Luftforurening og husdyr: Hunde, katte og heste

Produktion Dyr

Svin, fjerkræ, kvæg, geder og i langt mindre grad opbevares i indendørs faciliteter i en variabel del af deres liv, ofte i hele deres liv. For malkekvæg, geder og får er disse faciliteter ganske åbne, og luftkvaliteten er i en vis grad sammenlignelig med den udendørs luftkvalitet. Kvaliteten af ​​denne luft er stadig meget bedre end kvaliteten af ​​de lukkede faciliteter til svin og fjerkræ (Wathes et al., 1998Disse bygninger er ret lukkede, og den naturlige eller mekaniske ventilation sker via små luftindtag og -udtag. Indendørstemperaturen reguleres for at skabe optimale vækstbetingelser, hvorved varmetab via ventilation holdes på et niveau, der lige ligger på grænsen af, hvad der stadig er fysiologisk tolerabelt. De andre grunde til at lukke disse typer bygninger så meget som muligt er de strenge biosikkerhedsprocedurer, der anvendes for at undgå eller reducere introduktion af potentielt infektiøst materiale via luft eller fomitter. Temperaturen i faciliteterne for optimal vækst kan være ret høj. For eksempel holdes en dag gamle slagtekyllinger ved en stuetemperatur på 34°C de første dage af opdrætsperioden. Derefter sænkes omgivelsestemperaturen dagligt med 1°C. De høje temperaturer fremmer vækst af svampe og bakterier, især omkring drikketrugene, hvor dyrene spilder vand. Den mest almindelige strøelse til slagtekyllinger er træspåner. Nogle gange kan alternativer som strimlet papir, hakket halm og pulveriseret bark eller tørv anvendes. Fuglens luftveje er udfordret af støv, der kommer fra strøelsen. Op til 40,000 slagtekyllinger kan opdrættes i et enkelt hus på strøelse. En produktionscyklus for slagtekyllinger tager kun 42 dage i gennemsnit. I denne periode vil kyllingerne vokse fra omkring 60 gram til omkring 2000 gram. Ved slutningen af ​​opdrætsperioden er husene således godt fyldt med dyr, og deres aktiviteter øger støvniveauet i luften. Hos æglæggende fugle opvejes denne gavnlige effekt på forurening dog af den længere opdrætsperiode, selvom belægningsgraden er lavere. Resultatet er en større ophobning af gødning, normalt i gruber, som kun tømmes sjældent (Harry, 1978). Det er derfor ikke overraskende, at der især i fjerkræhuse kan måles høje koncentrationer af ammoniak, luftbårent støv, endotoksin og mikroorganismer (Wathes et al., 1998).

Slagtesvin holdes i stier med gittergulv og udsættes derfor for dampe fra deres egen afføring og urin i hele deres levetid, hvilket ikke er mere end 6-7 måneder. I mange svinestalde kan der også findes høje niveauer af ammoniak, luftbårent støv, endotoksin og mikroorganismer (Wathes et al., 1998).

Den indendørs atmosfære i svine- og fjerkræbygninger indeholder således giftige gasser, støv og endotoksin i meget højere koncentrationer end i udemiljøer. Bortset fra minimal ventilation giver dårligt stabilt design, der fører til dårlig homogenitet i ventilation, lokalt stillestående luftlommer. Ifølge Donham (1991), anbefalede maksimale koncentrationer af gasser eller forurenende stoffer i piggeries er: 2.4 mg støv / m³7 ppm ammoniak, 0.08 mg endotoksin/m³³, 10⁵ kolonidannende enheder (cfu) af samlede mikrober / m³; og 1,540 ppm. carbondioxid. Koncentrationer af bakterier op til 1.1 x10⁶cfu / m^3, inhalerbart støvindhold på 0.26 mg / m³ og ammoniakkoncentration af 27 ppm er rapporteret at forekomme i faciliteter om vinteren, mens der om sommeren blev målt lavere koncentrationer (Scherer & Unshelm, 1995). Mindre forskel mellem ind- og udetemperatur om sommeren muliggør bedre ventilation af bygningerne.

