Embed Size (px)
Citation preview
ตวบงชทางชวภาพ
Biomarkersววฒน เอกบรณะวฒนศนยวชาการอาชวเวชศาสตร รพ.กรงเทพระยอง
อเมล [email protected]
เวบไซต www.summacheeva.org
These slides for educational purpose only
บทนา
ในการดาเนนงานดานอาชวเวชศาสตรนน การดแลสขภาพ
คนทางานทสมผสสารเคมตางๆ ถอเปนเรองสาคญเรองหนง
ซงการดแลสขภาพผทสมผสสารเคมนน วธการหนงคอการเฝา
ระวงทางสขภาพ (health surveillance) ซงหมายถงกระบวนการ
ประเมนภาวะสขภาพเปนระยะ เพอจะไดทราบวาพนกงานม
ความเสยงตอการสมผสสารเคมจนเปนอนตรายแลวหรอยง
หลกการพนฐานของอาชวเวชศาสตร
ทมา : หนงสอความรในการปองกนโรคจากการประกอบอาชพ
จดพมพโดย : สานกโรคจากการประกอบอาชพและสงแวดลอม กรมควบคมโรค
เราจะประเมนการสมผสสารเคมไดอยางไร
วธการประเมนวาพนกงานมการสมผส (exposure) ตอสารเคม
(chemical hazards) มากนอยเพยงใด ทาไดจากหลายทาง เชน
สอบถามอาการจากพนกงานโดยตรง
(สอบถามอาการ เชน เคองตา เวยนหว แสบจมก แนนหนาอก)
ตรวจรางกายพนกงาน
(ดอาการแสดง เชน ซด ตวเหลอง จตประสาทสบสน ชก)
ตรวจวดระดบสารเคมในสงแวดลอม (Environmental monitoring)
ตรวจระดบสารเคมในรางกายพนกงาน (Biological monitoring)
Biomarker คออะไร ?
จางายๆ
Environmental monitoring วดทสงแวดลอม
Biological monitoring วดทสงมชวต (คน)
Biological marker หรอเรยกยอๆ วา Biomarker (ภาษาไทยอาจเรยกวา “ตวบงชทาง
ชวภาพ” หรอ “ตวชวดทางชวภาพ” กได) คอสารเคมหรอคาจากการตรวจใดๆ กตาม
ทเราตรวจวดจากรางกายของพนกงาน เพอดวาพนกงานไดรบสมผสสารเคมทอยใน
สถานททางานแลวหรอยง เชน โรงงานทาแผงวงจรอเลกทรอนกส ทใชตะกวในการ
บดกร ถาตองการตรวจดวาพนกงานมการสมผสตะกวมากนอยเพยงใด กตองตรวจ
สารตะกวในเลอด อยางนกลาวไดวา “สารตะกวในเลอด” เปน “Biomarker” ของตะกว
ชนดของ biomarker ม 3 ชนด
แหลงกาเนดกอผลกระทบ
ระดบโมเลกล
เกดอาการและ
อาการแสดงปวยเปนโรค
ภาพดดแปลงจาก : ILO Encyclopaedia เลม 1 บทท 27 (ค.ศ. 1998)
(1) Biomarker of exposure (2) Biomarker of effect
(3) Biomarker of susceptibility
ถงอวยวะ
เปาหมาย
ดความเสยงตงแตกอนสมผสสารเคม
ดดซมและ
เปลยนแปลง
สมผส
สารเคม
EnvironmentalMonitoring
Biological Monitoring
Biomarker of exposure
หรออาจเรยก “direct biomarker” คอตวสารนนเองหรอ metabolite ของสารนนทวดไดในตวอยางทางชวภาพ (เลอด, ปสสาวะ, อากาศทหายใจ, เสนผม, ฯลฯ) ของพนกงาน
เชนการตรวจตะกวในเลอด จดเปน biomarker of exposure ของสารตะกว
หรอสาร styrene เมอเขาไปในรางกายจะเปลยนแปลง ผานกระบวนทางเคมในรางกาย จนกลายเปน mandelic acid (เรยกสารทมลกษณะเชนนวา metabolite) เรากจดวา การตรวจ mandelic acid ในปสสาวะ เปนการตรวจ biomarker of exposure ของ styrene
styrene เมอเขาสรางกายแลวจะถก
เปลยนแปลง โดยกระบวนการเคม
ตาง ๆ ใ นขน ตอน หนง ไ ดส าร ช อ
mandelic acid เราจงสามารถใชสารน
เปน biomarker ของ styrene ได
Biomarker of effect
หรออาจเรยก “indirect biomarker” คอการตรวจผลเปลยนแปลงทางเคม, ชวภาพ,
สรรวทยา หรอในระดบโมเลกล ทจะเกดขนแกรางกายเมอไดรบพษจากสารเคมนนๆ
เชนเราทราบวา การสมผส n – hexane จะทาใหเกดอมภาพทเสนประสาทได การตรวจ
การนากระแสไฟฟาของเสนประสาท (Nerve Conduction Velocity; NCV) เพอดวาเสน
ประสาทเปนอมภาพไปหรอยง กจดไดวาเปน biomarker of effect ของ n – hexane
หากจะกลาวไปแลว biomarker of effect นน กคอการตรวจทางหองปฏบตการตางๆ
ตามอาการพษของสารเคม ทแพทยสงตรวจอยในเวชปฏบตนนเอง
ลองทดสอบงายๆ สดเลย
มผหญงคนหนง กนยา paracetamol มาหนงกามอ
Biomarker of exposure คอ...
