江西省非鎘作業(yè)人群尿鎘水平的研究*

邱詩(shī)寶，褚佳，湯昌海，朱若凱

（江西省職業(yè)病防治研究院；江西省職業(yè)病醫(yī)院，南昌 330006）

隨著工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的加速發(fā)展，食物、空氣、水源中的鎘元素也逐漸增加,長(zhǎng)期的低鎘暴露可導(dǎo)致體內(nèi)鎘的蓄積。越來(lái)越多的非鎘作業(yè)人群體內(nèi)鎘含量超標(biāo)，出現(xiàn)肝、腎功能的損害[1,2]。鎘作為一種重金屬污染物,已被國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)列為人類(lèi)確定的致癌物[3,4]。江西省礦產(chǎn)資源豐富，隨著礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā),非鎘作業(yè)人群面臨著低鎘暴露的機(jī)會(huì)逐漸增加,為了解我省非鎘作業(yè)人群的尿鎘水平及分布特點(diǎn)，本研究根據(jù)區(qū)域、性別、年齡三個(gè)因素對(duì)全省非鎘作業(yè)人群進(jìn)行調(diào)查分析，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 本次調(diào)查中采樣地區(qū)和人群選擇基本按照課題組制定的采樣方式及質(zhì)量控制方案進(jìn)行。采用多階段分層整群隨機(jī)抽樣的方法，于2018-2019年在贛南、贛中、贛北這三個(gè)地區(qū)隨機(jī)抽取某若干城市，然后在城市隨機(jī)抽取某若干縣區(qū)，在縣區(qū)隨機(jī)抽取某若干社區(qū)，最后在社區(qū)隨機(jī)抽取某若干小區(qū)，以小區(qū)為整群抽取1335份尿液樣本。選取的調(diào)查對(duì)象均符合以下條件:(1)常住于該地區(qū)滿(mǎn)5年;(2)未從事過(guò)與鎘相關(guān)的礦山、冶煉、加工等作業(yè)崗位;(3)現(xiàn)未患明顯影響鎘代謝的肝臟疾病、腎臟疾病;(4)3個(gè)月內(nèi)未服用復(fù)合微量元素類(lèi)藥物和保健品;⑸年齡18-70歲。最終獲1335條尿鎘的有效數(shù)據(jù)。

1.2 試劑及儀器 NexlON300X型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，美國(guó)PerKinElmer公司；Milli-Q超純水機(jī)，美國(guó) Millipore公司；移液槍(100-1000μl)，美國(guó)賽默飛世爾科技公司;移液器（1-5ml），美國(guó)賽默飛世爾科技公司；高純氬氣(純度＞99.999%),南昌華東特種氣體有限公司；鎘單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/ml），國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心；凍干人尿鎘標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，中國(guó)疾病預(yù)防控制中心職業(yè)衛(wèi)生與中毒控制所；質(zhì)譜調(diào)諧液，美國(guó)PerKinElmer公司；濃硝酸（優(yōu)級(jí)純），上海國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.3 調(diào)查內(nèi)容與樣品采集 調(diào)查對(duì)象的信息采集、樣品的采集和運(yùn)輸?shù)染鶇⒖枷嚓P(guān)現(xiàn)場(chǎng)采樣及質(zhì)量控制方案進(jìn)行[5]。對(duì)調(diào)查對(duì)象的一般情況進(jìn)行了調(diào)查，包括年齡、性別、職業(yè)史、生活環(huán)境、健康狀況、吸煙和飲食習(xí)慣等。樣品采集和處理均在潔凈的環(huán)境中進(jìn)行。尿液采集:采集調(diào)查對(duì)象一次性尿液作為樣品，使用一次性尿杯采集(尿液體積＞50ml)，取出部分測(cè)定尿比重、尿肌酐。將樣品分裝至15 ml離心管中，同時(shí)編號(hào)。在樣品采集的當(dāng)天將采集樣品和樣品容器作為樣品空白。采集后的樣品和樣品空白放入專(zhuān)用容器中運(yùn)輸和保存。樣品置于-20℃冷凍儲(chǔ)存。樣品采集過(guò)程中，將相對(duì)密度＜1.010或＞1.030及尿肌酐＜0.3g/L或＞3.0g/L的尿樣作為不合格樣品舍棄。

1.4 樣品檢測(cè)

1.4.1 取0.50ml尿液樣品，加入4.50ml的1%硝酸溶液，樣品經(jīng)震蕩充分混勻;樣品空白與樣品處理方法相同，對(duì)樣品空白檢測(cè)確定未被污染后，再進(jìn)行樣品檢測(cè)。

