Neurosensory function and white finger symptoms in relation to work and hand-transmitted vibration

Abstract

The present thesis, which is based on six studies, focuses on the vascular and the neurological outcomes in relation to work and hand-transmitted vibration. The overall aim was to assess the quantitative relation between cumulative vibration exposure and self-reported signs of "white fingers", nerve conduction, nerve provocation test, and quantitative sensory testing of vibrotactile and thermal perception. Vibration exposure data was characterised from "ever employed" in a job involving use of vibrating tools to quantitative, individual estimates of cumulative frequency-weighted vibration exposure for each hand. The manual load aspect of the exposure was measured as time with a forced grip. The cross-sectional study on the vascular component of the hand-arm vibration syndrome revealed a high prevalence of white fingers in the plater group together with high risk estimates. Hand circulation was assessed by a symptom questionnaire and a timed Allen's test. The odds ratio for a positive Allen's test was higher for the vibration-exposed category than for the non-exposed. The neurological outcome was assessed in a cross-sectional and a follow-up study. In the cross-sectional study, a lower nerve velocity was found in the right hand than in the left. An increased risk of prolonged latency time was found for the vibration exposed plater group when contrasted to the office workers. The follow-up study, focusing on the change in nerve conduction during the five-year follow-up period, did not support the findings from the cross-sectional study. This indicates that vibration exposure per se, at the intensity level that we investigated was not a major specific risk factor over a five-year interval time span. In contrast an exposure-effect relation was indicated when ergonomic exposure was individually assessed. The prospective cohort study on nerve provocation revealed that work factors, including vibration exposure, were associated with AER signs. Subjects with AER signs showed lower nerve conduction velocities in the wrist. The study on vibrotactile function demonstrated elevated thresholds -primarily for the Pacinian mediated sensation : related to vibration. In the study on thermal perception the risk for the vibration exposed group of having contracted reduced thermal sensibility was found to be increased at all test sites. The risk was higher for the thenar measurements than the finger measurements. Application of the risk prediction model for white fingers in Annex A of ISO 5349 rather underestimated the VWF risk among the currently exposed platers. The results indicate a relation between sensory impairment and cumulative vibration exposure. This effect appeared at vibration levels below the limits suggested in the current standard.

Föreliggande avhandling bygger på sex undersökningar av sambandet mellan arbete med vibrerande verktyg och vasospastiska samt neurosensoriska störningar. Syftet innefattade det kvantitativa sambandet mellan kumulerad exponering för vibrationer och rapporterade tecken på "vita fingrar", nervledningsfunktion, retbarhet vid nervprovokation ("Abduction External Rotation Test"= AER) samt tröskelbestämning av perceptionen för värme, kyla och värmeutlöst smärta. Vibrationsexponeringen definierades utifrån yrke och som indivdiuellt, kumulerat, frekvensvägt 4-timmarsvärde för var hand. Tid med kraftgrepp fick karaktärisera den kraftergonomiska exponeringen. Vibrationsskadesyndromets vaskulära komponent undersöktes i en tvärsnitts-studie. Undersökningen visade på hög förekomst av vita fingrar i plåtslagargruppen, vilket återspeglades som höga odds kvoter. Den distala cirkulationen undersöktes med frågeformulär och med Allens test. Den vibrationsexponerade gruppen uppvisade högre odds kvot för ett positivt Allens test jämfört med den icke vibrationsexponerade gruppen. Vibrationsskadesyndromets neurologiska komponent bestämdes i en tvärsnitts- och en uppföljningsstudie. I tvärsnittsstudien visade resultaten på lägre nervledningshastighet för höger hand jämfört med vänster. När de vibrationsexponerade plåtslagarna jämfördes med tjänstemän erhölls en ökad risk för förlängd distal latenstid. Uppföljningsstudien, som inriktades på att undersöka förändringar i nervledning mellan mätvärden från kohortens början och dess uppföljning, kunde inte stödja de fynd som framkommit i tvärsnittsstudien. Den prospektiva kohortstudien med nervprovokation visade att faktorer i arbetet, vibrationsexponering, var relaterat till AER fynd. För de som uppvisade AER tecken påvisades en försömrad nervledning över handleden. Undersökningen av det vibrotaktila känselsinnet visade på högre känseltrösklar, främst för Pacini medierat känselsinne. Den kvantitativa känsel tröskel-bestämningen av temperatursinne och smärta visade att de som exponerats för vibrationer hade försämrad känselförmåga. Effekten var tydligare för mätningarna thenart jämfört med distalt på fingret. Resultaten tyder på att vita fingrar och känselstörning är relaterat till ackumulerad vibrationsexponering medan sambandet till nervledning är oklart. Påverkan uppkommer vid vibrationsnivåer lägre än nuvarande riktlinjer. Vibrationsexponeringen samvarierar med ergonomiska faktorer. Nyckelord: Vibration, ergonomi, Hand-arm vibration, Vita fingrar, nervledning, Allens test, AER test, Temperaturtröskel, Vibrationströskel