En brøkdel af de mindste og mest respirerende partikler er gødningspartikler, der indeholder enteriske bakterier og endotoksin (Pickrell, 1991). Koncentrationen af ​​disse luftbårne bakterier og endotoksiner er naturligvis relateret til niveauet af stiens renlighed. Med hensyn til genererede giftige gasser påvirkes ammoniakkoncentrationerne i luften primært af stiens hygiejneniveau, men også af bygningens volumen, svinetætheden og styringen af ​​svinenes flow (Scherer & Unshelm, 1995). Desuden spiller sæson en rolle, hvilket også blev vist af Scherer & Unshelm (1995). Tilsvarende faktorer på ammoniakniveauer vides at spille en rolle i farseenheder og fjerkræhuse (Harry, 1978). Ammoniak betragtes som en af ​​de vigtigste inhalerede giftstoffer i landbruget. Dodd & Gross (1980) rapporterede, at 1000 ppm i mindre end 24 timer forårsagede slimhindeskader, nedsat ciliæraktivitet og sekundære infektioner hos forsøgsdyr. Da dette niveau næsten aldrig opnås, er det snarere den langvarige, lave eksponering for ammoniak, der synes at være relateret til dens evne til at forårsage slimhindedysfunktion med efterfølgende forstyrrelse af den medfødte immunitet over for inhalerede patogene mikroorganismer (Davis & Foster, 2002Generelt strækker de toksiske virkninger af kronisk ammoniakeksponering sig ikke ind i de nedre luftveje (Davis & Foster, 2002).

Hos svin prædisponerer denne kombinerede effekt af ammoniak og endotoksin dyrene for infektioner med virus og bakterier, både primære patogene og opportunistiske arter. Selvom fødevareproducerende dyr synes at være i stand til at opretholde et højt niveau af effektiv vækst på trods af markante grader af luftvejssygdomme (Wilson et al., 1986), på et vist niveau af respirationsinsufficiens kan der ikke længere opnås hurtig vækst. I så fald vil produktionsresultaterne være uøkonomisk. Ventilation er ofte på et lige acceptabelt niveau. I deres oversigt Brockmeier et al., (2002)) opsummerede fakta om luftvejssygdomme hos svin. De er det vigtigste sundhedsproblem for den industrielle svineproduktion i dag. Data indsamlet fra 1990 til 1994 viste en prævalens på 58 % af lungebetændelse ved slagtning hos svin, der holdes i besætninger med høj sundhed. Disse dyr stammer fra bedre landbrug, og derfor er forekomsten af ​​lungebetændelse i mindre veldrevne landbrug højere. Luftvejssygdomme hos svin er for det meste resultatet af en kombination af primære og opportunistiske infektiøse agenser, hvor ugunstige miljø- og driftsforhold er udløserne. Primære luftvejsinfektionsagenser kan forårsage alvorlig sygdom i sig selv, men ofte observeres ukomplicerede infektioner. Mere alvorlig luftvejssygdom vil forekomme, hvis disse primære infektioner kompliceres med opportunistiske bakterier. Almindelige agenser er porcin reproduktiv og respiratorisk syndromvirus (PRRSV), svineinfluenzavirus (SIV), pseudorabiesvirus (PRV), muligvis porcin respiratorisk coronavirus (PRCV) og porcin circovirus type 2 (PCV2) og Mycoplasma. hyopneumoniae, Bordetella bronchisepticaog Actinobacillus pleuropneumoniae. Pasteurella multocida, er de mest almindelige opportunistiske bakterier, som andre almindelige opportunister er Haemophilus parasuis, Streptococcus suis, Actinobacillus suisog Arcanobacterium pyogenes.

Arbejdere i svine- eller fjerkræstalde udsættes for de samme forhøjede niveauer af kulilte, ammoniak, hydrogensulfid eller støvpartikler fra foder og gødning som dyrene (Pickrell, 1991Som følge heraf har arbejdere i svineproduktionen en tendens til at have højere forekomst af astma og luftvejssymptomer end nogen anden erhvervsgruppe. Mc Donnell et al. (2008) undersøgte irske svinefarmarbejdere i koncentrerede dyrefodringsanlæg og målte deres erhvervsmæssige eksponering for forskellige respiratoriske farer. Det viste sig, at svinearbejdere blev udsat for høje koncentrationer af inhalerbart (0.25-7.6 mg/m3) og respirerbart (0.01-3.4 mg/m3) svinestøv og luftbåren endotoksin (166,660 EU/m3). Desuden varierede den 8 timers tidsvægtede gennemsnitlige ammoniak- og peak kuldioxideksponering fra henholdsvis 0.01-3 ppm og 430-4780 ppm.

