CHAPITRE 3. MÉTHODOLOGIE
3.3. Variables de l’étude
Les premières variables d’intérêt dans cette étude étaient en lien avec les symptômes respiratoires (toux, expectorations, essoufflement, sillements des poumons, congestion des poumons, irritation de la gorge, irritation des yeux, extinction de voix, nez bloqué, otalgie (douleur à l’oreille) et otorrhée (écoulement de l’oreille)). Des regroupements ont été effectués comme suit :
Symptômes des voies respiratoires supérieures (VRS) : toux, irritation de la gorge, irritation des yeux, extinction de voix, nez bloqué, otalgie et otorrhée;
Symptômes des voies respiratoires inférieures (VRI) : toux, expectorations, essoufflement, sillements des poumons et congestion des poumons.
Lorsqu’un participant présentait au moins un symptôme des VRS ou des VRI, il a été considéré positif pour le regroupement correspondant.
Pour chacun de ces symptômes et regroupements de symptômes, les variables suivantes ont été utilisées :
Présence du symptôme au cours des 12 derniers mois (oui, regroupant les catégories « souvent » et « parfois »; non, correspondant à « jamais »);
Présence du symptôme lors d’une journée de travail au cours de la vie (oui; non selon les mêmes regroupements);
Début du symptôme après l’amorce du travail comme sauveteur (oui; non). Les secondes variables dépendantes étaient celles associées à la présence d’asthme :
Diagnostic d’asthme fait par un médecin (oui; non);
Prise de médication pour l’asthme au cours de la dernière année (oui; non) et au cours de la vie (oui; non);
Symptômes ou crises d’asthme dans les 12 derniers mois (souvent : > 10 épisodes; quelques fois : entre 2 et 10 épisodes; rarement : 1 à 2 épisodes);
Diagnostic d’asthme fait par un médecin après le début de l’emploi comme sauveteur (oui; non).
3.3.2. Variables indépendantes
Les variables d’exposition étaient les suivantes: La durée du travail en piscine intérieure au cours des 12 derniers mois (0; 1 – 500; > 500 heures) et au cours de la vie (≤ 50; 51 – 500; > 500 jours);
La durée depuis la dernière exposition professionnelle (1 – 5; 6 – 9; ≥ 10 ans).
3.3.3. Variables de contrôle
Les variables de contrôle étaient les suivantes :
Âge (18 – 24; > 24 ans);
Sexe (masculin; féminin);
Statut de travailleur (actif au cours des 12 derniers mois; inactif au cours des 12 derniers mois);
Statut tabagique actuel (fumeur actuel; non-fumeur actuel) et à vie (a déjà fumé; n’a jamais fumé);
Exposition à la fumée secondaire au domicile au cours des 12 derniers mois (oui; non);
Présence d’au moins un animal domestique au cours des 12 derniers mois (oui; non);
Présence d’enfants de 5 ans et moins à domicile dans les 12 derniers mois (0; ≥ 1);
Allergie personnelle pertinente diagnostiquée par un médecin (aucune; ≥ 1);
Allergie familiale pertinente (aucune; ≥ 1);
Prise de médication pour l’asthme au cours de la dernière année (oui; non);
Diagnostic d’asthme posé par un médecin (oui; non);
Histoire familiale d’asthme (oui; non);
Exposition à un irritant de l’air via un autre emploi au cours des 12 derniers mois (oui; non) et à vie (oui; non);
Durée de l’entraînement en piscine intérieure au cours des 12 derniers mois (0; 1 – 50; > 50 jours) et à vie (0 – 100; 101 – 500; > 500 jours);
3.4.
Plan d’analyse
Le logiciel SAS/STAT® (SAS Institute Inc, 2011) fut utilisé pour l’ensemble des analyses. Des analyses descriptives ont d’abord été réalisées pour l’ensemble des variables et pour la totalité des travailleurs. Les distributions de fréquence pour chacune des variables ont été obtenues et les moyennes pour les variables continues ont été calculées. Compte tenu du fait que certaines variables ne suivaient pas une loi normale, une transformation logarithmique fut nécessaire afin d’obtenir la moyenne géométrique pour celles-ci. Les distributions de fréquence ont également été calculées selon le statut des travailleurs (actif ou inactif au cours des 12 derniers mois). Le test de Chi-carré fut utilisé afin de déterminer s’il existait une différence statistiquement significative entre les deux groupes. Le seuil de signification statistique a été fixé à 0,05. Des analyses bivariées (tableau croisé) ont par la suite été conduites afin d’identifier les associations entre les variables d’exposition en piscine et les symptômes respiratoires et indicateurs d’asthme à l’aide du test de Chi- carré. Le même seuil de signification statistique fut utilisé.
