Vibrace

1. Vibrace MUDr. Markéta Petrovová KPL LF MU Brno a FN USA Brno 2008

2. Definice faktoru • Vibrace = mechanické kmitání a chvění pružných částic kolem rovnovážné polohy • Při kontaktu s vibrujícím nástrojem se vibrace přenášejí na člověka • Účinky vibrací na člověka ovlivňuje místo a způsob přenosu vibrací, poloha těla a končetin ke směru vibrací, reakce organismu, vyvíjená síla • Mechanické rázy – vyvolávají otřesy lidského organismu, vznikají při nich velké dynamické síly schopné vyvolat akutní poškození

3. Fyzika • Vibrace jsou charakterizovány frekvencí (kmitočtem), amplitudou, zrychlením • La = 20 log (aef/a0) (dB) • aef = referenční hodnota zrychlení = 10-6 m/s2 • a0= efektivní hodnota zrychlení

4. Dělení vibrací • Celkové vibrace v budovách (kmitočet 1-80 Hz) • Celkové vertikální vibrace – vyvolávají nemoci z pohybu (kmitočet < 0,5 Hz) • Vibrace přenášené na celé tělo horizontální a vertikální (kmitočet 0,5-80 Hz) • Vibrace přenášené zvláštním způsobem -na omezenou část těla (kmitočet 1-1000 Hz) • Vibrace přenášené na ruce (kmitočet 8-1000 Hz)

5. Vibrace v budovách • Zdrojem vibrací je pozemní doprava – železnice, silnice a průmyslová těžba v lomech • Vibrace ruší duševní činnost, soustředění a odpočinek

6. Celkové vertikální vibrace • o kmitočtu nižším než 1 Hz • (0,3-0,6Hz) způsobují kinetózy, obtíže odezní ihned po expozici • Expozice: námořní doprava osob, důlní velkostroje pro povrchovou těžbu

7. Výskyt vibrací v prac. prostředí • provoz strojních průmyslových zařízení – strojírenství, hornictví, hutnictví, doprava zemědělství • ruční mechanizovaná nářadí s pneumatickým, hydraulickým, elektrickým pohonem • stroje, dopravní prostředky

9. Celkové vibrace • Přenos vibrací na člověka ze sedačky, sedadla kde sedí, z plošiny, podlahy, kde stojí • Zvýšené napětí posturálních svalů, jejich únava, pasivní přenos vibrací. Účinky vibrací jsou tlumeny tělesnou hmotou. • Při frekvenci 5 Hz –oblast základní rezonance –účinky na žaludek, horní část trupu • Maximální dopad na páteř (vibrace + vnucená poloha = vznik lumbálního syndromu) Příklad činností: řidiči, traktoristi, zubaři

10. Celkové vibrace

11. Celkové vibrace • !! Prokázat kauzální vztah mezi dlouhodobou expozicícelkovým vibracím a klinickým nálezem u jednotlivce je velmi obtížné – onemocnění zjišťovaná v této souvislosti nejsou zahrnuta do Seznamu NZP • !! Tato onemocnění je ovšem nutno respektovat jako kontraindikaci zařazení pracovníka do expozice celkovým vibracím.

12. Vibrace přenášené na ruce • Jsou ovlivněny: • aktivní svalovou prací (klesá útlum měkkými částmi, vibrace se snadno šíří po končetině – ruka, předloktí, paže) • postavením paže, ruky • směrem působení vibrací • ochlazováním rukou při práci

14. Vibrace přenášené na ruce • Lokalizace postižení: • kosti, klouby, šlachy, svaly • cévy • nervy • Často je postižení struktur kombinované, s dominancí jedné složky • Vliv současného přetěžování HKK, chladu, vlhka

15. Vibrace přenášené na ruce • Cévy: maximum účinku mají vibrace s frekvencí 30 - 200 Hz, dále 480 Hz • Nervy: maximum účinku mají vibrace s frekvencí nad 100 Hz, 250-300 Hz. Postižení je typicky bineurální • Kosti, klouby: maximum účinku mají frekvence do 30 Hz

16. Vibrace přenášené na ruce -profesionalita • Onemocnění z vibrací přenášených na ruce je v ČR kvalifikováno jako nemoc z povolání (kap. II, položka 6,7,8 Seznamu NZP) • Podmínky uznání: • klinický obraz onemocnění • pracovní anamnéza • objektivizace expozice nadlimitním vibracím

