Kidney function in rice workers exposed to heat and dehydration in Costa Rica

Abstract

The aim of this study was to evaluate heat exposure, dehydration, and kidney function in rice workers over the course of three months, in Guanacaste, Costa Rica. We collected biological and questionnaire data across a three-month-period in male field (n = 27) and other (n = 45) workers from a rice company where chronic kidney disease of unknown origin (CKDu) is endemic. We used stepwise forward regression to determine variables associated with estimated glomerular filtration rate eGFR at enrollment and/or change in eGFR, and Poisson regression to assess associations with incident kidney injury (IKI) over the course of three months. Participants were 20–62 years old (median = 40 in both groups). Dehydration was common (≥37%) in both groups, particularly among other workers at enrollment, but field workers were more exposed to heat and had higher workloads. Low eGFR (<60 mL/min/1.73 m2) was more prevalent in field workers at enrollment (19% vs. 4%) and follow-up (26% vs. 7%). Field workers experienced incident kidney injury (IKI) more frequently than other workers: 26% versus 2%, respectively. Age (β = −0.71, 95%CI: −1.1, −0.4), current position as a field worker (β = −2.75, 95%CI: −6.49, 0.99) and past work in construction (β = 3.8, 95%CI: −0.1, 7.6) were included in the multivariate regression model to explain eGFR at enrollment. The multivariate regression model for decreased in eGFR over three month included current field worker (β = −3.9, 95%CI: −8.2, 0.4), current smoking (β= −6.2, 95%CI: −13.7–1.3), dehydration (USG ≥ 1.025) at both visits (β= −3.19, 95%CI: −7.6, 1.2) and pain medication at follow-up (β= −3.2, 95%CI: −8.2, 1.95). Current fieldwork [IR (incidence rate) = 2.2, 95%CI 1.1, 5.8) and being diabetic (IR = 1.8, 95%CI 0.9, 3.6) were associated with IKI. Low eGFR was common in field workers from a rice company in Guanacaste, and being a field worker was a risk factor for IKI, consistent with the hypothesis that occupational heat exposure is a critical risk factor for CKDu in Mesoamerica.

El objetivo de este estudio fue evaluar la exposición al calor, la deshidratación y la función renal en trabajadores arroceros en el transcurso de tres meses, en Guanacaste, Costa Rica. Se recolectaron datos biológicos y de cuestionarios durante un período de tres meses en trabajadores masculinos de campo (n = 27) y otros (n = 45) de una empresa arrocera donde la enfermedad renal crónica de origen desconocido (ERCu) es endémica. Se utilizó la regresión paso a paso para determinar las variables asociadas con la tasa de filtración glomerular estimada (TFGe) en el momento de la inscripción y/o el cambio en la TFGe, y la regresión de Poisson para evaluar las asociaciones con la lesión renal incidente (LRI) en el transcurso de tres meses. Los participantes tenían entre 20 y 62 años (mediana = 40 en ambos grupos). La deshidratación era común (≥37%) en ambos grupos, particularmente entre otros trabajadores en el momento de la inscripción, pero los trabajadores de campo estaban más expuestos al calor y tenían mayores cargas de trabajo. La TFGe baja (<60 ml/min/1,73 m2) fue más prevalente en los trabajadores de campo en el momento de la inscripción (19% frente a 4%) y en el seguimiento (26% frente a 7%). Los trabajadores de campo experimentaron lesión renal incidente (LRI) con mayor frecuencia que otros trabajadores: 26% frente a 2%, respectivamente. La edad (β = -0,71; IC 95%: -1,1; -0,4), la posición actual como trabajador de campo (β = -2,75; IC 95%: -6,49; 0,99) y el trabajo anterior en la construcción (β = 3,8; IC 95%: -0,1; 7,6) se incluyeron en el modelo de regresión multivariante para explicar la TFGe en el momento de la inscripción. El modelo de regresión multivariante para la disminución de la TFGe en tres meses incluyó el trabajador de campo actual (β = -3,9; IC 95%: -8,2, 0,4), el tabaquismo actual (β= -6,2; IC 95%: -13,7-1,3), la deshidratación (USG ≥ 1,025) en ambas visitas (β= -3,19; IC 95%: -7,6, 1,2) y la medicación para el dolor en el seguimiento (β= -3,2; IC 95%: -8,2, 1,95). El trabajo de campo actual [IR (tasa de incidencia) = 2,2; IC 95%: 1,1; 5,8] y ser diabético (IR = 1,8; IC 95%: 0,9; 3,6) se asociaron con IKI. La TFGe baja fue común en los trabajadores de campo de una compañía arrocera en Guanacaste, y ser trabajador de campo fue un factor de riesgo para IKI, consistente con la hipótesis de que la exposición ocupacional al calor es un factor de riesgo crítico para ERCu en Mesoamérica.