Irritant-Induced Asthma (IIA) / Reactive Airways Dysfunction Syndrome (RADS)

Irritant-Induced Asthma (IIA) / Reactive Airways Dysfunction Syndrome (RADS)

นิยาม

Irritant-Induced Asthma (IIA) คือ asthma ที่เกิดจากการสัมผัสสารระคายเคือง (irritants) โดยไม่ต้องเกิด sensitization มาก่อน

ถือเป็น

Nonimmunologic occupational asthma

หากเกิดจากการทำงาน

---

Classification

1. Acute IIA (Classic RADS)

ลักษณะสำคัญ

• สัมผัส irritant เข้มข้นสูงครั้งเดียว
• อาการเกิดภายใน 24 ชั่วโมง
• มักเกิดภายในไม่กี่นาทีถึงไม่กี่ชั่วโมง
• มี persistent airway hyperresponsiveness

ตัวอย่าง

• Chlorine
• Ammonia
• Sulfur dioxide
• Acetic acid
• Smoke inhalation
• Isocyanates

---

2. Subacute IIA

• สัมผัส irritant ระดับสูงหลายครั้ง
• อาการค่อยเป็นค่อยไป
• ผู้ป่วยยังจำเหตุการณ์และช่วงเวลาที่สัมผัสได้

ตัวอย่าง

• World Trade Center exposure
• Industrial chemical exposure ซ้ำ ๆ

---

3. Low-dose IIA

• สัมผัส irritant ระดับต่ำถึงปานกลางซ้ำเรื้อรัง
• ความสัมพันธ์เชิงเหตุผลพิสูจน์ยาก
• ยังเป็น controversial entity

ชื่ออื่น

• Low-dose RADS
• LICEDS (Low Intensity Chronic Exposure Dysfunction Syndrome)

---

EAACI Classification

Definite IIA

• Asthma ภายใน 24 ชั่วโมง
• หลัง single high-intensity exposure

Probable IIA

• Asthma หลัง multiple moderate/high exposures

Possible IIA

• Asthma หลัง repeated low-level exposures

---

Epidemiology

IIA คิดเป็นประมาณ

14–15%

ของ occupational asthma ทั้งหมด

---

อาชีพเสี่ยง

Cleaning workers

RR asthma ≈ 1.5

สาเหตุสำคัญที่สุดในหลาย registry

Paper mill workers

Chemical industry

Metal industry

Firefighters

Rescue workers

---

สารที่พบบ่อย

Chlorine

พบบ่อยที่สุด

Isocyanates

Nitrogen oxides

Sulfur dioxide

Acetic acid

Cleaning agents

Smoke

Ammonia

---

Risk Factors

สิ่งที่สำคัญที่สุด

Exposure intensity

ยิ่งความเข้มข้นสูง

ยิ่งเสี่ยง

---

Smoking

ข้อมูลไม่สม่ำเสมอ

แต่มีแนวโน้มเพิ่มความเสี่ยง

และเพิ่ม lung function decline

---

Atopy

ต่างจาก sensitizer-induced OA

โดยทั่วไป

ไม่ใช่ risk factor ที่ชัดเจน

สำหรับ IIA

---

Pathogenesis

Initial injury

High-dose irritant

↓

Direct epithelial injury

↓

Mucosal denudation

↓

Neutrophilic inflammation

↓

Airway hyperresponsiveness

↓

Airway remodeling

---

Histopathology

Early phase

พบ

• Mucosal denudation
• Fibrinohemorrhagic exudate
• Subepithelial edema
• Basal cell proliferation

---

Chronic phase

พบ

• Basement membrane thickening
• Subepithelial fibrosis
• Collagen deposition
• Persistent eosinophilic inflammation
• Persistent neutrophilic inflammation

อาจคงอยู่ >10 ปี

---

IIA vs Sensitizer-induced OA

Feature	IIA	Immunologic OA
Latency period	ไม่มี	มี
Sensitization	ไม่มี	มี
Trigger	High irritant exposure	Allergen/sensitizer
Inflammation	Neutrophilic เด่น	Eosinophilic/T-cell
Specific inhalation challenge	ไม่ใช้	ใช้
Return to work	มักทำได้	มักต้องหลีกเลี่ยงถาวร