Biomarker of effect คอ...
Biomarker of susceptibility
คอการวดระดบความไวรบ (susceptibility) ในการเจบปวยจากสารเคมในคนแตละคนการตรวจนจะทาใหคาดการณไดวา คนทางานนเมอไปทางานสมผสสารเคมตวทพจารณาแลว จะมโอกาสเจบปวยมากนอยเพยงใด
เปนการตรวจตงแตยงไมไดสมผสสารเคม (pre-exposure)
สวนใหญเปนการตรวจทางพนธกรรม (genetic testing)
สวนใหญใชในระดบงานวจย ไมไดใชในเวชปฏบต และมกตองพจารณาในเรองจรยธรรม
เชน เราทราบวาคนทมยน ALAD2 จะมความไวรบตอการเกดโรคพษตะกวมากกวาคนทไมมยนน ดงนน การตรวจยน ALAD2 จงจดเปน biomarker of susceptibility ของตะกว
ทใชในเวชปฏบตจรงๆ ม 2 อยางคอ biomarker of exposure กบ biomarker of effect
ตอจากนไปจะพดลงลกเรอง biomarker of exposure เปนสาคญครบ
สงควรร (1)
สารเคมตวหนง อาจม biomarker of exposure หลายตวกได
เชน toluene ม biomarker หลายตวทง o-cresol ในปสสาวะ,
toluene ในปสสาวะ, และ toluene ในเลอด
สารเคมหลายตว กอาจม biomarker of exposure เปนตวเดยวกนได
เชน ทง acetone และ isopropyl alcohol นน ทง 2 สารน ใชการ
ตรวจ acetone ในปสสาวะเปน biomarker of exposure เหมอนกน
สารเคมสวนใหญ ไมม biomarker of exposure ใหตรวจได
เนองจากสารเคมในโรงงานมเปนแสนๆ ชนด การศกษาพษของมน
โดยละเอยดทาไดเพยงตวทมการใชบอยๆ สารเคมสวนใหญจงยง
ไมมการกาหนดคามาตรฐานของ biomarker of exposure เอาไว
สงควรร (2)
ในโรงงานเดยวกน พนกงานไมจาเปนตองตรวจ biomarker of exposure เหมอนกนทกคนกได
เชน โรงงานทาลกสบรถยนตแหงหนง มการหลอมโลหะทมสารตะกวปนอยในขนแรก แลวเอามาเทลงเบา จากนนดาเนนการตามสายการผลตมาเรอยๆ และในขนตอนสดทาย จะมการใชตวทาละลายคอ n – hexaneลางคราบนามนออกจากผวลกสบ เพอดรอยตาหนของชนงาน
มพนกงาน 3 คน คนหนงอยหนาเตาหลอมโลหะ อกคนอยทแผนกตรวจชนงาน สวนอกคนอยทแผนกการเงนในออฟฟศของบรษท
คนทอยหนาเตาหลอมสมผสตะกว กควรจะตรวจตะกวในเลอด คนทสองทสมผส n – hexane กนาจะตรวจ 2,5-hexanedione ในปสสาวะ สวนคนสดทาย ทางานอยในออฟฟศทอยอกตกหนง และไมเคยเดนเขามาในสวนการผลตเลย อาจจะไมตองตรวจ biomarker of exposure ของสารเคมใดกได เนองจากไมไดสมผสสารเคม
สงควรร (2)
ในโรงงานเดยวกน พนกงานไมจาเปนตองตรวจ biomarker of exposure เหมอนกนทกคนกได
เชน โรงงานทาลกสบรถยนตแหงหนง มการหลอมโลหะทมสารตะกวปนอยในขนแรก แลวเอามาเทลงเบา จากนนดาเนนการตามสายการผลตมาเรอยๆ และในขนตอนสดทาย จะมการใชตวทาละลายคอ n – hexaneลางคราบนามนออกจากผวลกสบ เพอดรอยตาหนของชนงาน
มพนกงาน 3 คน คนหนงอยหนาเตาหลอมโลหะ อกคนอยทแผนกตรวจชนงาน สวนอกคนอยทแผนกการเงนในออฟฟศของบรษท
คนทอยหนาเตาหลอมสมผสตะกว กควรจะตรวจตะกวในเลอด คนทสองทสมผส n – hexane กนาจะตรวจ 2,5-hexanedione ในปสสาวะ สวนคนสดทาย ทางานอยในออฟฟศทอยอกตกหนง และไมเคยเดนเขามาในสวนการผลตเลย อาจจะไมตองตรวจ biomarker of exposure ของสารเคมใดกได เนองจากไมไดสมผสสารเคม
เรองนมน common sense มากเลย
อาจารยเอามาพดทาไม?
สงควรร (3)
มคาถามอกวา คา lab ทเราตรวจสขภาพประจาปพนกงานอยทวๆ ไปใน
ปจจบนนน จะจดเปน biomarker ดวยหรอไม?
