Zusammenfassung
Der Begriff „Kühlschmierstoff” (KSS) bezeichnet eine meist aus vielen Einzelstoffen
bestehende Flüssigkeit, deren Aufgabe die Kühlung und Schmierung von bohrenden und
spanhebenden Werkzeugen in der metallverarbeitenden Industrie ist. KSS setzen sich
neben einer Wasser-Öl-Emulsion aus einer Reihe weiterer Komponenten zusammen (z. B.
Emulgatoren, Biozide). Sie unterliegen während des Gebrauches einer Änderung ihrer
Zusammensetzung durch die Bildung von Reaktionsprodukten sowie durch eine mikrobielle
Kontamination mit Bakterien und Pilzen. Ziel der vorliegenden Übersicht war es, die
Literaturdaten zu Dosis-Wirkungs-Beziehungen hinsichtlich pulmonaler Erkrankungen
unter besonderer Berücksichtigung der Belastung mit biologischen Substanzen zusammenzustellen.
Die Mehrzahl der Untersuchungen beschreibt obstruktive Atemwegserkrankungen aufgrund
irritativer Einflüsse der KSS. Soforttypallergien auf KSS-Bestandteile oder interstitielle
Lungenerkrankungen im Sinne einer exogen allergischen Alveolitis können als Raritäten
bezeichnet werden. Grundsätzlich weisen die bisherigen Untersuchungen auf schädigende
Atemwegseffekte einer KSS-Exposition hin, es bestehen aber noch Defizite hinsichtlich
der Definition der Dosis-Wirkungs-Beziehungen. Die Frage, inwieweit Atemwegserkrankungen
bei KSS-Exponierten auf eine mikrobielle Kontamination mit Schimmelpilzen und/oder
auf eine Endotoxinbelastung zurückgehen, kann bisher nicht hinreichend beantwortet
werden. Es bestehen aber schwache Hinweise darauf, dass biologische Stoffe in KSS
die wesentlichen schädigenden Substanzen darstellen.
Abstract
Metal working fluids (MWF) are used in the manufacturing process to cool and lubricate
machined parts. MWF contain the coolant, mostly water-oil emulsions with soluble semi-synthetic
or synthetic oils, but also emulsifiers and additives. Reaction products and both
bacterial and fungal contamination occur during use. In the present review we listed
literature data of dose-effect-relationships with a focus on biological substances.
Most studies describe obstructive airways disease due to irritant effects of MWF.
Immunoglobulin E mediated airways disease or hypersensitivity pneumonitis have rarely
been described. There is no doubt that MWF exert adverse effects on human airways,
but there is few data concerning dose-effect relationships. The role of bacterial
and fungal contamination or endotoxin exposure cannot be defined by the available
information. However, there is some evidence that biological components in MWF may
represent the most hazardous substances.
Literatur
- 1
Häusser M.
Kühlschmiermittel-Bestandteile und ihre gesundheitliche Wirkung.
Zbl Arbeitsmedizin.
1985;
35
176-181
- 2
Sicherer Umgang mit Kühlschmierstoffen.
Sicher arbeiten.
1993;
3
151-158
- 3 Stalder K, Pantke T. Erfassung der Zytotoxizität von Additiven in Kühlschmiermitteln. Verh
Dtsch Ges Arbeitsmed Stuttgart: Gentner Verlag 1985: 439-441
- 4
Greaves I A, Eisen E A, Smith T J, Pothier L J, Kriebel D, Woskie S R, Kennedy S M,
Shalat S, Monson R R.
Respiratory health of automobile workers exposed to metal-working fluid aerosols:
respiratory symptoms.
Am J Ind Med.
1997;
32
450-459
- 5
Stork J, Heger M, Nöring R, Thamm H.
Inhalative Belastung durch KSS-Aerosole - arbeitsmedizinische Aspekte.
Zbl Arbeitsmed.
1995;
45
228-236
- 6
Hayda E.
Wirkung von Kühl- und Schneidmedien auf die Atemwege.
Information Arbeitsmedizin und Arbeitsschutz.
1989;
2
67-70
- 7
Warfolomeow I.
Keimbelastung wassergemischter Kühlschmierstoffe.
Die BG.
1998;
109
274-281
- 8 Weyandt R G. Forschungsprojekt: Kontrolle mikrobiellen Befalls wassergemischter
Kühlschmierstoffe. Institut Fresenius Gruppe 1996
- 9 Report of the Dutch Committee on Occupational Standards of the Dutch Health Council
.Endotoxins. Health based recommended occupational exposure limit for endotoxins. Minister
and State Secretary of social affairs and employment 1998
- 10
Stalder K.
Aerosole aus Kühl-Schmiermitteln als arbeitshygienisches Problem.
Arbeitsmed Sozialmed Präventivmed.
1984;
19
265-268
- 11 Stalder K, Ladany E, Kroll A, Pantke T. Tierexperimentelle Untersuchungen zur Gesundheitsbeeinträchtigung
durch Ölnebel. Dortmund: Bundesanstalt für Arbeitsschutz, Forschungsprojekt 625.1
1985
- 12
Dalbey W, Osimitz T, Kommineni C, Roy T, Feutson M, Yang J.
Four-week inhalation exposure of rats to aerosols of three lubricant base oils.
J Appl Toxicol.
1991;
11
297-302
- 13
Schaper M, Detwiler K.
Evaluation of the acute respiratory effects aerolized machining fluids in mice.
Fundam Appl Toxicol.
1991;
16
309-319
- 14
Thorne P S, DeKoster J A.
Pulmonary effects of machining fluids in guinea pigs and mice.
Am Ind Hyg Ass J.
1996;
75
1168-1172
- 15
Marek W, Mensing T, Fricke H, Baur X.