Des modèles de régression logistique ont été réalisés entre les variables dépendantes et indépendantes. Divers modèles furent créés afin d’évaluer la relation entre les différents symptômes respiratoires auto-rapportés ainsi que les diverses variables liées à l’asthme et la durée du travail en piscine intérieure. Les symptômes statistiquement significatifs (p ≤ 0,05) dans les modèles bivariés ont été intégrés dans les modèles multivariés. Tous les modèles ont été ajustés pour le sexe. Les autres variables de contrôle ont d’abord été intégrées en totalité dans chacun des modèles puis retirées une à une si la valeur p associée n’était pas significative, en suivant un ordre décroissant selon leur valeur p respective. La mesure d’association utilisée pour cette étude est le rapport de cote, auquel est associé un intervalle de confiance de 95%.
3.5.
Considérations éthiques
Ce projet de recherche a obtenu l’approbation du Comité de programme de maîtrise en santé communautaire de l’Université Laval (Annexe 7) et du Comité d’éthique de la recherche sur des êtres humains de l’Université Laval (CÉRUL) (Annexe 8). Les participants ont été bien informés des objectifs du projet par le biais des messages électroniques envoyés pour le recrutement. Les coordonnées de la chercheure étudiante responsable ont été communiquées si un candidat désirait des renseignements supplémentaires.
Un consentement libre et éclairé fut obtenu par écrit de la part des sujets (Annexe 9). Aucune pression n’a été posée sur les candidats. Ceux-ci ont eu un moment de réflexion pour décider de participer ou non à l’étude puisque quatre semaines ont été allouées à la collecte de données. Les candidats étaient libres de mettre fin à tout moment au questionnaire s’ils le désiraient. Les données des répondants ayant mis fin au questionnaire avant terme ont été enregistrées dans la base de données. Les participants ayant refusé de participer à l’étude, mais ayant toutefois accepté de répondre au court questionnaire socio-démographique, ont également donné leur consentement écrit (Annexe 10).
La confidentialité de chacun des participants a été respectée puisque les données ont été codifiées et dénominalisées. Les résultats ne seront pas communiqués sur une base individuelle et l’identification personnelle des participants à l’étude ne sera pas possible. Les données obtenues seront conservées pour une période de sept (7) ans à partir de la date de complétion du mémoire. Elles seront donc détruites au plus tard à l’automne 2023. Les sujets n’ont reçu aucune indemnisation pour leur participation au projet. Cependant, une tablette iPad mini fut donnée par tirage au sort parmi l’ensemble des participants. Également et surtout, des retombées positives potentielles étaient visées par cette étude, c’est-à-dire une amélioration des conditions et de la qualité de vie au travail. Hormis le temps exigé pour répondre au questionnaire, l’étude ne présentait pas d’inconvénients ou de risques pour les participants. Un résumé de l’étude a été envoyé à tous les participants avant la diffusion publique des résultats.
CHAPITRE 4. RÉSULTATS
4.1.
Résumé
Objectif
Évaluer la relation entre l’exposition professionnelle à l’environnement des piscines intérieures et la santé respiratoire chez des sauveteurs actifs et inactifs.
Méthodes
Un questionnaire en ligne a été mené auprès de 870 sauveteurs. Les relations entre les symptômes respiratoires auto-rapportés et diverses variables reliées à l’asthme, d’une part, et différentes durées d’exposition professionnelle, d’autre part, ont été évaluées à l’aide de comparaisons de proportions et de régressions logistiques.
Résultats
Les sauveteurs exposés dans les 12 derniers mois ont présenté significativement plus de toux, d’irritation de la gorge et d’irritation des yeux au cours de cette période en comparaison avec les sauveteurs non-exposés. Les symptômes respiratoires présents lors d’une journée de travail en piscine étaient généralement reliés à la durée d’exposition au cours de la vie. La prévalence des variables liées à l’asthme était élevée parmi les sauveteurs. Les sauveteurs asthmatiques très exposés au cours des 12 derniers mois avaient significativement plus de chances de souffrir de crises d’asthme que les sujets asthmatiques non-exposés durant cette période.
