室內(nèi)甲醛、苯系物污染對機(jī)體呼吸和免疫系統(tǒng)影響的研究.pdf

1、前言
　　 隨著社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，居室裝修已成為人們改善生活條件，提高生活質(zhì)量的重要手段，但室內(nèi)的裝修裝飾材料和家具中含有的揮發(fā)性污染物可造成室內(nèi)空氣污染，隨之而來的是一系列的相關(guān)健康問題。室內(nèi)空氣污染物主要為甲醛、苯及苯系物、氨、臭氧、氡、總揮發(fā)性有機(jī)物等，其中甲醛在各種室內(nèi)污染物中超過國家標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)生率最高，因?yàn)榧兹┑尼尫牌诒容^長，為3年～15年，是主要室內(nèi)污染物。
　　 居室停留時間過長，并大量吸入含各種污染物且濃

2、度超標(biāo)的空氣，對人體健康可造成很大危害，近幾年，與裝修相關(guān)的室內(nèi)空氣污染事件也頻繁發(fā)生，兒童是特殊人群，正處于生長發(fā)育期，各種機(jī)能尚未發(fā)育完善，對室內(nèi)空氣中的有害物質(zhì)尤為敏感，室內(nèi)污染威脅兒童健康。世界衛(wèi)生組織宣布：全世界每年有10萬人死于因室內(nèi)空氣污染而導(dǎo)致的哮喘病，其中35％為兒童。這些資料表明，我國的室內(nèi)空氣污染問題也不容忽視。
　　 在免疫功能失調(diào)時，免疫應(yīng)答可造成機(jī)體組織損傷，產(chǎn)生過敏性疾病。甲醛對免疫系統(tǒng)的影響，導(dǎo)致

3、的免疫系統(tǒng)損傷和功能障礙，可以在臨床上引起多種相關(guān)的疾病。有研究認(rèn)為毒物影響人體免疫功能，且其免疫功能的改變發(fā)生在病理或臨床改變之前。因此甲醛為代表的室內(nèi)空氣污染物引起的免疫系統(tǒng)損傷和功能障礙可能是室內(nèi)空氣污染引起人群呼吸系統(tǒng)危害的重要的原因之一，但機(jī)制還不是很清楚。
　　 鑒于室內(nèi)裝修所致室內(nèi)空氣中甲醛和苯系物的污染問題具有普遍性和長期性。目前關(guān)于入住居室的調(diào)查工作以及對兒童健康影響的調(diào)查較少，故本次調(diào)查以入住家庭的留居者及兒

4、童為研究對象，進(jìn)行居室裝修后室內(nèi)空氣中主要污染物(甲醛和苯系物)污染狀況的流行病學(xué)調(diào)查，以及觀察居室內(nèi)空氣污染與成人和兒童的常見呼吸系統(tǒng)病癥發(fā)生的關(guān)系的研究，目的探討室內(nèi)裝修所致空氣污染與健康效應(yīng)的關(guān)系。在探討甲醛引起的免疫系統(tǒng)功能損傷及機(jī)制時，本實(shí)驗(yàn)擬采用體外細(xì)胞培養(yǎng)方法，選擇室內(nèi)裝修代表污染物甲醛為受試物，通過觀察甲醛不同劑量染毒引起體外小鼠脾淋巴細(xì)胞的免疫功能的變化，初步探討引起該損傷的機(jī)制，有助于認(rèn)識甲醛危害的特點(diǎn)并對其相關(guān)的疾

5、病進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆乐?，為人類?chuàng)造一個安全的居住和生存環(huán)境。
　　 內(nèi)容和方法：
　　 一、室內(nèi)甲醛、苯系物污染狀況的調(diào)查研究1、選點(diǎn)及調(diào)查對象本研究選擇沈陽市186戶裝修竣工且已經(jīng)入住3年內(nèi)的居室進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查居民成人186人(每戶隨機(jī)抽取成人1人)，兒童82人。
　　 2、調(diào)查方法及分組本研究按《居室空氣中甲醛的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB50325-2001中甲醛的標(biāo)準(zhǔn)將調(diào)查對象分成兩組，室內(nèi)空氣污染組(簡稱污染組)119戶(

