1、职业卫生监测,马文军北京大学医学部公共卫生学院2011-12-09,提问,1、医院疾病诊断，需要那几个方面证据？2、疾病的诊断、治疗，哪个更重要？,不良生产环境,工伤、职业病、工作有关疾病,现场调查,环境监测生物监测,识别、评价,控制、管理,健康教育改变工艺加强控制,健康监护,流行病学调查,良好环境,治疗康复,健康劳动者,职业卫生监测,职业卫生学的基本任务就是是识别、评价和控制不良的劳动条件，以保护和促进劳动者的健康，从而提高劳动生产率，保障工农业生产的顺利发展。职业卫生监测是识别和评价职业性有害因素的重要手段。我们通过职业卫生监测，就可以发现问题并采取相应的措施来解决问题。,职业卫生监测,一
2、、概述二、环境监测三、生物监测四、健康监护五、总结,概述,（一）职业卫生监测的意义（二）职业卫生监测的内容（三）环境监测、生物监测和健康监护的关系（四）职业卫生监测在职业卫生工作中的重要性及其地位,概 述,监测和检测监测：surveillance 通过应用一定的方法或手段测定有害物质或因素对接触者的影响极其动态变化。其目的在于以监测为依据来改善劳动条件促进劳动者的健康。检测：detection应用一定的方法或手段测定某些物质的含量,概 述,作业环境的评定的中心内容是接触评定。 接触(exposure)是指作业者接触某种或某几种职业性有害因素的过程； 接触评定(exposure assessme
3、nt)是指通过询问调查、环境监测、生物监测等方法，对接触职业性有害因素进行的定性和定量的评价，以了解人群接触某种有害因素的程度 ，为进一步进行危险度评价提供可靠的数据。,概 述,接触水平的评估1、浓度（concentration, C）：经各种途径接触毒物的水平，可以以空气、水、饮料及食物中毒物的浓度来表示。2、摄入量（intake, I）不同途径提供的毒物总量 I=C x a 其中，a为通气量、事物的总量、饮水量3、摄取量（uptake , U） U = I x Ka （Ka为吸收系数）4、效应部位的剂量(concentration in effective site , Ceff)：真正对
4、机体发生作用的靶组织、靶器官、靶细胞部位毒物或其代谢产物的量。5、内剂量： 是机体内化学物的代谢极其转归，在现有知识的基础上，根据化学或生物参数来估计的体内剂量,化学物质从环境到机体靶分子的过程,概述,职业卫生监测的内容：环境监测(Ambient monitoring or Air monitoring, AM)：作业环境生物监测(Biologicol monitoring, BM )健康监护(Health surveillance, HS)环境监测、生物监测及健康监护的关系（图）,监测,生物监测,健康监护,环境化学物,机体,排出,（转归全过程）,环境监测,职业或环境卫生中监测的类型,预防措施
5、,环境监测,外接触,接触的生物监测,TLV,健康监护,BEL,预防措施,医疗保健措施,(a),(b),(c),环境监测、生物监测及健康监护的关系,1、相互联系： 作业环境因而空气监测是职业卫生监测的基本组成部分 生物监测可评价接触者体内的健康负荷程度。2、空气监测和生物监测属于一级预防三级预防，目的在于改善环境，促进健康；健康监护是二级预防，目的在于早期发现病人。3、三者相辅相成，互为补充。,环境监测,1 定义（空气监测）2 目的3 空气监测的类型4 空气监测的程序5 皮肤污染的监测,环境监测,环境监测（Ambient Monitoring） 环境监测（空气监测）是指系统的有计划的对职业人群所
6、处的不同环境空气进行系列测定，以了解在不同生产环境、不同时间作业场所空气中有害物质浓度的变化情况，从而估计人的接触剂量，调查职业中毒原因，评价控制措施的效率和效果及制定卫生标准。,环境监测,甲、乙、丙三厂各季节作业场所空气中1,2,二氯乙烷浓度(mg/m3),环境监测,目的1、掌握生产环境中危害因素的性质、强度（浓度）极其组织中时间和空间的分布情况。2、估计人的接触水平，为研究接触水平与健康状况关系提供基本依据3、了解生产环境的卫生状况，评价劳动生产条件是否符合职业卫生标准 4、对预防措施效果进行评价，为进一步控制危害因素及制定、修订卫生标准提供依据5、提供历史记录，为职业病的诊断提供依据,环