Læsioner forårsaget af luftforurening hos produktionsdyr omfatter primært inflammatoriske processer. Neoplastiske sygdomme er ret sjældne. Dette gælder for dyr som svin, der primært holdes indendørs, såvel som for kvæg og får, der holdes udendørs i en variabel del af deres liv. Dette blev vist i en slagteriundersøgelse for omkring 5 årtier siden, der blev udført på 100 slagterier i hele Storbritannien i løbet af et år (Anderson et al., 1969Alle tumorer fundet hos i alt 1.3 millioner kvæg, 4.5 millioner får og 3.7 millioner svin blev registreret og histologisk typebestemt. Kun 302 neoplasier blev fundet hos kvæg, 107 hos får og 133 hos svin. Lymfosarkom var den hyppigste malignitet hos alle tre arter. Lymfosarkom blev betragtet som fuldstændig sporadisk, da besætninger med flere tilfælde ikke blev fundet i Storbritannien. Den anden form, en lentivirusinfektion, der forårsager udbrud af enzootisk kvægleukæmi, var ikke til stede i Storbritannien på det tidspunkt. De 25 primære lungekarcinomer hos kvæg var veldifferentierede adenokarcinomer med acinær og papillær struktur, pladeepitel- og havrecelleformer og adskillige anaplastiske karcinomer af polygonalcelle- og pleomorfe typer. De repræsenterede kun 8.3 % af alle neoplasmer og forekom med en rate på 19 pr. million slagtede kvæg. Der blev ikke fundet primære lungekræfttilfælde hos får eller svin.

Udendørs luftforurening kan påvirke husdyr, der holdes på græsgange i byområder og peri-urbane områder. Tidligere (1952) blev det rapporteret, at en alvorlig smogkatastrofe i London forårsagede åndedrætsbesvær hos præmiekvæg, der blev opstaldet i byen til en kvægudstilling (Catcott, 1961Det var sandsynligvis det høje niveau af svovldioxid, der var ansvarlig for akut bronkiolitis og den ledsagende emfysem og højresidige hjertesvigt. Da nogle af byens landbrug ligger snarere i udkanten af ​​byerne end i centrum, er de inhalerede koncentrationer af forurenende stoffer fra produktionsdyr sandsynligvis mindre end de koncentrationer, der inhaleres af kæledyr, der bor i bymidter eller tæt på industriområder.

Ledsagende dyr: hunde og katte

Bukowski & Wartenberg (1997) beskrev klart betydningen af ​​patologiske fund hos husdyr med hensyn til analyse af virkningerne af indendørs luftforurening i en gennemgang. Radon og tobaksrøg antages at være de vigtigste indendørs kræftfremkaldende stoffer. Allerede 42 år siden Ragland & Gorham (1967) rapporterede, at hunde i Philadelphia havde en otte gange højere risiko for at udvikle mandærkarcinom end hunde fra landdistrikter. Blærekræft (Hayes et al., 1981), mesotheliom (Harbison & Godleski, 1983), lunge- og næse-kræft (Reif et al., 1992, 1998) hos hunde er stærkt forbundet med kræftfremkaldende stoffer, der frigives fra menneskelige indendørsaktiviteter. Hos katte øgede passiv rygning forekomsten af ​​malignt lymfom (Bertone et al., 2002Ved at måle urinens cotininindhold kan passiv rygning hos katte kvantificeres. Den afdøde Catherine Vondráková (ikke-publicerede resultater) observerede dog, at der ikke var nogen direkte sammenhæng mellem mængden af ​​cigaretter, der blev røget i en husstand, og niveauet af cotinin i familiens kats urin. Ikke desto mindre var der tegn på, at udsatte katte viste reduceret lungefunktion. Måling af lungefunktion hos små dyr og især katte er vanskelig og normalt kun mulig med helkropsplethysmografi (Hirt et al., 2007). Til dette formål placeres katten i en Perspex plethysmography-boks. Om denne metode har tilstrækkelig nøjagtighed skal stadig bevises (van den Hoven, 2007).