คาตอบคอ “เปน” มคา lab หลายๆ ตวทจดเปน biomarker of effect ของ
สารเคมบางชนด ซงมนจะบอกความผดปกตไดถาเกดมขน
เชน เราทราบวาโรคพษตะกว จะมอาการโลหตจาง ฉะนนกกลาวไดวาการ
ตรวจความเขมขนเลอด (hematocrit) เปน biomarker of effect ของตะกว
หรอ เราทราบวาการสมผส xylene, toluene, ethanol มากๆ จะทาใหตบ
อกเสบ การตรวจเอนไซมตบ (liver enzyme) กเปน biomarker of effect
ของ xylene, toluene, ethanol เชนกน
Biological & Environmental Monitoring
การตรวจ biomarker นน ทาเพอดวาพนกงานมการสมผส (exposure) กบ
สารเคม แลวดดซมเขาไปในรางกายหรอไม มากนอยเพยงใด (biological
monitoring)
ดงนนจงมกมความสมพนธไปในทศทางเดยวกบคาตรวจวดสารเคมใน
สงแวดลอมการทางาน (environmental monitoring) เสมอ ถาคาระดบ
สารเคมในอากาศตา คา biomarker กมกตา ถาคาระดบสารเคมในอากาศ
สง คา biomarker กมกสงดวย (แตไมแนเสมอไป)
ในการประเมนการสมผสสารเคมนน ควรทาการตรวจวดทงระดบสารเคม
ในสงแวดลอมการทางาน (environmental monitoring) และระดบสารเคม
ในรางกาย (biological monitoring) “ควบค” กนไปดวยเสมอ
ในสงแวดลอม กบ ในรางกาย มกสมพนธกน
เมอไรจงควรสงตรวจ biomarker
เหตผลหลก
ตรวจเมอตองการประเมนการสมผสสารเคมในรางกายพนกงาน
เหตผลรอง
เมอคาตรวจวดระดบสารเคมในสงแวดลอมมระดบสงเกนมาตรฐาน
(เมอมกฎหมายกาหนดไว)
(เมอมอาการพษเกดขนกบผปวย)
(เมอม biomarker ของสารนนใหตรวจ มหองปฏบตการใหสง)
กฎหมายทเกยวของ เชน >>> ประกาศกระทรวงแรงงาน เรอง กาหนดสารเคม
อนตรายทใหนายจางจดใหมการตรวจสขภาพของลกจาง พ.ศ. 2552
คามาตรฐานสารเคมทเราควรรจก
ในสงแวดลอมททางาน / ในอากาศ (Occupational Exposure Limits; OEL)
กฎหมายไทย ประกาศกระทรวงมหาดไทย เรอง ความปลอดภยในการ
ทางานเกยวกบภาวะแวดลอม (สารเคม) พ.ศ. 2520 (ยกเลกใชแลว)
OSHA Permissible Exposure Limits (PEL)
NIOSH Recommended Exposure Limits (REL)
ACGIH Threshold Limit Values (TLV)
DFG Maximale Arbeitsplatz-Konzentration (MAK)
ในรางกายคน / biomarker (Biological Markers)
ACGIH Biological Exposure Indices (BEI)
DFG Biologische Arbeitstofftoleranzwerte (BAT)
มารจกกบ ACGIH - BEI
องคกรทกาหนดคามาตรฐานของ biomarker ทไดรบการยอมรบจากทว
โลกมากทสดในปจจบนคอ ACGIH (คาทกาหนดเรยกวา BEI)
ACGIH = American Conference of Governmental Industrial Hygienists
เวบไซต www.acgih.org
Biological Exposure Indices (BEIs)
เปนคามาตรฐาน biomarker of exposure ทแนะนาโดยองคกร ACGIH
ทาเปนหนงสอ TLVs & BEIs ออกทกป สงซอไดจากเวบไซต www.acgih.org
ทกปจะมการเปลยนแปลงมาตรฐาน แตเปลยนไมมาก ประมาณ 4 – 5 ตว/ป
(ปตอไปจะเปลยนมาตรฐานของสารเคมใด องคกร ACGIH จะแจงไวในหวขอ
Notice of Intended Changes ของปกอนหนา)
ดงนนการอางองมาตรฐานจงตองบอกดวยวาเปนมาตรฐานของปใดเสมอ
คานเปนคาทไดรบการยอมรบทงจาก นกสขศาสตร, แพทย, พยาบาล, จป.
ความจรงเกยวกบคา BEI (1)
คา TLV & BEI มความสมพนธกนโดย
“...หากพนกงานทางานกบสารเคม ทระดบความเขมขนของสารเคมใน
อากาศสงเทากบคา TLV ประมาณการณไดวาระดบของสารเคมในตวอยาง
ชวภาพจากรางกายของพนกงาน จะเทากบคา BEI พอด...”