---

Clinical Manifestations

อาการหลัก

• Cough (พบบ่อยที่สุด)
• Wheezing
• Dyspnea
• Chest tightness

---

Upper airway symptoms

(RUDS: Respiratory Upper Airways Distress Syndrome)

• Burning nose
• Burning throat
• Nasal irritation

มักเกิดร่วมกับ acute exposure

---

Physical Examination

อาจพบ

• Wheezing
• Tachypnea
• Conjunctivitis
• Pharyngeal erythema
• Tearing

---

Diagnosis

Acute IIA Diagnosis

ต้องมี

1. Exposure history

มีการสัมผัส irritant ชัดเจน

•  

2. Symptom onset

ภายใน 24 ชั่วโมง

(ไม่เกิน 7 วัน)

•  

3. Objective asthma

• Reversible airflow obstruction
  หรือ
• Airway hyperresponsiveness

•  

4. Persistence

มักคงอยู่ ≥3 เดือน

---

Evaluation

Spirometry

ตรวจทุกราย

พบได้

Obstruction

FEV1/FVC ต่ำ

---

Bronchodilator test

FEV1 เพิ่ม >10% predicted

สนับสนุน asthma

แต่ response มักน้อยกว่า OA ทั่วไป

---

Methacholine challenge

ถ้า spirometry ปกติ

พบ positive ได้เกือบทุกราย

ในระยะแรกของโรค

---

Chest X-ray

เพื่อ exclude

• Pulmonary edema
• Pneumonia
• Other causes

มักปกติ

หรือ

Hyperinflation

---

Allergy testing

มีประโยชน์เพื่อแยก

• Allergic asthma
• Occupational asthma

ไม่ใช่เพื่อยืนยัน IIA

---

Specific Inhalation Challenge

ไม่ใช้ในการวินิจฉัย IIA

เพราะ

IIA ไม่ใช่ sensitization disease

ยกเว้น

สารบางชนิด เช่น isocyanates

ที่อาจเปลี่ยนเป็น immunologic OA ภายหลัง

---

Treatment

Acute management

รักษาเหมือน acute asthma exacerbation

---

Bronchodilator

• SABA
• เพิ่ม ipratropium หากตอบสนองไม่ดี

---

Systemic corticosteroids

ให้เมื่อ

• Moderate-severe symptoms
  หรือ
• FEV1 <70% predicted

ตัวอย่าง

Prednisone

40–60 mg/day

ประมาณ

10–15 วัน

(มักนานกว่า asthma exacerbation ทั่วไป)

---

Inhaled corticosteroids (ICS)

เริ่มตั้งแต่ระยะแรก

โดยเฉพาะ

• Mild disease
• หลังหยุด systemic steroids

หลายรายต้องใช้

High-dose ICS

เนื่องจาก airway inflammation คงอยู่นาน

---

Long-term treatment

เหมือน asthma ทั่วไป

ตามแนวทาง GINA

• ICS
• ICS/LABA
• Step-up/Step-down therapy

---

Return to Work

ต่างจาก sensitizer-induced OA

ผู้ป่วยส่วนใหญ่กลับไปทำงานเดิมได้

หาก

• Asthma control ดี
• มีมาตรการป้องกัน
• ไม่มีโอกาสเกิด high-level exposure ซ้ำ

ต้องติดตามอาการและ spirometry ต่อเนื่อง

---

Prognosis

ค่อนข้างแย่กว่าที่หลายคนคิด

หลัง chlorine exposure

18–24 เดือน

• 90% ยังมีอาการ
• 57% ยังมี airway hyperresponsiveness

---

Follow-up 8–10 ปี

พบว่า

• ส่วนใหญ่ยังมีอาการ
• 74% ยังมี spirometry ผิดปกติ
• 1/3 ยังใช้ ICS
• Airway remodeling คงอยู่

