江西省非鎘作業人群尿鎘水平的研究*

邱詩寶，褚佳，湯昌海，朱若凱

（江西省職業病防治研究院；江西省職業病醫院，南昌 330006）

隨著工業產業鏈的加速發展，食物、空氣、水源中的鎘元素也逐漸增加,長期的低鎘暴露可導致體內鎘的蓄積。越來越多的非鎘作業人群體內鎘含量超標，出現肝、腎功能的損害[1,2]。鎘作為一種重金屬污染物,已被國際癌癥研究機構列為人類確定的致癌物[3,4]。江西省礦產資源豐富，隨著礦產資源的開發,非鎘作業人群面臨著低鎘暴露的機會逐漸增加,為了解我省非鎘作業人群的尿鎘水平及分布特點，本研究根據區域、性別、年齡三個因素對全省非鎘作業人群進行調查分析，現報告如下。

1 資料與方法

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

1.2 試劑及儀器 NexlON300X型電感耦合等離子體質譜儀，美國PerKinElmer公司；Milli-Q超純水機，美國 Millipore公司；移液槍(100-1000μl)，美國賽默飛世爾科技公司;移液器（1-5ml），美國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；鎘單元素標準溶液（1000μg/ml），國家有色金屬及電子材料分析測試中心；凍干人尿鎘標準物質，中國疾病預防控制中心職業衛生與中毒控制所；質譜調諧液，美國PerKinElmer公司；濃硝酸（優級純），上海國藥集團化學試劑有限公司。

1.3 調查內容與樣品采集 調查對象的信息采集、樣品的采集和運輸等均參考相關現場采樣及質量控制方案進行[5]。對調查對象的一般情況進行了調查，包括年齡、性別、職業史、生活環境、健康狀況、吸煙和飲食習慣等。樣品采集和處理均在潔凈的環境中進行。尿液采集:采集調查對象一次性尿液作為樣品，使用一次性尿杯采集(尿液體積＞50ml)，取出部分測定尿比重、尿肌酐。將樣品分裝至15 ml離心管中，同時編號。在樣品采集的當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用容器中運輸和保存。樣品置于-20℃冷凍儲存。樣品采集過程中，將相對密度＜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

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

1.4.2 測定條件：NexlON300X型電感耦合等離子體質譜采用三通道蠕動泵進樣、同心氣動霧化器、石英旋流霧室。儀器工作參數：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；偏轉裝置電壓-12V；高質量截取參數0；低質量截取參數0.25；掃描模式跳峰；停留時間50ms；掃描次數20次；重復次數3次；蠕動泵速 20r/min。以濃度5μg/L的銠(R h)溶液為內標，定量測定同位素Cd。鎘的方法檢出限為0.017μg/L。

1.5 質量控制 本次調查的質量控制在采樣容器使用、樣品采集和樣品檢測等多方面均參考相關現場采樣及質量控制方案進行[5];生物樣品采集所用的尿杯、離心管等用品經本底檢測，均低于方法檢出限。樣品檢測過程中采用中國疾病預防控制中心職業衛生與中毒控制所凍干人尿鎘標準物質進行質量控制。

1.6 統計學分析 采用Epidata3.0雙錄入的方式錄入數據；采用SPSS21.0軟件進行統計分析。一般認為，尿鎘水平分布為非正態分布，故本文采用幾何均數（95%CI）及第 50、75、90、95 百分位數描述尿鎘水平分布情況。統計方法采用單樣本t檢驗比較本次調查對象和全國人群尿鎘水平的差異；采用Mann-Whitney U檢驗比較本次調查中男性和女性尿鎘水平的差異；采用Kruskal-Wallis H檢驗分析本次調查對象尿鎘水平在地區和年齡間差異，檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 一般情況 本次調查一共采集1335例合格尿液樣本進行尿鎘檢測，其中女性609例（45.6%），男性 726例（54.4%）；贛南地區 466例（34.9%），贛中地區 401例（30%），贛北地區 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慣者占比極大，女性有吸煙習慣者占比極小，故本調查不對吸煙者和不吸煙者進行區分處理。

2.2 總體尿鎘水平 本次調查對象尿鎘的幾何均數為 0.24μg/L，與全國水平（0.28μg/L）間的差異無統計學意義（P>0.05），P50、P95 分 別 為 0.33、1.56μg/L。男性和女性尿鎘幾何均數分別為0.32和0.14μg/L，兩者間的差異有統計學意義（P<0.05），可以認為男性尿鎘水平高于女性；贛南、贛中、贛北地區的調查對象尿鎘幾何均數分別為0.25、0.21、0.26μg/L，差異無統計學意義（P>0.05）；此外，本次調查對象按年齡分組，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），組間差異有統計學意義（P<0.05），且55歲及以上調查對象尿鎘明顯高于其他組。見表1。

