石棉的健康危害及安全使用研究進(jìn)展

施海燕　毛　翎

石棉由于其獨特的耐高溫、耐腐蝕及絕緣等特性早在19世紀(jì)70年代起就被廣泛使用。但隨著應(yīng)用的深入，人類漸漸意識到石棉纖維對人體健康有不良影響，可致肺纖維化、肺癌、胸膜間皮瘤、胸膜斑等。由于石棉的這種危害，目前世界上多數(shù)國家特別是發(fā)達(dá)國家都傾向于逐漸削減石棉的使用量以至禁止使用。國際癌癥研究組織(IARC)已經(jīng)宣布石棉(陽起石、鐵石棉、直閃石、溫石棉、青石棉、透閃石石棉)是一類致癌物質(zhì)。中國已在2002年淘汰角閃石石棉，但溫石棉的致癌危險性及閾值尚有爭議。

1石棉的健康危害

1.1石棉與腫瘤發(fā)生的相關(guān)性

角閃石棉(尤其青石棉)由于其物理性狀硬，不易被呼吸道清除，易刺穿肺組織，并可到達(dá)胸膜，導(dǎo)致肺及胸膜疾患，與肺部腫瘤的相關(guān)性已得到國際專家的一致認(rèn)同。一般認(rèn)為溫石棉較軟，易彎曲，可在細(xì)支氣管上部氣道被阻留而被清除，并且不易穿透胸膜，所以溫石棉的致癌性成為大家爭論的焦點。有人認(rèn)為溫石棉礦是天然礦，所以溫石棉中或多或少含有一定量的閃石類石棉，由此間接地產(chǎn)生對人體的危害，而溫石棉本身在肺纖維化、胸膜間皮瘤中無致病作用；加拿大一些溫石棉生產(chǎn)公司甚至宣稱溫石棉是無害并不可缺少的。將老鼠采用溫石棉、鐵石棉及青石棉(相同濃度)染塵6周后對其肺組織的病理分析也支持此觀點，實驗發(fā)現(xiàn)肺組織未出現(xiàn)纖維化改變，也沒發(fā)現(xiàn)胸膜斑肺泡內(nèi)溫石棉纖維含量最低，溫石棉可以很快被清除，溫石棉是低生物蓄積性礦物纖維，它們在肺部被部分溶解，盡管它們還保留了纖維的形貌，但它們在體內(nèi)不會有任何致癌效應(yīng)。實際上85％～90％的肺癌患者吸煙，石棉工人多數(shù)也吸煙，如何證明石棉與肺癌的相關(guān)性?石棉致癌一般20～30年后發(fā)病，但青石棉禁用也不過近10年，近年石棉所致腫瘤的發(fā)病也不能完全歸結(jié)于溫石棉。在報道的53例溫石棉相關(guān)的問皮瘤中，有41例是溫石棉礦工，礦內(nèi)含有透閃石，10例是溫石棉加工廠的工人，生產(chǎn)原料中含有鐵石棉或青石棉，雖然溫石棉的致癌性不能被排除，但其內(nèi)所含透閃石的纖維長短、暴露劑量及暴露時間與其致癌性正相關(guān)。

對重慶石棉廠接觸純溫石棉的工人進(jìn)行了25年的縱向研究，將接塵組與不接塵組對比調(diào)查發(fā)現(xiàn)，接塵組的肺癌發(fā)病率是不接塵組的8.1倍。孫統(tǒng)達(dá)等對浙江慈溪1960—1980年期間從事手紡溫石棉加工的5 681名女性進(jìn)行調(diào)查，累計死亡858例，死因分析發(fā)現(xiàn)，肺癌居首位，明顯高于當(dāng)?shù)嘏阅挲g別標(biāo)準(zhǔn)化死亡比。朱麗瑾等發(fā)現(xiàn)體外培養(yǎng)的人支氣管上皮細(xì)胞系BEAS－2B，經(jīng)6次國際標(biāo)準(zhǔn)溫石棉處理，其生長速度加快，出現(xiàn)轉(zhuǎn)化灶.灶內(nèi)細(xì)胞排列紊亂，失去接觸抑制并出現(xiàn)疊層生長，而且這種細(xì)胞能在軟瓊脂上生長，呈現(xiàn)錨著不依賴性，獲得了某些惡性細(xì)胞的生物學(xué)特性。也有學(xué)者在動物實驗?zāi)Ｐ蜕献C實各類石棉均可引起癌癥。

一些隊列研究也發(fā)現(xiàn)單純溫石棉接觸人員胃癌等癌癥顯著高發(fā)，以Meta方法對69個實例分析發(fā)現(xiàn)，單獨接觸溫石棉組胃癌標(biāo)準(zhǔn)化死亡比(SMR)顯著升高。Frumkin等以肺癌SMR作為石棉暴露程度的分級標(biāo)準(zhǔn)，對石棉接觸人員胃腸道癌癥死亡隊列進(jìn)行Meta分析，在肺癌SMR>200組中，全胃腸道癌癥、腸癌、胃癌的死亡率均出現(xiàn)顯著性上升。