7、境监测的类型,1、空气粉尘的监测： 颗粒状(SiO2) 、纤维状粉尘2、空气中化学毒物的监测： 苯系化合物、重金属（铅烟）、TNT3、物理因素的监测 噪声：声级计 振动：电子测振仪、光学测振仪 电离辐射：紫外辐射（紫外辐射照度仪）、激光,环境监测程序：,1、准备工作（根据实际需要）（1）现场调查 （2）文献复习（3）确定采样方式方法及选择检测方法： 基层CDC的工作条件-比色法、色谱法2、现场采样（1）区域采样: 采样点的选择应该根据目的而定（2)个体采样: 优于区域采样。随机抽样选择研究对象。3、样品的检测与分析 结果表示：mg/m3; 4 、结果评价：TWA 5、提出预防改进的建议与措施,
8、经常性卫生监督：1次/年不符合标准：3个月复查1次新建、改建、扩建：连续采样测定3次,明确接触有害因素的作业点、接触人群工序原料、辅料因素种类：单一、多种接触时间：防护措施：,设计总结调查因素种类：已有文献报告因素：致癌物质，现场检测：方法注意事项,区域采样（area sampling）,采样点选择：布点原则： 活动（空气浓度最高） 高度 时间：15-60min 频率：2次/8小时样品测定一般全天2个样品短时多个样品（8-11个）,个体采样（personal sampling）,呼吸带跟踪采样Breathing zone sampling,评价指标：超标率：超标点数/实测点数X100%超标倍数
9、：点多种有害因素存在时如何评价呢？（P365）,有害作业分级评价,采样方法：集气法直接采样法浓缩法富集法,环境监测,皮肤污染的监测1、皮肤污染监测的目的：某些毒物可以通过完整皮肤进入机体（TNT) ，属于（环境）空气监测的范围。2、测定部位：右手、前臂、面部、背部 3、采样方法：斑贴法、擦洗法、滴洗法 等4、皮肤污染量的表示方法：mg/cm2,生物监测(Biological Monitoring),1 定义2 特点3 类型4 程序5 展望,生物监测,定期、有计划地监测人体材料中化学物质及其代谢产物的含量或由它们所致的无害生物效应水平，与参比值比较，以评价人体接触化学物的程度极可能的健康效应。,
10、生物监测的特点,优点：1、反映不同途径（消化道、呼吸道、皮肤）和来源（食物、空气、水，职业与非职业的）的总的接触量，而环境监测只能反映环境中通过呼吸道进入机体的量。2、可以直接检测引起健康损害作用的内接触剂量或内负荷。3、综合了个体接触毒物的差异因素和毒物的典型动力学过程极其变异性。4、通过易感性指标的监测，早发现、确定易感人群。5、花费较少，可较早地检出对健康可能的损害，为及时采取预防措施提供依据。,生物监测的缺点,1、不适用于所有毒物2、对象是人，存在监测对象是否合作的问题知情同意3、检测方法有限4、毒物接触与内剂量的关系了解不多，监测结果不易解释,生物监测指标的类型,1、生物材料中化学物
11、及其代谢产物或呼出气中毒物含量的测定-接触性生物监测2、生物学效应指标的测定-效应性生物监测3、疾病易感性生物监测,生物标志物(Biologicol Markers),WHO定义:几乎包括反映生物系统与环境中化学、物理或生物因素之间相互作用的任何测定。接触标志物：机体器官和组织内的外源性化学物及其代谢产物与靶分子或靶组织相互作用的产物。效应标志物：机体中可测定出的生化、生理及其他变化，根据这些变化来识别疾病以及确定机体是否具有明确或潜在的危害易感性生物标志物：反映机体固有的或后天的获得的对外源性化学物侵犯产生反应能力大小的指标。,生物标志物(Biologicol Markers),接触生物标志
12、物: 机体内某个组织及体液中测定到外源性化学物及其代谢产物（内剂量），或外来因子与某些靶分子或细胞相互作用的产物（生物有效剂量）。,生物监测的类型,1、接触性生物监测:（1）特异性指标：直接测定化学物原型或其代谢产物。 化学物原型-不需经生物转化 铅-血铅。血铅水平反映了铅的接触、吸收、分布和排泄的全过程，并能间接反应软组织及靶器官中铅含量。 一般不接触铅的正常人全血中Pb的浓度0.965mol/L ，而Pb接触者及Pb中毒者血Pb明显增高，并且有剂量-反应关系。,二甲苯-甲基马尿酸：,尿甲基马尿酸-接触生物标志物 尿甲基马尿酸的水平与环境中甲苯浓度相关密切，有效估计二甲苯接触水平，存在明显剂
