汽车喷漆车间工人BTEX(苯、甲苯、乙苯、二甲苯)暴露评估及没食子酸对外周血淋巴细胞氧化应激的保护作用研究——以某汽车工业喷漆单元为例

《Toxicology Reports》:Study of exposure to benzene, toluene, ethylbenzene, and xylenes (BTEX) and protective effects of Gallic acid on oxidative stress on peripheral lymphocytes of workers in the paint unit of an automobile industry

【字体: 时间:2026年05月29日 来源:Toxicology Reports CS7.4

编辑推荐:

  摘要:工作场所化学品暴露是各行业重点关注的健康安全问题。汽车制造业喷漆单元是典型的含危险化学物质作业场所,是挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds, VOCs)的重要排放源,其中苯、甲苯、乙苯和二甲苯(Benzene, Tolu

  
摘要:工作场所化学品暴露是各行业重点关注的健康安全问题。汽车制造业喷漆单元是典型的含危险化学物质作业场所,是挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds, VOCs)的重要排放源,其中苯、甲苯、乙苯和二甲苯(Benzene, Toluene, Ethylbenzene, Xylenes, BTEX)最为常见且危害显著。监测工人暴露水平是评估职业化学暴露的常规手段。没食子酸(Gallic Acid, GA)在低剂量下具抗氧化活性并对人体健康有益。本研究旨在检测汽车工业喷漆单元BTEX暴露工人的外周血淋巴细胞氧化应激水平,并评价GA对该氧化损伤的保护作用。BTEX暴露采用NIOSH 1501方法检测;同时测定外周血淋巴细胞的氧化及抗氧化应激参数。结果显示:工人苯(Benzene)暴露浓度超过国家职业接触限值(Occupational Exposure Limit, OEL),而甲苯(Toluene)、乙苯(Ethylbenzene)和二甲苯(Xylene)暴露低于OEL。12.5、25和50 μg/ml浓度的GA可降低喷漆工人外周血淋巴细胞的氧化应激水平,升高抗氧化酶活性和还原型谷胱甘肽(Reduced Glutathione, GSH)含量。建议持续监测该岗位工人暴露情况,配备个人防护用品及工程控制措施以降低暴露,并可考虑持续使用抗氧化复合物以减轻暴露副作用。
《汽车喷漆单元工人BTEX暴露及没食子酸对外周血淋巴细胞氧化应激保护作用的研究》论文解读
该研究发表于Toxicology Reports。汽车制造业喷漆单元大量使用含苯系物的有机溶剂,是挥发性有机化合物(VOCs)尤其是苯、甲苯、乙苯、二甲苯(BTEX)的高暴露场所。BTEX经代谢可诱导活性氧(Reactive Oxygen Species, ROS)生成、引起脂质过氧化(Lipid Peroxidation, LPO)及还原型谷胱甘肽(GSH)耗竭,导致氧化应激,与致癌、神经毒性等相关。没食子酸(Gallic Acid, GA)属植物多酚类,低剂量具自由基清除及抗氧化能力。目前关于GA对职业BTEX暴露致外周血细胞氧化损伤的保护效应研究较少。因此研究人员以汽车喷漆单元工人为对象,检测BTEX实际暴露水平,比较暴露组与对照组外周血淋巴细胞氧化应激指标,并在离体条件下观察不同浓度GA干预对上述指标的影响,以探讨GA对BTEX诱导氧化应激的防护潜力,并为职业健康防护提供依据。
研究人员选取伊朗某汽车厂喷漆单元17名健康男性工人为暴露组,17名无BTEX接触的健康男性行政人员为对照组。采用NIOSH 1501方法(活性炭管采样–二硫化碳解吸–气相色谱FID检测)测定工作场所BTEX浓度。采集静脉血,经Ficoll密度梯度离心法分离外周血淋巴细胞。以DCFH-DA荧光探针检测ROS水平,硫代巴比妥酸法测定LPO产物丙二醛(Malondialdehyde, MDA)含量,邻苯二甲醛荧光法分别测定GSH及氧化型谷胱甘肽(Glutathione Disulfide, GSSG)含量。体外实验将分离淋巴细胞分别以12.5、25、50 μg/ml GA预处理,再进行上述指标检测。采用单因素方差分析(One?way ANOVA)及Tukey事后检验进行统计学处理,p<0.05为差异有统计学意义。