1.2石棉的致纖維化作用

石棉可致肺纖維化及胸膜斑，但石棉是否會引起其他系統(tǒng)的纖維化呢?有人提出石棉與腹膜后纖維變性(RPF)的發(fā)生有一定關(guān)系。RPF系病因不清的腹膜后纖維脂肪組織的非特異性、非化膿性炎癥，引起腹膜后廣泛纖維化，目前認(rèn)為可能與自身免疫反應(yīng)、腸道或腺體炎癥反應(yīng)以及對藥物(主要是治頭痛的麥角衍生物)的過敏反應(yīng)有關(guān)。一組對芬蘭人的病例對照研究發(fā)現(xiàn)，石棉暴露也是其危險因子之一。該研究對16名未接觸過石棉及22名接觸過石棉的RPF患者及28名接觸過石棉的正常人行胸部HRCT，結(jié)果顯示，大部分接觸過石棉的RPF患者及半數(shù)的正常人有雙側(cè)胸膜斑，只有少數(shù)人有肺纖維化；而在未接觸過石棉組僅發(fā)現(xiàn)2例雙側(cè)微小胸膜斑，沒有人有肺纖維化；接觸石棉的RPF患者多數(shù)有彌漫性胸膜增厚，3例接觸石棉的RPF患者有前胸膜及前縱隔大的胸膜斑。提示RPF與石棉接觸者胸膜斑可能有著相同的病因及發(fā)病機(jī)制。

1.3吸煙與石棉暴露的協(xié)同作用

煙草和石棉都是國際抗癌聯(lián)盟(IARC)宣布的人類致癌物。有調(diào)查表明，不接觸石棉的吸煙者肺癌相對危險度(RR)為2.6，不吸煙的石棉接觸者肺癌RR為12.2，而接觸石棉的吸煙者RR高達(dá)32.1，吸煙和石棉暴露協(xié)同指數(shù)為2.2。動物實驗也證明，在石棉中加入苯并(a)芘，注入實驗動物體內(nèi)后，腫瘤發(fā)生率明顯增加，說明在接觸石棉與吸煙兩種因素作用下，致癌性更強(qiáng)。蘭亞佳等對某石棉廠1 814名工人的調(diào)查結(jié)果顯示，吸煙組石棉肺的發(fā)生率及其嚴(yán)重程度顯著高于非吸煙組(P<0.05)，吸煙量與石棉肺嚴(yán)重程度呈正相關(guān)(Rs＝0.156，P<0.01)；吸煙的石棉工人石棉肺發(fā)生率遠(yuǎn)高于非吸煙者(p<0.05)。這可能是與吸煙和石棉的聯(lián)合作用為相乘作用有關(guān)，Cai SX等的調(diào)查也得出吸煙和石棉接觸對肺癌發(fā)生有協(xié)同作用的結(jié)論。石棉與吸煙聯(lián)合作用可以加劇自由基的生成，進(jìn)而導(dǎo)致DNA鏈的斷裂和特異堿基的替換。單獨吸煙或石棉暴露對肺功能都有極大的損害，工人肺功能受損后，呼吸頻率加快，氣體交換增多，吸入石棉粉塵量就越多，損害就越大；而吸煙量增多，人體吸收有害物質(zhì)越多，同時肺功能減弱，對有害物質(zhì)、尼古丁、焦油等的清除能力減弱。吸煙可損傷肺對石棉的清除作用，使石棉塵易沉積于呼吸系統(tǒng)中，石棉也可抵制尼古丁從體內(nèi)排出。所以對石棉接觸者及已發(fā)生石棉肺者應(yīng)勸其戒煙，以減少石棉肺的發(fā)生或延緩其病情的進(jìn)展。

2低劑量石棉暴露對人體的影響

目前沒有石棉致癌效應(yīng)的閾值，但在石棉暴露水平低的人群中一直觀察到致癌風(fēng)險的增加。石棉使用由來已久，石棉制品已廣泛滲透至人們的日常生活中，空氣中或許也會含有少量的石棉塵。那么這種低水平接觸石棉對人體健康會產(chǎn)生怎樣的危害呢?

