奈米微粒作業人員健康危害流行病學研究(II)IOSH99-M323

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奈米微粒作業人員健康危害流行病學研究(II)IOSH99-M323

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簡介

「奈米科技」被公認為現今這一個世紀最重要的產業之一,從民生消費性產業到尖端的高科技領域,都能找到與奈米科技相關的應用。雖然「奈米科技」具有許多優點,但是伴隨而來亦有其潛在之風險。隨著奈米微粒運用日益漸增,但是對其所在職場會造成職業安全衛生之效應卻鮮被關注;另外,在現有之奈米微粒所引起之危害,文獻資料絕大部分是細胞或動物試驗資料,有關流行病學之資料相當缺乏,因而引發本研究之探討動機。
本研究延續98年度「奈米微粒作業人員健康危害流行病學研究」計畫之研究方法,包含有橫斷性研究法與縱貫行研究法,利用個人問卷以及受試者之血液、尿液、肺功能與呼氣濃縮物(EBC)檢體的收集,探討奈米作業人員之氧化壓力傷害、發炎反應、肺功能、心血管疾病,抗氧化酵素活性、腎上腺固醇類荷爾蒙恆定以及神經反應之健康效應。
此外,本計畫利用Samuel Paik所提出之Control Banding理論,將奈米暴露受試者依照奈米暴露危害風險區分為RL1(risk level 1)與RL2(risk level 2),數字越高奈米暴露之危害風險越大。
本計畫至98年3月到99年11月止,總計收案人數有364位,其中對照組有137人、暴露組RL1有128人、RL2有99人;半年期間之追蹤一次部份,共有306位受試者參與,其中對照組人員有110人、暴露組RL1有115人以及RL2有81人,在一年半期間之追蹤二次部份,則有167位受試者,其中對照組人員有49人,暴露組RL1與RL2人員分別是67與51位。
在橫斷型研究之結果發現隨著奈米暴露危害風險越大,其抗氧化酵素(SOD、GPx)與正確七位數反向數字記憶間之神經反應有下降趨勢,且顯著低於對照組,而心血管早期指標中之Fibrinogen,ICAM 與IL-6則有上升的現象,且顯著高於對照組。於半年期間之追蹤一次結果中,仍然發現抗氧化酵素(SOD和GPX)在暴露組(RL1、2)的下降斜率顯著多於對照組。早期心血管指標中之凝血因子VCAM仍上升,在暴露組(RL1、2)的上升斜率顯著多於對照組,另一心血管指標paraoxonase在暴露組(RL1)的下降斜率顯著多於對照組。另外在肺部傷害指標CC16以及肺功能在暴露組(RL1)的下降斜率顯著多於對照組。
另外在一年半期間追蹤二次後發現,暴露組(RL1、RL2)比起對照組而言,其心血管指標Arylesterase在暴露組(RL2)的改變量顯著的低於對照組,而另一心血管指標IL-6sR在暴露組(RL1)的改變量顯著的高於對照組。而發炎指標之NF-kB(血漿中)、以及基因傷害指標在暴露組(RL1)的改變量也有顯著的高於對照組。
總結其橫斷性與縱貫性研究的一致發現,奈米微粒暴露可引發抗氧化酵素的降低以及心血管傷害指標的增加,因此抗氧化酵素以及心血管傷害指標可用來監測奈米微粒暴露引發健康危害。至於造成抗氧化酵素的降低以及心血管傷害指標的增加之機轉,也許奈米微粒作業人員在暴露奈米微粒後,產生發炎反應(一年半期間追蹤二次後發現)及氧化性傷害繼而消耗抗氧化酵素(橫斷性與縱貫性研究發現),因而造成心血管系統之傷害(橫斷性與縱貫性研究發現),肺部傷害(半年期間之追蹤一次結果)及細胞基因傷害(一年半期間追蹤二次後發現) 。在橫斷型研究之結果發現正確七位數反向數字記憶間之神經反應有下降趨勢,是否因奈米微粒穿透鼻腔進入腦組織而造成此神經反應下降效應,有待進一步探討。一年半期間追蹤二次後發現細胞基因傷害,亦待進一步探討何種奈米微粒可能造成細胞基因的傷害。


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