甲苯二异氰酸酯职业暴露对血清中基质金属蛋白酶-9和金属蛋白酶组织抑制剂-1水平的影响及其与肺功能的相关性分析

目的 探讨甲苯二异氰酸酯（TDI）职业暴露对血清中基质金属蛋白酶-9(MMP-9）和金属蛋白酶组织抑制剂-1 （TIMP-1）水平的影响及其与肺功能的相关性。 方法 采用横断面研究设计，于2014年10月，以整群抽样方法选择我国西部地区某TDI生产厂的作业工人为暴露组，共61名，纳入工种包括装桶工、巡检工、制造工。根据各工种外暴露浓度的不同，将装桶工归为高暴露组，巡检工和操作工归为低暴露组。另根据年龄、性别匹配原则，选择该工厂内与暴露组工人工作强度相似但不接触TDI及其他致敏物质的企业管理人员作为对照组，共计58名。通过问卷调查获取调查对象性别、年龄、工龄、吸烟及饮酒情况、个人及家族过敏史、职业史及近期患病情况。用8 h加权平均浓度（8h-TWA）表示TDI空气中外暴露水平。采用ELISA检测血清中MMP-9和TIMP-1的水平，采用便携式肺功能仪测定用力肺活量（FVC）、第一秒用力呼气容积（FEV1.0）。采用Spearman相关分析法分析MMP-9、TIMP-1、MMP-9/TIMP-1与FVC、FEV1.0及工龄的关系。 结果 暴露组调查对象作业场所空气中TDI 8h-TWA的平均值为0.39 mg/m 3，其中，装桶工为0.76 mg/m 3，操作工和巡检工均为0.25 mg/m 3。对照组、低暴露组及高暴露组血清中MMP-9的水平分别为（807.21±347.70）、（586.91±317.50）、（388.94±312.01）ng/ml （χ 2=16.69， P <0.001 ）；MMP-9/TIMP-1的 P 50( P 25~ P 75）分别为4.67(2.87~6.68)、2.3(1.44~3.48)、1.11(0.59~1.48) （χ 2=39.42 ， P <0.001）；TIMP-1分别为（173.44±72.67）、（236.12±51.98）、（302.81±44.39）ng/ml（ F =20.09， P <0.001）。暴露组中肺功能FVC、FEV1.0和FEV1.0/FVC的 P 50( P 25~ P 75)分别为92.8% (86.0%~101.8%)、85.5% (76.7%~92.8%）和112.5(108.2~118.5)，均低于对照组[124.3% (107.9%~144.2%)、142.7%(119.1%~155.7%）和129.2(123.5~134.0)]( Z 值分别为7.70、8.97、8.62， P 值均< 0.001)。Spearman相关分析结果显示，MMP-9水平与肺功能指标FEV1.0、FEV1.0/FVC均存在正相关关系（ r 值分别为0.27、0.25， P 值均<0.05）；TIMP-1水平与FVC、FEV1.0和FEV1.0/FVC均存在相关关系（ r 值分别为-0.33，-0.39,-0.39 ， P 值均<0.05）；MMP-9水平与暴露时间呈负相关关系（ r=- 0.26， P = 0.040）；MMP-9/TIMP-1比值分别与FVC、FEV1.0、FEV1.0/FVC呈正相关（ r 值分别为0.34, 0.44, 0.40， P 值均<0.05）。 结论 TDI职业暴露可以引起MMP-9和MMP-9/TIMP-1降低，且与肺功能存在相关关系，在一定程度上反映了TDI职业暴露所导致的呼吸系统炎性损伤