鉛作業(yè)工人淋巴細(xì)胞雙核微核率改變*

李 明， 楊 康， 崔守明， 楊玉新， 曹澤仁， 張光輝， 任靜朝， 夏昭林

(1.新鄉(xiāng)市職業(yè)病防治研究所檢驗科，河南 新鄉(xiāng) 453000；2.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453003；3.復(fù)旦大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，上海 200032)

鉛作為一種重金屬,廣泛存在于工業(yè)生產(chǎn)中,是最常見的職業(yè)性毒物之一。鉛是生產(chǎn)蓄電池的主要原材料,從事鉛作業(yè)員工的職業(yè)性鉛中毒危害普遍嚴(yán)重,主要損害人體神經(jīng)系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)及泌尿系統(tǒng)等。國際癌癥研究中心將鉛劃分為“對人類可能是致癌物(ⅡB)”,將鉛的無機(jī)化合物劃分為“對人類很可能是致癌物(ⅡA)”。微核的形成可由外源性遺傳毒物所致，并且與年齡、性別、吸煙與飲酒等因素均有關(guān)系[1]。因此，微核與鉛暴露以及血鉛的關(guān)系非常復(fù)雜，需要大量的研究去研究和證實。鉛對全身各系統(tǒng)和器官均有毒性作用, 尤其對兒童、孕婦的危害性更大, 主要累及神經(jīng)、造血、消化、泌尿及心血管系統(tǒng)。近年來，鉛的遺傳毒性越來越受到重視，有研究[2]表明，醋酸鉛對人外周血淋巴細(xì)胞有潛在的細(xì)胞毒性和遺傳毒性。鉛暴露的指標(biāo)包括血鉛與發(fā)鉛等。雖然血鉛僅僅反映最近1個月左右時間的鉛暴露狀況, 但在穩(wěn)定的低水平的鉛暴露狀態(tài)下, 血鉛水平仍能夠反映鉛暴露和體內(nèi)的鉛負(fù)荷狀況，因此血鉛是反應(yīng)鉛暴露的最常用指標(biāo)。其重要性和實用價值目前尚無其他指標(biāo)能夠取代，是目前臨床和研究中運(yùn)用最多的反映鉛負(fù)荷的指標(biāo)，其重要性和實用價值目前尚無其他指標(biāo)能夠取代[3]。因此，本研究以血鉛值為鉛暴露程度的指標(biāo)，去探究鉛暴露對鉛作業(yè)工人的遺傳損傷。

而微核試驗是國際上公認(rèn)的檢測遺傳損傷重要技術(shù)手段。胞漿分裂阻滯微核試驗(cytokinesis-block micronucleus cytome assay, CBMN) 是近年發(fā)展起來的可觀察到多種遺傳學(xué)終點的試驗,可以分析染色體斷裂、DNA突變、細(xì)胞壞死、凋亡以及細(xì)胞分裂抑制等, 在接觸職業(yè)危害評價中有大量應(yīng)用。近年來的研究顯示，在血鉛達(dá)到一定水平時，實驗組和對照組的雙核微核率才具有顯著性差異[4]。有關(guān)血鉛水平與細(xì)胞微核率關(guān)系的研究仍然缺乏，需要更多地研究加以證實。

1 資料與方法

1.1 資料 收集河南省某蓄電池廠2016年的419名鉛作業(yè)工人的基本信息，包括年齡、性別及工作車間等信息，同時也收集了工人吸煙、飲酒情況等。其中男293人，女126人，年齡24～54歲。首先對鉛作業(yè)工人的基本人口學(xué)資料進(jìn)行描述分析，根據(jù)是否接觸鉛分為接鉛組(355例)和對照組(64例)。根據(jù)血鉛水平分為5個劑量組:<100 μg·L-1組(57例),100～199 μg·L-1組(101例),200～299 μg·L-1組(156例),300～400 μg·L-1組(76例),>400 μg·L-1組(29例)。雙核微核率<2‰為正常組，雙核微核率≥2‰為異常組。

