GPA基因突变频率与苯作业工人苯中毒危险的相关研究

摘要

长期接触苯或含苯溶剂，对血液系统有慢性毒作用，并且可致染色体损伤、白血病及其它恶性肿瘤。苯的毒性作用机制复杂，代谢产物较多，国内外学者对苯的细胞毒性机制及生物学监测方法进行了大量的研究。如果能够找到一种客观的指标来反映个体接触苯的剂量，又能反映个体对苯的易感性，就可利用该指标对苯中毒进行危险估计，并用它预测苯致癌的风险，筛检出高危人群，从而进行有的放矢的防癌干预。 本研究是在前期工作的基础上，通过流行病学方法，选择慢性苯中毒人员及其对照。采用GPA基因突变分析技术检测苯中毒组和对照组的GPA基因突变频率；采用单细胞凝胶电泳实验和CB微核+3AB指数实验检测苯中毒组和对照组的个体易感性。应用统计学方法对GPA基因突变频率相关因素进行了单因素和多因素分析，分析影响GPA基因突变频率的相关因素；探讨GPA基因突变频率与苯作业工人苯中毒危险的关系，探寻该指标用于预测苯中毒风险及苯诱发肿瘤风险的可行性；揭示苯接触、个体易感性与苯中毒的关系，以期为苯危害的评价和慢性苯中毒的防治提供理论依据。 本研究的主要结果如下：本次研究对象的GPA基因突变频率高于正常人群的10×10-6自发平均突变频率。苯中毒组GPANO基因突变频率为48.48±31.52(×10-6)，中位数为42.50(×10-6)，GPANN基因突变频率为86.83±54.33(×10-6)，中位数为77.00(×10-6)；对照组的工人GPANO基因突变频率中位数为29.50(×10-6)，GPANN基因突变频率中位数为52.50(×10-6)。苯中毒组GPA基因突变频率显著高于对照组GPA基因突变频率(Wilcoxon秩和检验，P=0.025)。 年龄、工龄、苯接触累积评分与苯作业工人GPA基因突变频率呈显著的正相关关系(P=0.000)，而CB微核+3AB指数与GPA基因突变频率之间呈明显的负相关(GPANO：rs=-0.589，P=0.000；GPANN：rs-0.615，P=0.000)，未见性别与GPA基因突变频率相关。 苯接触和个体易感性因素是影响GPA基因突变频率的重要因素。一方面，苯接触影响GPA基因突变频率，GPA基因突变频率与苯接触水平有很好的相关性，苯接触水平越高，GPA基因突变频率越高。检测GPA基因突变频率可以大致反映苯作业工人的苯接触水平，GPA基因突变频率应该有作为苯导致中毒继而诱发肿瘤风险预测指标的可能。另一方面，个体易感性影响GPA基因突变频率，个体的易感性越强，GPA基因突变频率越高。评价苯作业工人的个体易感性，可以揭示在同一职业接触条件下，为什么有人中毒有人不中毒的本质，从而更好地评估苯对人类的危险度和评价预防措施的效果。 对GPA基因突变频率相关因素进行多因素回归分析，苯接触和个体易感性因素进入模型：苯中毒组决定系数为R2GPANO=0.696，R2GPANN=0.863；对照组决定系数为R2GPANO=0.826，R2GPANN=0.892。说明苯接触和个体易感性对GPA基因突变频率的影响很大。在苯中毒组GPA基因突变频率相关因素的多因素分析模型中，3AB指数有统计学意义(PNo=0.0409；PNNN=0.0169)；而在对照组多因素分析模型中，3AB指数没有统计学意义(PNO=0.4529；PNN=0.3169)。该结果说明3AB指数作为反映个体易感性的指标对苯中毒组GPA基因突变频率影响较对照组大，苯中毒组工人的个体易感性高于对照组；揭示了，在苯接触相近的情况下，苯中毒组工人由于个体易感性高于对照组的原因才导致了苯中毒的发生。本研究对苯接触和个体易感性以及GPA基因突变频率与苯中毒的关系进行了探讨： 首先，比较苯中毒组和对照组用来反映苯接触累积浓度的苯接触累积评分，苯中毒组的累积接触评分为45.20±21.62，对照组的累积接触评分为45.74±17.39；苯接触累积评分在两组间无显著性差异(Wilcoxon秩和检验，P=0.702)，所以，苯中毒组和对照组的苯接触情况非常接近。但是苯中毒组的GPANO和GPANN基因突变频率均高于对照组(P值分别为0.032和0.035)，证实了苯接触不是影响GPA基因突变频率、导致苯作业工人发生苯中毒的唯一因素。 另外，GPA基因突变频率与作为反映个体易感性的3AB指数之间的相关性分析同样显示，苯中毒组的GPA基因突变频率与3AB指数之间无显著的相关性(P＞0.05)，而对照组的GPA基因突变频率与3AB指数之间有非常显著的负相关关系(P＜0.01)。提示，苯中毒组与对照组的DNA损伤修复能力不同。在苯接触相近的情况下，苯中毒组由于其DNA损伤修复能力较低，个体易感性较强，导致GPA基因突变频率高于对照组。揭示了，个体对苯致血液毒性的易感性存在着差异，DNA损伤修复能力的降低可使个体接触苯时发生苯中毒的危险性增加。 而且，对GPA基因突变与苯中毒的危险性分析结果显示，苯中毒危险性与GPA基因突变频率之间的趋势检验有显著性(GPANN：x2趋势=5.503，P=0.019；GPANO：x2趋势=4.028，P=0.045)。随着GPA基因突变频率的增加，苯作业工人苯中毒的危险性也相应升高。提示，GPA基因突变与苯中毒的发生关系密切，GPA基因突变频率的增加使苯中毒的发生危险升高，该指标有预测苯中毒危险以及苯诱发肿瘤风险的潜力。 总之，本研究对GPA基因突变频率相关因素进行了研究，揭示了苯接触和个体易感性因素为影响GPA基因突变的重要因素。进一步探讨苯接触、个体易感性以及GPA基因突变频率与苯作业工人发生苯中毒的关系，揭示了苯接触和个体易感性的共同作用增加机体发生苯中毒的风险。在苯接触相近的情况下，个体易感性是个体接触苯时发生苯中毒与否的决定因素。另外，GPA基因突变对于预测苯中毒危险有重要意义，GPA基因突变频率的增加可使苯中毒的危险性升高。GPA基因突变是中性突变，长期接触有害因素所造成的骨髓干细胞的遗传损伤，可通过造血干细胞GPA基因突变的不断累积而得以记录下来，所以GPA基因突变频率有成为预测苯中毒危险及苯诱发肿瘤风险指标的可能。但是本次研究没有得到GPA基因突变频率与苯接触剂量的剂量-效应关系曲线；在研究GPA基因突变频率的单因素及多因素分析时，对苯接触累积剂量方面的研究结果还有一定的局限性。因此，对苯作业人群的GPA基因突变频率进行大样本量更为全面的多因素分析将会更有利于提高GPA基因突变频率的剂量估算和预测癌患风险的准确性。

目录

摘要

论文缩略语

前言

材料与方法

结果与分析

讨论

结论

参考文献

论文综述 生物细胞内染色体及DNA损伤检测方法在职业苯遗传毒性危险评价中的应用研究现状

附录

致谢