接触芳香烃类作业人员职业健康的早期指标
肖太钦     
胜利油田疾病预防控制中心
摘要: 目的 通过对长期接触芳香烃类有害物质作业人员的健康监护早期指标的研究,动态监护此类作业人员体内氧化应激状态,及时掌握人体损伤程度,为早期采取干预措施提供技术依据。方法 采用比色法检测血清中丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)及超氧化物歧化酶(SOD)的含量。结果 实验组和对照组血清中MDA平均值分别为4.46 nmol/mL和2.01 nmol/mL;实验组和对照组GSH-PX平均值分别为272.2 U/mL和312.5 U/mL;实验组和对照组SOD平均值分别为110.0 U/mL和97.5 U/mL(P<0.05)。结论 长期接触芳香烃类有害物质可使机体内自由基含量增高,体内氧化应激状态加剧,表明血清中MDA及SOD含量可作为该作业人群健康监护的早期指标。
关键词: 芳香烃类     职业健康监护     早期指标    
Early Health Care Indicators for Workers Exposed to Aromatic Hydrocarbons
Xiao Taiqin     
Abstract: Objectives To study the early indicators for the health care of workers with long-term exposure to harmful aromatic hydrocarbon substances, to dynamically monitor the oxidative stress status and timely grasp the degree of injury in human body, so as to provide technical basis for taking early intervention measures. Methods The content of serum malondialdehyde (MDA) and the activities of glutathione peroxidase (GSH-PX) and superoxide dismutase (SOD) were detected by colorimetric method. Results The mean values of serum MDA in the exposure group and control group were 4.46 nmol/mL and 2.01 nmol/mL, respectively;the mean activities of GSH-PX were 272.2 U/mL and 312.5 U/mL, respectively; and the mean activities of SOD were 110.0 U/mL and 97.5 U/mL, respectively (P<0.05). Conclusions Long-term exposure to harmful aromatic hydrocarbon substances could increase the level of free radicals in human body and enhance the oxidative stress status in vivo. The results indicated that the content of MDA and the activity of SOD in serum could be used as early indicators for monitoring the health status of workers exposed to aromatic hydrocarbon environment.
Key words: aromatic hydrocarbons     occupational health care     early indicators    

在石油化工行业,生产作业工人经常接触芳香烃类有害物质,所接触芳香烃类物质大多以苯、甲苯、二甲苯等混合烃形式存在,对人体产生潜在的伤害[1-2]。本文通过对过氧化指标的研究,应用于该类作业人群定期职业健康监护,以便早期发现作业人员健康损害状况,为及时采取干预措施提供技术依据。

1 研究对象与方法 1.1 研究对象

所有调查对象均获得知情同意。采取整群抽样的方法选择某石油化工行业长期从事含苯作业人员129名作为实验组,同时根据年龄、工龄匹配的原则,选择日常工作不接触或很少接触职业病危害因素的88名其他工作人员作为对照组。具有以下情况者,所得数据在分析时排除:①高血压等心血管疾病患者;②年龄超过50岁者;③急慢性呼吸系统疾病患者;④取样前夜饮酒者。

针对研究对象的年龄、性别、工龄、职业史、文化程度、生活习惯等方面进行调查表设计。实验组和对照组调查及统计分析结果见表 1

表 1 研究对象调查情况
项目实验组(n=119)对照组(n=88)P
性别18181.000
22
年龄(x±s;岁)39.15±5.3238.42±5.460.156
工龄(x±s;年)12.75±4.6613.14±8.560.313
注:年龄、工龄使用t检验,其余为Pearson卡方检验

调查及统计分析结果显示:实验组和对照组除各项间差异均无统计学意义(P>0.05),提示两组间具有可比性。

1.2 现场调查

本调查选择长期从事油品化验、原油处理等作业岗位人员,接触的主要有害因素为苯、甲苯、二甲苯。油品化验操作间设有通风排毒柜,原油处理泵房均设置防爆轴流风机进行强制通风。用人单位按照工人接触职业病危害因素的种类及工种的不同配发了防毒口罩等职业病防护用品。

1.3 研究方法

1.3.1 苯、甲苯、二甲苯时间加权平均浓度检测

在正常生产情况下,按照《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》(GBZ 159-2004)的要求[3]为实验组工人佩戴个体空气采样器(Gil-Air3型),使用活性炭管进行采样,佩戴时间为一个完整班制(12 h),使用气相色谱法分析样品[4]。根据检测结果得出该工人接触职业病危害因素的时间加权平均浓度(TWA)值。

1.3.2 MDA、SOD、GSH-Px测定

抽取实验组及对照组工人约3 mL静脉血,其中约2 mL现场提取血清。采用比色法检测血清中丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)及超氧化物歧化酶(SOD)的活性。以上3项指标均采用南京建成生物工程研究所生产的试剂盒进行测定。

1.3.3 质量控制

所用仪器设备均通过计量鉴定,在所有实验指标检测之前,皆经过预实验,并进行实验室质量控制,只有达到实验所容许的误差范围后,才进行实验。在调查和测试前,充分给受试者介绍调查测试的目的、意义、内容和方法,取得调查对象的理解、支持和配合,并在其完全理解测试内容和方法后,才进入正式测试程序。调查场所环境安静、光线充足、温度适宜。现场问卷及取样过程基本顺利。

调查表回收后进行复核工作,及时进行统一编号和复查,资料录入完毕后,抽查部分调查表,对录入质量进行估计,包括审核调查对象的唯一性、资料的齐备性等,以确保数据录入和资料分析的准确性。

