目的 探索低浓度(1.040 mg/m3)丙烯腈(Acrylonitrile,AN)对职业人群健康状况的影响。方法 对224名AN作业工人(接触组)和224名不接触毒物工人(对照组)进行流行病学调查。结果 ①AN作业人群可有类神经症和咽部刺激等症状,其中头昏、记忆力减退、胸闷、食欲不振等比例较对照组高(P<0.05)。②血清γ-GT、USCN平均水平比对照组高(P<0.05)。③接触组人群外周血淋巴细胞微核率较对照组明显升高,且吸烟与AN遗传效应之间有某种协同作用。结论 认为AN在低于国家最高容许浓度(2 mg/m3)下,对接触人群仍会发生一定影响。
丙烯腈(Acrylonitrile,AN)是有机合成工业中应用广泛的单体。其急性毒性已为人们所了解,可引起人体急性中毒,主要对中枢神经系统(CNS)有损害作用[1,2]。然而,对于长期低浓度AN接触能否引起慢性中毒,至今仍未确定[3]。为进一步探讨AN对作业工人的慢性危害,我们对某工厂生产及使用AN的作业工人作了职业流行病学调查。现报告如下。
1 材料与方法
1.1 对象 以某工厂生产和使用AN的作业人员224名(男180名,女44名)列为接触组。平均年龄(38.6±8.2)岁(19~57岁),平均工龄(13.00±6.54)年(1~23年)。男性吸烟比例为79.41%。另选同工厂年龄相近(相差小于±2岁),工龄相似(相差小于±2年),吸烟比例及生活条件相似,性别相配的不接触毒害因素的职工224人,列为对照组。进行配对研究。
1.2 一般健康检查 对调查对象进行常规体格检查,包括问诊、内科、神经科、五官科、皮肤科等全面检查。
1.3 实验室检查 血常规:血红蛋白、白细胞、血小板;血生化指标:谷丙转氨酶(ALT)、γ-氨酰转肽酶(γ-GT)、碱性磷酸酶(ALP)及尿素氮(BUN);生物学检测指标:尿硫氰酸盐(USCN)及全血还原型谷胱甘肽(GSH);遗传毒理学指标:外周血淋巴细胞微核分析。
1.4 作业场所空气AN监测 按《劳动卫生工作规范》,分别在反应框架、精制、聚合、控制室门口设一个采样点,以气相色谱法(聚乙二醇6000柱)定量分析测定。
2 调查结果
2.1 职业卫生学调查
2.1.1 该装置是用丙烯加氨氧化法生产AN,再将AN聚合成腈纶纤维。整个生产线为国外引进,生产使用过程全部管道化、密封化、露天框架、通风良好。
2.1.2 车间空气AN监测结果:按点采样,每个采样点取3~4个标本,每周测定一次。其季平均浓度分别为1.070、1.250、0.890、0.560 mg/m3,年平均浓度为1.040 mg/m3。
b 丙烯腈对作业工人健康影响
2.2.1 自觉症状 见表1,其中接触组头昏、记忆力减退、胸闷、食欲不振出现率明显高于对照组,其差异有显著性意义(P<0.05)。体格检查,咽充血比例较高,为48.07%,但与对照组无明显差别(P>0.05),未检出其它表阳性体征。
表1 接触组与对照组自觉症状、体征的比较
组 别
|
接触组
|
对照组
|
||
人数
|
%
|
人数
|
%
|
|
总 人 数
|
224
|
100.00
|
224
|
100.00
|
头 昏
|
92
|
41.07*
|
48
|
21.43
|
乏 力
|
24
|
10.71
|
22
|
9.82
|
失 眠
|
44
|
19.64
|
40
|
17.86
|
记忆减退
|
68
|
30.36*
|
30
|
13.39
|
胸 闷
|
30
|
13.39▲
|
18
|
8.04
|
食欲不振
|
30
|
13.39▲
|
17
|
7.59
|
恶 心
|
8
|
3.57
|
6
|
2.68
|
咽 充 血
|
82
|
36.61
|
78
|
34.82
|
组别
|
人数
|
血红蛋白
(g/L)
|
白细胞数
(×109/L)
|
血小板数
(×109/L)
|
接触组
|
224
|
139±12.00
|
4.16±1.15
|
118±13.90
|
对照组
|
224
|
136±12.20
|
4.20±0.79
|
120±14.10
|
2.2.3 生化生物学指标检测结果 接触组工人血清ALT、γ-GT、ALP、BUN、全血GSH及USCN检测结果列于表3。
表3 接触组与对照组生化、生物学检测结果比例(±s)
组别
|
人数
|