Effekten af ​​udendørs luftforurening på kæledyr er indtil videre ikke blevet undersøgt grundigt. Catcott (1961) beskrev dog, at omkring 15 % af byernes hunde i forbindelse med smogkatastrofen i Donora, Pennsylvania i 1954 blev rapporteret at have oplevet sygdom. Nogle få døde. Syge hunde var for det meste under 1 år gamle. Symptomerne var for det meste milde åndedrætsproblemer, der varede i 3-4 dage. Nogle katte var også blevet rapporteret syge. Yderligere indirekte beviser findes fra observationer foretaget under smogkatastrofen i 1950 i Poza Rica, Mexico. Mange kæledyr blev rapporteret syge eller døde. Især kanariefugle virkede følsomme, da 100 % af bestanden døde (Catcott, 1961). Årsagen til dødelighed hos hunde og katte var imidlertid ikke professionelt fastlagt; oplysningerne var kun det, som ejerne havde rapporteret, når de blev spurgt om hændelsen.

For nylig, Manzo et al. (2010) rapporterede, at hunde med kronisk bronkitis og katte med luftvejsinflammatoriske sygdomme har en øget risiko for at forværre deres forhold, hvis de udsættes for langvarige byforurenende stoffer. I denne henseende reagerer de på lignende måde som mennesket. Forfatterne rådgiver om at undertrykke igangværende inflammatoriske processer ved medicinsk behandling og undgå at udøve kæledyr udendørs i byområder i spidsbelastede perioder.

Heste

Årsagen til domesticeringen af ​​hesten må tilskrives dens atletiske evner. Det mere stille æsel og oksen blev tidligere domesticeret som trækdyr. Hesten er et af de pattedyr med den højeste relative iltoptagelse og er derfor i stand til at tilbagelægge lange distancer med høj hastighed. Tidevandsvolumenet for en 500 kg hest i hvile er 6-7 l og ved væddeløb 12-15 l. I hvile indånder en hest 60-70 l luft i minuttet, hvilket svarer til omkring 100,000 l/dag. Under et væddeløb stiger ventilationshastigheden op til 1800 l/min. Med denne enorme mængde luft, der bevæger sig ind og ud af luftvejene, inhaleres store mængder støvpartikler, som kan sedimentere i luftvejene. Dette kan på sigt have negative konsekvenser for lungefunktionen. Enhver nedsættelse af lungefunktionen kan påvirke hestens præstation over enhver distance, der er længere end 400 meter. Åndedrætsproblemer har en direkte indvirkning på væddeløbshestes væddeløbskarriere, hvis de ikke behandles med succes. Heste, der udsættes for mindre intensiv træning, kan dog præstere op til forventningerne i ret lang tid, hvis de kun påvirkes af en lille nedgang i lungefunktionen. Dette kan let forstås, hvis man tager den enorme kapacitet i hestens hjerte-lungesystem i betragtning. En oversigt over sportshestens fysiologiske aspekter gives af van den Hoven (2006).

Heste udsættes ikke for de negative virkninger af tobaksrøg eller stråling, fordi stalde og menneskers opholdsrum for det meste ikke deler fælles luftrum. Dette betyder dog ikke automatisk, at der er en sund atmosfære i en hestestald. I de lande, hvor heste holdes i bokse, er subakutte og kroniske luftvejssygdomme alvorlige og almindelige problemer. I lande som New Zealand, hvor heste næsten udelukkende lever udendørs, er disse sygdomme mindre kendte. Mange hestevirksomheder er placeret i udkanten af ​​byområder. Derfor skal luftforurening i byen betragtes side om side med den sundhedsmæssige udfordring, som dårlig indeluftkvalitet medfører. I forstæderne og byerne beskæftiges der hovedsageligt voksne dyr. Rideskoler, væddeløbshestetræningsgårde og hestevirksomheder med fiacre er eksempler på gårdspladser, der kan være placeret i eller i nærheden af ​​byparker eller bygrønne zoner. Heste på disse gårdspladser er enten opstaldet i stalde eller i individuelle åbne bokse. Sidstnævnte har topdøre, der for det meste står åbne (Jones et al., 1987) for at optimere luftcirkulationen. Ikke desto mindre opnås den minimale luftudskiftningshastighed på 4/time i mange af disse kasser på grund af deres små døre (Jones et al., 1987).

