Σκοπός: 1) Η μελέτη της αναπνευστικής λειτουργίας εργαζόμενων σε αρτοποιεία, όσον αφορά τα αναπνευστικά συμπτώματα τα σχετικά με την εργασία (βήχας, δύσπνοια, ρινίτιδα, πταρμός και επιπεφυκίτιδα) και τους δείκτες πνευμονικής λειτουργίας (FEV1, FVC, λόγος FEV1/FVC, RV, TLC, λόγος RV/TLC). 2) η μελέτη της ανοσολογικής ευαισθητοποίησης των εργαζομένων στα αλλεργιογόνα των διάφορων αλεύρων που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή του άρτου. Μελετήθηκαν 103 άτομα που εργάζονταν σε παραδοσιακά αρτοποιεία στην περιοχή της πόλης των Πατρών. Από αυτούς τους εργαζόμενους οι 58 απασχολούνται αποκλειστικά στην παραγωγή του άρτου και οι υπόλοιποι 45 αποκλειστικά στην πώληση του άρτου. Ελέγχθηκε ο επιπολασμός των αναπνευστικών συμπτωμάτων των σχετικών με την εργασία (βήχας, πταρμός, επιπεφυκίτιδα, δύσπνοια και ρινίτιδα) με την χρήση ερωτηματολόγιου και προσωπικής συνέντευξης των δύο ομάδων ελέγχου. Επίσης ελέγχθηκε η πνευμονική λειτουργία των εργαζομένων με την χρήση σπιρομέτρησης και σωματικής πληθυσμογραφίας, με τον υπολογισμό των δεικτών FEV1, FVC, τον λόγο FEV1/FVC , RV, TLC και τον λόγο RV/TLC). Αναζητήθηκε επίσης το ποσοστό αποφρακτικής και περιοριστικής νόσου και στους παραγωγούς και στους πωλητές του άρτου και το ποσοστό ανταπόκρισης στην βρογχοδιαστολή (ενδεικτικό αναστρέψιμης αποφρακτικής νόσου). Τέλος εξετάστηκε ο επιπολασμός της ανοσολογικής ευαισθητοποίησης των εργαζομένων στα αλλεργιογόνα άρτου (σιτάρι, βρώμη, σίκαλη και κριθάρι) με την χρήση της δερματικής δοκιμασίας δια νυγμού (skin prick test) και της ανοσολογικής ευαισθητοποίησης στα κοινά αλλεργιογόνα (γύρη λουλουδιών, ακάρεα σκόνης και επιθήλια γάτας και σκύλου) (ατοπία) Οι εργαζόμενοι που απασχολούνται αποκλειστικά με την παραγωγή του άρτου εμφανίζουν σε ποσοστό 41,37% ένα τουλάχιστον αναπνευστικό σύμπτωμα σχετικό με την εργασία, έναντι 6,6% των εργαζομένων στην πώληση του άρτου. Το πιο συχνό αναπνευστικό σύμπτωμα είναι η ρινίτιδα (σε ποσοστό 24,13% για τους παραγωγούς και 4,4% για τους πωλητές). Για τους παραγωγούς βρέθηκε συσχέτιση μεταξύ των αναπνευστικών συμπτωμάτων σχετικών με την εργασία και της ανοσολογικής ευαισθητοποίησης σε ένα τουλάχιστον αλλεργιογόνο των αρτοποιείων (p<0.01), και της ανοσολογικής ευαισθητοποίησης στο αλεύρι σίτου (p<0.05). Οι τιμές των πνευμονικών δεικτών FEV1, FVC και FEV1/FVC για τους παραγωγούς κατά μέσο όρο είναι 91,62%, 94,53% και 96,78%, ενώ οι αντίστοιχες τιμές για τους πωλητές είναι 101,69%, 99,93% και 101,56%. Το ποσοστό αποφρακτικής νόσου μεταξύ των παραγωγών είναι 12,06%, ενώ το 20,68% παρουσιάζει ανταπόκριση στη βρογχοδιαστολή>12% (ενδεικτικό αναστρέψιμης αποφρακτικής νόσου-άσθμα). Το ποσοστό περιοριστικής νόσου είναι παρόμοιο για τις δυο ομάδες (12.06% για τους παραγωγούς και 11,1% για τους πωλητές ). Τέλος το 22,41% των παραγωγών άρτου εμφανίζει ευαισθητοποίηση σε ένα τουλάχιστον αλλεργιογόνο του άρτου, έναντι 4,4% των εργαζομένων στην πώληση του άρτου με καθοριστικό παράγοντα την ύπαρξη ατοπίας.