ทระดบสารเคมตากวาคา BEI คาดคะเนวาพนกงานทมสขภาพแขงแรงเกอบ
ทกคน (nearly all) จะไมเกดผลกระทบตอสขภาพ เมอทางานสารเคมนน (ท
ตองบอกวา “เกอบ” ทกคนเพราะยกเวน คนทไวรบ คนทแพสารเคม เปนตน)
ในทางตรงกนขาม ทระดบสารเคมสงกวาคา BEI กไมใชวาพนกงานทกคน
จะตองเกดผลกระทบตอสขภาพขน เพราะคนทมความทน (tolerance) สงกม
คานไมครอบคลมผลกอมะเรง และ ผลตอระบบสบพนธ
ความจรงเกยวกบคา BEI (2)
ACGIH แนะนาใหใชคา BEI ไดในกรณตอไปน
ประเมนการสมผสทางผวหนง (skin absorption) และการกน (ingestion)
ประเมนขนาดการสมผสสะสมในรางกาย (body burden)
คะเนการสมผสในอดต (past exposure) ในกรณทไมมขอมลทางอน
ประเมนการสมผสสารเคมนอกงาน (non-occupational exposure)
ทดสอบประสทธภาพของการควบคมทางวศวกรรม (engineering control)
ทดสอบประสทธภาพของอปกรณปองกนสวนบคคล (protective equipment)
ตรวจสอบวนยทางดานความปลอดภยในการทางาน (work practice)
ความจรงเกยวกบคา BEI (3)
มปจจยหลายอยางมากทมผลกระทบตอคา BEI
ความอวน-ผอม
ระดบเมตาบอลสมของแตละคน
อาย เพศ การตงครรภ โรคทเปน (โรคไต, ตบ)
อาหารทกน ยาทกน
การสมผสนอกงาน
วธการตรวจทางหองปฏบตการ
วธการเกบตวอยาง การรกษาสภาพตวอยาง
การปนเปอนระหวางเกบตวอยาง
ความจรงเกยวกบคา BEI (4)
BEI เปนคาสาหรบการทางาน 8 ชวโมงตอวน 5 วนตอสปดาห
ถาตารางการทางานมากกวาน เรากจะไมปรบคาตางไปจากทกาหนดไว
คานเหมาะสาหรบใชกบพนกงาน เพอประเมนการสมผสสารเคมจากการ
ทางาน (occupational exposure) เปนหลกเทานน
ไมเหมาะจะใชกบประชากรทวไป ไมใชคามาตรฐานสารเคมในสงแวดลอม
ควรแปลผลโดยผเชยวชาญดานอาชวอนามยเทานน
ตรวจ biomarker อยางไรใหถกตอง (1)
ตรวจ biomarker ใหถกตองตองดตอไปน
ถกตว
ถาตรวจผดตว กยอมจะแปลผลผด เชนพนกงานสมผสสาร xylene ตองตรวจ biomarker คอ methylhippuric acid ในปสสาวะ แตไปตรวจผดตวเปน hippuric acid ในปสสาวะแทน จงไมสามารถแปลผลได
ถกเทคนค
การเกบตวอยาง biomarker บางตวตองมเทคนคพเศษ รายละเอยดปลกยอย ซงควรปฏบตใหถกดวย เชนการตรวจตะกวในเลอด ควรใชเขมและหลอดเกบทไมมสารตะกว, การตรวจสารหนในปสสาวะ ตองงดอาหารทะเล 2 วนกอนตรวจ, การตรวจ TTMA ในปสสาวะ ซงเปน biomarker ของ benzene ควรงดบหรและสารกนบด sorbic acid 1 วนกอนตรวจ เปนตน
ความเขมขนปสสาวะทยอมรบได SpGr = 1.010 – 1.030
ตรวจ biomarker อยางไรใหถกตอง (2)
ถกเวลา
การเกบตวอยางสงตรวจใหถกเวลา เปนสงทสาคญมาก และมกจะถกละเลยเปนประจา อยาลมวาสารเคมตางๆ ทเขาสรางกาย มการดดซม เปลยนแปลง ทาปฏกรยา และขบออกอยตลอดเวลา บางตวอยในรางกายแคชวงเวลาสนๆ นบเปนนาท การเกบตวอยางจงตองทาหลงสมผสสารทนท แตบางตวอยในรางกายนานเปนสปดาห จะเกบตวอยางตรวจเวลาใดกได การเกบตวอยางสงตรวจจงตองทาใหถกเวลาดวย
ตวอยางเชนสารเคมหลายตว แนะนาใหเกบตวอยางสงตรวจหลงเลกกะ (End of Shift; EOS) เชน methyl ethyl ketone ในปสสาวะ
ถาพนกงานโรงงานทากาว ทสมผสสาร methyl ethyl ketone ทางานตงแตเวลา 8.00 - 17.00 น. กควรเกบตวอยางปสสาวะตรวจในชวงเวลา 17.00 - 17.30 น. ถาไปเกบในเวลา 10.00 น. คาทได กอาจจะตากวาความเปนจรง
ระยะเวลาในการเกบ (1)
อางองตาม ACGIH – BEI
During Shift (DS)
เกบเวลาใดกไดระหวางกะ
ในทางปฏบตควรตองสมผสสารเคมไปแลวอยางนอย 2 ชวโมง
End of Shift (EOS)
เกบหลงหยดสารสมผสสารเคมทนท
ในทางปฏบตอาจประมาณไมเกน 15 – 30 นาท หลงเลกกะ
End of Workweek (EWW)
เกบวนสดทายของสปดาหการทางาน
ควรตองทางานตดตอกนมาแลวหลายวน เชน 4 – 5 วน
ระยะเวลาในการเกบ (2)
Prior to shift (PS) หรอ Prior to Next Shift (PNS)
เกบกอนเขากะใหม
ควรหยดการสมผสสารเคมนนมาแลวอยางนอย 16 ชวโมง
Not Critical
เกบเวลาใดกได
แสดงวาสารนนม half-life ในรางกายนานมาก เชน ตะกว แคดเมยม
Discretionary
ขนกบดลยพนจของผส งตรวจ
ทาไมสารบางตวตองเกบ EOS
Styrene ม biomarker คอ mandelic acid
Half-life = 3.6 ชวโมง
ภาพจาก: Wolff MS, et. al. Scand J Work Environ Health (1978).
