Investigation of occupational hearing loss in manganese-containing welding workers
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摘要:目的 通过对含锰电焊作业人员听力状况的调查,探讨含锰电焊作业产生的锰与噪声对听力损伤的联合作用。方法 选择某汽车制造企业接触噪声作业人员198人,按照职业病危害因素接触情况,分为单纯噪声接触组(66人)和电焊作业组(132人),对所有作业人员进行纯音听力测试及尿锰检测;对作业场所空气中的锰浓度和噪声声级进行检测,比较两组间纯音测听及噪声性听力损伤检出结果。结果 两组作业人员在年龄和接噪工龄方面差异无统计学意义(P> 0.05);电焊作业组2、3、4 kHz纯音听阈高于单纯噪声接触组(P < 0.01);电焊作业组检出噪声性听力损伤35例,检出率为26.5%;单纯噪声接触组检出噪声性听力损伤8例,检出率为12.1%,两组间检出率差异有统计学意义(P < 0.01)。结论 含锰电焊作业产生的化学有害因素可能与噪声在引起噪声性听力损伤方面存在联合作用,其中锰可能起了重要作用。
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职业性噪声聋是我国法定职业病,是生产活动中长期接触噪声所导致的感音神经性聋,近些年来职业接触噪声所致噪声聋呈上升趋势,目前居我国职业病报告第二位[1]。噪声对人体听力损害主要与噪声声级、接触时间、噪声频谱特性及个体敏感性等因素有关,但是其他职业病危害因素与噪声对听力损伤的联合作用,近年来也越来越引起关注。本研究拟通过调查某汽车制造企业锰电焊作业人员的听力状况,探讨锰电焊作业产生的化学有害因素与噪声对听力损伤的联合作用。
1. 对象与方法
1.1 对象
选择某汽车制造企业接触噪声的作业人员198人为研究对象,要求接触噪声工龄均在1年以上,按照职业病危害因素接触情况,将其分为单纯噪声接触组和电焊作业组,其中单纯噪声接触组66人,主要为总装车间工人;电焊作业组132人,主要为焊装车间的电焊工。焊装车间主要为CO2气体保护焊,使用含锰焊接材料。该企业接触噪声岗位均配备了耳塞。所有研究对象排除了其他原因所致的神经性聋,无外耳及中耳疾病,无耳毒性药物服用史,无耳聋遗传病史。本次研究已通过院伦理审查。
1.2 方法
1.2.1 作业场所危害因素检测
按照GBZ/T 189.8—2007《工作场所物理因素测量第8部分: 噪声》 [2],使用SV1041S噪声检测仪对作业场所进行噪声检测,计算8 h等效声级(Lex,8 h),估算噪声接触水平。按照GBZ 159—2004《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》 [3],使用TFC-30S尘毒采样器对作业场所空气中锰含量进行采样,运用火焰原子吸收分光光度法测定作业场所空气中锰浓度,计算8 h时间加权平均接触浓度(CTWA),估算锰接触水平。按照GBZ/T 305—2018《尿中锰的测定石墨炉原子吸收光谱法》 [4]进行尿锰测定。
1.2.2 听力检查
由受过专业训练的耳科和听力检查医生进行常规耳科检查及纯音听力测试,纯音听力测试方法按照GB/T 7583—1987《声学纯音气导听阈测定听力保护用》 [5]的规定,使用丹麦国际AD226听力计进行纯音听力测试。所有研究对象在脱离噪声24 h后,测定0.5 ~ 6 kHz纯音气导听阈,测听在本底噪声 < 30 dB的隔音室内进行。每次连续测听两次,取最好值,纯音测听结果按照GBZ 49—2014《职业性噪声聋的诊断》附录A进行年龄性别修正并记录。必要时进行声阻抗、听性脑干反应(auditory brainstem response,ABR)、畸变产物耳声发射检查,排除其他原因导致的听力损伤。以双耳高频平均听阈≥ 40 dB,包括计算加权值后较好耳听阈≥ 26 dB者,听力曲线图符合噪声聋表现,排除单耳听损、语频大于高频、听力损伤曲线呈水平样者,为噪声性听力损伤的判定标准。