6、室內(nèi)空氣污染組：有一個檢測點(diǎn)甲醛超標(biāo)的家庭)，室內(nèi)空氣非污染組(簡稱非污染組)67戶。采取現(xiàn)場取樣，根據(jù)《工作場所空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測的采樣規(guī)范》(GBZ159-2004)進(jìn)行操作。
　　 3、室內(nèi)空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測(1)甲醛：F300-L型甲醛檢測儀。
　　 (2)苯、甲苯、二甲苯測定：國標(biāo)大氣質(zhì)量分析方法GB/T18883-2002氣相色譜-二硫化碳解吸法進(jìn)行，用GC-14C島津氣相色譜儀分析。
　　 4、檢測

7、標(biāo)準(zhǔn)
　　 按照《居室空氣中甲醛的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB50325-2001)和《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T18883-2002)中規(guī)定，甲醛的濃度限值是0.08mg/m3，苯濃度限值是0.11mg/m3，甲苯濃度限值是0.20mg/m3，二甲苯濃度限值是0.20mg/m3。
　　 5、質(zhì)量控制
　　 在實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中始終采用了質(zhì)量控制。儀器使用前，應(yīng)按儀器說明書對儀器進(jìn)行檢驗(yàn)和標(biāo)定。
　　 6、統(tǒng)計(jì)分析

8、r>　　 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS13.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，各組數(shù)據(jù)之間比較采用One-wayANOVA分析，采用LSD檢驗(yàn)進(jìn)行各個污染組與非污染組的多重比較。人群構(gòu)成評價采用率指標(biāo)，并進(jìn)行X2檢驗(yàn)。
　　 二、室內(nèi)甲醛、苯系物污染對機(jī)體呼吸系統(tǒng)影響及相關(guān)因素分析1、調(diào)查對象本研究對本市186戶裝修竣工且已經(jīng)入住3年內(nèi)的居室進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查居民成人186人(每戶隨機(jī)抽取成人1人)，兒童82人。
　　 2、調(diào)查問卷內(nèi)容及實(shí)施在調(diào)查

9、者的指導(dǎo)下逐項(xiàng)填寫調(diào)查表，呼吸系統(tǒng)健康問卷參考美國胸科協(xié)會制定并推薦使用的成人和兒章呼吸系統(tǒng)健康流行病學(xué)調(diào)查問卷，根據(jù)ATS-DLD-78-A/ATS-DLD-78-C而設(shè)計(jì)。
　　 3、質(zhì)量控制
　　 本次調(diào)查前，對參加現(xiàn)場調(diào)查的老師和學(xué)生進(jìn)行了培訓(xùn)。調(diào)查時要求調(diào)查表由成人或兒童家長當(dāng)面完成，能基本保證資料的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。
　　 4、統(tǒng)計(jì)分析
　　 調(diào)查數(shù)據(jù)采用SPSS13.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，呼吸系統(tǒng)癥

10、狀和疾病的發(fā)生情況，采用率指標(biāo)，并進(jìn)行X2檢驗(yàn)；空氣污染等因素對成人和兒童呼吸系統(tǒng)健康的影響采用單因素和多因素Logistic回歸分析方法進(jìn)行分析。
　　 三、甲醛對免疫功能影響及其機(jī)制的實(shí)驗(yàn)研究1、實(shí)驗(yàn)動物與試劑健康成年ICR清潔級昆明種小鼠30只，體重20±2g，試劑：單克隆抗小鼠CD3-PerCP-Cy5.5、CD4-PE、CD8-FITC購自eBioscience公司。IFN-γ、Ⅱ-4 ELISA試劑盒為R&D公司進(jìn)口

11、分裝。
　　 2、實(shí)驗(yàn)方法
　　 (1)實(shí)驗(yàn)分組：
　　 正常對照組：加不含任何處理因素的培養(yǎng)液。甲醛處理組：加終濃度分別為0.8，4，20，100，500μmol/L甲醛處理細(xì)胞至實(shí)驗(yàn)結(jié)束，共48h。
　　 (2)脾細(xì)胞提取及培養(yǎng)拉頸處死小鼠，打開腹腔，無菌取出小鼠脾臟，取得單個細(xì)胞懸液。將脾細(xì)胞懸液緩緩加入到離心管中，然后1000rpm，離心5min；收集分離出的脾細(xì)胞，重新懸浮細(xì)胞；取100ul細(xì)胞