ทาไมสารบางตวตองเกบ EWW
Trichloroethylene ม biomarker คอ trichloroacetic acid กบ trichloroethanol
Half-life = 4 – 5 วน
ภาพจาก: Soucek B, Vlachova D. Br J Ind Med (1960).
อปสรรคในการเกบใหถกเวลา (แกไขได)
ในปจจบน เรานยมใหหนวยตรวจสขภาพ มาบรการตรวจสขภาพทโรงงานกนมาก เนองจากสะดวกรวดเรว ใชเวลาในการตรวจทงโรงงานเพยงแควนเดยว ในการเกบตวอยางสงตรวจ ไมวาเลอดหรอปสสาวะ กมกจะทาในวนทหนวยตรวจสขภาพเขามาตรวจดวยเลย
แตในกรณน ถาหนวยตรวจสขภาพมาตรวจในชวงเชา สาร biomarker ทแนะนาใหเกบ End of Shift หรอ End of Workweek จะเกบไมถกเวลา (คอเกบเรวเกน, จะใหถกตองเกบ “หลงเลกกะ” ไมใชเกบชวงเชา)
การแกไขปญหาน ในกรณทมพยาบาลประจาโรงงาน (ไมวา full-time หรอ part-time กตาม) และพนกงานจานวนไมมาก นาจะพอทาไดไมยาก โดยใหพยาบาลประจาโรงงานเกบตวอยางสงตรวจ ของพนกงานคนทตองตรวจ biomarker ไว (ในชวงหลงเลกงานของวนกอนทจะมการตรวจสขภาพ)
ในกรณทมพนกงานจานวนมาก ควรปรกษาหนวยตรวจสขภาพทมาใหบรการแกโรงงานเพอจดหาเจาหนาทมาเกบตวอยางในเวลาทถกตอง
สญลกษณพเศษในตาราง BEI (Notations) (1)
อางองตาม ACGIH – BEI
“B” = Background เปนตวบงชทางชวภาพทตรวจสามารถพบไดแมในรางกายคนทวไป (ทไมไดสมผส
สารเคมนนจากการทางาน)
เชน ตรวจ TTMA ในปสสาวะเพอดการสมผสสาร Benzene แตเราสามารถพบ TTMAไดในคนทวไปทสบบหร, คนทกนอาหารทม sorbic acid เปนสารกนบด (กนรา) เชน ชส นาเชอม เยลล เคก หรอพบในคนทสมผสสารเบนซนจากสงแวดลอม เชน จากการสดดมควนทอไอเสยรถยนตในพนทการจราจรคบคง กไดเชนกน
“Ns” = Non-specific ตวบงชทางชวภาพนนไมมความจาเพาะ สามารถพบจากการทางานสมผสสารเคม
ชนดอนได
เชน Mandelic acid plus phenylglyoxelic acid ในปสสาวะ เปนตวบงชทางชวภาพทใชดการสมผสสาร Styrene แตการสมผสสาร Ethyl benzene กจะทาใหสามารถตรวจพบ Mandelic acid plus phenylglyoxelic acid ในปสสาวะไดเชนกน
สญลกษณพเศษในตาราง BEI (Notations) (2)
อางองตาม ACGIH – BEI
“Nq” = Non-quantitative ไมใชเชงปรมาณ คอตวบงชทางชวภาพชนดนยงมขอมลการศกษาไมเพยงพอ ใชตรวจ
เปนตวบงชทางชวภาพของการสมผสสารทระบได แตบอกไดแคเพยงวา “สมผส” หรอ “ไมสมผส” เทานน บอกไมไดวาสมผสมากหรอนอยเพยงใด (สงเกตวากลมทมสญลกษณ “Nq” ในชอง BEI จะเปน “-” คอไมมคามาตรฐาน BEI เปนตวเลขกาหนดไว
เชน การตรวจ Aniline ในปสสาวะ เพอดการทางานสมผส Aniline เปนตวบงชทางชวภาพแบบ “ไมใชเชงปรมาณ”
“Sq” = Semi-quantitative กงปรมาณ คอตวบงชทางชวภาพชนดน บอกไดแควาสมผสสารทระบมากหรอนอย
แตขอมลไมเพยงพอทจะเทยบเคยงเปนเชงปรมาณอยางชดเจน (เชน บอกไมไดวา คาทตรวจได 8 mg/L หมายถงมการสมผสสารเคมทระบเปนสองเทาของคาทตรวจได 4 mg/L ดงนเปนตน) มกใชเพอตรวจคดกรอง ถาตวบงชทางชวภาพตวอนทาการตรวจไดยาก หรอใชเพอตรวจยนยน ถามความจาเพาะ แตตวบงชทางชวภาพทเปนแบบ “เชงปรมาณ” ไมมความจาเพาะ
เชน การตรวจ Cyclohexanol ในปสสาวะ เพอดการทางานสมผส Cyclohexanoneเปนตวบงชทางชวภาพแบบ “กงปรมาณ”
คณภาพของการตรวจ 3 ระยะ
Pre-analytic Phase
พนกงานเตรยมตวยงไง เกบตวอยางยงไง เกบตอนไหน
เกบรกษาตวอยางยงไง ขนสงยงไง
Analytic Phase
มคณภาพไหม นาเชอถอไหม ไดรบการรบรองไหม (ISO 15189)
ตรวจจรงไหม !!!