17. Vibrace přenášené zvláštním způsobem • = ostatní, např. • s přenosem na páteř a hlavu - expozice při nošení ochranné přilby s přívodem O2, při práci s přenosným motorovým postřikovačem, rosičem • s přenosem na rameno, stehno - při práci s křovinořezy • v blízkosti proudových motorů - vzniká intenzivní akustické pole vyvolávající vibrace organismu • Závažné jsou zejména vibrace na páteř a hlavu - mají stanoveny přísné limity (100 dB)

18. Vibrace přenášené zvláštním způsobem

19. Posuzování vibrací přenášených na ruce • Rozhodující jeLaw eq – největší naměřená průměrná hodnota celkové hladiny zrychlení vibrací (rozhoduje horší ruka a nejhorší směr) • Limit: 123 dB (směnová vážená hladina zrychlení vibrací) - předpokládaná bezpečná hranice pro exponované osoby při každodenní pracovní expozici • 137 dB – limit který nelze překročit ani krátkodobě (do 20 min/směnu)

20. Prevence • výběr strojů a a nářadí • výběr technologií s co nejmenší expozicí pracovníka vibracím, přestávky v expozici • odpružení náprav strojů, sedadla s antivibračními prvky • OOPP: antivibrační rukavice mají nedostatečnou účinnost, efekt jen jako ochrana před chladem, vlhkem a poraněním • náhradní opatření = ohřívárny, teplé nápoje při práci v chladu, vlhku – stavby, těžba dřeva) • preventivní prohlídky – zjištění zdravotních KI a počínajících příznaků poškození

21. Spektrum NZP z vibrací ČR 2000-2007

22. Poškození organismu z vibrací • I. Při lokálním přenosu na HKK – hand-arm vibration syndrome = poškození HKK u pracujících s ručními vibrujícími nástroji a zařízeními • Složka vaskulární – poškození cév – sek. Raynaudův syndrom • Složka senzorineurální – poškození periferních nervů n. medianus, n. ulnaris • Složka muskuloskeletární - poškození kostí, kloubů, svalů, šlach Vyskytují se samostatně i v kombinaci, pokud dosáhnou požadované závažnosti, jsou posuzovány jako NZP • II. Z celotělových vibrací Nejde o NZP !! • GIT potíže, ovl. TK, pokles zrakové ostrosti, poruchy vnitřního ucha, muskuloskeletární bolesti, osteochondróza, kalcifikace disků, psychické změny, pokles výkonnosti

23. Nemoci cév rukou při práci s vibrujícími nástroji • Původní název: profesionální traumatická vazoneuróza • Dnešní název: sekund. Raynaudův syndrom z vibrací • Nadlimitní vibrace vyvolají • pokles elasticity cév • zvýšení tonusu cévní svaloviny • poškození cévní stěny lok.chemickými mediátory • zvýšená viskozita krve, chronická stáza, pokles sycení O2 • změna činnosti AV zkratů, výskyt paličkovitých prstů • Chlad vyvolá • vazokonstrikci s dočasnou redukcí krevního řečiště

24. Raynaudův syndrom z vibrací • Vazospastický stav – arterioly prstů reagují přemrštěnou vazokonstrikcí a přechodným uzávěrem krevního proudu na pokles okolní teploty (již pod 15°C) • Průběh • vazospasmus arteriol – zbělení prstů, parestézie (trvání - minuty) 2. chladná cyanóza – zmodrání (zvýšení koncentrace redukovaného HB v kapilárách) 3. reaktivní hyperémie – zčervenání (vazodilatace arteriol)

25. Raynaudův syndrom z vibrací - rozvoj • Zpočátku Raynaudův sy asymetrický, jednostranný, začíná na distálních článcích 4. a 5. prstu na ruce více exponované vibracím (u praváků LHK- vede pneumatický nástroj) • Později obě ruce, rozšíření na ostatní prsty • Nebývají dotčeny dlaně, palce.

26. Raynaudův syndrom - klinická stadia I.lehké vazospastické –prodloužený návrat krve do prstů po provokaci chladem. Parestézie, dysestézie při práci. II. pokročilé vazospastické – záchvaty zbělení prstů typicky vyprovokované chladem, trvání 15-20 minut, zbělí špičky až celé články prstů,v mezidobí je prokrvení rukou normální. Pacient vyhledá lékaře. III. vazoparalytické – ireversibilní poškození, ochrnutí hladké svaloviny cévní stěny. Cyanóza, trofické změny, vymizení adnex, porucha růstu nehtů, chladná akra, akrocyanóza, špatné hojení ran, nekrózy Rozlišení stadií NTG testem – vazodilatace.