(OR=15, 12, p<0.01). Το 17,24% των εργαζομένων στην παραγωγή του άρτου εμφανίζει ευαισθητοποίηση στο αλεύρι σίτου, ενώ μόνο το 2,2% των πωλητών εμφανίζει κάτι ανάλογο με την ατοπία επίσης να συντελεί σημαντικό ρόλο(OR=8.8, p<0.01) Οι εργαζόμενοι στην παραγωγή του άρτου παρουσιάζουν πιο συχνά αναπνευστικά συμπτώματα σχετικά με την εργασία ανοσολογικής προέλευσης, χαμηλότερες τιμές στους δείκτες πνευμονικής λειτουργίας που υποδηλώνουν αποφρακτική νόσο και σε μεγαλύτερο ποσοστό ανοσολογική ευαισθητοποίηση στο αλεύρι σίτου από τους πωλητές άρτου. Σημαντικό ρόλο πιθανόν να παίζει η αυξημένη έκθεση στη συγκέντρωση σκόνης αλευριού στην οποία εκτίθενται οι εργαζόμενοι στην παραγωγή του άρτου σε σχέση με τους πωλητές του άρτου. / Aim: 1) The study of the respiratory function of people working in bakeries, concerning the respiratory symptoms which are related to the work (cough, dyspnoea, rhinitis, sneezing and conjunctivitis) and the indexes of lung function (FEV1, FVC, ratio FEV1/FVC, RV, TLC, ratio RV/TLC). 2) The study of the immunologic sensitization of the people working in the allergies of different flours which are used in bread production. People working in traditional bakeries (103 people) in the area of the town of Patras were studied. Fifty eight of them were working exclusively in the bread production and forty five were working exclusively in the bread sale. The prevalence of the respiratory symptoms, related to the work (cough, sneezing, conjunctivitis, dyspnoea and rhinitis) was examined using a questionnaire and a personal interview of both groups being under examination. The lung function of the employees was also checked using a spirometry and body phlethysmography, calculating the indexes FEV1, FVC, the ratio FEV1/FVC, RV, TLC and the ratio RV/TLC). The percentage of the obstructive and the restrictive impairment both in the bread producers and sellers was also searched as well as the percentage of response in the bronchodilation (indication of inverted obstructive impairment). Finally the prevalence of the immunologic sensitization of people working in the allergies of flours (wheat, oats, rye and barley) was examined using the skin prick test and the immunologic sensitization in common allergies (pollen, house dust mite and animal dander). The people working exclusively in the bread production present at least one respiratory symptom related to their work in a percentage of 41.37%, versus the people working in bread sale with a percentage of 6.6%. The most often respiratory symptom is rhinitis (a 24.13% of bread producers and a 4.4% of bread sellers). There was a connection, for the bread producers, among the respiratory symptoms related to the work and the immunologic sensitization in at least one allergy of bakeries (p<0.01), and the immunologic sensitization in the wheat flour (p<0.05). The rates of the lung ratios FEV1, FVC and FEV1/FVC are 91.62%, 94.53% and 96.78% on the average for the bread producers, versus the equivalent rates which are 101.69%, 99.93% and 101.56% for the bread sellers. The percentage of obstructive impairment among the bread producers is 12.06%, while a 20.68% present a response in the bronchodilation >12% (indication of inverted obstructive impairment – asthma), and while the percentage of restrictive impairment is similar in both groups (12.06% for bread producers and 11.1% for bread sellers). Finally a 22.41% of the bread producers present sensitization in at least one of the allergies of flour, versus a 4.4% of the bread sellers with a defining factor the existence of atopy. (OR=15, 12, p<0.01). A 17.24% of bread producers present a sensitization in wheat flour, versus a 2.2% of the bread sellers who present something equivalent, with atopy having an important part (OR=8.8, p<0.01). The bread producers present more often respiratory symptoms of immunologic origin connected to the work, lower rates in the ratios of lung function which indicate obstructive illness and a higher percentage of immunologic sensitization to wheat flour versus the bread sellers. The increased exposure in the concentration of wheat dust, that the bread producers versus the bread sellers are exposed, is possible of important part.

Ο S. epidermidis αποτελεί κύριο μέλος της χλωρίδας του δέρματος και των βλεννογόνων του ανθρώπου, ενώ συνιστά ένα από τα συχνότερα παθογόνα που προκαλούν νοσοκομειακές λοιμώξεις, ιδιαίτερα σε ανοσοκατασταλμένους ή ασθενείς φέροντες προσθετικά υλικά. Κύριος λοιμογόνος παράγοντας του S. epidermidis είναι ο σχηματισμός βιομεμβράνης. Διάφοροι πολυσακχαρίτες έχουν απομονωθεί από την εξωκυττάρια ουσία του S. epidermidis και έχουν συσχετισθεί με το σχηματισμό βιομεμβράνης καθώς και με την παθογόνο δράση τους. Ο πλέον μελετημένος και εδραιωμένος είναι ο ΡΙΑ, ενώ οι άλλοι πολυσακχαρίτες (PS/A ή PNSG ή PNAG και το SSA) απεδείχθησαν τελικώς ότι είναι ταυτόσημοι ή χημικώς ανάλογοι του ΡΙΑ. Ο ΡΙΑ είναι μία ομογλυκάνη αποτελούμενη από μονάδες Ν-ακετυλογλυκοζαμίνης συνδεδεμένες με β-1,6-γλυκοζιτικό δεσμό και η σύνθεσή του ελέγχεται από ένζυμα που κωδικοποιούνται από τον icaADBC γενετικό τόπο. Η εξωκυττάρια ουσία του S. epidermidis περιέχει επίσης έναν πολυσακχαρίτη, τον 20-kDaPS, ο οποίος απομονώθηκε από ερευνητές του Πανεπιστημίου Πατρών και αποτελείται κυρίως από γλυκόζη, Ν-ακετυλογλυκοζαμίνη, και είναι μερικώς θειωμένος. Ο 20-kDaPS αντιορός αναστέλλει την προσκόλληση του S. epidermidis στα ενδοθηλιακά κύτταρα και την εμφάνιση βακτηριακής κερατίτιδας σε κουνέλια. Με βάση αναλύσεις κλινικών στελεχών, ο 20-kDaPS εκφράζεται σε μεγάλο ποσοστό στελεχών S. epidermidis, ενώ δεν ανευρέθηκε σε στελέχη άλλων πηκτάση αρνητικών σταφυλοκόκκων. Η παρεμβολή αλληλουχιών εισδοχής σε διάφορα σημεία του icaADBC οπερονίου, το οποίο ελέγχει τη σύνθεση του ΡΙΑ, δεν παρεμβάλλεται στην έκφραση του 20-kDaPS. Η κατεργασία βακτηριακών κυττάρων S. epidermidis με το ένζυμο dispersin B, το οποίο διασπά ειδικά τον β-1,6-γλυκοζιτικό δεσμό που συνθέτει το πολυμερές του ΡΙΑ, και με μετα-περιοδικό νάτριο που διασπά το δεσμό μεταξύ των ατόμων άνθρακα C-3 και C-4 των μονομερών Ν-ακετυλογλυκοζαμίνης, οδηγεί σε διάσπαση της βιομεμβράνης, χωρίς όμως να διαφοροποιείται αντιγονικά ο 20-kDaPS. Τα κλάσματα, μετά την έκλουση της εξωκυττάριας ουσίας του S. epidermidis από στήλη Q-Sepharose, που