1.2.3 统计学分析
本研究使用PASW Statistics 18统计软件进行数据分析,符合正态分布的计量资料采用均数±标准差(x ± s)表示,两组间差异比较采用独立样本t检验;计数资料以率表示,组间差异采用χ2检验,以P < 0.05为差异有统计学意义。
2. 结果
2.1 基本情况
两组研究对象均为男性,电焊作业组和单纯噪声接触组作业人员在年龄、接噪工龄方面差异均无统计学意义(P > 0.05)。见表 1。
表 1 两组间年龄和接噪工龄的比较分组 例数 年龄/年 接噪工龄/年 电焊作业组 132 45.17 ± 7.40 10.05 ± 5.26 单纯噪声接触组 66 43.29 ± 8.91 8.96 ± 4.09 t值 1.479 1.602 P值 0.142 0.111 2.2 锰接触情况
汇总近5年电焊作业组作业场所锰及其化合物检测结果,每年采样9个点,每个点共采样4次,5年共采样180个样品,作业场所空气中锰CTWA范围为(0.055 ~ 0.190)mg/m3,平均(0.098 ± 0.047)mg/m3,合格率85%。
2.3 作业场所噪声声级
两组均接触非稳态噪声,近5年电焊作业组及单纯噪声接触组作业场所检测噪声作业点共有185个,电焊作业组作业场所中噪声Lex,8 h为(82.15 ± 4.07)dB(A);单纯噪声接触组作业场所中噪声Lex,8 h为(81.59 ± 2.79)dB(A)。两组作业场所噪声声级差异无统计学意义(t = 0.254,P = 0.805)。
2.4 尿锰
对198名研究对象均采集尿样进行尿锰检测,结果显示个人尿锰检测值均 < 0.01 mg/L。
2.5 纯音听阈测试
统计两组作业人员0.5、1、2、3、4、6 kHz纯音听阈(共396耳),结果显示电焊作业组的2、3、4 kHz纯音听阈高于单纯噪声接触组,差异有统计学意义(P < 0.01)。见表 2。
表 2 两组间纯音测听结果比较(dB)频率/kHz 电焊作业组
(n = 264耳)单纯噪声接触组
(n = 132耳)t值 P值 0.5 21.89 ± 8.18 22.03 ± 4.15 - 0.226 0.821 1 23.86 ± 10.81 23.05 ± 7.34 - 0.206 0.837 2 28.32 ± 14.89 23.82 ± 9.56 3.635 < 0.001 3 34.52 ± 16.83 24.63 ± 11.57 6.846 < 0.001 4 35.64 ± 16.10 28.27 ± 13.57 4.780 < 0.001 6 31.48 ± 18.46 28.61 ± 15.23 1.644 0.101 2.6 噪声性听力损伤状况
电焊作业组检出噪声性听力损伤35例,检出率为26.5%,单纯噪声组检出噪声性听力损伤8例,检出率为12.1%,两组间差异有统计学意义(χ2 = 5.362,P < 0.05)。
3. 讨论
职业性噪声聋是在职业活动中长期接触噪声导致的感音性神经性聋,噪声对听力损伤的影响受噪声的声级、频谱特性、接触方式及个体易感性影响。除工作场所接触噪声外,在职业生产活动中,挥发性有机溶剂或重金属与噪声的联合接触也是导致听力损伤的重要病因,如甲苯、三氯乙烯等有机溶剂,铅和汞等金属及其化合物[6]。近些年来,电焊作业产生的职业病危害因素与噪声对听力损伤的联合作用亦有研究,尤其是含锰焊接材料在焊接过程中产生大量烟尘,释放多种职业病危害因素,如粉尘、锰、氮氧化物、一氧化碳、紫外辐射、氧化铁粉尘等[7-8]。本次研究在相同噪声接触条件下,含锰电焊作业组噪声性听力损伤检出率为26.5%,高于单纯噪声接触组的12.1%(P < 0.05)。电焊作业组2、3、4 kHz纯音听阈高于单纯噪声接触组(P < 0.01),提示含锰电焊作业产生的化学职业病危害因素对噪声性听力损伤可能存在联合作用,与国内外部分研究结果[7-8]一致。