---

Pearls

1.       RADS = Acute irritant-induced asthma หลัง high-dose exposure ครั้งเดียว

2.       ไม่มี latency period และไม่ต้องมี sensitization

3.       Chlorine และ cleaning agents เป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุด

4.       Inflammation ของ IIA เป็น neutrophilic มากกว่า eosinophilic

5.       Specific inhalation challenge ไม่มีบทบาท

6.       รักษาเหมือน asthma exacerbation แต่ steroid มักให้นานกว่า

7.       ผู้ป่วยส่วนใหญ่กลับไปทำงานเดิมได้หากควบคุมโรคดีและป้องกัน exposure ซ้ำ

8.       Prognosis ไม่ดีนัก หลายรายยังมีอาการและ airway hyperresponsiveness ต่อเนื่องเป็นปีถึงสิบปี

 

Occupational Asthma (OA): Management, Prognosis, Prevention

Occupational Asthma (OA): Management, Prognosis และ Prevention

หลักสำคัญที่สุด

วินิจฉัยให้เร็ว และหยุดสัมผัสสารก่อโรคให้เร็วที่สุด

เนื่องจาก

• ระยะเวลาสัมผัสหลังเริ่มมีอาการสัมพันธ์กับ prognosis ที่แย่ลง
• การสัมผัสต่อเนื่องทำให้ lung function ลดลงเรื่อย ๆ
• มีรายงานเสียชีวิตจาก OA ที่ยังสัมผัสสารก่อโรคต่อเนื่อง

แม้หยุดสัมผัสแล้ว ผู้ป่วยส่วนใหญ่ยังคงมี asthma เหลืออยู่ แต่โอกาสหายขาดสูงขึ้นหากหยุดสัมผัสตั้งแต่ระยะแรก

---

หลักการรักษา

ประกอบด้วย 3 ส่วน

1. Exposure avoidance

2. Pharmacologic treatment

3. Prevention of further exposure

---

1. Exposure Avoidance

Immunologic Occupational Asthma

เป็น cornerstone ของการรักษา

ควรทำ

• Complete removal from exposure
• เปลี่ยนหน้าที่งาน
• ย้ายตำแหน่ง
• เปลี่ยนสถานที่ทำงาน

ไม่ควรทำ

• ลดการสัมผัสเพียงอย่างเดียว
• ใช้ยาอย่างเดียวโดยยังสัมผัสสารเดิม

เพราะผู้ป่วยส่วนใหญ่จะยังมี disease progression ต่อไป

---

Irritant-induced Asthma

ต่างจาก immunologic OA

ผู้ป่วยบางรายสามารถทำงานต่อได้ หาก

• ลด exposure ได้จริง
• มี engineering controls
• ใช้ respiratory protection ที่เหมาะสม

เพราะไม่มี sensitization แบบ immunologic OA

---

Work-exacerbated Asthma

ไม่จำเป็นต้องลาออก

หากสามารถ

• ควบคุม asthma ได้ดี
• หลีกเลี่ยง trigger
• ใช้ยาสม่ำเสมอ

---

Exposure Reduction ไม่ดีเท่า Exposure Avoidance

หลักฐาน systematic review พบว่า

เมื่อเทียบกับ complete avoidance

Exposure reduction ทำให้

• อาการดีขึ้นน้อยกว่า
• หายขาดน้อยกว่า
• Bronchial hyperresponsiveness คงอยู่มากกว่า
• Asthma worsening มากกว่า

ดังนั้น

Complete avoidance > Exposure reduction

---

Respiratory Protection Devices (RPD)

ประเภท

Air-purifying respirator

• N95
• Cartridge respirator

Powered air-purifying respirator (PAPR)

Positive-pressure helmet

---

ข้อเท็จจริงสำคัญ

RPD

ลด exposure ได้

แต่

ไม่สามารถป้องกันได้สมบูรณ์

ดังนั้น

ไม่ควรใช้แทนการหลีกเลี่ยงสัมผัสสารก่อโรค

โดยเฉพาะใน immunologic OA

---

Pharmacologic Treatment

หลักการ

เหมือน asthma ทั่วไป

ใช้

Controller

• ICS
• ICS/LABA
• LAMA
• Leukotriene antagonist

Reliever

• SABA
• ICS-formoterol

ตามแนวทาง GINA/NAEPP

แต่

ยาไม่สามารถทดแทนการหลีกเลี่ยง exposure ได้

---

การติดตาม

ประเมินทุก

8–12 สัปดาห์

เมื่อควบคุมโรคได้

ลด ICS

ประมาณ

20–25%

ทุก

1–3 เดือน

---

Immunotherapy

SCIT

อาจพิจารณาในบางราย

ที่

• ไม่สามารถเปลี่ยนงานได้
• Sensitized ต่อ HMW allergen
• มี allergen extract ที่ใช้ได้