1.2 方法

1.2.1 問卷調(diào)查 根據(jù)本次研究的目的，制定合理的調(diào)查問卷。問卷的信息要求全面，能夠包含與研究目的有關(guān)的基本信息，同時也要收集可能的混雜因素，在研究的最后可以通過對混雜因素的分組提高研究的效度。其中包括：①被研究人員基本信息：姓名、年齡和性別等。②生活習(xí)慣以及身體情況：吸煙、飲酒和體質(zhì)量指數(shù)(BMI)等。③工作環(huán)境：工作崗位、是否接鉛、工作時長等。④既往史：是否被診斷過鉛中毒、是否接受過排鉛治療等。問卷制作完成后，對調(diào)查人員進(jìn)行培訓(xùn)，來降低因調(diào)查人員大意所導(dǎo)致的調(diào)查偏倚。選用專業(yè)的醫(yī)務(wù)人員或者醫(yī)學(xué)生詢問后認(rèn)真填寫調(diào)查問卷，確保調(diào)查信息精確。共收集994份問卷，其中有效問卷419份。

1.2.2 樣本采集 按照《血鉛臨床檢測指南》中的靜脈血采集方法來采集鉛作業(yè)工人的外周血樣本。采集血樣的步驟為：①準(zhǔn)備階段：請專業(yè)的采血人員、準(zhǔn)備好所需的器材、合適的采血環(huán)境、得到鉛作業(yè)工人的許可等。②采血階段：取肘正中靜脈或者貴要靜脈進(jìn)行靜脈采血，用酒精擦拭后自然干燥，用止血帶系在要抽血的靜脈血管，再次確定位置之后用采血針采血，并轉(zhuǎn)入裝有乙二胺四乙酸(EDTA)的抗凝管中。采血過程中，應(yīng)注意所需的采血量。采血結(jié)束后，在采血點施加壓力，防止出血。③采血后處理：輕輕顛倒裝有EDTA的采血管，讓血液與EDTA充分混合，貼好標(biāo)簽存儲起來。

1.2.3 血鉛檢測 采用石墨爐原子吸收光譜法來檢測血鉛水平，所需試劑包括：硝酸鉛標(biāo)準(zhǔn)液、濃硝酸(特純級)、去離子水、血鉛質(zhì)控樣以及血鉛標(biāo)準(zhǔn)品等。為了提高了研究的精確性，本次實驗的血鉛水平由職業(yè)病防治所專業(yè)工作人員檢測。血鉛值認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)：<100 μg·L-1為正常水平；100～199 μg·L-1為高血鉛癥；200～249 μg·L-1為輕度鉛中毒；250～449 μg·L-1為中度鉛中毒；≥450 μg·L-1則為重度鉛中毒[5]。

1.2.4 測定雙核微核率 本研究采用CBMN來測定鉛作業(yè)工人的雙核微核率。根據(jù)Fenech所介紹的測定雙核微核率的方法[6]，取加入抗凝劑的外周血，進(jìn)行培養(yǎng)，然后加入細(xì)胞松弛素B(CB)，繼續(xù)培養(yǎng)。然后通過低滲、固定、涂片以及染色，在顯微鏡下觀察1 000個雙核淋巴細(xì)胞，記錄雙核細(xì)胞中的微核數(shù)，計算微核率。微核率(‰)=(雙核細(xì)胞中的微核數(shù)/計數(shù)的雙核細(xì)胞數(shù))×1 000‰。

2 結(jié)果

2.1 2組基本人口學(xué)資料比較 接鉛組和對照組的性別、吸煙情況和BMI比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，而飲酒和年齡比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 2組基本人口學(xué)資料比較

2.2 2組血鉛水平和雙核微核率的差異 接鉛組的血鉛水平和雙核微核率水平高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 2組血鉛水平和雙核微核率差異

2.4 升高雙核微核率危險因素的logistic回歸分析

年齡和血鉛水平為升高雙核微核率的危險因素(P<0.05)。而性別、BMI、吸煙和飲酒因素差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，暫不能認(rèn)為是升高雙核微核率的危險因素。見表4。

表4 升高雙核微核率危險因素的logistic回歸分析

2.5 雙核微核率對鉛作業(yè)工人外周血象指標(biāo)的影響 正常組和異常組鉛作業(yè)工人外周血象指標(biāo)中血紅蛋白計數(shù)和單核細(xì)胞計數(shù)指標(biāo)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，其余指標(biāo)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表5。