Post-analytic Phase
แปลผลอยางไร แจงผลอยางไร
ตรวจ biomaker ผดมขอเสยอยางไร (1)
พนกงานเจบตว เนองจากถกเจาะเลอดไปตรวจ แตคาการตรวจนนไม
สามารถเอามาแปลผลได
โรงงานเสยเงน เนองจากตองจายคาตรวจ biomarker ใหแกพนกงาน แต
ไมสามารถนาคาทไดมาใชประโยชน เพราะเลอก biomarker ผดชนด, เกบ
ตวอยางผดเทคนค, ตรวจผดเวลา, ตรวจผดวธ
ตรวจ biomarker ผดมขอเสยอยางไร (2)
ทาใหเกดการแปลผลผดๆ ผลการตรวจทไมถกตอง ทาใหแพทยอาชวเวชศาสตรและ
โรงงานไมสามารถประเมนผลตอสขภาพทแทจรงของพนกงานได เชน พนกงานทสมผส
สาร Trichloroethylene ในโรงงานซกแหง ถาทาการตรวจ biomarker คอ Trichloroacetic
acid ในปสสาวะ ตองทาการตรวจ EOS at EWW แตผตรวจไปทาการตรวจหลงพนกงาน
ทางานไปเพยง 1 – 2 วน จงไดคาทออกมาตากวาความเปนจรง ทาใหเกดความชะลาใจวา
พนกงานยงมผลตรวจทปกตด ยงถาประกอบกบการตรวจวดในสงแวดลอมทผดพลาด
แลว ยงจะทาใหเกดการละเลยตอการปองกนโรคจากสารเคมชนดนมากขน
สถานทสงตรวจ biomarker ในไทย
ในประเทศไทยทานสามารถสงตรวจ biomarker ไดหลายหนวยงาน เชน
หองปฏบตการ Chromatography & Mass Spectrometry (CMS) ของบรษท N-Health (บรษทในเครอ BDMS) ซอยศนยวจย ถ.เพชรบรตดใหม หมายเลขโทรศพท 02-7624000
หนวยพษวทยา ภาควชาพยาธวทยา และโครงการศกษาประสทธภาพของยาและโลหะหนกเปนพษ รพ.รามาธบด อาคาร 1 ชน 3 ศนยการแพทยสรกต หมายเลขโทรศพท 02-2011338, 1358, 1268
ศนยอางองทางหองปฏบตการและพษวทยา สานกโรคจากการประกอบอาชพและสงแวดลอม ตกศนยหองปฏบตการกรมอนามย กระทรวงสาธารณสข จ.นนทบร หมายเลขโทรศพท 02-9687633
หองปฏบตการของ รพ.ภาครฐ และเอกชนอกหลายแหงทวประเทศ
โดยแตละแหงกมความสามารถในการตรวจไดแตกตางกน ทงในดานวธการตรวจ, จานวนชนดของ biomarker ทตรวจได, คณภาพ, ราคา, ระยะเวลา ซงสอบถามขอมลเพมเตมไดจากแตละแหงโดยตรง
ขอจากดของ biomarker
Biomarker เอาไวประเมนการสมผส (exposure) ตอสารเคม ถาคาเกนมาตรฐาน
แปลวาพนกงานอาจ “มการสมผสตอสารเคมนน” แตไมใช...
ไมไดเอาไวตดเปนตดตาย (cut point) เพอการวนจฉยโรคพษจากสารเคม
คาทเกนมาตรฐาน แปลวามการ “สมผส” สารเคม ไมไดแปลวา “ปวยเปนโรค” การวนจฉยโรคพษจากสารเคม ตองใชการซกประวต ตรวจรางกาย รวมดวยเสมอ และตองวนจฉยโรคแพทยเทานน ไมใชคา biomarker เกนมาตรฐานแลวถอวาเปนโรคทนท
ไมไดเอาไวทดแทนการตรวจระดบสารเคมในสงแวดลอม
ตองตรวจวดควบคกนไปเสมอ การแปลผลตองอาศยทง 2 อยางดรวมกน
ไมไดเอาไวยนยนวาถาคาตาแลวโรคจะไมเกดขนแนนอน
คาบอกแควาคนสวนใหญนาจะปลอดภย แตในคนทไวรบ (susceptible) นน โดนสารเคมแคโมเลกลเดยวกอาจเปนอนตรายรนแรงได และคา BEI กไมไดครอบคลมการปองกนถงผลกอมะเรงและผลตอระบบสบพนธดวย
เมอตรวจพบ biomarker สงกวาคามาตรฐาน
ควรทาตอไปน
พจารณาตรวจซา เพอ confirm ดปจจยความแปรปรวนตางๆ
ยอนกลบไปดผล environmental monitoring
ซกประวตเพม ตรวจรางกาย หาอาการพษ ถามกใหทาการรกษา
ถาประเมนแลวนาจะมการสมผสสารเคมในงานสงจรงๆ
หาแหลงกาเนด (source)
หาหนทาง (pathway) และชองทางการสมผส (route)
หาวธลดการสมผส (แกท source, pathway, person)
ตวพนฐานทควรทราบ: Arsenic
สารหน (arsenic) เปนสารกอมะเรง มความอนตราย แตกมใชในอตสาหกรรมบางอยาง ท
พบได เชน ปนเปอนในแหลงนามน ปนเปอนในสนแรโลหะ เชน ดบก (งานเหมอง งานโรง
หลอม) เปนสวนผสมในนายารกษาเนอไม ส ยาฆาแมลง