ตัวอย่าง

• Cat
• Dog
• Rodent
• Wheat flour

---

ข้อจำกัด

• ข้อมูลยังน้อย
• มี systemic reactions สูง
• ไม่แนะนำใน uncontrolled asthma
• ไม่มีบทบาทใน LMW occupational asthma

---

Biologic Therapy

Omalizumab (Anti-IgE)

อาจพิจารณาใน

• Severe OA
• Uncontrolled despite standard therapy

แต่ยังถือว่า

Experimental

และไม่ควรใช้แทนการหลีกเลี่ยงสารก่อโรค

---

Anti-IL5 / Anti-IL4R / Anti-TSLP

เช่น

• Mepolizumab
• Reslizumab
• Benralizumab
• Dupilumab
• Tezepelumab

อาจเหมาะกับ OA ที่มี eosinophilic phenotype

แต่

ยังไม่มีข้อมูลสนับสนุนเพียงพอใน OA โดยเฉพาะ

---

Disability

ผู้ป่วยบางราย

แม้หยุดสัมผัสแล้ว

ยังไม่สามารถกลับไปทำงานได้หลายเดือนถึงหลายปี

การประเมิน disability พิจารณาจาก

• Airflow obstruction
• Airway hyperresponsiveness
• ความจำเป็นในการใช้ยา

---

Prognosis

การฟื้นตัว

หลังหยุดสัมผัส

อาการจะดีขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไป

ส่วนใหญ่ plateau ภายใน

≈ 2 ปี

---

หายขาดได้กี่เปอร์เซ็นต์

แม้หยุดสัมผัสอย่างสมบูรณ์

หายขาดเพียง 25–30%

เท่านั้น

ผู้ป่วยส่วนใหญ่ยังมี asthma เหลืออยู่

---

ปัจจัยที่สัมพันธ์กับ prognosis ดี

• อายุน้อย
• วินิจฉัยเร็ว
• Symptomatic exposure สั้น
• Lung function ดี

---

ปัจจัยที่สัมพันธ์กับ prognosis แย่

• สัมผัสต่อเนื่องหลังมีอาการ
• ระยะเวลาสัมผัสนาน
• Exposure level สูง
• Lung function แย่ตั้งแต่แรก

---

Mental Health

แม้ asthma จะดีขึ้น

ประมาณครึ่งหนึ่งของผู้ป่วย OA

ยังมี

• Anxiety
• Depression

มากกว่าผู้ป่วย asthma ทั่วไป

จึงควรประเมินสุขภาพจิตร่วมเสมอ

---

Prevention

Primary Prevention

ลดระดับสารก่อโรคในสิ่งแวดล้อม

เป็นมาตรการที่มีประสิทธิภาพที่สุด

ตัวอย่าง

• Isocyanates
• Flour dust
• Detergent enzymes
• Laboratory animals
• Latex

---

Respiratory Protective Equipment

ช่วยลด incidence

แต่

ไม่สามารถป้องกัน OA ได้ทั้งหมด

---

Medical Surveillance

ควรมีในกลุ่มเสี่ยงสูง

ประกอบด้วย

• Symptom questionnaire
• Spirometry
• Bronchial responsiveness
• Sensitization monitoring