12、懸液加入到900ul的細(xì)胞計(jì)數(shù)液中(臺盼藍(lán)染色(細(xì)胞活力>95%)計(jì)數(shù)活細(xì)胞數(shù))，用于顯微鏡下計(jì)數(shù)；調(diào)整細(xì)胞濃度為1*107/ml，加入96孔培養(yǎng)板中，37℃，5%CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng)。
　　 (3)淋巴細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)：MTT法檢測。
　　 (4)細(xì)胞因子測定：ELISA法。
　　 (5)淋巴細(xì)胞亞型檢測：流式細(xì)胞儀分析。
　　 將PerCP-Cy5.5-CD3抗體、FITC-CD8抗體和PE-CD4抗體加入各

13、待測流式管，各管加入等量細(xì)胞懸液，在冰箱(4℃)中避光培養(yǎng)20min，各管加入2ml Stainingbuffer，1000rpm，4℃離心5min棄上清，將細(xì)胞團(tuán)塊彈開，上流式細(xì)胞儀檢測。
　　 (6)脾細(xì)胞凋亡、細(xì)胞周期測定：流式細(xì)胞儀分析。
　　 脾懸浮細(xì)胞離心收集，用PBS洗滌細(xì)胞收集1～5×105細(xì)胞，加入BindingBuffer懸浮細(xì)胞，加入5μLAnnexin V-FITC混勻后，加入5μLPropidi

14、um Iodide。
　　 3、統(tǒng)計(jì)分析
　　 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS13.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，所有數(shù)據(jù)均用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(X±S)表示，各組數(shù)據(jù)之間比較采用One-way ANOVA分析，采用LSD檢驗(yàn)進(jìn)行各個實(shí)驗(yàn)組與對照組的多重比較。
　　 結(jié)果：
　　 一、室內(nèi)甲醛、苯系物污染狀況1、居室一般情況的調(diào)查結(jié)果兩組之間樓層分布基本均衡(P>0.05)。
　　 2、室內(nèi)空氣中甲醛、苯系物監(jiān)測結(jié)果(1)室內(nèi)

15、空氣中甲醛的監(jiān)測結(jié)果調(diào)查家庭186戶，污染組119戶，甲醛超標(biāo)率為63.98%，濃度范圍0.01-1.62mg/m3，最大超標(biāo)倍數(shù)為14.13倍。污染組甲醛濃度高于非污染組(P<0.01)。甲醛室內(nèi)空氣采樣標(biāo)本558個，超標(biāo)點(diǎn)239個，室內(nèi)的甲醛點(diǎn)超標(biāo)率為43.83%。
　　 調(diào)查兒童家庭82戶，污染組20戶，甲醛超標(biāo)率為24.39%，濃度范圍0.01-0.55mg/m3，最大超標(biāo)倍數(shù)為5.9倍。污染組兒童房間甲醛濃度高于非污染

16、組。
　　 (2)室內(nèi)空氣中苯系物的監(jiān)測結(jié)果本次調(diào)查共342個采樣點(diǎn)，苯系物的超標(biāo)率為5.56%，其中苯的超標(biāo)率為2.05%，甲苯的超標(biāo)率為0.88%，二甲苯的超標(biāo)率為3.51%。本次共檢測了56個兒童房中的苯、甲苯、二甲苯，都未見超標(biāo)。
　　 (3)室內(nèi)甲醛、苯系物平均濃度隨時間的變化情況裝修竣工后不同時間室內(nèi)空氣中甲醛濃度隨竣工時間延長，其濃度逐漸下降。室內(nèi)甲醛平均濃度在裝修后6個月左右達(dá)最高，以后甲醛濃度逐漸降低。