ประเทศไทยมปญหาสารหนปนเปอนในสงแวดลอมท อ.รอนพบลย จ.นครศรธรรมราช
สารหนมทง inorganic และ organic arsenic คา BEI ใหตรวจด
inorganic + methylated metabolites การไดรบสารหนจาก
อาหารในธรรมชาต เชน อาหารทะเล (หอยแมลงภ สาหรายทะเล
หอยอนๆ กง ป ปลา) และบหร เปนตวกวนผลการตรวจได
BEI (2017) inorganic arsenic + methylated
metabolites in urine = 35 ug As/L (at EWW)
(Notation = B)
คานบอก recent exposure ใน 1 – 2 วนทผานมา
Half-life ในปสสาวะของสารหนประมาณ 18 ชวโมง
จงควรใหงดอาหารทะเลอยางนอย 2 วนกอนตรวจ
ตวพนฐานทควรทราบ: Lead
ตะกว (lead) เปนธาตโลหะทมการใชในโรงงานตางๆ มากมาย
โรคพษตะกว ทาใหเกด โลหตจาง ปวดทอง ขอมอตก เปนหมน สมองเสอม
BEI (2017)
Lead in blood = 200 ug/L
Sampling Time = Not critical
สงเกตวาพวกธาตตางๆ ทงโลหะและอโลหะ biomarker มกตรวจตวมนเองไดเลย
ตะกวม half-life ในเลอดยาวนานมาก (35 วน) จงเจาะตรวจเวลาไหนกได
เจาะเลอดไมใชเขมและภาชนะทมสารตะกวปน (ใชหลอด metal free แตหลอดชนดนมราคาสงมาก)
Tip : แรธาตทเปน Essential elements จะตรวจ biomarker ไมได
www.wikipedia.org
ตวพนฐานทควรทราบ: แรธาตชนดอนๆ
แรธาตอนๆ ทตรวจ Biomarker ได
ถามการสมผสในงาน สงตรวจได มคา
มาตรฐาน ACGIH – BEI ใหแปลผล
Cadmium
Chromium (VI)
Cobalt
Fluoride
Mercury
Uranium
แรธาตทเปน Essential elements มอยใน
รางกายมนษยทกคนอยแลว สวนใหญจะไม
สามารถสงตรวจ Biomarker ได เพราะไมมคา
มาตรฐาน ACGIH – BEI ใหแปลผล และเจอใน
รางกายคนทวไปไดอยแลว
Copper
Chromium (III)
Iron
Magnesium
Manganese
Selenium
Zinc
Aluminium เปนแรธาตท
ไมใช Essential elements
แ ต ส ง ต ร ว จ biomarker
ไมไดเชนกน เพราะพบใน
สงแวดลอมมาก เชน ใน
ยาลดกรด Antacid
ตวพนฐานทควรทราบ: Benzene
เบนซน (benzene) เปนสารกลมอโรมาตกตวพนฐานทสด ประกอบดวย C6 ตวเรยงเปนวง
เปนสารกอมะเรง มฤทธกดไขกระดก นานไปทาใหเกดมะเรงเมดเลอดขาวได
พบในนามนและแกสธรรมชาต นามนเตมรถยนต (ทางานแทนขดเจาะ โรงกลน เดกปม
ตารวจจราจร ชางซอมรถ เสยงการสมผสหมด) พอมาทาเปนตวทาละลาย อาจมผสมใน ส
หมก ทนเนอร กาว ยาฆาแมลง บางสตร แตปจจบนกใชนอยลงเรอยๆ
ACGIH - BEI ฉบบของป 2017 มตวทแนะนาอย 2 ตว
S-phenylmercapturic acid (SPMA) in urine = 25 ug/g Cr (EOS) (B)
t,t-muconic acid (TTMA) in urine = 500 ug/g Cr (EOS) (B)
Notation = B (เพราะ benzene สามารถเจอในคนทวไปได)
ตวเลอกการตรวจ biomarker อนๆ
Phenol in urine นยมใชในอดต ปจจบนใชเฉพาะการสมผสในระดบสง
Benzene in blood ในอนาคตอาจนามาใชเปนตวมาตรฐาน
ตวพนฐานทควรทราบ: Benzene (ตอ)
(1) Phenol in urine
นยมใชในอดต จะจาเพาะกบสารสมผส benzene เมอระดบในอากาศสง (> 5 ppm) เทานน
ตวกวน (1) บหร (2) ทางานสมผส phenol (3) กนอาหารพวกเนอรมควน ปลารมควน
ปจจบน ACGIH ไมแนะนาใหตรวจแลว (ยกเลกไปตงแตป 1997)
(2) t,t-muconic acid (TTMA) in urine
TTMA ม Half-life ในปสสาวะสน (5 ชวโมง) ตองตรวจ EOS
ตรวจเจอไดแมระดบ benzene ในอากาศจะตามาก (แตตอง > 0.5 ppm)
ตวกวน (1) บหร (2) กนอาหารทใช sorbic เปนสารกนบด (กนรา) ชส นาเชอม เยลล เคก
(3) S-phenylmercapturic acid (SPMA) in urine
SPMA ม Half-life ในปสสาวะสน (9 ชวโมง) ตองตรวจ EOS ตรวจในไทยไดแลว (e.g. N-Health)