表5 雙核微核率對鉛作業(yè)工人外周血象指標(biāo)的影響

3 討論

隨著科技的發(fā)展，人們接觸重金屬的機(jī)會增加。重金屬污染問題也越來越嚴(yán)重，嚴(yán)重影響人們的身體健康。本研究結(jié)果顯示：接鉛組和對照組的性別、吸煙情況和BMI比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，而飲酒和年齡比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。以往的研究顯示，影響血鉛水平的因素有很多，外界的影響因素有鉛職業(yè)暴露[7]、鉛接觸工齡[8]、個人防護(hù)[9]以及居住環(huán)境等，自身的影響因素有性別、年齡、文化程度、吸煙以及飲酒[10]等。本研究與以往的研究在飲酒因素上存在差異，可能原因是樣本量不同以及個體間存在差異。接鉛組的血鉛水平和雙核微核率水平顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

本研究根據(jù)不同的血鉛水平分組，探究其在不同血鉛水平情況下，鉛作業(yè)工人的雙核微核率是否存在差異。結(jié)果顯示，各組間存在差異。對于各組血鉛水平與雙核微核率之間的相關(guān)性，并不是隨著血鉛水平的升高而升高。低血鉛水平組(<200 μg·L-1)相關(guān)性并無規(guī)律，在高血鉛水平組(≥200 μg·L-1)相關(guān)性明顯增強(qiáng)。這可能是由于鉛對人體的遺傳損傷是慢性的，低血鉛組一般為短期接觸鉛的工作人員，因此損傷程度較小甚至無損傷，所以相關(guān)性較弱。年齡和血鉛水平為升高雙核微核率的危險因素。而性別、BMI、吸煙和飲酒因素差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，暫不能認(rèn)為是升高雙核微核率的危險因素。近年來，鉛對人體遺傳損傷的研究越來越多，龔士洋等[11]對鉛作業(yè)工人外周血淋巴細(xì)胞的線粒體DNA拷貝數(shù)與血鉛水平關(guān)系的研究中指出：鉛作業(yè)工人的血鉛水平可以導(dǎo)致外周血線粒體DNA拷貝數(shù)的變化，同時也提示職業(yè)性鉛暴露可能導(dǎo)致外周血淋巴細(xì)胞線粒體損傷和功能異常。胡小軍等[12]利用γH2AX抗體和流式細(xì)胞術(shù)(FCM),評估職業(yè)鉛暴露工人外周血淋巴細(xì)胞DNA損傷及相關(guān)影響因素，結(jié)果表明職業(yè)鉛暴露可導(dǎo)致人體外周血淋巴細(xì)胞DNA損傷。有關(guān)血鉛水平和遺傳損傷的研究結(jié)果并不一致，劉俊曉等[13]運(yùn)用彗星實驗檢測DNA損傷，并分析血鉛水平與DNA損傷的相關(guān)性，結(jié)果顯示，鉛污染區(qū)兒童的血鉛水平與DNA損傷具有相關(guān)性。

鉛接觸會損傷血液系統(tǒng)，鉛會抑制氨基-γ-酮戊酸脫水酶(ALAD)的活性，使血液中鋅原卟啉增多，血紅素合成減少，導(dǎo)致貧血[14]。本研究接鉛組和對照組的血紅蛋白和單核細(xì)胞均存在差異，說明鉛會損害血液系統(tǒng)中的紅細(xì)胞和單核細(xì)胞。有研究[12]表明，長期接觸鉛的工作人員中，紅細(xì)胞數(shù)量的異常人數(shù)更多，與本研究結(jié)果一致。但是，本研究結(jié)果顯示，2組白細(xì)胞數(shù)量的差異無統(tǒng)計學(xué)意義，可能是由于樣本量不足所致。

綜上所述，對于長期接觸鉛的鉛作業(yè)工人，闡明導(dǎo)致血鉛水平升高的影響因素是至關(guān)重要的。雖然有關(guān)鉛中毒的研究已經(jīng)有很多，但對于鉛的遺傳損傷仍有很大的研究空間，在研究遺傳損傷機(jī)制的同時，也應(yīng)注意鉛遺傳損傷所造成的結(jié)果，找到早期效應(yīng)指標(biāo)，盡早預(yù)防，防止進(jìn)一步損傷。