Conclusions
Une exposition significative à l’environnement des piscines intérieures est associée à la présence de symptômes respiratoires chez les sauveteurs.
4.2.
Article
Indoor swimming pool environments and self-reported irritative and respiratory symptoms among lifeguards
Gabrielle Bureau, MD1,2; Benoît Lévesque, MD, MSc1,2,3; Marjolaine Dubé, BSc2; Denis Gauvin, MSc2; François Lépine, MSc4; Denis Laliberté, MD, MPH1,5
1Département de médecine sociale et préventive, Faculté de médecine, Université
Laval, Québec, QC, Canada
2Direction de la santé environnementale et de la toxicologie, Institut national de
santé publique du Québec, Québec, QC, Canada
3Axe santé des populations et pratiques optimales en santé, Centre de recherche,
Centre hospitalier universitaire de Québec, Québec, QC, Canada
4Société de sauvetage, Montréal, QC, Canada 5
Direction régionale de santé publique de la Capitale-Nationale, Centre intégré universitaire de santé et de services sociaux de la Capitale-Nationale, Québec, QC, Canada
Corresponding author: Benoît Lévesque, MD, Département de la santé
environnementale et de la toxicologie, Institut National de santé publique du Québec, 945 avenue Wolfe, Québec (QC) Canada G1V 5B3; Telephone: (418) 650-5115; Fax: (418) 654-3144; E-mail: benoit.levesque@inspq.qc.ca
Funding details: No funding was received for this study.
Disclosure statement: The authors do not have conflicts of interest to declare. This study
was performed without any direct financial support.
ABSTRACT
A web survey was conducted among 870 lifeguards to assess the relationship between occupational exposure to indoor swimming pool environments and respiratory health of current and former lifeguards. Associations between self-reported respiratory symptoms and asthma outcomes with different lengths of occupational exposure were assessed by comparison of proportions and logistic regression. Lifeguards exposed in the previous 12 months experienced significantly more cough, throat and eye irritation during that period than non-exposed lifeguards. Respiratory symptoms while on duty were generally related to duration of lifetime exposure. Prevalence of asthma outcomes was high among lifeguards. Highly exposed asthmatic lifeguards over the previous 12 months had significantly more chances of suffering from asthma attack(s) than non-exposed asthmatic subjects during that period. Significant exposure to indoor swimming pool environments is related to respiratory symptoms among lifeguards.
Keywords: chlorination by-products, indoor swimming pool, respiratory symptoms, asthma, lifeguards
INTRODUCTION
Disinfection of swimming pools is a mandatory process that destroys pathogens and microorganisms found in water that could potentially affect the health of pool users(WHO 2006). Chlorine is currently the most widely used disinfectant agent in the world, and concerns have been raised regarding possible health impacts on various populations frequenting swimming pool environments (infants, children, recreational and competitive swimmers, workers) (Côté 2005; WHO 2006). It is well-known that when free chlorine comes into contact with organic matter (urea, skin squama, cosmetics, sweat, etc.) brought by users into the pool, a wide variety of disinfection-by-products (DBPs) are formed(Héry et al. 1995; WHO 2006), including mono-, di- and trichloramine. The latter, also known as nitrogen trichloride (NCl3), is highly volatile and gives indoor swimming
pools their characteristic “chlorine smell”(Massin et al. 1998; Bernard 2011).
Barbee et al. (1983) demonstrated the irritative properties of inhaled NCl3 in rats. Their
findings were confirmed by Gagnaire et al.(1994) in mice. Héry et al.(1995) were the first to report the presence of respiratory symptoms in indoor swimming pool instructors. Following complaints from study participants, they proposed a comfort limit value of 0.5 mg/m3 for NCl3 concentration. This outcome was later confirmed by others (Chen et al.