ตรวจเจอไดแมระดบ benzene ในอากาศจะตามาก (0.1 – 0.3 ppm) ตวกวนมเพยงบหร
(4) Benzene in blood
Benzene ม half-life ในเลอดสน (8 ชวโมง) มความจาเพาะสงสด แตบหรกยงเปนตวกวน
ปจจบนขอมลยงนอยเกนกวาจะนามากาหนดเปนคามาตรฐานได
ตวพนฐานทควรทราบ: Toluene
โทลอน (Toluene) เปนสารกลมตวทาละลาย พวกอโรมาตกเชนกน
พบในนามนและแกสธรรมชาต และ ใชในโรงงานตางๆ อยางมากมาย
ทนเนอรหลากหลายสตร ส กาว แลคเกอร หมกพมพ นายาลางคราบ
พษทาให ระคายเคอง กดประสาท หวใจเตนผดจงหวะ ตบอกเสบ ไตเสอม
ACGIH - BEI (2017) มตวทแนะนาอย 3 ตว
Toluene in blood = 0.02 mg/L (Prior to last shift of WW) (-)
Toluene in urine = 0.03 mg/L (EOS) (-)
o-cresol in urine = 0.3 mg/g Cr (EOS) (B)
ตวเลอกการตรวจอน (เคยใชในอดต แต ACGIH ยกเลกไปตงแตป 2010)
Hippuric acid in urine = 1.6 g/g Cr (EOS) (B, Ns)
ตวพนฐานทควรทราบ: Toluene (ตอ)
(1) Hippuric acid in urine
Half-life ประมาณ 3 ชวโมง จงตองเกบ EOS
ACGIH ใหเลกตรวจไปตงแตป 2010 เพราะความจาเพาะตา พบคาสงแมในคนปกต
ในทางปฏบตปจจบนไมแนะนาใหใชตรวจแลว
ตวกวน (1) การกนอาหารทใช benzoic หรอ benzoate เปนสารกนบด ซงมกเปนของเปรยว
หรอเคม เชน นาอดลม นาซา นาผลไมกระปอง ผกกาดกระปอง (2) ทางานสมผส styrene
(3) ถาสมผส xylene หรอ ethanol รวมดวย เชน ดมสรา คาทตรวจไดจะลดลง (ตากวาจรง)
(2) o-cresol in urine
Half-life ประมาณ 5 – 40 ชวโมง (คากวางเพราะแตละการศกษาพบไมเทากน)
สามารถตรวจในประเทศไทยไดแลว (e.g. หนวยพษวทยา รพ.รามาธบด)
ตวกวน (1) บหร (2) สรา (3) การสมผสตวทาละลายตวอนรวมดวย คาจะลดลง
ตวพนฐานทควรทราบ: Toluene (ตอ)
(3) Toluene in urine
Half-life สน ประมาณ 2 ชวโมง ตองรบเกบ sample แชเยนกอนสงตรวจ
สามารถสงตรวจในประเทศไทยไดแลว (e.g. N-Health)
ตวกวน (1) สรา (2) การสมผสตวทาละลายตวอนรวมดวย คาจะเพมขน
มความจาเพาะกวา o-cresol เนองจากบหรไมเปนตวกวนของการตรวจน
(4) Toluene in blood
Toluene ม half-life ในเลอดสน (5 ชวโมง) ตองรบสงตรวจ
สามารถสงตรวจในประเทศไทยไดแลว (e.g. N-Health)
การตรวจนคอนขางจาเพาะอยางมาก
ตวกวน (1) สรา (2) การสมผสตวทาละลายตวอนรวมดวย คาจะเพมขน
ขอเสยคอเจบตว เนองจากตองเจาะเลอด
ตวพนฐานทควรทราบ: Styrene & Xylene
สงเกตวาสารกลมตวทาละลาย บางตวตรวจตวมนเองเลย บางตวตรวจเมตาโบไลต
Styrene
เปนสารกลมอโรมาตกอกตวหนง ใชเปน monomer ของโฟม polystyrene
อาการพษ ระคายเคอง กอผนแพ กดประสาท
BEI (2017)
Mandelic acid plus phenylglyoxylic acid in urine = 400 mg/g Cr (EOS) (Ns)
Styrene in urine = 40 ug/L (EOS) (-)
Xylene
ตวทาละลายกลมอโรมาตดอกตวหนง พบไดใน ทนเนอร แลคเกอร ส กาว หมกพมพ
อาการพษ ระคายเคอง กอผนแพ หวใจเตนผดจงหวะ กดประสาท สมองเสอม เปนตวทเสรมพษสราไดด ทาใหเมางายขน
BEI (2017)
Methylhippuric acids in urine = 1.5 g/g Cr (EOS) (-)
ตวทาละลายบางตวตรวจตวมนเองเลย
Phenol
BEI (2017) – Phenol in urine = 250 mg/g Cr (EOS) (B, Ns)
Acetone
BEI (2017) – Acetone in urine = 25 mg/L (EOS) (Ns)
Methanol
BEI (2017) – Methanol in urine = 15 mg/L (EOS) (B, Ns)
Methyl Ethyl Ketone (MEK)
BEI (2017) – Methyl Ethyl Ketone (MEK) in urine = 2 mg/L (EOS) (Ns)