εμφανίζουν τη μεγαλύτερη ανοσοδραστικότητα για τον ΡΙΑ, στερούνται πλήρως 20-kDaPS. Η προεπώαση κλινικού στελέχους που δεν εκφράζει τον 20-kDaPS με τον πολυσακχαρίτη αναστέλλει την ενδοκυττάρωση, ενώ η προεπώαση του πρότυπου στελέχους ATCC35983 που συνθέτει τον 20-kDaPS με ειδικό αντιορό ενισχύει την ενδοκυττάρωση από τα ανθρώπινα μακροφάγα. Κατά συνέπεια, ο icaADBC γενετικός τόπος δεν εμπλέκεται στη σύνθεση του 20-kDaPS. Οι ανοσοχημικές και χρωματογραφικές ιδιότητες του PIA και του 20-kDaPS είναι διακριτές. Ο 20-kDaPS πιθανό να επιδεικνύει αντιφαγοκυτταρική δράση, ενώ τα ειδικά αντισώματα έχουν δράση οψωνίνης. Η οργάνωση των βακτηρίων εντός βιομεμβράνης προστατεύει από τις αντιμικροβιακές ουσίες και το σύστημα ανοσίας. Τα βακτήρια εντός βιομεμβράνης περιέχουν στην εξωκυττάρια ουσία τους μεγαλύτερα ποσά ΡΙΑ από τα ελεύθερα αναπτυσσόμενα, πλαγκτονικά κύτταρα. Τα βακτήρια εντός βιομεμβράνης επιδεικνύουν μεγαλύτερη ικανότητα για προσκόλληση και επιβίωση εντός των ανθρώπινων μακροφάγων από τα πλαγκτονικά κύτταρα. Τα βακτήρια εντός βιομεμβράνης επάγουν την παραγωγή μικρότερων ποσών φλεγμονωδών κυτταροκινών, όπως ο TNFα, καθώς και Th1 κυτταροκινών, όπως οι IL-12p40, IL-12p70 and IFN-γ, ενώ ενισχύουν τις IL-8, GM-CSF και IL-13. Οι συγκεκριμένες παρατηρήσεις αφορούν ζωντανά βακτηριακά κύτταρα καθώς και βακτηριακά κύτταρα μονιμοποιημένα με φορμαλδεΰδη. Τα ανωτέρω δεδομένα συνάδουν με την ήπια συμπτωματολογία των σχετιζόμενων με βιομεμβράνη λοιμώξεων S. epidermidis και τη διαφυγή της επιτήρησης του ανοσολογικού συστήματος. Συμπερασματικά, ο 20-kDaPS αποτελεί κύριο συστατικό της εξωκυττάριας ουσίας του S. epidermidis με αντιφαγοκυτταρικές και ανοσορρυθμιστικές ιδιότητες. Οι ανοσοχημικές και χρωματογραφικές ιδιότητες του 20-kDaPS είναι πλήρως διακριτές του ΡΙΑ, του κύριου πολυσακχαρίτη που σχετίζεται με το σχηματισμό βιομεμβράνης, ενώ ο γενετικός τόπος icaADBC δε ρυθμίζει τη σύνθεση του 20-kDaPS. Η οργάνωση των βακτηρίων εντός βιομεβράνη εξασφαλίζει αντίσταση στην ενδοκυττάρια θανάτωσή τους από τα μακροφάγα και καταστολή της ανοσιακής απόκρισης. / The skin commensal and opportunistic pathogen Staphylococcus epidermidis is a leading cause of hospital-acquired and biomaterial-associated infections. The polysaccharide intercellular adhesin (PIA), a homoglycan composed of β-1,6-linked N-acetylglucosamine residues, synthesized by enzymes encoded by the icaADBC operon is a major functional factor in biofilm accumulation, promoting virulence in experimental biomaterial-associated S. epidermidis infections. Extracellular mucous layer extracts of S. epidermidis contain another major polysaccharide, referred to as 20-kDa polysaccharide (20-kDaPS), composed mainly out of glucose, N-acetylglucosamine, and being partially sulfated. 