17、
　　 (4)室內(nèi)甲醛、苯系物濃度隨季節(jié)的變化情況夏季甲醛、苯系物濃度值要顯著高于春季、秋季和冬季的甲醛濃度值，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。
　　 二、室內(nèi)甲醛、苯系物污染對機(jī)體呼吸系統(tǒng)影響及相關(guān)因素分析1、人群的構(gòu)成本次調(diào)查人數(shù)共186人，其中污染組119人(男52人，女67人)；非污染組67人(男21人，女45人)。本次調(diào)查兒童共82人，其中污染組62人(男孩27人，女孩35人)；非污染組20人(男孩9人，女

18、孩11人)。
　　 2、機(jī)體呼吸系統(tǒng)疾病、癥狀及不良反應(yīng)的發(fā)生情況污染組成人持續(xù)咳嗽發(fā)生率高于非污染組(P<0.05)，污染組的鼻刺激、咽喉刺激、嗅味異常的發(fā)生率高于非污染組(P<0.05)。污染組兒童和非污染組兒童各呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)生率未見差異(P>0.05)。隨著甲醛濃度的增加，成人呼吸系統(tǒng)癥狀和兒童呼吸系統(tǒng)疾病和癥狀的發(fā)生率升高(P<0.05)。
　　 3、機(jī)體呼吸系統(tǒng)疾病、癥狀危險因素的單因素分析室內(nèi)甲醛苯污染可

19、使成人持續(xù)咳嗽、鼻刺激、嗅味異常、咽喉刺激的發(fā)生顯著增加。房屋臨街可使成人持續(xù)咳嗽和嗅味異常的發(fā)生率增加(P<0.05)；家養(yǎng)寵物暴露組的持續(xù)咳嗽、咳痰和喘鳴的發(fā)生率增加(P<0.05)；通風(fēng)少可使持續(xù)咳嗽和咽喉刺激的發(fā)生率升高(P<0.05)；被動吸煙可使成人呼吸系統(tǒng)癥狀持續(xù)咳嗽、持續(xù)咳痰的發(fā)生率顯著的升高(P<0.05)。
　　 甲醛污染組兒童持續(xù)咳嗽、持續(xù)咳痰和哮喘的發(fā)生率均顯著的升高(P<0.05)。房屋臨街可增加兒童持

20、續(xù)咳嗽、哮喘和氣管炎的發(fā)生(P<0.05)；通風(fēng)少使兒童持續(xù)咳嗽、氣管炎和肺炎發(fā)生率均顯著的升高(P<0.05)；家族過敏史使兒童哮喘的發(fā)生率顯著增高(P<0.05)；被動吸煙使兒童持續(xù)咳嗽、喘鳴和肺炎發(fā)生率均顯著的升高(P<0.05)；家養(yǎng)寵物使兒童持續(xù)咳嗽、哮喘和喘鳴的發(fā)生率顯著增高(P<0.05)。
　　 4、機(jī)體呼吸系統(tǒng)疾病、癥狀危險因素的多因素分析成年人分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)呼吸系統(tǒng)癥狀主要與甲醛污染有關(guān)，且與甲醛濃度相關(guān)，隨著

21、甲醛濃度增加，呼吸系統(tǒng)癥狀發(fā)生增加。通風(fēng)頻率低可增加呼吸系統(tǒng)癥狀的發(fā)生。
　　 兒童組分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，呼吸系統(tǒng)疾病和癥狀主要與甲醛污染有關(guān)，且與甲醛濃度相關(guān)，隨著甲醛濃度增加，呼吸系統(tǒng)疾病和癥狀發(fā)生增加。有家族過敏史能增加呼吸系統(tǒng)疾病、癥狀發(fā)生；經(jīng)常通風(fēng)可減少呼吸系統(tǒng)疾病、癥狀的發(fā)生。
　　 三、甲醛對免疫功能影響及其機(jī)制的實(shí)驗(yàn)研究1、甲醛體外染毒對T和B淋巴細(xì)胞增殖的影響甲醛作用48h，500、100、20、4和0.8μ

22、mol/L劑量組對T淋巴細(xì)胞的增殖能力顯著抑制(P<0.05)；甲醛作用48h，僅500μmol/L劑量組對B淋巴細(xì)胞的增殖能力顯著抑制(P<0.05)。
　　 2、甲醛體外染毒對小鼠脾淋巴細(xì)胞亞型的影響甲醛48h染毒，CD4+CD8-細(xì)胞百分?jǐn)?shù)呈升高的趨勢；與對照組比較，各劑量組CD4-CD8+細(xì)胞百分?jǐn)?shù)減少，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)：與對照組比較，CD4+CD8-/CD4-CD8+比值明顯增大，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<