2008; Fantuzzi et al. 2013). However, some studies demonstrated that symptoms can occur at levels below 0.5 mg/m3 (Parrat 2008; Chu et al. 2013). In many studies(Massin et al. 1998; Thoumelin et al. 2005; Jacobs et al. 2007; Chen et al. 2008; Parrat 2008; Fantuzzi et al. 2010; Chu et al. 2013; Fantuzzi et al. 2013; Boskabady et al. 2014),high prevalence of irritative ocular and upper respiratory tract (URT) symptoms has been reported among indoor swimming pool workers, with some investigating dose-response relationships between ambient air levels of NCl3 and such symptoms. All except one study
(Fornander et al. 2013) found positive associations (Massin et al. 1998; Jacobs et al. 2007; Parrat 2008; Fantuzzi et al. 2013).
A number of new-onset asthma cases linked with work in swimming pools(Lasfargues et al. 1990; Rosenman et al. 2015) or of asthma induced(Thickett et al. 2002; Tafrechian 2008) by exposure to chloramines in swimming pool personnel have been reported. However, the evidence is still inconclusive in regard to the association between asthma and occupational exposure to indoor swimming pool environments. One study observed increased frequency of some asthma-related outcomes (physician-diagnosed asthma,
incidence of asthma attacks, asthma medication use) in indoor swimming pool workers compared to the general population(Jacobs et al. 2007). On the other hand, no correlation between exposure to NCl3 or NCl3 level (Thoumelin et al. 2005; Nordberg et al. 2012;
Fantuzzi et al. 2013) and certain asthma outcomes has been ascertained.
None of these studies was conducted among former workers or examined the presence of respiratory and asthma outcomes in relation to cumulative exposure to indoor swimming pool environments. We designed a cross-sectional protocol to investigate respiratory outcomes among current and former lifeguards in the province of Québec (Canada) in relation to occupational exposure to indoor swimming pools. The aims of the present study were (1) to document the prevalence of self-reported irritative and respiratory symptoms and various asthma outcomes occurring in the previous 12 months and while on duty as a lifeguard among current and former lifeguards at indoor swimming pools; and (2) to assess the association between exposure to indoor swimming pool environments, irritative and respiratory symptoms and various asthma-related outcomes among these workers.
METHODS
Study sample and data collection
This study was approved by the Université Laval Research Ethics Committee (#2013- 249\20-12-2013). Study subjects were all French-speaking lifeguards certified by the Québec (Canada) branch of the Lifesaving Society, which certifies every lifeguard working in public swimming pools or beaches in the province. On April 9, 2014, subjects with a valid e-mail address, who previously accepted to receive communications from the Society (approximately 45% of the study population) and possessed either (1) a valid National Lifeguard Service certificate or (2) a certificate which had expired between 2003 and 2010, were invited by e-mail to participate (n=14,612). Of the e-mails sent, 2,302 bounced (15.8%), 11 were routed as spam (0.1%), and 48 were reported as opt-out (0.3%). A total of 4,722 persons opened their e-mail (38.5%). Participants were asked to complete the on- line survey. A second e-mail was sent 3 weeks later to thank all those who participated and to remind people who did not answer to do so. Participants were given a week after the second contact to complete the survey. All participants received an electronic informed consent form for completion. A total of 1,230 questionnaires (26% of people who opened their e-mail) were received. Ineligible subjects were removed for different reasons: under 18 years of age (77), had never worked as a lifeguard (35), duplicate questionnaires (70), did not fill consent form (7) and had not completed the questionnaire (171), yielding a sample size of 870 participants (18% of people who opened their e-mail).
Two versions of the online, self-administered questionnaire were adapted from previously- validated questionnaires (Burney et al. 1996; Duchaine et al. 2004; Lévesque et al. 2006; Parrat 2008, Statistique Canada 2011): one was for current lifeguards (who had worked over the previous 12 months) and the other was for former lifeguards (who had not worked over the previous 12 months). Most questions were identical, but some were specifically addressed to each group.
Exposure to swimming pool environments was assessed from occupational history as lifeguard. Lifetime exposure in days and years for each environment (indoor pool, outdoor pool, beach) was recorded. For current lifeguards, duration of occupational exposure at each of the 3 environments over the previous 12 months was assessed from the number of weeks worked, the mean number of days worked per week and the mean number of hours worked per day. For former lifeguards, time since last exposure, calculated in
relation to the year they stopped working as lifeguards, was also documented. Moreover, considering that lifeguards train regularly in the pool, exposure from their swimming habits was also documented from questions about swimming in indoor and outdoor swimming pools over the previous 12 months and during their lifetime (number of training weeks per year, mean number of training days per week, and mean number of training hours per day as well as number of training years).
