有害物生物偵測技術研發-作業環境中鉻和二甲基甲醯胺勞工職業性暴露新生物偵測指標建立IOSH95-A103 | 維持健康的好方法 - 2024年11月
有害物生物偵測技術研發-作業環境中鉻和二甲基甲醯胺勞工職業性暴露新生物偵測指標建立IOSH95-A103
由於二甲基甲醯胺(N,N-dimethylformamide, DMF)為一種水溶性與脂溶性良好的有機溶劑,因此廣泛使用於各種工業製程。DMF於體內會代謝形成N-methylformamide(NMF)及N-acetyl-S-(N-methylcarbamoryl) cysteine(AMCC)於尿中排出。鉻(chromium,Cr)是一種常見的重金屬,在地殼中的含量為0.01%位居第17位,由於鉻或鉻化物具有高熔點、高沸點、高硬度、高耐磨及高耐腐蝕等特性。因此,鉻被廣泛使用於各種工業製程。鉻主要以兩種價態穩定的存在於自然界中,分別是三價鉻以及六價鉻,六價鉻被認為是具有較強的生物毒性。近來發現某些化學物質透過活性氧分子(ROS, reactive oxygen species)產生危害,而ROS可能與粒線體DNA(mitochondrial DNA, mtDNA)功能缺陷相關,如mtDNA 4,977-bp斷損突變(ΔmtDNA4977)及mtDNA複製套數;DMF 與六價鉻皆會產生ROS。然而至今未有對於DMF及六價鉻造成mtDNA損害之相關研究,因此本研究目的為探討二甲基甲醯胺(N,N-dimethylformamide, DMF)及六價鉻暴露組與控制組間之粒線體DNA 4977-bp斷損突變(ΔmtDNA4977)與粒線體DNA(mtDNA)複製套數變化情形。在DMF職業暴露研究方面,選取職業暴露DMF勞工與年齡、年資、吸煙與喝酒配對之控制組各13名男性勞工,分析每一位受試者之空氣中DMF濃度、尿液中NMF與AMCC濃度以及血液中ΔmtDNA4977與mtDNA複製套數;在六價鉻職業暴露研究方面,選取職業暴露六價鉻勞工與年齡、吸煙與喝酒配對之控制組各13名勞工,分析每一位受試者之尿液中鉻濃度以及血液中ΔmtDNA4977與mtDNA複製套數。DMF職業暴露研究結果發現DMF暴露組之相對ΔmtDNA4977量較控制組顯著為高(p<0.001);若進一步依暴露程度(高於DMF法規容許濃度10 ppm與小於10 ppm)分組比較,發現差異亦達顯著(p=0.014)。在尿中生物指標AMCC高濃度組(高於生物暴露指標40 mg/L)之相對ΔmtDNA4977量較低濃度組(低於生物暴露指標40 mg/L)顯著為高(p=0.042);而另一生物指標NMF則無統計上意義。在mtDNA複製套數方面,趨勢與ΔmtDNA4977相似,但只有尿中NMF達顯著差異(p=0.011);在六價鉻職業暴露研究結果發現鉻暴露組之相對ΔmtDNA4977量較控制組為高,但未呈現統計上顯著差異(p=0.144),在另一方面相對mtDNA copy number量呈現相反趨勢,控制組高於暴露組,受限於樣本數不足(n=13) ,無法呈現統計差異(p=0.158)。因此本研究結論為長期職業暴露DMF之勞工會造成其mtDNA損害變化,其中又以ΔmtDNA4977較具敏感性;另一方面,在長期職業暴露六價鉻之勞工會造成其ΔmtDNA4977增加、mtDNA copy number減少,但受限於樣本數量,導致皆未呈現統計上顯著。由於影響ΔmtDNA4977與mtDNA之因子甚多,未來則需較多的研究對象方能作為做進一步結論之依據。