เพื่อวินิจฉัยตั้งแต่ระยะเริ่มต้น

---

Atopy ไม่ใช่ข้อห้ามในการทำงาน

แม้ atopy เป็น risk factor ของ OA จาก HMW agents

แต่เนื่องจากคนทั่วไปมี atopy จำนวนมาก

จึง

ไม่ควรใช้ atopy เป็นเกณฑ์ห้ามเข้าทำงาน

แต่ควรติดตามอย่างใกล้ชิด

---

Key Points

• Complete avoidance of sensitizer = การรักษาที่สำคัญที่สุด
• Exposure reduction ด้อยกว่า complete avoidance อย่างชัดเจน
• Pharmacologic treatment ใช้ตามแนวทาง asthma ทั่วไป แต่ไม่สามารถทดแทนการหลีกเลี่ยงสารได้
• Respirators ช่วยลด exposure แต่ไม่สามารถป้องกันได้สมบูรณ์
• เพียง 25–30% ของผู้ป่วยหายขาดหลังหยุดสัมผัส
• Prognosis ดีเมื่อวินิจฉัยเร็วและหยุดสัมผัสเร็ว
• การป้องกันที่ดีที่สุดคือการลดระดับสารก่อโรคในสถานที่ทำงานและมีระบบ surveillance ที่ดี

 

Occupational Asthma (OA): Clinical Features, Evaluation, Diagnosis

Occupational Asthma (OA): Clinical Features, Evaluation และ Diagnosis

นิยาม

Occupational Asthma (OA)

โรคหืดที่เกิดจากการสัมผัสสารในที่ทำงาน ทำให้เกิด

• Variable airflow obstruction
• Airway hyperresponsiveness
• Airway inflammation

โดยสาเหตุมาจาก workplace exposure ไม่ใช่สิ่งกระตุ้นนอกที่ทำงาน

Work-exacerbated asthma (WEA)

ผู้ป่วยมี asthma อยู่ก่อนแล้ว แต่มีอาการแย่ลงเมื่ออยู่ในที่ทำงาน

---

Clinical Features

อาการทางระบบหายใจ

เหมือน asthma ทั่วไป

• Wheezing
• Dyspnea
• Chest tightness
• Cough
• Sputum production

ลักษณะสำคัญที่ควรถาม

• อาการเป็นมากขึ้นระหว่างทำงาน
• แย่ลงหลังเลิกงานหลายชั่วโมง
• ดีขึ้นวันหยุด
• ดีขึ้นช่วงลาพักร้อน

แต่ pattern นี้ไม่จำเพาะ

---

HMW vs LMW Occupational Asthma

High molecular weight (HMW)

เช่น

• Flour
• Latex
• Animal proteins

ลักษณะเด่น

• IgE-mediated
• อาการเกิดเร็ว (<1 ชั่วโมงหลังสัมผัส)
• Rhinoconjunctivitis พบบ่อย
• Atopy พบบ่อย

Low molecular weight (LMW)

เช่น

• Diisocyanates
• Metals
• Epoxy

ลักษณะเด่น

• Late reaction
• Chest tightness
• Daily sputum
• Severe exacerbation มากกว่า
• มักเป็น non-IgE mediated

---

Extrapulmonary Clues

Occupational rhinitis/conjunctivitis

อาการ

• คันตา
• น้ำตาไหล
• จาม
• คัดจมูก
• น้ำมูกไหล

มักมาก่อน OA โดยเฉพาะ HMW agents

เป็น clinical clue สำคัญที่สุด

---

Allergic contact dermatitis

พบร่วมได้ใน

• Diisocyanates
• Epoxy
• Rubber accelerators
• Cleaning agents

แต่โดยทั่วไปไม่ช่วยยืนยัน OA

---

Urticaria

พบกับ

• Latex
• Animal proteins
• Seafood/crustaceans

บ่งชี้ IgE-mediated sensitization

---

Hoarseness

พบแล้วกลับลดโอกาส OA

ควรคิดถึง

• Vocal cord dysfunction
• Irritable larynx syndrome

---

Physical Examination

อาจปกติได้

ตรวจพบ

• Expiratory wheeze
• Inspiratory wheeze
• Pale swollen nasal mucosa
• Contact dermatitis
• Urticaria

แต่ physical exam ไม่สามารถยืนยันหรือปฏิเสธ OA ได้

---

เมื่อใดควรสงสัย OA

ควร screen ทุกคนที่มี

Adult-onset asthma

OA คิดเป็นประมาณ

10–16% ของ adult-onset asthma

---

ควรนึกถึง OA ใน

• Asthma เริ่มเป็นตอนโต
• Childhood asthma กลับมาเป็นใหม่
• Asthma control แย่ลงโดยไม่มีเหตุชัดเจน