Questionnaires also asked for the frequency (often, sometimes, never) and duration (calculated with year when the symptom(s) started) of self-reported irritative and respiratory symptoms occurring over the previous 12 months. Symptoms documented were: cough, sputum, shortness of breath, wheezing, lung congestion, sneezing, throat irritation, eye irritation, hoarseness, stuffy nose, otalgia and otorrhea. Participants had to clarify if each of the symptoms started before the beginning of their occupational exposure as a lifeguard. Self-reported symptoms while on duty as a lifeguard over lifetime were assessed according to the same categories as above. The environments where the symptoms mainly occurred (indoor swimming pool, outdoor swimming pool or beach) and duration of symptoms (<1 year, 1-2 years, 3-4 years and ≥5 years) were verified. Improvement of symptoms after a work shift and after a few days off work (often, sometimes, never) was also documented.
Finally, various asthma-related outcomes were documented: physician diagnosis, asthma medication use during the previous 12 months and during lifetime (with duration in years), asthma symptoms or crisis during the previous 12 months (often = over 10 episodes of symptoms or crisis; sometimes = between 2 and 10; rarely = 1 or 2). Different questions regarding asthma and work as lifeguard were also asked: onset of asthma occurring before or after occupational exposure started; number of years between the beginning of work and asthma diagnosis, if relevant; absenteeism from work due to asthma symptoms (often, sometimes, never); asthma symptoms worsened at work (yes, no) and environments where they were worse (indoor swimming pool and/or outdoor swimming pool and/or beach); asthma crisis while on duty (often, sometimes, never) and environment where it occurred; improvement of asthma symptoms after leaving work (often, sometimes, never); persistence into the night of asthma symptoms after work (often, sometimes, never).
Answers categories “often” and “sometimes” were regrouped as yes and “never” was considered as no. Symptoms were later divided into upper respiratory tract (URT) symptoms (coughing, sneezing, throat and eye irritation, hoarseness, stuffy nose, otalgia, otorrhea) and lower respiratory tract (LRT) symptoms (cough, sputum, shortness of breath, wheezing, lung congestion).
Additional information was collected: age, gender, education, socio-economic status, personal and familial medical history (including family history of asthma, personal and familial allergies), actual and lifetime smoking status, exposure to second-hand smoke, to domestic animals, to young children at home (≤ 5 years old), and to air irritants at another job.
Statistical methods
All data were analyzed with statistical software SAS/STAT®, version 9.3 (SAS Institute Inc., Cary, NC)(SAS institute Inc. 2011). Descriptive and univariate analyses were undertaken first. Frequency distributions of each variable were obtained, and means of each continuous variable were calculated. As some variables did not follow normal distribution, logarithmic transformation was necessary for them to obtain a geometric mean (GM). Moreover, subject characteristics and variables quantifying indoor swimming pool exposure (occupational exposure and training) of current and former lifeguards were compared by chi-square test (χ2).
Symptoms over the previous 12 months and while on duty during lifetime as well as different asthma-related outcomes (physician-diagnosed asthma, asthma medication use over the previous 12 months and during lifetime, and asthma attack(s) over the previous 12 months) were compared between current and former lifeguards. Symptoms and asthma-related outcomes were also compared for different lengths of occupational exposure at indoor swimming pools during the previous 12 months (in hours) and during lifetime (in days). These comparisons were tested with χ2 test. P≤0.05 values were
considered to be statistically significant.
Different multiple logistical regression models were created to evaluate relationships between various self-reported respiratory symptoms or asthma-related consequences and length of occupational exposure over the previous 12 months or over lifetime in indoor swimming pools. The symptoms analyzed were chosen if they were statistically significant
(p≤0.05) in univariate analyses (χ2 analyses) regarding the following independent
variables: length of occupational exposure over the previous 12 months or length of occupational exposure over lifetime. Each model was adjusted for gender and models with symptoms over the previous 12 months as independent variables were also adjusted for age. All other potential covariates were included at first in each model. If p-values were not