation to SO2, NO2, O3 and PM10 in Schools in China. Lue tutkimus täällä.
Respiratory Medicine, Hernberg ym. (2014): Tutkimuksessa selvitettiin kodin ja työpaikan home- ja kosteusongelmien yhteyttä keuhkojen toimintaan. Altistumista homeongelmille arvioitiin kyselyllä ja keuhkotoimintoja selvitettiin spirometriassa. Homeenhajulle altistumisen ja keuhkofunktion aleneman välillä havaittiin yhteys.
Indoor molds and lung function in healthy adults. Lue tutkimus täällä.
Kooste tutkimuksesta (Dodson ym. 2017), jossa selvitettiin aiheutuvatko sisäilman VOC-päästöt rakennusmateriaaleista vai tilojen käytön aikaisesta toiminnasta.
Lisälukemista rakennusmateriaaleista ja rakennusmateriaalipäästöistä
Aikivuori (2001): Terveen rakennuksen evoluutio. Siirry julkaisuun.
Järnström ym. (2009): Semi volatile organic compounds and flame retardants. Siirry julkaisuun.
Järnström (2005): Muovimattopinnoitteisen lattiarakenteen VOC-emissiot sisäilmaongelmatapauksissa. Siirry julkaisuun.
Palaa Tutkimustietoa-sivulle.