De yngre dyr holdes hovedsageligt i landdistrikter, hovedsageligt på stutterier. Her holdes de udendørs delvist eller kontinuerligt. Om vinteren og før hesteauktioner vil ungdyrene blive opstaldet i længere perioder, lige indtil mange af dem sendes til forstads- eller bymæssige virksomheder. Andre unge dyr vil forblive på landet. En særlig kategori af dyr er avlsdyrene. Efter at have tjent i sportsbegivenheder i korte eller længere perioder i (for)bymiljøet, vender disse dyr tilbage til landet. Hopper avles med hingste og holdes for det meste på græs hele dagen, eller i det mindste en del af dagen. Hvis de er opstaldede, er staldene ikke nødvendigvis veldesignede og er lige så traditionelle som væddeløbshestes. Derfor er udsættelse for dårlig luftkvalitet ikke ualmindelig hos avlshopper. Avlshingste har kun begrænset frihed, og alligevel forbliver de store dele af dagen i stalden. Hingstestalde er for det meste bedre designet end dem til hopper; ofte har de mere værdifulde hingste åbne bokse.

I det væsentlige udsættes næsten alle heste i en variabel periode af deres liv for luft af dårlig kvalitet. De sports- og arbejdsheste, der er stablet og udøvet i (under) byregioner, er også udsat for luftforurening forårsaget af trafik og industrielle aktiviteter (Fig.1.). Indendørs og udendørs luftforurening skal have indflydelse på vores hests lungesundhed. Derfor er det ikke uventet, at luftvejssygdomme er et stort problem for hesteindustrier over hele verden (Bailey et al., 1999).

Traditionelt stabilt design til heste er baseret på ikke-empiriske anbefalinger ekstrapoleret fra undersøgelser af andre landbrugsarter (Clarke, 1987), idet man ignorerer de grundlæggende forskelle i kravene til den hestede atlet. Selv i 2010 er der kun en brøkdel af hestene til huse i moderne veludformede stalde. Men selv i de traditionelle stalde med en median gulvplads på ca. 12 m² (Jones et al., 1987) belægningsgraden er meget mindre end hos produktionsdyr. Desuden har mange heste deres individuelle opholdsområde, men deler ofte stadig et fælles luftrum med dårlig luftkvalitet.

Organisk støv i fælles- eller individuelle luftrum, der frigives ved flytning af strøelse og hø, er det primære forurenende stof i hestestalde (Ghio et al., 2006). Undertiden er støvniveauer i båse mindre end 3 mg / m³, men under udspændingen steg mængden til 10-15 mg / m³, hvoraf 20 - 60% er af respirerende partikler. Målt i niveauet for åndedrætszonen under spising af hø kan støvniveauer være 20-fold højere end dem, der er målt i den stabile korridor (Woods et al., 1993). Støvkoncentrationer på 10 mg / m³ er kendt for at være forbundet med en høj forekomst af bronkitis hos mennesker. Bortset fra hø og strøelse kan kornfødevarer indeholde betydelige niveauer af støv. Det er vist, at tørvalsede kerner kan indeholde 30 - 60-fold mere respirabelt støv end fuldkorn eller korn blandet med melasse (Vandenput et al., 1997). Respirabelt støv defineres som partikler, der er mindre end 7 μm (McGorum et al., 1998). Respirationspartikler er i stand til at nå den alveolære membran (Clarke, 1987) og interagerer med alveolære celler og Clara-celler. I denne henseende de nuværende fund af Snyder et al., (2011) i kemiske og genetiske musemodeller af Clara-celle og Clara-cellesekretionsprotein (CCSP) -mangel kombineret med Pseudomonas aeruginosa LPS-fremkaldt inflammation giver ny forståelse af patofysiologien af ​​kronisk lungeskade. I dette studie rapporterede forfatterne beviser for luftvejsepitelets antiinflammatoriske roller og belyste en mekanisme, hvorved Clara-celler sandsynligvis regulerer denne proces. Beskadiget luftvejsepitel og mus, der mangler ekspression af CCSP, reagerer mere robust på inhaleret LPS, hvilket fører til øget rekruttering af PMN'er.

Kaup et al. (1990b) nævne, at deres ultrastrukturelle undersøgelse antyder, at Clara-celler er det vigtigste mål for antigener og forskellige formidlere af inflammation under bronchiale ændringer, der forekommer hos heste med tilbagevendende luftvejsobstruktion (RAO).