---

Occupational History (สำคัญที่สุด)

ถาม

1. ทำงานอะไร

2. ทำงานตรงไหน

3. สัมผัสอะไรบ้าง

• Dust
• Fumes
• Gas
• Vapors

4. อาชีพก่อนหน้า

5. งานอดิเรก

6. เพื่อนร่วมงานมีอาการคล้ายกันหรือไม่

7. อาการสัมพันธ์กับวันทำงานหรือไม่

8. มี SDS (Safety Data Sheet) หรือไม่

ข้อควรจำ

ชื่ออาชีพเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอ ต้องถาม actual exposure เสมอ

---

Latency Period

Immunologic OA มีลำดับ

Exposure
→ Sensitization
→ Airway inflammation
→ Clinical asthma

Latency

• หลายเดือน
• หลายปี

โดยเฉลี่ย

HMW ≈ 8 ปี

LMW ≈ 5 ปี

---

Diagnostic Approach

STEP 1 : Confirm Asthma

Spirometry + Bronchodilator test

พบ

FEV1/FVC ต่ำ

และ

FEV1 เพิ่ม ≥10% predicted หลัง bronchodilator

สนับสนุน asthma

---

ถ้า spirometry ปกติ

Methacholine challenge

PC20 ≤16 mg/mL

= Airway hyperresponsiveness

= สนับสนุน asthma

---

STEP 2 : Demonstrate Work Relationship

Serial Peak Expiratory Flow (PEF)

เป็นการตรวจสำคัญที่สุดที่ใช้จริง

ให้ผู้ป่วยวัด

• ≥4 ครั้ง/วัน
• ≥2 สัปดาห์ที่ทำงาน
• ≥2 สัปดาห์ที่หยุดงาน

Positive

PEF ลด ≥20%

ระหว่างช่วงทำงาน

เมื่อเทียบกับช่วงหยุดงาน

สนับสนุน OA

---

Serial Spirometry

Positive เมื่อ

FEV1 ลด ≥15%

ขณะทำงาน

แต่ practical น้อยกว่า PEF

---

STEP 3 : Demonstrate Sensitization

Skin Prick Test

มีประโยชน์มากใน HMW agents

ตัวอย่าง

• Wheat
• Animal proteins
• Latex

Negative test ที่เหมาะสม

→ แทบตัด OA จาก allergen นั้นได้

---

Serum Specific IgE

ช่วยยืนยัน sensitization

แต่

ไม่สามารถยืนยัน OA ได้เพียงลำพัง

---

STEP 4 : Assess Airway Inflammation

Induced sputum eosinophils

Positive

≥2%

สนับสนุน

• Asthma
• Eosinophilic bronchitis

---

เพิ่มขึ้น >1–1.25%

หลังสัมผัสสาร

สนับสนุน OA มาก

---

FeNO

เพิ่มขึ้น

≥13 ppb

หลังสัมผัสสาร

มี specificity สูง

แต่ sensitivity ต่ำ

จึง

Positive → ช่วยยืนยัน

Negative → ไม่ตัด OA

---

STEP 5 : Specific Inhalation Challenge (SIC)

Gold Standard

แต่มีเฉพาะ specialized centers

ทำโดย

ให้สัมผัสสารต้องสงสัยภายใต้การควบคุม

ดู

• FEV1
• Methacholine response
• Sputum eosinophils
• FeNO

Positive SIC

= ยืนยัน OA

---

Interpretation

OA น่าจะมาก

พบ

• Asthma ยืนยันแล้ว
• สัมผัส sensitizer
• Serial PEF positive
• NSBR เปลี่ยนตามงาน
• Eosinophils/FENO เพิ่ม