20-kDaPS antiserum prevents adhesion of S. epidermidis on endothelial cells and development of experimental keratitis in rabbits. Here we provide experimental evidence that 20-kDaPS and PIA represent distinct molecules and that 20-kDaPS is implicated in endocytosis of S. epidermidis bacterial cells by human monocyte-derived macrophages. Analysis of 75 clinical coagulase-negative staphylococci from blood-cultures and central venous catheter tips indicated that 20-kDaPS is expressed exclusively in S. epidermidis but not in other coagulase-negative staphylococcal species. Tn917-insertion in various locations in icaADBC in mutants M10, M22, M23, and M24 of S. epidermidis 1457 are abolished for PIA synthesis, while 20-kDaPS expression appears unaltered as compared to wild-type strains using specific anti-PIA and anti-20-kDaPS antisera. While periodate oxidation and dispersin B treatments abolish immuno-reactivity and intercellular adhesive properties of PIA, no abrogative activity is exerted towards 20-kDaPS immunochemical reactivity following these treatments. PIA polysaccharide I-containing fractions eluted from Q-Sepharose were devoid of detectable 20-kDaPS using specific ELISA. Preincubation of non-20-kDaPS-producing clinical strains with increasing amounts of 20-kDaPS inhibits endocytosis by human macrophages, whereas, preincubation of 20-kDaPS-producing strain ATCC35983 with 20-kDaPS antiserum enhances bacterial endocytosis by human macrophages. In conclusion, icaADBC is not involved in 20-kDaPS synthesis, while the chemical and chromatographic properties of PIA and 20-kDaPS are distinct. 20-kDaPS exhibits anti-phagocytic properties, whereas, 20-kDaPS antiserum may have a beneficial effect on combating infection by 20-kDaPS-producing S. epidermidis. As stated above, biofilm formation is a major virulence factor of S. epidermidis. Biofilm protects bacterial cells from antimicrobial agents and components of the immune system. Interactions of peripheral blood mononuclear cells and monocyte derived macrophages with planktonic or biofilm phase S. epidermidis cells were also studied. Biofilm phase bacteria exhibited higher attachment, as well as, a ten fold higher intracellular survival in monocyte-derived macrophages than their planktonic counterparts. Stimulation of peripheral blood mononuclear cells and monocyte derived macrophages was performed with live or formalin-fixed bacterial cells. Supernatant concentration of selected cytokines was measured by Luminex® xMAP™ technology at different time points. As compared to planktonic phase, biofilm phase bacteria elicited lower amounts of proinflammatory cytokines and Th1 response cytokines, such as TNFα, IL-12p40, IL-12p70 and IFN-γ, whereas, they enhanced production of IL-8, GM-CSF and IL-13. This phenomenon was independent of formalin pretreatment. Taken together, these results may contribute to interpretation of observed silent course of biofilm associated infections. In conclusion, 20-kDaPS represents a major component of S. epidermidis extracellular matrix and data show that 20-kDaPS posseses antiphagocytic and immunomodulatory properties. 20-kDaPS and PIA are immunochemically and chromatographically discrete molecules, whereas icaADBC locus is not involved in 20-kDaPS synthesis. Biofilm mode of growth ensures higher resistance rates to intracellular killing and down regulation of immune responses.