表1 江西省非鎘作業人群尿鎘水平分布(μg/L)

2.3 不同性別與年齡段人群尿鎘水平在地區間分布情況 比較男性與女性尿鎘水平在地區間的差異，結果顯示，男性尿鎘水平在地區間的差異有統計學意義（P<0.05）,贛南地區男性尿鎘水平相對較高；女性尿鎘水平在地區間的差異也有統計學意義（P<0.05）,但與男性不同的是贛北地區女性尿鎘水平相對較高；比較不同年齡段（由于≥55歲年齡段人數很少，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，結果顯示，除35-45歲年齡段人群尿鎘水平在地區間的差異有統計學意義外（P<0.05），其他年齡段人群尿鎘水平在地區間的差異均無統計學意義 （P均>0.05），且35-45歲年齡段人群贛北地區尿鎘水平相對較高。見表2。

表2 不同性別與年齡段江西省非鎘作業人群尿鎘水平在地區間的分布情況

2.4 江西省非鎘作業人群尿鎘水平與全國一般人群尿鎘水平的比較 由于本調查研究對象為非鎘作業人群，均未從事過與鎘相關的礦山、冶煉、加工等作業崗位，可視為一般人群，故與全國一般人群尿鎘進行比較。江西省非鎘作業人群尿鎘的幾何均數為0.24μg/L。與全國一般人群的尿鎘水平進行比較[6]，其尿鎘水平的幾何均數低于全國一般人群(P＞0.05)。 見圖1。

圖1 江西省非鎘作業人群與全國一般人群尿鎘水平比較

3 討論

近年來，我國鎘污染致健康危害事件呈上升趨勢，非鎘作業人群的低鎘暴露機會不斷增加。研究表明，長期低劑量暴露于砷、鎘會增加患多種慢性病的風險[7,8,9]。尿液中鎘含量可作為一般慢性接觸人群體內負荷的判斷依據[10]。因此，本研究采集了江西省非鎘作業人群的尿液樣品，基本能夠準確地反映江西省非鎘作業人群鎘暴露的負荷水平。在本研究中，江西省非鎘作業人群尿鎘的幾何均數為0.24μg/L，稍低于2014年我國的報道水平(0.28μg/L)[11]，無統計學意義（P>0.05）。 主要原因可能與我省礦產資源集中開發、深加工起步稍晚及全省綠化程度較高空氣指數較好有關，一定程度上減少了呼吸道對鎘污染物的吸收。男性和女性尿鎘幾何均數分別為0.32和0.14μg/L，兩者間的差異有統計學意義（P<0.05），男性尿鎘水平高于女性，考慮到本次調查研究中男性普遍有吸煙習慣，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、贛北地區的調查對象尿鎘幾何均數分別為 0.25、0.21、0.26μg/L，均稍低于 2014 年我國的報道水平(0.28μg/L)[11]，差異無統計學意義（P>0.05）；此外，本次調查對象按年齡分組，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），組間差異有統計學意義（P<0.05），其中55歲及以上調查對象尿鎘水平明顯高于其他組，鎘負荷水平與年齡呈正相關，與國外文獻報道結果一致[13]，考慮為鎘在體內隨時間逐漸增加及可能存在多地區生活、工作經歷引起的蓄積效應所致[14]。通過對不同性別與年齡段人群尿鎘水平在地區間分布情況分析，比較男性與女性尿鎘水平在地區間的差異，結果顯示，男性尿鎘水平在地區間的差異有統計學意義（P<0.05）,贛南地區男性尿鎘水平相對較高；女性尿鎘水平在地區間的差異也有統計學意義（P<0.05）,贛北地區女性尿鎘水平相對較高。主要原因可能與贛南、贛中、贛北地區的經濟發展現狀有關，贛南地區經濟發展相對落后，贛中地區次之，贛北最好。贛南地區男性為主要外出務工勞動力，受環境等因素影響相對較大，尿鎘水平相對較高；而贛北地區女性外出務工比例明顯升高，受環境等因素影響機率相對較大，導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，結果顯示，除35-45歲年齡段人群尿鎘水平在地區間的差異有統計學意義外（P<0.05），其他年齡段人群尿鎘水平在地區間的差異均無統計學意義（P均>0.05），且35-45歲年齡段人群贛北地區尿鎘水平相對較高。主要原因可能為35-45歲年齡段男性消費能力穩定，為主要消費人群,包括對鎘含量相對偏高的香煙及茶葉等的消費,同時出現隨地區整體經濟狀況的上升而出現消費能力的不同，表現為調查對象尿鎘幾何均數贛南（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，具有較好的代表性。本研究結果可為評估江西省非鎘作業人群鎘暴露水平和環境污染狀況提供重要參考數據，也為下一步評估鎘污染地區一般人群鎘暴露水平提供對比和參照。