13、量-反应关系。 非损伤，灵敏度高，特异性强 测定方法简便,生物监测的类型,（2）非特异性指标：,甲苯,苯甲醇,苯甲醛,苯甲酸,马尿酸,呼出气,环氧化甲苯,间甲酚,对甲酚,邻甲酚,甲苯生物转化,1520%,甲苯-尿马尿酸： 甲苯经肝脏代谢为苯甲醇、苯甲酸，与甘氨酸结合为马尿酸从尿中排出体外。 正常人体尿液中有一定量的马尿酸存在，在正常膳食中，如果摄入水果、蔬菜代谢后也可以产生马尿酸。但是人体在接触甲苯后2小时 ，尿中马尿酸的水平会急剧上升，且与环境中甲苯量有明显的剂量-反应关系。,内剂量,生物有效剂量标志物,效应生物标志物,在一定的环境暴露物的作用下，机体产生的可以测定的生化、生理变化或其他病理
14、方面的改变。效应生物标志物可以反映出结合到靶器官、靶细胞的外源性化学物及其代谢产物的持续作用。主要发生在细胞的特定部位，基因的特定序列。,生物监测的类型,2、效应性生物监测： 有机磷农药-血乙酰胆碱酯酶活性 Pb-血-氨基-酮戊酸脱水酶(-ALAD)活性 Pb-尿-氨基-酮戊酸(-ALA)含量测定 有助于铅吸收和铅中毒的诊断,效应生物标志物,效应生物标志物,1、早期效应的分子生物标志物：（） 初级DNA损伤的生物标志物：DNA 单、双链断裂和DNA链内和链间的交联、脱嘧啶和脱嘌呤等。（） 靶基因的遗传学改变：癌基因激活、抑癌基因的失活、体细胞基因的突变、（） 细胞遗传学改变：染色体畸变、姊妹染
15、色单体交换、微核形成（） 氧化应激的生物标志物：脂质过氧化产物。LPO含量、SOD、CAT、GSH-PX活性等.（） 毒物代谢酶活性的诱导及其他酶活性的改变。,效应生物标志物,2、细胞结构和功能改变的效应生物标志物：反映外源性化学物与机体细胞相互作用后细胞的结构和功能的改变。 （1）疾病状态的血清标志酶：肝脏损害时的ALT、AST活性变化，有机磷农药中毒时胆碱酯酶活性以及铅中毒时氨基乙酰丙酸脱氢酶（ALAD）活性改变等。（2） 增生的效应生物标志酶：有丝分裂频率，胸腺嘧啶标记指数，等。（）分化的效应生物标志物：细胞骨架蛋白，谷氨酰胺转移酶。（）异常的基因表达：肿瘤生长因子，血清胎球蛋白，癌胚抗
16、原等。,生物监测的类型,3、疾病易感性生物监测 遗传因素决定的疾病易感性进行监测。职业人群遗传毒性效应的生物监测指标。 作为预防性筛选的遗传性缺陷或疾病对工业毒物易感性的关系研究如下表：,遗传性缺陷或疾病对工业毒物易感性的关系,生物监测的程序,1、监测指标的选择：原则是根据毒物代谢特征及监测目的而定。指标的选择特异性、好的剂量-反应关系、受检人群个体间变异小、便于取材、检测方法2、样品的采集：血、尿、发、乳汁3、采样的时间和频率：T1/24、适宜的检测方法:5、结果的评价,接触人群的选择,根据监测目的策略和统计学知识,采样人群,能确定重点采样对象时的最低采样人数,不能确定重点采样对象时的最低采
17、样人数,样品的采集和储存,采样：时间、频率 、地点储存：时间、冷冻、冷藏、添加剂,检测方法,生理、生化、病理、行为等,半减期与采样时间的关系,某些外源性化合物及其代谢产物在体内的半减期及采样时间,生物监测结果的评价（标准）,美国ACGIH公布的生物接触指数 (biological exposure indices, BELs)；德国的DFG公布的工业物质生物耐受值(Biological Tolerance Values，BTV)我国生物监测卫生标准为生物接触限值(biological exposure limit value, BEL) 日本职业卫生协会推荐的生物监测职业接触限值。,职业接触生
18、物限值,1. 生物接触指数(美国) 工业实践中用于评价潜在健康损害的参考指南.是表示接触化学物质的健康工人的生物材料中受检物测定值与吸入接触TLV的相当量。生物接触指数并不表明损害与无损害接触量的显著区别。【由美国工业卫生师协会（American Conference of Industrial Hygienists ，ACGIH）所公布的生物接触指数(Biological Exposure Indices ，BEIs 】,美国ACGIH颁布的生物接触指数(2006),44,职业接触生物限值,2.生物耐受量(德国) 是指作业人员接触毒物后，从体内毒物及其代谢产物量或由这些物质引起的生物学效应的