Water-soluble cooling lubricants induce airway hyperresponsiveness in rabbits.
Respiration.
1998;
65
143-150
- 16 Mensing T, Marek W, Fricke H, Wilhelm M, Baur X. Influence of non-water and water
soluble lubricant exposure on airway responsiveness in rabbits. Washington, D.C.:
Ilsi Press 2000: 398-401
- 17
Kriebel D, Sama S R, Woskie S, Christiani D, Eisen E A, Hammond S K, Milton D K, Smith M,
Virji M A.
A field investigation of acute respiratory effects of metal working fluids. I. Effects
of aerosol exposures.
Am J Ind Med.
1997;
31
756-766
- 18
Kennedy S M, Greaves I A, Kriebel D, Eisen E A, Smith T J, Woskie S R.
Acute pulmonary responses among automobile workers exposed to aerosols of machining
fluids.
Am J Ind Med.
1989;
15
627-641
- 19
Sprince N L, Thorne P S, Popendorf W, Zwerling C, Miller E R, DeKoster J A.
Respiratory symptoms and lung function abnormalities among machine operators in automobile
production.
Am J Ind Med.
1997;
31
403-413
- 20
Oxhoj H, Andreasen H, Meyer-Henius U.
Respiratory symptoms and ventilatory lung function in machine shop workers exposed
to coolant-lubricants.
Eur J Respir Dis.
1982;
118
85-89
- 21
Järvholm B, Bake B, Lavenius B, Thiringer G, Vokmann R.
Respiratory symptoms and lung function in oil mist-exposed workers.
J Occup Med.
1982;
24
473-479
- 22
Massin N, Bohadana A B, Wild P, Goutet P, Kirstetter H, Toamain J P.
Airway responsiveness, respiratory symptoms and exposure to soluble oil mist in mechanical
workers.
Occup Environ Med.
1996;
53
748-752
- 23
Robertson A S, Weir D C, Sherwood Burge P.
Occupational asthma due to oil mists.
Thorax.
1988;
43
200-205
- 24
Hendy M S, Beattie B E, Burge P S.
Occupational asthma due to an emulsified oil mist.
Brit J Ind Med.
1985;
42
51-54
- 25
Prelicz H, Morawa R, Greger G, Konofsky B, Petro W.
Allergisches, berufsbedingte Asthma bronchiale durch Kühlschmiermittelaerosole.
Arbeitsmed Sozialmed Präventivmed.
1991;
26
67-69
- 26 Stork J, Labrot B, Mann H, Nöring R, Spallek M. Untersuchung zur Häufigkeit der
chronischen Bronchitis bei Schneidöl-Exposition. Verh Dtsch Ges Arbeitsmed Stuttgart:
Gentner Verlag 1989: 383-386
- 27
Stork J, Spallek M, Labrot B, Mann H, Nöring R, Saake P.
Akuter Einfluss einer Exposition gegenüber Aerosolen eines wassermischbaren Kühlschmierstoffs
auf Messwerte der Lungenfunktion?.
Arbeitsmed Sozialmed Präventivmed.
1990;
25
372-374
- 28
Kennedy S M, Chan Jeung M, Teschke K, Karlen B.
Change in airway responsiveness among apprentices exposed to metal working fluids.
Am J Respir Crit Care Med.
1999;
159
87-93
- 29 American Conference of Governmental Industrial Hygienists .TLVs and BEIS. Cincinnati,
USA 2000
- 30
Rosenmann K D, Reilly M J, Kalinowski D.
Work-related asthma and respiratory symptoms among workers exposed to metal-working
fluids.
Am J Ind Med.
1997;
32
325-331
- 31
Freemann A, Lockey J, Hawley P, Biddinger P, Trout D.
Hypersensitivity pneumonitis in a machinist.
Am J Ind Med.
1998;
34
387-392
- 32
Fox J, Anderson H, Moen T, Gruetzmacher G, Hanrahan L, Fink J.
Metal working fluid-associated hypersensitivity pneumonitis: an outbreak investigation
and case-control study.
Am J Ind Med.
1999;
35
58-67
- 33
Hodgson M J, Bracker A, Yang C, Storey E, Jarvis B J, Milton D, Lummus Z, Bernstein D,
Cole S.
Hypersensitivity pneumonitis in a metal-working environment.
Am J Ind Med.
2001;
39
616-628
- 34
Zacharisen M C, Kadambi A R, Schlueter D P, Kurup V P, Shack J B, Fox J L, Anderson H A,
Fink J N.
The spectrum of respiratory disease associated with exposure to metal working fluids.
JOEM.
1998;
40
640-647
- 35 Hörner D. Kühlschmierstoffe für die Minimalmengenschmierung. In: Umweltfreundlich
Zerspanen. VDI Berichte 1339 Düsseldorf: VDI Verlag 1997: 203-241
- 36
Robins T, Seixas N, Franzblau A, Abrams L, Minick S, Burge H, Schork M A.
Acute respiratory effects on workers exposed to metalworking fluid aerosols in an
automotive transmission plant.
Am J Ind Med.
1997;
31
510-524
- 37
Wild P, Ameille J.
Bronchial reactivity in oil-mist exposed automobile workers revisited. Letter to the
editor.
Am J Ind Med.
1997;
32
421-422
- 38
Ameille J, Wild P, Choudat D, Ohl G, Vaucouleur J F, Chanut J C, Brochard P.
Respiratory symptoms, ventilatory impairment, and bronchial reactivity in oil mist-exposed
automobile workers.
Am J Ind Med.
1995;
27
247-256
Prof. Dr. med. R. Merget
BGFA
Bürkle-de-la-Camp-Platz 1
44789 Bochum
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