电焊作业产生的职业病危害因素对噪声性听力损伤的影响,可能与锰及其化合物的职业接触有关。噪声性听力损伤主要为内耳毛细胞损伤所致,目前多个动物实验中显示锰可以在内耳毛细胞中聚集,对听觉系统有损伤作用。Ohgami等[9]研究表明年轻的成年小鼠口服接触Mn会加速与年龄相关的听力损伤。相应地,口服接触Mn的小鼠内耳Mn水平显著高于未接触Mn小鼠,而两组小鼠的大脑、小脑、心脏、肾脏、肌肉和骨骼中的Mn水平相当。以上结果表明锰接触增加了内耳中的锰水平,从而加速小鼠与年龄相关的听力损伤。Ding等[10]研究发现锰能明显损害内耳毛细胞、听觉神经纤维(auditory nerve fibers,ANF)、螺旋神经节神经元(spiral ganglion neuron,SGN),存在接触时间和剂量依赖关系,低浓度时首先引起SGN胞体细胞凋亡,形态学检测可见明显损失和萎缩。ANF与毛细胞形成突触连接,比毛细胞更容易受到锰的损伤。
锰接触与听力损伤的剂量反应关系研究较少。Ohgami等[9]研究显示在口服接触Mn的小鼠中,内耳和趾甲中的Mn水平与8、12 kHz听力损伤显著相关,而尿锰与小鼠听力损伤无关。本次研究电焊作业组作业场所锰及其化合物检测结果超标率为25%,而作业人员尿锰检测值均小于0.01 mg/L,两组间尿锰水平与听力损伤程度并不一致,可能与尿锰不是体内锰的主要排泄途径,与临床症状多无平行关系有关[11]。为进一步探讨锰与噪声联合接触对听力的影响,有必要进一步研究锰接触与听力损伤的剂量-反应关系,为锰和噪声联合接触人员职业健康保护提供科学依据。
也有研究发现一氧化碳与噪声对听力损伤存在联合作用。王冠梅等[12]研究显示作业场所一氧化碳平均浓度超过国家标准0.23倍时,一氧化碳与噪声对听力损伤已表现出一定的协同作用。本次研究焊装车间主要为CO2气体保护焊,在焊接过程中可产生一氧化碳,也可能对听力损伤有联合作用。由于该企业未进行一氧化碳浓度监测,因此未进一步研究其一氧化碳与噪声对听力损伤的联合作用。
综上,本次研究显示含锰电焊作业产生的化学有害因素可能与噪声存在联合作用,加重作业人员的听力损伤,而其中的锰可能起了重要作用。
作者声明 本文无实际或潜在的利益冲突 -
表 1 两组间年龄和接噪工龄的比较
分组 例数 年龄/年 接噪工龄/年 电焊作业组 132 45.17 ± 7.40 10.05 ± 5.26 单纯噪声接触组 66 43.29 ± 8.91 8.96 ± 4.09 t值 1.479 1.602 P值 0.142 0.111 表 2 两组间纯音测听结果比较(dB)
频率/kHz 电焊作业组
(n = 264耳)单纯噪声接触组
(n = 132耳)t值 P值 0.5 21.89 ± 8.18 22.03 ± 4.15 - 0.226 0.821 1 23.86 ± 10.81 23.05 ± 7.34 - 0.206 0.837 2 28.32 ± 14.89 23.82 ± 9.56 3.635 < 0.001 3 34.52 ± 16.83 24.63 ± 11.57 6.846 < 0.001 4 35.64 ± 16.10 28.27 ± 13.57 4.780 < 0.001 6 31.48 ± 18.46 28.61 ± 15.23 1.644 0.101 -
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