ALT
(IU)
|
γ-GT
(IU/L)
|
ALP
(IU/L)
|
GSH
(mmol/L)
|
BUN
(mmol/L)
|
USCN
(mmol/L)
|
接触组
|
224
|
28.23±20.17
|
44.32±32.21*
|
70.65±25.12
|
0.64±0.12
|
4.06±1.10
|
47.18±20.66*
|
对照组
|
224
|
26.42±21.32
|
40.22±31.06
|
76.32±24.56
|
0.65±0.13
|
3.96±0.84
|
43.38±11.88
|
*P<0.05 上述生化、生物学指标中γ-GT、USCN均值,接触组高于对照组,其间差异经统计学处理,有显著性意义(P<0.05)。其余各项指标,在接触组与对照组间均未见明显差异(P>0.05)。上述指标与接触时间(工龄)之间关系分析表明,均未显示明显的相关性。
2.2.4 外周血淋巴细胞微核率检出结果 接触组平均微核率为(3.78±2.69)‰,高于对照组(2.60±0.62)‰,其间差异有显著性意义(P<0.05)。接触组吸烟男工平均微核率为(4.05±3.01)‰,高于非吸烟男工平均微核率(3.45±2.70)‰,亦高于对照组吸烟人群平均微核率(3.12±1.84)‰,其间差异均显示有显著性意义(P<0.05)。
3 讨论
丙烯腈为无色易挥发的液体,具有特殊杏仁气味。水中溶解度为0.073克,易溶于有机溶剂,属高毒类,毒作用似氢氰酸[3]。其蒸气或液体可经呼吸道、皮肤及消化道进入机体,导致急性中毒。主要引起CNS损害,表现为乏力、头晕、头痛、恶心、呕吐或有粘膜刺激等症状,甚至引起抽搐、昏迷、死亡[2,3]。对于长期接触低浓度AN能否引起慢性中毒仍无定论,但对人体影响还存在。本文对接触低浓度AN(1.040 mg/m3)作业的工人224名进行健康状况调查,发现接触组人群的类神经症表现比例较高(见表1)。其中头昏、记忆力减退、胸闷、食欲不振等比例,明显高于不接触毒害因素的对照组(P<0.05),与文献报道相符[3,4]。但除咽充血外,未检出血压下降、腱反射亢进等其他阳性体征,可能与作业环境较好,接触AN浓度较低(小于国家最高容许浓度2 mg/m3)有关。
接触组中咽充血的阳性率相当高,达36.61%,但未显示与作业工龄的相关性,与对照组(34.82%)相比未见明显差异(P>0.05)。提示导致咽充血阳性率高的原因不能完全归咎于AN的刺激作用,还与地理环境、气象条件等其他因素相关。
本组调查结果还显示,接触AN对人体血液白细胞数、血小板数、血红蛋白水平,血清ALT、ALP、BUN及全血GSH水平,均无明显影响,与对照组无显著差别(P>0.05);而接触组中血清γ-GT和USCN水平则明显高于对照组(见表3),经统计学处理,其差异有显著性意义(P<0.05)。
USCN系氰化物的接触指标,AN是一种有机氰化物,故接触者USCN可增高。另外,γ-GT则是反映肝功能损害较敏感的指标;本组接触组中γ-GT水平较对照组明显增高,提示长期低浓度AN接触可能对肝脏有微弱的毒性影响。这与有关研究报道相符[5-7]。
有些文献报道,AN可引起红细胞内还原型谷胱甘肽(GSH)下降[8,9],然而本组未发现AN接触人群全血GSH降低。其原因可能因本组人群接触AN浓度较低,作业环境不同所致;再则,AN主要引起人体组织细胞特别是肝细胞、脑细胞等GSH耗竭,而对血液GSH影响不敏感[10]。
在本组研究条件下,接触AN人群微核率测定结果表明,接触组平均微核率(3.78‰)明显高于对照组(2.60‰);且吸烟人群平均微核率(4.05‰)高于非吸烟人群(3.45‰)。提示长期接触低浓度AN,对人体可能有轻微的遗传毒性影响,且吸烟与AN遗传效应之间也可能存在某种协同作用。这与一些遗传毒理研究报道相符[11]。
综上所述,AN在体内尽管能轻度共价结合,有较弱的蓄积作用,可引起一些遗传毒性及可疑的致癌性,但引起肯定的慢性中毒的报道较少[12]。本组调查长期接触低浓度AN(1.040 mg/m3)作业工人健康状况,未发现AN慢性中毒患者。因而可以认为,工人在AN低于国家最高容许浓度下AN作业还是较为安全的。当然,本组调查也提示,AN作业对人体CNS、肝功能及遗传毒理效应有轻微影响,仍需对其作业工人进行健康监护及动态观察研究。