3.1. Exposure levels of car paint workers to BTEX(汽车喷漆工人BTEX暴露水平)
采用NIOSH 1501方法检测空气中BTEX浓度,结果为:苯 0.57±0.12 ppm(超过OEL=0.5 ppm),甲苯 2.26±0.70 ppm(OEL=20 ppm),乙苯 3.19±0.90 ppm(OEL=100 ppm),二甲苯 8.18±2.77 ppm(OEL=100 ppm)。结论:仅苯暴露超出职业接触限值,其余三种芳烃低于限值。
3.2. The impact of GA on lymphocyte viability(GA对淋巴细胞活力的影响)
以MTT法检测不同浓度GA(2.5~50 μg/ml)处理后淋巴细胞存活率,发现各浓度GA对暴露组及对照组淋巴细胞活力均无显著影响(p>0.05),选定12.5、25、50 μg/ml用于后续氧化应激实验。
3.3. The impact of GA on the ROS level(GA对ROS水平的影响)
暴露组未处理淋巴细胞ROS荧光强度显著高于对照组(p<0.001);经12.5、25、50 μg/ml GA处理后,暴露组ROS水平呈浓度依赖性降低(p<0.05或p<0.01);50 μg/ml GA对对照组ROS无影响。提示GA可清除BTEX暴露诱导升高的细胞内ROS。
3.4. The impact of GA on LPO content(GA对LPO含量的影响)
暴露组淋巴细胞MDA含量高于对照组(p<0.001);12.5、25、50 μg/ml GA显著降低暴露组LPO/MDA水平(p<0.01或p<0.001),对对照组无作用。表明GA抑制BTEX暴露引发的膜脂质过氧化。
3.5. The impact of GA on GSH content(GA对GSH含量的影响)
暴露组淋巴细胞GSH显著低于对照组(p<0.001);12.5、25、50 μg/ml GA可使暴露组GSH回升(p<0.05~p<0.0001),对对照组GSH无影响。说明GA有助于恢复被BTEX耗竭的细胞内抗氧化物质GSH。
3.6. The impact of GA on GSSG content(GA对GSSG含量的影响)
暴露组GSSG高于对照组(p<0.001);GA各测试浓度均使暴露组GSSG下降(p<0.05~p<0.001),对对照组无影响。反映GA可减少氧化应激状态下谷胱甘肽的氧化转化。
讨论与结论总结
讨论指出,汽车喷漆工苯暴露超标与其他文献一致,即便其他BTEX组分低于OEL也需注意累积吸入指数。BTEX经细胞色素P450代谢产生活性代谢产物,干扰线粒体呼吸链、促进电子漏及ROS过量生成,引起LPO升高与GSH耗竭。GA分子中含多个酚羟基,低剂量下可直接清除ROS、阻断自由基链式反应、上调内源性抗氧化防御,故在本研究中降低ROS与LPO、升高GSH、降低GSSG。由于实验为离体(in vitro)淋巴细胞干预,尚待体内及临床试验验证其作为职业人群抗氧化补充剂的可行性;局限还包括样本量较小(n=17/组)及仅检测单一血细胞类型。
研究结论(翻译):本研究表明汽车工业喷漆单元工人苯暴露超过职业接触限值;没食子酸(GA)可降低工人外周血淋巴细胞中升高的氧化应激标志物,其保护作用可能与GA分子结构中的羟基及所用低剂量有关。因此含GA等多酚类化合物有望预防或减轻职业人群氧化应激。但仍需在确认in vivo及临床试验证据后,方可推荐作为职业防护的补充策略。此外建议持续监测BTEX暴露、实施工程控制与个人防护、定期生物监测氧化应激指标,并进一步评估膳食抗氧化剂干预效果。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号