De vigtigste bestanddele af stabilt støv er skimmelsporer (Clarke, 1987) og den kan indeholde mindst 70 kendte svampearter og Actinomycetes. De fleste af disse mikroorganismer betragtes ikke som primære patogener. Lejlighedsvis infektion i guttural posen med Aspergilles fumigatus kan ske (Church et al., 1986). Den guttural pose er en 300 ml divertikulum i Eustachian-røret (Fig. 2).

Væggene i gutturalposerne er i kontakt med kraniebunden, nogle kranienerver og den indre halspulsåre. I tilfælde af en svampeinfektion i luftsækken er svampeplakken almindeligvis placeret ved det dorsale tag, men kan også optage de andre vægge (Fig.3). Svampen kan invadere og erodere væggen i den tilstødende arterie. Den resulterende blødning kontrolleres ikke let, og hesten kan dø på grund af blodtab.

En særlig infektion forbundet med indånding af bakterier, der er til stede i støvet genereret af tørret fæces, er lungebetændelsen forårsaget af Rhodococcus equi af unge føl (Hillidge, 1986). R.equi er en betinget patogen, der forårsager sygdom hos immunologisk umodne eller immundefektive heste. Det kan endda forårsage sygdom hos immunkompromitteret mand. Nøglen til patogenesen af R. equilungebetændelse er organismenes evne til at overleve og replikere inden for alveolære makrofager ved at hæmme fagosom-lysosom-fusion efter fagocytose. Kun de virulente stammer af R. equi der har virulensassocieret plasmidkodet 15 – 17 kDa proteiner (VapA) forårsager sygdommen i føll (Byrne et al., 2001; Wada et al., 1997). Dette store plasmid er nødvendigt for intracellulær overlevelse i makrofager. Ved siden af ​​VapA, et antigenisk beslægtet 20-kDa protein, er VapB kendt. Disse to proteiner udtrykkes dog ikke af den samme R. equi isolat. Yderligere gener, der bærer virulensplasmider, f.eks. VapC, -D og -E, er kendte. Disse reguleres koordineret af temperatur med VapA (Byrne et al., 2001). Udtryk for det første sker, når R. equi dyrkes ved 37 °C, men ikke ved 30 °C. Det er således plausibelt, at størstedelen af ​​tilfældene af R. equi lungebetændelse ses i sommermånederne. Udbredelsen af R. equi lungebetændelse er yderligere forbundet med den luftbårne byrde af virulent R. equi, men uventet synes det ikke direkte at være forbundet med byrden af ​​virulent R. equi i jorden (Muscatello et al., 2006Kun under særlige jordbundsforhold kan de virulente organismer være en tråd for føl. Tør jord og lidt græs samt opholdsfolde og -veje, der er sandede, tørre og mangler tilstrækkeligt græsdække, er forbundet med forhøjede luftbårne koncentrationer af virulente organismer. R. equi. derfor Muscatello et al. (2006) overveje, at miljøledelsesstrategier, der sigter mod at reducere eksponeringen af ​​modtagelige føl for luftbårne virulenter R. equi sandsynligvis vil mindske virkningen af R. equi lungebetændelse på endemisk påvirkede bedrifter.

Hvis føl på under 5 måneder indånder forurenet støv, vil der udvikles lungeabscesser (Fig. 4). Fækal kontaminering af græsarealer og båse er en forudsætning for, at bakterierne kan etablere. Andre støvfødte bakterieinfektioner er ikke kendt hos hesten. De ikke-levedygtige bestanddele af støv ser ud til at spille en vigtig rolle i luftvejssygdomme hos modne heste.

Enhver tærskelbegrænsningsværdi (TLV) for eksponering for skimmelsporer eller støv er endnu ikke kendt hos heste (Whittaker et al., 2009). Hos en mand, der arbejder i 40 h / uge i et støvede miljø, er TLV 10 mg / m³ (Anonym, 1972). Kronisk eksponering på 5 mg/m²³ forårsaget alvorligt tab af lungefunktion hos operatører af kornelevatorer (Enarson et al., 1985). Også Khan & Nachal, 2007 viste, at langtidseksponering for støv eller endotoksin er vigtig for udviklingen af ​​erhvervsmæssige lungesygdomme hos mennesker. I denne henseende kan lange perioder med stabling, der forårsager en kumulativ eksponeringseffekt af støv og endotoksiner, resultere i udvikling af lungesygdom hos både heste, der er modtagelige for åndedrætsbesvær og heste, der ellers er sunde (Whittaker et al., 2009).