1.4.2 測(cè)定條件：NexlON300X型電感耦合等離子體質(zhì)譜采用三通道蠕動(dòng)泵進(jìn)樣、同心氣動(dòng)霧化器、石英旋流霧室。儀器工作參數(shù)：霧化器流量1.10L/min；輔助氣體流量1.20L/min；等離子體流量18.00 L/min；ICP射頻功率 1600W；模擬階段電壓-1800V；脈沖階段電壓900V；偏轉(zhuǎn)裝置電壓-12V；高質(zhì)量截取參數(shù)0；低質(zhì)量截取參數(shù)0.25；掃描模式跳峰；停留時(shí)間50ms；掃描次數(shù)20次；重復(fù)次數(shù)3次；蠕動(dòng)泵速 20r/min。以濃度5μg/L的銠(R h)溶液為內(nèi)標(biāo)，定量測(cè)定同位素Cd。鎘的方法檢出限為0.017μg/L。

1.5 質(zhì)量控制 本次調(diào)查的質(zhì)量控制在采樣容器使用、樣品采集和樣品檢測(cè)等多方面均參考相關(guān)現(xiàn)場(chǎng)采樣及質(zhì)量控制方案進(jìn)行[5];生物樣品采集所用的尿杯、離心管等用品經(jīng)本底檢測(cè)，均低于方法檢出限。樣品檢測(cè)過(guò)程中采用中國(guó)疾病預(yù)防控制中心職業(yè)衛(wèi)生與中毒控制所凍干人尿鎘標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行質(zhì)量控制。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用Epidata3.0雙錄入的方式錄入數(shù)據(jù)；采用SPSS21.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。一般認(rèn)為，尿鎘水平分布為非正態(tài)分布，故本文采用幾何均數(shù)（95%CI）及第 50、75、90、95 百分位數(shù)描述尿鎘水平分布情況。統(tǒng)計(jì)方法采用單樣本t檢驗(yàn)比較本次調(diào)查對(duì)象和全國(guó)人群尿鎘水平的差異；采用Mann-Whitney U檢驗(yàn)比較本次調(diào)查中男性和女性尿鎘水平的差異；采用Kruskal-Wallis H檢驗(yàn)分析本次調(diào)查對(duì)象尿鎘水平在地區(qū)和年齡間差異，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 一般情況 本次調(diào)查一共采集1335例合格尿液樣本進(jìn)行尿鎘檢測(cè)，其中女性609例（45.6%），男性 726例（54.4%）；贛南地區(qū) 466例（34.9%），贛中地區(qū) 401例（30%），贛北地區(qū) 468例（35.1%）；＜25歲人員 151例 （11.3%），25-34歲人員 591例（44.3%），35-44歲人員 309例 （23.1%）；45-54歲人員253例（19%），≥55歲人員31例（2.3%）。 由于本次采集樣本中男性有吸煙習(xí)慣者占比極大，女性有吸煙習(xí)慣者占比極小，故本調(diào)查不對(duì)吸煙者和不吸煙者進(jìn)行區(qū)分處理。

2.2 總體尿鎘水平 本次調(diào)查對(duì)象尿鎘的幾何均數(shù)為 0.24μg/L，與全國(guó)水平（0.28μg/L）間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），P50、P95 分 別 為 0.33、1.56μg/L。男性和女性尿鎘幾何均數(shù)分別為0.32和0.14μg/L，兩者間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），可以認(rèn)為男性尿鎘水平高于女性；贛南、贛中、贛北地區(qū)的調(diào)查對(duì)象尿鎘幾何均數(shù)分別為0.25、0.21、0.26μg/L，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；此外，本次調(diào)查對(duì)象按年齡分組，尿鎘水平分別為0.12μg/L（<25 歲）、0.10μg/L（25-35 歲）、0.38μg/L（35-45 歲）、0.37μg/L（45-55 歲）、0.90μg/L（≥55 歲），組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），且55歲及以上調(diào)查對(duì)象尿鎘明顯高于其他組。見(jiàn)表1。

表1 江西省非鎘作業(yè)人群尿鎘水平分布(μg/L)

2.3 不同性別與年齡段人群尿鎘水平在地區(qū)間分布情況 比較男性與女性尿鎘水平在地區(qū)間的差異，結(jié)果顯示，男性尿鎘水平在地區(qū)間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）,贛南地區(qū)男性尿鎘水平相對(duì)較高；女性尿鎘水平在地區(qū)間的差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）,但與男性不同的是贛北地區(qū)女性尿鎘水平相對(duì)較高；比較不同年齡段（由于≥55歲年齡段人數(shù)很少，故將次年齡段并入45-55歲年齡段，合并為≥45歲年齡段）人群尿鎘水平的差異，結(jié)果顯示，除35-45歲年齡段人群尿鎘水平在地區(qū)間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義外（P<0.05），其他年齡段人群尿鎘水平在地區(qū)間的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 （P均>0.05），且35-45歲年齡段人群贛北地區(qū)尿鎘水平相對(duì)較高。見(jiàn)表2。

表2 不同性別與年齡段江西省非鎘作業(yè)人群尿鎘水平在地區(qū)間的分布情況

2.4 江西省非鎘作業(yè)人群尿鎘水平與全國(guó)一般人群尿鎘水平的比較 由于本調(diào)查研究對(duì)象為非鎘作業(yè)人群，均未從事過(guò)與鎘相關(guān)的礦山、冶煉、加工等作業(yè)崗位，可視為一般人群，故與全國(guó)一般人群尿鎘進(jìn)行比較。江西省非鎘作業(yè)人群尿鎘的幾何均數(shù)為0.24μg/L。與全國(guó)一般人群的尿鎘水平進(jìn)行比較[6]，其尿鎘水平的幾何均數(shù)低于全國(guó)一般人群(P＞0.05)。 見(jiàn)圖1。