27. Raynaudův syndrom – záchvat zbělení prstů

28. Raynaudův syndrom – ztluštění kůže na rukou, počínající akroskleroza brněním prstů, snížení citlivosti, křeče, svalová slabost HKK, poruchy reflexů HKK, jemné brněním prstů, snížení citlivosti, křeče, svalov brněním prstů, snížení citlivosti, křeče, svalová slabost HKK, poruchy reflexů HKK, jemné á slabost HKK, poruchy reflexů HKK, jemné

29. Raynaudův sy. z vibrací – diagnostika I • Podrobná pracovní anamnéza • Anamnéza rodinná, osobní , návyky, kouření,léky, subj. obtíže, celkové interní vyšetření zaměřené na HKK (barva, prokrvení aker, trofika kůže, otoky drobných kloubů) • Lewis Prusíkův test, dlaňokapilární reflex, Hůzlův manévr (stlačení dorsa posledního článku prstu – norma pro obnovení prokrvení je do 10 s) • Vodní chladový test – ponoření flektovaných HKK do vodní lázně s vodou 8-12°C na dobu 10 minut, pak sledování barvy kůže, bělení, cyanózy, LP, DK R • Provokace celkovým prochlazením –pobyt pacienta venku v chladu, vlhku nebo pod sprchou s chladnou vodou – po 10 min. hodnotíme rozsah postižení prstů, počet postižených článků

30. Raynaudův sy. z vibrací - diagnostika II Prstová pletysmografie – kvalitativní vyšetření funkčního stavu cév Při průtoku krve sledovaným cévním řečištěm vzniká pulsová vlna (charakteristický tvar, výška amplitudy, hladkost linie) a) nativní záznam b) pletysmografický záznam po chladovém testu • snížení amplitudy u celkově normální křivky (=normální reakce cév na chlad) • snížení amplitudy a zhoršení křivky ( = nadměrná vazomotorická reakce) • rozpad křivky (nestálý tvar, chybí vlny, jen četné záškuby= vazoneuróza)

31. Prstová pletysmografie

32. Pletysmografický záznam

33. Vodní chladový test

34. Raynaudův sy. z vibrací – diagnostika III • Nitroglycerinový vazodilatační test – rozliší vazospastické a vazoparalytické stadium, funkční a organické cévní poruchy) • Akrární termometrie – měření kožních teplot na distálních článcích prstů kožním teploměrem • normální hodnota nad 30°C, u poruch prokrvení pokles T • pokles hodnot od palců k malíkům fyziologicky do 1°C • návrat kožní teploty k výchozí hodnotě u vazoneurózy prodloužen na 20-30 minut. • Event. termovize, Doppler sono, kapilaroskopie, angiografie

35. Arteriogram v průběhu Raynaudova fenoménu, chybění kontrastní látky v akrálních částech v důsledku vazospasmu • Po eliminaci z expozice vibracím

36. Raynaudův sy. z vibrací –diferenciální diagnostika • Pozorování pacienta 1-2 roky k vyloučení neprofesionálních příčin onemocnění: • kolagenózy • TOS –Thoracic Outlet Syndrom (stavy s kompresí nervověcévních svazků pro HKK – sy hyperabdukční, krčního žebra, kostoklavikulární, skalenový) • ateroskleróza, trombangitis obliterans, konč. embolie, trombózy • léky(betablokátory, ergotamin, cytotoxické l., HAK) • méně časté obecné příčiny – onkol., endokr., neurol., arteriální trauma • nikotin

37. Raynaudův sy. z vibrací - terapie • Vazodilatační terapie - lokálně úč. NTG - dlouhodobé úč. nitráty • Vyřazení z expozice vibrací – onemocnění neprogreduje, do 2 let ústup až vymizení obtíží. Vazoparalytické stadium – invalidizace. Vyřazení z rizika vibrací je trvalé (problémy s prac.zřazením) • Zákaz kouření • Ochrana před chladem celkově i lokálně– rukavice • Ochrana před poraněním