23、0.01)。
　　 3、甲醛體外染毒對細(xì)胞因子IFN-γ和IL-4分泌水平的影響與對照組相比，甲醛作用48h，各劑量組IFN-γ水平呈“V”型的趨勢；與對照組相比，IL-4水平有逐漸升高的趨勢，其中100μmol/L和500μmol/L劑量組IL-4的分泌水平顯著的升高了77%和73%(P<0.05)。
　　 4、甲醛體外染毒引起T淋巴細(xì)胞凋亡情況隨著甲醛濃度的增加，各劑量組的細(xì)胞凋亡率也隨之升高。20μmol/L、10

24、0μmol/L和500μmol/L劑量組細(xì)胞凋亡發(fā)生率顯著高于對照組(P<0.05)。
　　 5、甲醛體外染毒引起T淋巴細(xì)胞周期變化情況共育48h后，與對照組相比，500μmol/L組G0/G1期細(xì)胞明顯減少，S期細(xì)胞明顯增多(P<0.05)，而G2/M期細(xì)胞基本不變。
　　 結(jié)論：
　　 1、居室裝修后，存在因室內(nèi)裝修引起的甲醛、苯系物污染情況，而且甲醛污染程度較嚴(yán)重；調(diào)查兒童房同樣存在因室內(nèi)裝修引起的甲醛污染

25、。
　　 2、裝修后室內(nèi)甲醛濃度隨時間延長逐漸下降，約半年時下降迅速，根據(jù)甲醛釋放的特點(diǎn)，新裝居室應(yīng)放置半年左右方可入住。
　　 3、室內(nèi)甲醛、苯系物濃度與季節(jié)溫度有關(guān)，隨著溫度的升高，甲醛、苯系物的濃度逐漸增加。
　　 4、調(diào)查發(fā)現(xiàn)室內(nèi)甲醛污染居室的成人持續(xù)咳嗽、咽喉刺激、鼻刺激、嗅味異常的發(fā)生率明顯高于非污染居室成人，污染居室的兒童與非污染居室的兒童相比持續(xù)咳嗽、咳痰、哮喘、肺炎發(fā)生率有增高的趨勢，室內(nèi)裝修引

26、起的甲醛污染可能與機(jī)體呼吸系統(tǒng)損害存在一定的關(guān)系。
　　 5、隨著甲醛濃度的降低，成人和兒童呼吸系統(tǒng)疾病和癥狀的發(fā)生率都顯著降低。室內(nèi)污染物現(xiàn)況調(diào)查我們發(fā)現(xiàn)裝修半年后甲醛濃度出現(xiàn)顯著下降，因此可能在裝修后半年左右入住可有效減少因甲醛污染引起的成人及兒童的呼吸系統(tǒng)疾病和癥狀的發(fā)生。
　　 6、影響成人呼吸系統(tǒng)功能的主要因素可能為甲醛污染，且隨著甲醛濃度增加，呼吸系統(tǒng)癥狀發(fā)生增加，還可能與居室的通風(fēng)頻率有關(guān)。影響兒童呼吸系統(tǒng)

27、功能的主要因素可能為甲醛污染，且隨著甲醛濃度增加，呼吸系統(tǒng)疾病癥狀發(fā)生增加，還可能與居室的通風(fēng)頻率，是否有家族過敏史有關(guān)。
　　 7、體外染毒甲醛48h可抑制T、B淋巴細(xì)胞增殖功能，且T細(xì)胞比B細(xì)胞更敏感；使CD4+亞群的百分?jǐn)?shù)增加，CD8+T亞群的百分?jǐn)?shù)減少，推測甲醛可能對免疫功能有一定的損害。
　　 8、甲醛可能通過上調(diào)CD4+T細(xì)胞百分?jǐn)?shù)，增強(qiáng)Th2型細(xì)胞因子IL-4的表達(dá)，引起Th1/Th2細(xì)胞的分泌細(xì)胞因子的功