Generelt vil heste, der udsættes for for meget organisk støv, udvikle mild, ofte subklinisk inflammation i de nedre luftveje. Dette kan bidrage til dårlig præstation (se IAD). Symptomerne synes i starten at have fællestræk med det toksiske organiske støvsyndrom hos mennesker (van den Hoven, 2006). Nogle heste kunne udvise alvorlig hyperreaktivitet over for organisk støv og vil udvise astma-lignende angreb efter eksponering (se RAO). Især fodring af muggen hø er en velkendt risikofaktor for dette (McPherson et al., 1979). Almindeligt inkriminerede allergener for så følsomme heste er sporer af Aspergillus fumigatus og endotoksiner. Ss-glukaners specifikke rolle diskuteres stadig.

Formenes oprindelse kan findes i det foder, der tilbydes heste. Buckley et al. (2007) analyserede canadisk og irsk grovfoder, havre og kommercielt tilgængeligt hestekraftfoder og fandt patogene svampe og mykotoksiner. De mest bemærkelsesværdige svampearter var Aspergillus og FusariumHalvtreds procent af irsk hø, 37 % af høsylage og 13 % af canadisk hø indeholdt patogene svampe. Udover problemer ved indånding kan disse svampe producere mykotoksiner, der snarere indtages med foderet end inhaleres. T2 og zearalenon syntes at være de mest fremtrædende. 21 procent af irsk hø og 16 % af pelleteret foder indeholdt zearalenon, mens 45 % af havre og 54 % af pelleteret foder indeholdt T2-toksiner.

Udover svampeantigener inducerer inhalerede endotoksiner en dosisafhængig luftvejsinflammatorisk reaktion hos heste (Pirie et al., 2001) og endda en systemisk respons på blodlegroocytter kan observeres (Pirie et al., 2001; van den Hoven et al., 2006). Inhalerede endotoksiner hos heste, der lider af RAO, er sandsynligvis ikke de eneste determinanter for sygdommens sværhedsgrad, men bidrager til induktion af luftvejsinflammation og dysfunktion (Pirie et al., 2003).

Whittaker et al. (2009) målte samlede støv- og endotoksinkoncentrationer i hestes vejrtrækningszone i stalde. Støv blev opsamlet i seks timer med en IOM MultiDust Personal Sampler (SKC) anbragt i hestens vejrtrækningszone og knyttet til en Sidekick-prøveudtagningspumpe. Undersøgelsen bekræftede tidligere undersøgelser, at foder har en større effekt på den totale og respirerende koncentration af støv og endotoksin i hestes vejrtrækningszone end sengetøjstypen.

På grund af fraværet af gyllegrave under deres opholdsområder og den lave besætningstæthed spiller skadelige gasser, der genereres indendørs, generelt en mindre vigtig rolle i udviklingen af ​​luftvejssygdomme hos heste. Ikke desto mindre kan ammoniak frigivet fra urinen af ​​ureaseproducerende fæcesbakterier ved dårlig staldhygiejne også bidrage til luftvejssygdomme.

Virkningen af ​​luftforurening på heste, der arbejder i det fri, er ikke blevet undersøgt i vid udstrækning, men de få undersøgelser, der blev udført på ozon, viste, at heste forekommer mindre modtagelige for de akutte effekter af ozon sammenlignet med mennesker eller laboratoriedyr (Tyler et al., 1991; Mills et al., 1996). Marlin et al. 2001 fandt, at antioxidantaktiviteten af ​​glutathion i lungeforingsvæsken sandsynligvis er en yderst effektiv beskyttelsesmekanisme i hesten. Selvom det ikke er sandsynligt, at ozon er en signifikant risikofaktor for udvikling af luftvejssygdom hos heste, kan ozonens evne til at virke på enten additiv eller synergistisk måde med andre midler eller med allerede eksisterende sygdom ikke overses. Foster (1999) beskrevet, at dette forekommer hos mennesker. Sygdomme forbundet med dårlig luftkvalitet er follikulær faryngitis, hesteinflammatorisk luftvejssygdom og tilbagevendende luftvejshindring.

Hos mennesker, der er udsat for luftforurening i store byer, synes respirerende partikler og toksiske niveauer at være forbundet med akut og subakut hjerte-lungedødelighed (Neuberger et al., 2007). Sådanne effekter er ikke blevet bemærket hos heste, der er udsat for byens luftforurening.