19、参数所推导出的最大耐受量。在此剂量下，即使长期反复接触运用现代知识也不能发现任何健康损害，此值被认为具有最大的安全性 。每年更新.联邦德国工作场所化学物引起健康损害检查委员会(DFG)制订的生物耐受量,2005年德国制定的生物接触耐受量(BAT),43,职业接触生物限值,3.职业接触生物限值 是接触者机体生物材料（血、尿、发、呼出气等）中化学物及其代谢产物量或其引起生物反应的限量值。 职业接触生物限值是按照制订MAC的原理,规定出生物组织中毒物或其代谢产物的最高耐受界限。,生物接触限值与工作场所空气中有害物质接触限值一样，是为保护劳动者健康而制订的另一种卫生标准。前者是后者的补充与发展，但不能
20、取代后者。,空气中生物材料中毒物浓度的关系,95%上限,95%下限,均值,TWA,空气中毒物浓度,生物材料中毒物浓度,BEL值,主要研制方法：职业流行病学调查,我国已发布的职业接触生物限值,我国的标准已陆续颁布，并颁布了我国的“职业卫生生物监测质量保证规范”,职业接触生物限值,4、生物监测接触限值 日本职业卫生协会推荐的，作为防止绝大多数接触化学物作业人员不出现有损健康效应的参比值。,所得的结果与合适的参考值进行比较。必须注意，由于个体对化学物质的易感性不同，即使生物监测结果低于生物接触限值也不能保证所有工人都没有 有害健康效应产生。某些情况下，考虑到接触个体之间的变异性，可将其接触数据与该个
21、体前期接触数据（基线值）相比较。,个体评价,生物监测结果可以在群体基础上进行比较，即通过群组数据的统计分析作出评价。必须同时报告能描述此群体特性的参数。对属于正态分布的数据，应给出平均值、标准差和范围。如为对数正态分布，应给出几何均值、几何标准差和范围或中位数，90和10位数和范围。对不属于正态分布(包括几何正态分布)者，可报出中位数、90和10位数和范围。,群体评价：,生物监测的结果解释,生物学指标,频率,允许值,1,2,3,生物监测的质量保证,当生物监测为血或尿中化学物的原形时，采样和分析过程中被测物的污染是误差的主要来源。 对于生物半减期短的化学物，不严格采样时间使其误差的来源 样品保存
22、过程的误差 在实验室内的质量控制,生物监测的质量保证,数据处理与结果报告原始记录：原始性、完整性、溯源性数据整理：实验数据的取舍未检出值：生物接触限值的1/10统计 分析方法检测限的1/2统计使用法定计量单位,生物监测的应用,正确使用生物监测结果评价职业危害生物监测与环境监测在评价职业危害因素的水平方面具有互补作用。生物监测不能凭一次测定结果，对观察人群的接触水平做出评价，尤其对化学物浓度波动较大的场所进行评价，半减期非常重要，如对二硫化碳2年累计接触量与尿中2-硫代噻唑烷-4-羧酸(TTCA)和工人工龄15年者进行相关分析，显然是不合理的。因为TTCA在体内的半减期是5小时，超过6个半减期后
23、体内实际残留的基本上可以忽略不计，尿中TTCA之反映近期30天以内的接触水平，与这段时间内空气中CS2浓度做相关分析才有意义。有报道检查了正己烷中毒患者和接触不同浓度正己烷工人尿中2，5-己二酮的浓度，作者发现中毒患者己二酮浓度低于未发生中毒的工人。后来发现中毒患者尿是在住院数天后采集的，而未中毒工人在班后采的尿样。己二酮半减期为15小时，,采样时间！,健康监护,（一）定义（二）内容 1、健康检查 2、健康监护档案：职业史、疾病史 3、健康状况分析：发病率、患病率 4、劳动能力鉴定：,健康监护：Health Surveillance健康监护是职业卫生监测的一部分内容，是通过各种检查与分析，掌握
24、职工健康状况、早期发现健康损害征象的重要手段。主要目的在于评价职业性有害因素对接触者健康的影响极其程度，以采取预防措施，防止有害因素所致疾病的发生和发展。属二级预防。,健康监护的基本内容及其管理办法,卫生工作应遵循三级预防的原则,一级预防：劳动者尽可能不接触职业性有害因素，如：改善生产工艺流程，对高危人群制订就业禁忌症等。二级预防：早期发现病损，主要工作为早期检测病损和及时处理，防止其进一步发展。三级预防：对以得病者，作出正确诊断。包括及时脱离接触和进行治疗，防止进一步恶化和并发症的发生，促进康复。,主要参考文献,教科书沈惠麒，顾祖维，吴宜群主编. 生物监测与生物标志物理论基础及应用. 北京大学医学出版社出版. 北京. 2006年11月李智民，等.中国与新加坡职业健康监护及职业病诊断制度比较研究. 工业卫生与职业病，2011,37（6）：321,谢 谢！,