1.3.4 判定标准

MDA、SOD、GSH-Px这3项指标的异常均根据对照组正常人的参考值(x±1.28 s)进行判定。

1.3.5 统计分析

运用统计软件SPSS 16.0对现场调查数据及测试、实验数据进行统计分析。采用的统计方法包括t检验、逐步回归法。

2 结果 2.1 实验组个人暴露剂量检测结果

实验组工人接触苯、甲苯、二甲苯的时间加权平均浓度(TWA)结果见表 2

表 2 工作场所有毒物质个体采样检测结果
岗位(对象)人数有毒物质TWA(mg/m3)结果判定
测定结果接触限值
化验工/10 4.50~5.906不超标
甲苯<0.01~0.0250不超标
二甲苯 <0.04~>0.0650不超标
计量工191 1.40~1.706不超标
甲苯 <0.05~<0.0650不超标
二甲苯 <0.01~<0.0350不超标
卸油工30/ 1.30~1.906不超标
甲苯 0.58~0.7250不超标
二甲苯<2.32~2.4150不超标
联合泵工29/ <0.13~<0.186不超标
甲苯<0.47~0.5250不超标
二甲苯<0.16~0.1850不超标
提升泵工30/<0.13~0.186不超标
甲苯<0.11~0.1650不超标
二甲苯<0.12~0.1450不超标

本次检测有毒工作岗位6个,个体长时间采集样品129个,检测结果均符合《工作场所有害因素职业接触限值第1部分化学有害因素》(GBZ 2.1-2007)[5]要求,表明工人以接触低浓度的苯、甲苯、二甲苯为主。

2.2 实验组和对照组血清测试结果

实验组和对照组血清MDA、血清GSH-PX、血清SOD比较见表 3

表 3 实验组和对照组各指标检测结果比较情况
测试项目实验组(n=119)对照组(n=88)t值P
平均值标准差平均值标准差
血清MDA(nmol/mL)4.461.082.010.648.6920.000
血清GSH-PX(U/mL)272.283.65312.587.240.1320.092
血清SOD(U/mL)110.017.497.516.75.230.000

由测试结果可知,实验组血清中MDA含量和SOD活性与对照组相比具有显著差异(P<0.05),实验组MDA含量及SOD活性均明显高于对照组。实验组的GSH-Px检测结果低于对照组,两组间无显著性差异(P>0.05)。

2.3 实验组血清各指标参考值的计算

因各指标检测结果过高或过低属异常,所以参考值为单侧范围。因实验组各指标检测结果为近似正态分布,故可用正态分布法求其95%参考值范围(表 4)。

表 4 实验组各指标参考值范围
项目实验组计算
公式
参考值
范围
平均值标准差
血清MDA(nmol/mL)4.461.08x+1.28 s≤5.84
血清GSH-PX(U/mL)272.283.65x-1.28 s≥165.13
血清SOD(U/mL)110.017.4x-1.28 s≥76.12

3 讨论

实验组MDA含量明显高于对照组。MDA是过氧化脂质的降解产物,长期接触芳香烃类的有害作业人员,体内可产生过多自由基,自由基对人体的损害主要有3个方面:①使细胞膜被破坏;②使血清抗蛋白酶失去活性;③损伤基因导致细胞变异的出现和蓄积。而氧自由基 ·OH等可引发脂质过氧化[6],并因此形成脂质过氧化物,造成MDA值增高。实验组SOD活性高于对照组,GSH-Px活性低于对照组。SOD、GSH-Px是细胞内抗脂质过氧化反应的酶性保护系统的主要组成成分。接触芳香烃类的早期,体内自由基产生增多,刺激机体抗氧化系统,导致SOD活性增加。SOD可使超氧阴离子转化为H2O2,后者能被GSH-Px及时清除。随着接触浓度的增加和接触时间的延长,自由基产生不断增多,使SOD活性持续性升高,也使体内过氧化物不断积累,GSH-Px不断消耗与活性下降[7]。长期接触低浓度芳香烃类的作业人员在MDA 发生变化的同时,SOD、GSH-Px的活力均有明显改变[8]。同时,一些其他因素如性别、吸烟和工龄也会对氧化损伤产生影响,但研究显示[9],男女工人之间、3组吸烟人群之间以及各工龄间血清MDA及SOD活力差异均无统计学意义,表明作业工人脂质过氧化损伤可能与性别、吸烟情况以及工龄的关系不明显,导致机体损伤程度逐渐加重的主要原因是SOD活性和MDA含量的升高。据报道[10-11]苯、甲苯、二甲苯接触组与对照组之间SOD活力差异有显著性,接触组高于对照组。胡刚[7]、唐德成等[8]研究发现长期接触低浓度苯、甲苯、二甲苯,将导致MDA含量和SOD活力增加及GSH-Px活力下降。本次研究也有相似的发现。

本研究是在排除性别、年龄等干扰因素的前提下,其实验组丙二醛(MAD)、超氧化物歧化酶(SOD)检测值与对照组相比有显著性差异,说明由于作业人员长期接触芳香烃类有害物质,引起体内产生过多的氧自由基,使体内氧化应激状态加剧,从而导致体内过氧化脂质的降解产物MDA含量升高,抗氧化酶SOD活性增强。表明血清中MDA及SOD含量可作为该作业人群健康监护的早期指标[12]

参考文献
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中国疾病预防控制中心主办。
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肖太钦
Xiao Taiqin
接触芳香烃类作业人员职业健康的早期指标
Early Health Care Indicators for Workers Exposed to Aromatic Hydrocarbons
环境卫生学杂志, 2014, 4(1): 54-56,64
Journal of Environmental Hygiene, 2014, 4(1): 54-56,64

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