38. Raynaudův sy. z vibrací – kritéria pro hlášení profesionality • Verifikace zbělení min. 4 článků prstů v chladu (vodní chladový test dle Rejska) • Ověření pletysmografickým vyšetřením prstů (+ rozpadová křivka) • Posudek OOVZ – šetřením zjištěna práce s významnou expozicí nadlimitním vibracím Vyloučení neprofesionální etiologie

39. Postižení periferních nervů HKK z vibrací • Má charakter periferní neuropatie n. medianus a n. ulnaris • Mechanismus poškození: • mikrotraumatizace nervových zakončení a svalového vřetánka, • ischémie nervových vláken z poškození adrenergních zakončení ve stěně vasa vasorum • Poškození vede ke zpomalení rychlosti vedení motorickými i senzitivními vlákny, vzniká obraz kompresivně ischemické neuropatie (úžinový syndrom)

40. Postižení periferních nervů HKK z vibrací – klinický obraz • Brnění prstů, svalová slabost, bolestivost svalů předloktí a ruky, snížení citlivosti prstů, křeče, hyperhidróza aker, taktilní a algická hypestézie, poruchy reflexů HKK, jemné defekty motoriky • EMG prokáže lézi medianus, ulnaris neuropatie n.medianus : sy. canalis carpi neuropatie n. ulnaris – kubitální syndrom

41. Syndrom karpálního tunelu

42. Postižení periferních nervů HKK z vibrací - kritéria pro hlášení profesionality • ischemické a úžinové syndromy a neuropatie • klinicky iritační a zánikové příznaky (subjektivně parestézie, brnění, snížená citlivost, svalová slabost) • patologický nález v EMG odpovídající minimálně středně těžké poruše • práce s vibrujícími nástroji a zařízeními potvrzená šetřením OOVZ

43. Postižení kostí, kloubů, zápěstí a loktů z vibrací • Mechanismus: porucha mikrocirkulace (postižení prokrvení a trofiky) a porucha neuroregulace. • Na etiologii se podílí i současné přetěžování HKK, chlad, pracovní poloha, charakter práce s pneumatickými nástroji, konstituční a endogenní faktory, věk. • Neexistují změny na pohybovém aparátu specifické pro účinek vibrací – obecně jde o změny degenerativní, osteoprotické, zánětlivé.

44. Postižení kostí, kloubů, zápěstí a loktů z vibrací – typy postižení, klinický obraz • osteoartróza loketního kloubu dominantní strany, dále ramenní akromioklavikulární a zápěstní klouby • Subj: startovací bolesti, omezení rozsahu hybnosti, rychlý nástup pracovní únavy, klidové bolesti • RTG: degenerativní změny – zúžení kloubní štěrbiny, nerovnost chrupavky, kalcifikace pouzdra, osteofyty • aseptická nekróza zápěstních kůstek (os lunatum), záprstních k. • drobné nekrotické cysty v kůstkách karpu • osteochondrosis dissecans • Bolesti celých rukou, svalů, šlach

45. Postižení kostí, kloubů, zápěstí a loktů z vibrací - kritéria pro hlášení profesionality • Izolovaná osteoartróza kloubů ruky, zápěstí, lokte se závažným funkčním omezením (o >1/3 dle ortopeda) vedoucí k výraznému omezení pracovní schopnosti • Aseptické nekrózy zápěstních nebo záprstních kůstek s poruchou funkce a práceschopnosti • Verifikace nálezu vyšetřením RTG (degenerativní změny), event. UZ, artroskopie, 3 fázová scintigrafie, NMR • Potvrzení nadměrné pracovní expozice vibracím posudkem OOVZ Pozn.: Pracovní expozice vibracím < 2 roky a současné postižení i nepřetěžovaných kloubů svědčí proti profesionalitě onemocnění

46. Zdravotnická prevence • Vstupní prohlídka: • zaměřit na cévní a pohybový aparát, zjištění kontraindikací • Vyšetření: chladový test, pletysmografie, možno doplnit o rtg skeletu, ortopedické, neurologické, cévní vyšetření • KI pro práci v riziku vibrací: vrozené a získané odchylky, TOS, onemocnění pojiva, těžší ortopedické, neurologické, cévní poruchy, stavy po těžkých popáleninách, omrzlinách, úrazech rukou • Periodická prohlídka: • CHT, pletysmografie, doplňkově EMG Interval: 1 rok • Výstupní prohlídka: • V rozsahu periodické