---

OA ไม่น่าใช่

พบ

• PEF ไม่เปลี่ยน
• Methacholine ไม่เปลี่ยน
• ไม่มี airway inflammation

โดยเฉพาะหากยังทำงานอยู่

---

Differential Diagnosis

Work-exacerbated asthma

มี asthma เดิมอยู่แล้ว

COPD

Fixed obstruction

Occupational nonasthmatic eosinophilic bronchitis

• Cough
• Eosinophils สูง
• ไม่มี AHR
• Methacholine negative

Vocal cord dysfunction / ILO

• Stridor
• Dysphonia
• Inspiratory noise

Irritable larynx syndrome

• Chronic cough
• Voice symptoms

Hyperventilation syndrome

Hypersensitivity pneumonitis

• Restrictive PFT
• HRCT abnormal

Bronchiolitis obliterans

• Fixed obstruction
• Poor reversibility

---

Pearls สำหรับการสอบและการปฏิบัติงาน

1.       Adult-onset asthma = ต้องถามเรื่องอาชีพเสมอ

2.       PEF monitoring ที่บ้านและที่ทำงานเป็น investigation ที่ใช้ได้จริงที่สุด

3.       Skin test/Specific IgE แสดง sensitization ไม่ใช่ diagnosis

4.       Methacholine negative ในคนที่ยังสัมผัสสารอยู่แทบตัด OA ได้

5.       Gold standard = Specific inhalation challenge (SIC)

6.       HMW → rhinitis/conjunctivitis เด่น, immediate reaction

7.       LMW → late reaction, sputum มาก, severe exacerbation มากกว่า

8.       Occupational eosinophilic bronchitis เป็น differential สำคัญ เพราะ sputum eosinophil สูงแต่ methacholine negative

 

Occupational Asthma (OA): Pathogenesis

Occupational Asthma: Pathogenesis

นิยาม

Occupational asthma (OA) = โรคหืดที่เกิดจากสิ่งกระตุ้นในสถานที่ทำงาน โดยแบ่งเป็น

1.       Immunologic occupational asthma (มี latency period)

2.       Irritant-induced asthma (IIA) หรือ nonimmunologic occupational asthma (ไม่มี latency period)

---

1. Classification

A. Immunologically mediated OA

เกิดหลังสัมผัสสารซ้ำเป็นระยะเวลาหนึ่งจนเกิด sensitization

High molecular weight (HMW) agents

มักเป็นโปรตีน

ตัวอย่าง

• Flour
• Latex
• Animal proteins
• Enzymes

ลักษณะเด่น

• IgE-mediated
• Atopy พบบ่อย
• มี rhinitis/conjunctivitis ร่วม

Low molecular weight (LMW) agents

มักเป็นสารเคมี

ตัวอย่าง

• Diisocyanates
• Acid anhydrides
• Metals (platinum, nickel, cobalt)

ลักษณะเด่น

• ส่วนใหญ่ non-IgE mediated
• T-cell mediated inflammation
• Late asthmatic reaction พบบ่อย

---

B. Irritant-induced asthma (IIA)

ไม่มี sensitization มาก่อน

Acute IIA (RADS)

• สัมผัส irritant เข้มข้นครั้งเดียว
• Chlorine
• Ammonia
• Smoke
• Acetic acid

Subacute IIA

• สัมผัสระดับสูงซ้ำหลายครั้ง

Chronic low-level exposure

• ยังเป็นประเด็นถกเถียง

---

2. Pathology

Immunologic OA

คล้าย asthma ทั่วไป

Airway inflammation

พบ

• Eosinophils ↑
• Lymphocytes ↑
• Activated T-cells ↑

Airway remodeling

• Epithelial desquamation
• Ciliary abnormalities
• Smooth muscle hyperplasia
• Subepithelial fibrosis

Persistence after exposure cessation

แม้หยุดสัมผัสแล้ว

ยังพบ

• Airway hyperresponsiveness
• Eosinophilic inflammation
• Neutrophilic inflammation
• Fibrosis

ได้หลายปีถึงเป็นสิบปี

ข้อสำคัญ:

OA ไม่ได้หายขาดทางพยาธิสภาพ แม้อาการทางคลินิกจะหายแล้ว

---

Irritant-induced asthma

ระยะแรก

เกิด airway injury รุนแรง

พบ

• Mucosal denudation
• Fibrinous exudate
• Hemorrhage
• Submucosal edema

ระยะหลัง

เกิด

• Basement membrane thickening
• Collagen deposition
• Airway fibrosis
• Airway remodeling