從生物學(xué)角度來看，正常的人體內(nèi)不應(yīng)該含有石棉纖維，但從流行病學(xué)的角度來看，只要不引起疾病，人體內(nèi)即便含有少量的石棉纖維也可被認(rèn)為在正常范圍內(nèi)。每克干肺允許的石棉纖維上限是30萬F，但是一項調(diào)查表明，在這種背景劑量以下，如10萬～20萬F/g，胸膜間皮瘤的發(fā)病率仍會高于正常人5倍。其他一些研究也得出類似的結(jié)果，所以他們認(rèn)為不存在所謂的最低閾值或安全使用范圍。甚至有人發(fā)現(xiàn)接觸石棉的母親如果懷孕，石棉纖維可以通過胎盤進(jìn)人嬰兒體內(nèi)。當(dāng)今世界95％以上的石棉原料為溫石棉，是人類間皮瘤發(fā)病的主要病因，與胃癌等也有一定相關(guān)性，沒有最低閾值被認(rèn)為無致癌性，不提倡使用含溫石棉的制品。日本的

“Kubota Shock”事件更提示低劑量石棉接觸同樣危害巨大。

3不同國家的現(xiàn)狀

雖然石棉的危害已得到國際上的公認(rèn)，20世紀(jì)80年代起包括美國、大部分歐盟國家、日本、澳大利亞等國家也紛紛出臺了禁止生產(chǎn)、使用石棉制品的法規(guī)，巴西于2009年2月宣布禁用石棉，目前全世界已有43個國家禁止使用石棉。這說明越來越多的國家已經(jīng)意識到石棉對人體的健康危害。但仍有不少國家(俄羅斯、加拿大、中國、印度、哈薩克斯坦、南非等)由于種種原因，仍在開采并使用石棉(主要是溫石棉)制品。閃石類石棉在我國也是被禁用的，但在有關(guān)“禁止使用石棉”的國際會議上，中國、加拿大、俄羅斯等溫石棉礦產(chǎn)資源居世界前3位的國家均反對在國際上“禁止使用溫石棉”。

即便禁用石棉相關(guān)制品，但以前使用的含石棉建筑材料的建筑物在拆除過程中會產(chǎn)生石棉塵，甚至有人認(rèn)為其建筑物本身也會散發(fā)出石棉塵，石棉礦禁止開采被廢棄后呈開放式并未經(jīng)處理的話，仍會不斷有石棉塵散發(fā)至空氣中。且石棉所致疾患為晚發(fā)性疾病，其潛伏期長，所以每個國家都會在今后很長一段時間內(nèi)仍需共同面對石棉的相關(guān)問題。

日本自2005年發(fā)生“Kubota Shock”事件后，開始重視石棉導(dǎo)致的肺癌及胸膜間皮瘤，2006年4月頒布相關(guān)法律以保護(hù)受害者的利益，此后直至2007年3月已確診了1 007例石棉相關(guān)胸膜間皮瘤和790例石棉相關(guān)肺癌，其中包括工廠工人及其家屬、工廠附近居民(一般為周圍1 km)，工人家屬多為替工人洗衣時接觸到衣服上散發(fā)的石棉塵而患病。日本在1995年就禁止使用閃石類石棉，自2006年起溫石棉也被禁止使用，并逐漸使用人造礦物纖維來替代石棉。日本是地震高發(fā)國家，以前的建筑很多為保溫防火而用到含石棉建筑材料，地震后建筑物倒塌中會有大量的石棉塵散發(fā)到空氣中，造成危害。這在今后也會是他們要關(guān)注的非常重要的健康問題。

在我國云南的廣大農(nóng)村，由于村民對石棉危害性認(rèn)識的局限，很多農(nóng)村社區(qū)的建設(shè)中，仍有不同類型的石棉制品在廣泛使用，有很多居民在修建私宅時使用石棉瓦，因為其既保溫、防火又廉價。

所以我們在重視職業(yè)相關(guān)性石棉暴露危害的同時，很多非職業(yè)的接觸也是不能忽視的一個問題。目前國內(nèi)對接觸石棉工人的家屬及工廠附近居民的石棉肺發(fā)病情況的報道很少，今后也有必要做些這類人群的調(diào)查。

4石棉的安全使用

如果說石棉能安全使用則應(yīng)該以不損害人類的健康為前提，但目前大量的資料都支持石棉(包括溫石棉)可致肺纖維化及肺、胸膜腫瘤。一些國家現(xiàn)行的石棉安全使用標(biāo)準(zhǔn)都是對致肺纖維化而言的，但要找一個不導(dǎo)致人類腫瘤的安全閾值這在短期內(nèi)是很難的。如果現(xiàn)在允許繼續(xù)使用溫石棉，而經(jīng)過20～30年的潛伏期，根據(jù)腫瘤發(fā)病情況再確定它與腫瘤的因果關(guān)系，那后果將不堪設(shè)想。但石棉畢竟也有它不可替代的優(yōu)點，且其代用品也漸漸暴露出類似的缺點，如果我們現(xiàn)在就徹底禁用石棉，這對社會、對經(jīng)濟(jì)也會產(chǎn)生一定的損失。因此，需要繼續(xù)研究石棉(尤其是溫石棉)與人類健康的關(guān)系，給石棉一個科學(xué)合理的全面評價。