圖1 江西省非鎘作業(yè)人群與全國(guó)一般人群尿鎘水平比較

3 討論

近年來(lái)，我國(guó)鎘污染致健康危害事件呈上升趨勢(shì)，非鎘作業(yè)人群的低鎘暴露機(jī)會(huì)不斷增加。研究表明，長(zhǎng)期低劑量暴露于砷、鎘會(huì)增加患多種慢性病的風(fēng)險(xiǎn)[7,8,9]。尿液中鎘含量可作為一般慢性接觸人群體內(nèi)負(fù)荷的判斷依據(jù)[10]。因此，本研究采集了江西省非鎘作業(yè)人群的尿液樣品，基本能夠準(zhǔn)確地反映江西省非鎘作業(yè)人群鎘暴露的負(fù)荷水平。在本研究中，江西省非鎘作業(yè)人群尿鎘的幾何均數(shù)為0.24μg/L，稍低于2014年我國(guó)的報(bào)道水平(0.28μg/L)[11]，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。 主要原因可能與我省礦產(chǎn)資源集中開(kāi)發(fā)、深加工起步稍晚及全省綠化程度較高空氣指數(shù)較好有關(guān)，一定程度上減少了呼吸道對(duì)鎘污染物的吸收。男性和女性尿鎘幾何均數(shù)分別為0.32和0.14μg/L，兩者間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），男性尿鎘水平高于女性，考慮到本次調(diào)查研究中男性普遍有吸煙習(xí)慣，而女性基本不吸煙，因此吸煙造成的影響可能較大[12]。贛南、贛中、贛北地區(qū)的調(diào)查對(duì)象尿鎘幾何均數(shù)分別為 0.25、0.21、0.26μg/L，均稍低于 2014 年我國(guó)的報(bào)道水平(0.28μg/L)[11]，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；此外，本次調(diào)查對(duì)象按年齡分組，尿鎘水平分別為 0.12 μg/L（<25歲）、0.10 μg/L（25-35歲）、0.38 μg/L（35-45 歲）、0.37μg/L（45-55 歲）、0.90μg/L（≥55 歲），組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），其中55歲及以上調(diào)查對(duì)象尿鎘水平明顯高于其他組，鎘負(fù)荷水平與年齡呈正相關(guān)，與國(guó)外文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果一致[13]，考慮為鎘在體內(nèi)隨時(shí)間逐漸增加及可能存在多地區(qū)生活、工作經(jīng)歷引起的蓄積效應(yīng)所致[14]。通過(guò)對(duì)不同性別與年齡段人群尿鎘水平在地區(qū)間分布情況分析，比較男性與女性尿鎘水平在地區(qū)間的差異，結(jié)果顯示，男性尿鎘水平在地區(qū)間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）,贛南地區(qū)男性尿鎘水平相對(duì)較高；女性尿鎘水平在地區(qū)間的差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）,贛北地區(qū)女性尿鎘水平相對(duì)較高。主要原因可能與贛南、贛中、贛北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀有關(guān)，贛南地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)落后，贛中地區(qū)次之，贛北最好。贛南地區(qū)男性為主要外出務(wù)工勞動(dòng)力，受環(huán)境等因素影響相對(duì)較大，尿鎘水平相對(duì)較高；而贛北地區(qū)女性外出務(wù)工比例明顯升高，受環(huán)境等因素影響機(jī)率相對(duì)較大，導(dǎo)致尿鎘整體水平稍高。比較不同年齡段人群尿鎘水平的差異，結(jié)果顯示，除35-45歲年齡段人群尿鎘水平在地區(qū)間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義外（P<0.05），其他年齡段人群尿鎘水平在地區(qū)間的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均>0.05），且35-45歲年齡段人群贛北地區(qū)尿鎘水平相對(duì)較高。主要原因可能為35-45歲年齡段男性消費(fèi)能力穩(wěn)定，為主要消費(fèi)人群,包括對(duì)鎘含量相對(duì)偏高的香煙及茶葉等的消費(fèi),同時(shí)出現(xiàn)隨地區(qū)整體經(jīng)濟(jì)狀況的上升而出現(xiàn)消費(fèi)能力的不同，表現(xiàn)為調(diào)查對(duì)象尿鎘幾何均數(shù)贛南（0.20μg/L）＜贛中（0.35μg/L）＜贛北（0.52 μg/L）。

本研究覆蓋了江西省贛南、贛中、贛西部地區(qū)，具有較好的代表性。本研究結(jié)果可為評(píng)估江西省非鎘作業(yè)人群鎘暴露水平和環(huán)境污染狀況提供重要參考數(shù)據(jù)，也為下一步評(píng)估鎘污染地區(qū)一般人群鎘暴露水平提供對(duì)比和參照。