อาจคงอยู่นาน >10 ปี

---

3. Immunologic Mechanisms

A. IgE-mediated OA

พบบ่อยใน HMW agents

Pathogenesis

Antigen
→ APC
→ Th2 activation
→ B cell
→ Specific IgE

เมื่อสัมผัสซ้ำ

IgE cross-linking
→ Mast cell activation
→ Histamine, leukotrienes
→ Bronchoconstriction

---

Asthmatic reactions

Early reaction

• ภายในไม่กี่นาที
• Peak ~30 นาที
• หายภายใน 1–2 ชั่วโมง

Late reaction

• เริ่ม 4–6 ชั่วโมง
• Peak 8–10 ชั่วโมง
• อยู่ได้ 24–48 ชั่วโมง

Biphasic reaction

• Early + Late

---

B. Non-IgE-mediated OA

พบบ่อยใน LMW agents

โดยเฉพาะ

Diisocyanates

• TDI
• MDI
• HDI

ลักษณะสำคัญ

• Specific IgE มักไม่พบ
• Late reaction เด่น
• T-cell mediated

พบ

• CD4+
• CD8+
• IL-5
• IFN-γ
• Eosinophils

Biomarkers

• Blood eosinophils
• Sputum eosinophils
• FeNO

มีประโยชน์ที่สุดใน OA ชนิด Type 2 inflammation

---

4. Role of T cells

ปัจจุบันเชื่อว่า

T lymphocytes เป็นกลไกหลักของ OA หลายชนิด

พบ

• Activated T cells ↑
• Regulatory T cells ↑
• CD8+ cells ↑

หลัง specific inhalation challenge

พบ

• IL-5 ↑
• CD25 ↑
• CD4/CD8 recruitment ↑

---

5. Skin Sensitization

ไม่จำเป็นต้องสูดดมเท่านั้น

สารหลายชนิด โดยเฉพาะ

• Diisocyanates

สามารถเกิด

cutaneous sensitization
→ ต่อมาจึงเกิด occupational asthma

จึงเป็นเหตุผลสำคัญของการป้องกันการสัมผัสทางผิวหนัง

---

6. Nonimmunologic Mechanisms

Airway epithelial injury

Irritant
→ epithelial destruction

ทำให้เกิด

• Loss of epithelial protective factors
• Exposure of nerve endings
• Neurogenic inflammation
• Mast cell activation

---

Neurogenic mechanism

สารบางชนิด

เช่น diisocyanates

กระตุ้น

• Substance P
• Neuropeptides

ทำให้

• Cough
• Bronchoconstriction
• Mucus secretion

---

Pharmacologic effects

ตัวอย่าง

Diisocyanates

อาจ

• Block β2 receptor

Plicatic acid

อาจ

• Activate complement

---

7. Genetics

ยีนที่เกี่ยวข้อง

HLA

• DR1
• DR3
• DQ5
• DQA1
• DQB1

Antioxidant pathways

• GSTM1
• GSTP1
• GSTT1
• NAT1
• NAT2
• SOD2
• EPHX1

Other genes

• CTNNA3
• CD14
• IL4R
• IL13
• TLR

มีผลต่อ susceptibility ต่อ OA โดยเฉพาะ diisocyanate asthma

---

Key Points

• OA แบ่งเป็น immunologic และ irritant-induced
• HMW agents → มัก IgE-mediated
• LMW agents → มัก T-cell mediated
• Diisocyanates เป็นสาเหตุสำคัญและเกิดได้ทั้ง immunologic และ nonimmunologic
• OA มีทั้ง airway inflammation และ airway remodeling
• ความผิดปกติของหลอดลมอาจคงอยู่หลายปีแม้หยุดสัมผัสแล้ว
• Biomarkers ที่มีประโยชน์ที่สุดคือ blood eosinophils, sputum eosinophils และ FeNO
• Skin sensitization มีบทบาทสำคัญ โดยเฉพาะใน diisocyanate asthma
• T-cell mediated immunity เป็นกลไกสำคัญใน OA จากสารเคมีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ (LMW agents)